近年来，北京市政府高度重视水污染治理和污水资源化工作，10多年来，北京市投入约100多亿元人民币用于水污染治理和水环境改善，进行了大规模的排水设施和再生水设施建设，通惠河、坝河、清河、凉水河水系的水污染治理取得成效，城区水环境得到改善。2006年，北京中心城区污水处理率达90%，提前实现了绿色奥运水环境治理目标；再生水回用率达46%，为实现再生水回用率50%的奥运承诺目标奠定了坚实基础；化学需氧量（COD）消减总量近30万吨，约占北京市COD消减总量的75%。
优质高效完成奥运水环境治理目标
从1990年至2000年，北京建成了北小河、高碑店、方庄3座污水处理厂，日污水处理能力达108万立方米，城区污水处理率达到40％。
2001年至2006年5年间，北京市以奥运为契机，加快改善城市水环境，新建成6座污水处理厂,城区污水处理能力达250万立方米/日，城区污水处理率达到90%，基本完成了城区污水处理设施的建设规划。城区通惠河、坝河、清河、凉水河4条主要水系水污染状况得到有效控制，城区水环境取得明显改善。
推广再生水补充城市水资源
为完成再生水回用率达50%的奥运水环境目标，北京市投资十几亿元建设再生水回用设施。截止2006年底，市区共建成再生水厂4座、再生水泵站2座，铺设管线350公里，日供水能力达96万立方米。2006年全市再生水用量达3.6亿立方米，约占北京市供水总量的10%，再生水回用率达46%。2007年，北京市将采用先进的MBR和反渗透处理工艺建设完成北小河再生水厂，为奥运中心区提供高品质再生水，再生水供应能力将进一步提高，再生水回用率将达到50%。
清河再生水厂于2006年底建成，日供水能力8万立方米，主要向奥运地区提供高品质景观补充水，每年可节约清洁水源3000万立方米。它是以清河污水处理厂二级出水作为水源，经过深加工后达到回用要求，供给奥运公园、清河、圆明园以及海淀区、朝阳区部分居住区作为景观补充水和市政杂用。清河再生水厂采用国际上先进的超滤膜过滤处理技术，设置6组超滤膜箱，二级出水在压力的作用下，从膜箱底部流入0.02微米超滤膜进行过滤，再经过活性炭吸附，臭氧氧化后水质清澈透明，无色无味，这一技术在国内大型再生水厂中首次应用。
目前，再生水已成为工业冷却用水、园林绿化、河湖景观补水、农业灌溉、市政杂用的又一新的补充水源。其中再生水用于工业发电厂冷却用水是北京市再生水利用的重点。2006年国华、华能2座热电厂用水总量为8500万立方米；今年高井、石景山、郑常庄3座热电厂也将使用再生水；到2010年，太阳宫热电厂、高安屯垃圾焚烧厂等工业用户将全部使用再生水作为工业冷却用水，年供水量达1.4亿立方米。再生水用于园林绿化也将逐步展开，2007年，奥运森林公园、奥运中心区、民族大道（北中轴路）及机场路共计250万平方米的绿地实现再生水浇灌。
同时，为方便用户使用再生水，北京排水集团研发了智能加水机，以满足市政环卫、园林绿化、洗车、施工降尘等用水需求，用户可直接就近取水，主要用户有北京市园林绿化局、环卫工程集团、朝阳环卫服务中心、市政工程公司等大单位用户。2006年加水机供水总量为6.5万立方米。
利用现代化手段确保奥运管网安全
北京城区现有排水管线4000余公里，为保障排水系统安全稳定运行，特别是2008年奥运会期间的安全，北京排水集团通过组建专业排水抢险队伍、装备先进专业设备、强化应急抢险能力、建立排水管网信息系统（GIS）和管网气体预警系统等手段，进一步提高排水设施的运行维护能力，确保首都公共安全。
目前，排水管网信息系统（GIS）正在建设中。该系统集成了地理信息系统、在线监测等一系列先进技术，建成后将全面提升北京市排水设施运营管理水平，提高突发事件和应急抢险处理能力，为保障排水设施的安全稳定运行提供现代化的数字管理手段。
同时，为及时发现问题、排除隐患，保障排水系统正常稳定运行，排水集团引进国际上最先进的排水管道检测、疏通、修补等先进设备。今年年初，北京排水集团利用管道电视检测（CCTV）设备陆续对奥运中心区和场馆周围的排水管线进行了普查，目前普查工作已完成，针对普查发现的问题正抓紧解决，全力保障奥运测试赛和奥运会期间排水设施安全稳定运行。
另外，根据奥组委要求，北京排水集团建立了奥运场馆及城市重点地区排水管道有毒有害气体检测和预警网络系统。这一系统可用于检测排水管道硫化氢等有毒有害气体是否超标，并定时向监控中心发送管道内气体状况。根据奥组委的要求，2008年前将完成全部30处监测站的建设任务。
逐步实现污泥的无害化处置 推进资源化利用
目前,北京城区各污水处理厂平均每天产生污泥约2400吨，年产80多万吨。现代排水系统需将这些污泥予以妥善处置，使之实现减量化、稳定化和无害化，并逐步推进资源化利用。污泥的妥善处置是当今世界各国普遍面临的一个难题和挑战。
北京已全面展开污泥无害化处置的有关工作，正在制定污泥无害化处置规划方案，拟采用堆肥、焚烧、沙荒地土壤改造等方式多渠道处置污泥。污泥堆肥生物发酵后可用作林地、绿地及土壤改良的有机营养土，北京排水集团已建成大兴庞各庄污泥无害化处置场，年处置污泥约15万吨。污泥热干化后可用作燃料、有机营养土或制造建材。目前，正在建设清河污泥热干化厂，年处置污泥约15万吨。
根据规划，还将建设高碑店污泥热干化厂及东部污泥无害化处置场、西部污泥无害化处置场，利用北京水泥厂、门头沟煤矸石热电厂等社会资源，力争尽早实现全部污泥的无害化处置，推进资源化利用。
实施节能减排发展循环经济
2006年北京市完成了国家节能减排任务，北京排水集团化学需氧量COD消减量近30万吨，约占北京市COD消减总量的75%。
污泥厌氧消化过程可实现污泥稳定化，同时消化过程产生大量沼气，通过回收利用沼气可为生产运行节约大量能源。高碑店污水处理厂利用污泥沼气发电，年发电量1280万千瓦时，占全厂年用电的25%；小红门污水处理厂利用沼气作为燃料进行污泥加热、厂区冬季采暖和拖动鼓风机，今年年底投入运行，全年可节约用电约960万千瓦时，占全厂年用电的17%。
同时，推广污水水源热泵技术，充分利用污水温度和外界气温的温差，经热交换用于冬季供暖、夏季制冷，既环保又经济。北京排水集团高碑店、北小河、卢沟桥、酒仙桥、清河等污水厂和再生水厂都在有条件的地方实施了污水热泵技术，服务面积总计6万多平方米；在奥运地区清河宝盛里小区居民楼推广了污水热泵技术，服务面积8万多平方米。