2.1 水质安全对策
2.1.1 工程措施
2.1.1.1 建设涵养林和生态湿地，涵养水源
加强库区及流域内对林木的封育保护，增强其水源保护功能。流域调查表明，自1980年以来，流域的森林植被增加近17%。林木根系和地面的落叶层对水源有含蓄作用，可使相当一部分降水渗入地下，成为地下径流。另外林木的枯枝落叶是土壤腐殖质的主要来源，有助于形成具有良好保水和透水性的土壤结构——团粒结构。所以，有大面积林木覆盖的地方，可以有效减少水土流失，涵养水源。
潮河、白河入库口由于水位下降，已形成600hm2的裸露地，这一区域应作为天然湿地予以保护，加强管理，禁止种植作物和采砂，依靠自然修复能力恢复湿地生态系统，充分发挥其对水质的改善作用。
在库区145～150m高程间可种植以灌木为主、草灌乔相结合的具有水土保持与水源保护功能的隔离带和过滤带。过滤带植物选取根系发达、耐干旱、耐贫瘠、病虫害少、萌蘖性强、易繁殖的水土保持树种，以适生乡土树种为主，如紫穗槐、胡枝子、柽柳、油松、侧柏等，草类依靠自然恢复为主。
2.1.1.2 调整农业种植结构，减少化肥农药污染
流域内要加强宣传，大力发展与水源保护相适应的绿色产业，减少化肥农药等对水源的污染。从2006年，流域上游开始实施“稻改旱”工程，至2007年上游流域内已有10万余亩土地退出了水稻种植，改种玉米等耐旱农作物，大大减少了化肥农药进入入库河流。
对水库库区内的土地，实施分级管理。高程155m以上部分，制定水源保护区生态补偿政策，市（县）财政每年给予适当补助，引导农民种植与水源保护相适应的作物，采取水土保持耕作措施并控制化肥农药使用。高程155～150m土地，允许当地农民进行不准施用化肥农药、不准机械翻耕等“七不准”的有序耕种。高程150m以下部分严禁任何单位或个人占用，以期恢复自然生态系统。
2.1.1.3 污染源控制
加大流域内污染源的调查，对每个污染源建档立案，明确污染物种类、排放规律、排放量。对影响较大的污染源，根据河道情况、周边环境和经济发展，进行污染事故风险分析。对上游人类活动形成的污染进行治理。
通过多部门联合执法，加强对水库流域内小型采矿选矿点的治理整顿，控制人为造成的水土流失和污染。
小城镇建设污水处理厂，进行污水集中处理，污水处理厂覆盖范围外的村镇、小型企业、机关学校、医院、餐馆等排放的污水，因地制宜逐步在污水相对集中排放点建设小型污水处理设施等措施解决，对分散的自然村农户建设简易处理设施，国家出台政策分别给予补助。
村镇生活垃圾集中堆放，禁止向河道和沟道倾倒垃圾。推进垃圾资源化回收利用，建设垃圾转运站，难以回收利用的垃圾由清运车定期运走集中处理。
确定合理的生态旅游和民俗旅游发展规模，旅游景点必须具有简易污水处理和垃圾收集设施。
在水库周边建设围网，禁止无关人员接近水体。
对于规模养殖和流水养鱼，位于水库一级保护区内的依法予以取缔，位于一级保护区外的分类规范管理，减少污染。
2.1.1.4 改善库区水质，提高库区水体自净能力
2003～2005年期间，密云水库正值低水位期，水质面临的考验尤为严峻。为改善库区水质，提高水体自净能力，在库区进行了深层水交换、种植水生植物、投放沸石等工程，同时每年向水库投放食藻类鱼种。截至2007年已投放各类鱼苗119.35万kg、2867万尾。实践证明，这些措施在提高水库水质方面发挥了积极作用。
2.1.2 非工程措施
2.1.2.1 加大水源保护工作宣传力度
利用各种媒介在全县范围内进行水资源保护知识宣传，提高社会各界对保护水源地重要意义的认识。在重要地段增加水源保护宣传标志，建立水资源保护工作报告制度。建立水政执法工作档案并定期做工作简报，及时向上级和县有关部门报告。
2.1.2.2 加强巡视，严格执法，对库区实行封闭管理
加强库区巡视，依法严厉打击各种水事违规行为。对农家院和人员相对密集地区，加大执法力度，严格管理。与密云县环保局严格控制一级保护区防护网出入口，防止私自闯入。会同密云县公安、环保、规划、工商、水产等部门，加强综合执法，打击各种违法行为。建设13处水政执法站，将责任心强、觉悟高、业务精的水政执法人员调整到库区执法，制止外来车辆和无关人员进入库区。
2.1.2.3 预案完备，加强抢险人员知识培训
对可能出现的水污染险情做出抢险准备，制定《密云水库及上游河道供水安全应急预案》，明确各部门职责，细化抢险步骤，规范抢险程序，保证密云水库及上游河道的安全。成立应急抢险大队，对应急抢险队员进行知识培训，开展应急演练，提高应急反应的效能和水平。
2.1.2.4 完善水质监控
为全面掌握密云水库水质情况，将原有的28个水质监测站增加到了41个；汛期加密水质巡视监测次数，每周监测1次、巡查3次；改进监测设备，提高检测分析能力；引进水质应急监测车，配置应急监测仪器；开展浮游植物的监测，及时掌握库区水质变化状况。