南水北调工程东线和中线受水区目前已是我国节水的先进地区，但节水尚有一定的潜力。规划通过在农业中提高灌溉水利用系数、扩大节水灌溉面积，在工业方面调整水价、限制高耗水企业的发展和推行节水工艺和技术、工业废水回用等，在城市生活方面普及节水器具和减少城市管网漏损率等措施，2010年前，在南水北调中、东线受水区投资426亿元，每年可节水41亿立方米，约可减少总需水量的10010左右。到2030年前再投入550亿元，进一步节水约38亿立方米。由于黄淮海流域属于资源型缺水，仅靠节水仍不能解决受水区严重缺水问题，经过进一步加强节水、污水资源化、挖潜等措施，到2010年仍缺水190亿。250亿立方米，到2030年缺水350亿400亿立方米。
先治污后通水南水北调治污的关键在东线。东线工程要利用现有河湖引水到北方，而目前这些河湖水污染状况比较严重。能否处理好水污染防治问题，关系到南水北调东线工程的成败。人们对东线工程的担心，主要是对水污染治理缺乏信心。因此，治污是东线工程规划中的重点。
为了保证提出的东线治污方案的合理性，开展了东线治污规划。南水北调东线工程治污规划以实现输水水质达Ⅲ类标准为目标，规划了清水廊道工程、用水保障工程及水质改善工程等三大工程。
其中，清水廊道工程，以输水主干渠沿线污水零排人为目标，投资161.3亿元，建设城市污水处理厂102座，辅以必要的截污导流工程及流域综合整治工程，确保主干渠输水水质达到Ⅲ类标准。
用水保障工程，以保障天津市区、山东西水东调水质为目标，投资34.7亿元，建设5座城市污水处理厂、3项截污导流工程，达到本规划区内用水水质Ⅲ类的目标。
水质改善工程，以改善卫运河、漳卫新河、淮河干流及洪泽湖水质为主要目标，投资36.4亿元，建设城市污水处理工厂26座，关闭35条年纸浆生产能力在2万吨以下的草浆造纸生产线，可保证淮河干流水质达Ⅲ类，人洪泽湖支流水质达Ⅳ类。
东线工程治污规划抓住了主要问题，三大治污工程综合运用，治理措施有针对性。调水沿线地区把南水北调工程作为一个契机，高度重视并切实担负起水污染防治工作的责任，加大工作力度，加快产业结构调整，减少污水排放，把东线工程建成一条清水廊道，保证调到北方的水质良好。
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