为破解用水难题、优化供水服务，2003年，北京提出“以水源保护为中心，构筑生态修复、生态治理、生态保护三道防线，污水、垃圾、厕所、沟道和面源污染同步治理，建设生态清洁小流域”的工作思路并加以实践。一路走来，生态清洁小流域理念已经在北京深深扎根，保护着首都的绿水青山。

  截至目前，全市1085条小流域中，已建成466条生态清洁小流域。其中，密云水库上游（北京境内）179条小流域，计划将于2022年底全部达到生态清洁小流域标准，更好保障水源安全。

  清水下山

  生态修复区是第一道防线，一般选择坡度大于25°，海拔大于800米的深山、远山、人烟稀少地区，对这些区域实施生态移民工程，并依靠大自然力量和人工力量，防治水土流失，进行生态修复，让清水下山。

  2019年以来，密云、怀柔、延庆三区已完成植树造林面积11.07万亩，2020年底，密云区森林覆盖率达68.46%，青山作帽，涵养水源。

  此外，矿山裸岩修复成为重要生态修复手段之一。在怀柔区怀北镇原二水泥石灰石矿生态修复点，经过基础清理、挂网锚固、团粒喷播、椰丝毯铺设等步骤，生态修复面积约2.19公顷。如今，矿山岩体已被植被覆盖，岩面上长出了地锦、紫穗槐等植被，生长情况良好。修复坡面的用水来自于蓄水池收集的雨水，需要时只要启动喷灌系统电源开关，就能对岩面植物进行浇水。根据《北京市矿山生态修复“十四五”规划（2021年—2025年）》，“十四五”期间，北京市计划矿山修复面积1373公顷。

  净水入河

  第二道防线是生态治理区，在人口相对密集的浅山、山麓和坡脚等区域，通过调整产业结构，减少农药化肥的使用，治理污水、垃圾和改厕，让净水入河。

  2003年开始，密云水库上游白河沿线的延庆区千家店镇和怀柔区宝山寺镇，实施退稻还林还旱工程，共退稻还林还旱6363.75亩。2007年，北京市与河北省签订合作备忘录，将密云水库上游河北境内的10.3万亩水稻田改种节水型作物。

  密云水库上游怀柔区青石岭生态清洁小流域，通过生态治理改造，建成了以膜工艺为主的小型污水处理设施5处，年新增污水处理能力3.2万吨，全部达标排放，并实行专业化运营维护。

  2019年以来，北京推广有机肥覆盖面积20.83万亩，应用绿色防控产品覆盖面积38万亩，回收农膜、农药包装废弃物2000余吨，有力减少了面源污染。

  2018—2020年，北京累计完成无害化卫生户厕改造15.1万户，农村无害化卫生户厕的覆盖率提高到99.2%，完成农村公厕达标改造5596座。“十三五”期间，建设田间生产道路313.65公里，村庄绿化美化253.28万平方米，极大改善了农村人居环境。

  净水入库

  第三道防线是生态保护区，在河（沟）道两侧及湖库周边，加强河库滨带建设，恢复湿地，让净水入库。

  “十三五”期间，共治理河库滨带33.06万平方米，恢复湿地9.47万平方米，清理沟道垃圾48.89万立方米。

  作为“北京重要的地表饮用水源地、水资源战略储备基地”的密云水库，加快建设库滨带，形成8.5万公顷水源涵养林，林木覆盖率达90%，候鸟在此嬉戏、觅食、繁育，构成了一幅山水林田湖草生命共同体的优美画卷。

  此外，北京市水务部门与河北省有关单位开展协同合作，共同保护生命之水。2015年开始，两地共出资3.9亿元，在河北省张家口市，承德市滦平、丰宁等五县治理水土流失面积600平方公里，建设生态清洁小流域25条。项目区域内水土流失治理度达80%以上，林草覆盖率提高20%以上，年减少土壤侵蚀量90万吨。2018年，两地签署了《密云水库上游潮白河流域水源涵养区横向生态保护补偿协议》，2020年，《京冀密云水库水源保护共同行动方案》正式实施。如今，河北省潮白河水系流入北京的水量明显增加，并稳定保持Ⅱ类水质，有效保护了密云水库上游水源。