置身冬日的山东微山县新薛河湿地，满眼尽是芦苇摇曳、清水潺潺。这里是山东省第一个退耕还湿的湿地。秀美的景色不仅吸引了200多种鸟类前来安家落户，水质明显好转的湖水还使绝迹多年的毛刀鱼、小银鱼、鳜鱼等鱼儿重返家园。

2002年南水北调东线工程启动时，调水沿线污染十分严重。当时的微山湖53条入湖河流鱼虾绝迹，湖区水质全面呈劣五类。按照国家南水北调治污规划，调水干线达到三类水质目标，需削减污染负荷绝对量80%以上。业内公认，东线工程能否成功的关键在治污，重点在山东，难点在微山湖。

为了从根本上治理流域污染，山东逐步探索出一条“治用保”的新路子。“治”即污染治理，实施全过程污染防治，引导和督促排污单位达到常见鱼类稳定生长的治污水平；“用”即循环利用，构建企业和区域再生水循环利用体系，努力减少废水排放；“保”即生态保护，建设人工湿地和生态河道，构建沿河环湖大生态带，努力提升流域环境承载力。山东省环保厅厅长张波告诉记者：“‘治用保’模式中的‘用’和‘保’，实际是‘减’和‘增’。‘减’的是污染负荷，‘增’的是环境容量，这样就有效化解了流域治污压力，使发展中地区在工业化、城镇化快速推进阶段解决流域污染问题成为可能。”

山东是淡水资源严重短缺的省份，却是造纸、采矿、冶炼、化工等高耗水和高污染行业的大户。2002年，在南水北调山东段沿线，分布的造纸企业达上千家，其用水量、废水及COD排放量均超过全省工业的50%，但对GDP的贡献率仅为3%。治污先治“纸”。2003年，山东首先从污染最为严重的造纸行业入手，在全国率先发布实施了第一个地方行业标准——《山东省造纸工业水污染物排放标准》，开启了以地方环境标准引导和助推“两高”行业转方式、调结构的新路子。目前，山东省造纸行业水平总体领先国内同行业5年左右，其核心竞争力就是治污水平和低耗水量。

山东省还先后出台了24项分阶段逐步加严的地方环境标准，形成了覆盖山东全境的地方环境标准体系。山东输水沿线实现了水环境质量持续明显改善，国家确定的324个治污项目全部建成投运。2010年，山东省59条重点污染河流全部恢复鱼类生长。