Hải Phòng là trung tâm công nghiệp lớn với nhiều nhà máy xi măng, ăc quy, mạ điện, giấy, hóa chất... Nguồn nước thải của hầu hết các cơ sở này khi thải xuống sông đều chưa qua xử lý đã làm ảnh hưởng đến chất lượng môi trường nước. Cụ thể, nguồn nước xả thải vào sông Tam Bạc gồm các xí nghiệp sản xuất ăc quy, mạ điện, sản xuất giấy với thành phần nước thải chủ yếu gồm: axit, sắt, Cr, Pb, Zn, sút, cặn bã lơ lửng.
Các cửa xả nước thải nhà máy trên sông Cấm có thành phần nước thải chủ yếu là chất hữu cơ, sút, NO2 và một số hóa chất cơ bản khác. Hầu hết nước thải sản xuất công nghiệp, sinh hoạt từ các khu công nghiệp, khu dân cư, bệnh viện đều không qua khâu xử lý mà xả trực tiếp ra sông Cấm, Đá Bạc, Tam Bạc gây ô nhiễm cục bộ về mùa cạn. Đây chính là nguyên nhân làm cho chất lượng nước hồ đầm trong thành phố ô nhiễm nặng. Hầu hết hàm lượng các chỉ tiêu nước thải của các nhà máy đều vượt quá tiêu chuẩn cho loại nước thải công nghiệp được phép thải ra. Các nguồn nước thải này không được xử lý sau khi thải xuống sông.
Theo điều tra của các cơ quan chuyên môn, phần lớn nước ngầm vùng ven biển Hải Phòng bị ô nhiễm với các mức độ khác nhau. Có tới 48% số mẫu bị nhiễm NO2, trên 70% mẫu có hàm lượng Hg, Fe, Mn, trên 30% số mẫu có số lượng vi khuẩn Colifoms và Fecalcolifoms vượt quá tiêu chuẩn cho phép, phân bố chủ yếu ở khu vực nội thành. Cụ thể, nước thải của nhà máy xi măng có Ph = 7,5; chất lơ lửng 350mg/l; BOD 10mg/l; ôxy hòa tan 2,3mg/l. Nước thải nhà máy ăc quy có pH = 60; chất lơ lửng 159mg/l; BOD 12mg/l, ôxy hòa tan 2,2mg/l; Fe là 2,7mg/lớp đất trồng và các nguyên tố độc hại như: Pb, ZN... . Nước thải nhà máy mạ điện có pH = 5,5; chất lơ lửng 300mg/l; ôxy hòa tan 3,0mg/l và nhiều nguyên tố độc hại như: Pb, Hg, As... Nước thải nhà máy giấy có pH = 7,5; chất lơ lửng 270mg/l; BOD 146mg/l; ôxy hòa tan 2,5mg/l và các chất sunfua, kiềm...
Nước thải sinh hoạt và nước thải sản xuất đều thải vào kênh tiêu thoát nước chung của thành phố, kênh thủy lợi An Kim Hải rồi xả ra sông Lạch Tray hoặc sông cửa Cấm. Hải Phòng hiện có 4 cửa xả ra sông. Các cửa xả này đều chung với cống tưới tiêu An Kim Hải hoặc trực tiếp ra sông cửa Cấm, xả nước thải khi triều rút và lấy nước sông khi triều lên. Các cửa xả bao gồm: kênh An Kim Hải - sông Tam Bạc tại cầu An Dương; kênh An Kim Hải - sông Lạch Tray tại cầu Rào; kênh An Kim Hải - sông cửa Cấm tại phường Nam Hải, quận Hải An và Nhà máy sắt tráng men - sông cửa Cấm. Nước thải tại các kênh đều có màu đen, đục và có mùi rất tanh, hôi thối, nhất là nước thải đổ ra kênh dẫn chảy vào sông Tam Bạc trong khu vực nội thành. Sông Tam Bạc là hệ thống thu gom nước thải cho các quận nội thành Hải Phòng.
Nguồn nước phục vụ cho sinh hoạt của Hải Phòng chủ yếu là nước mặt gồm 3 sông chính: Sông Rế, Giá và sông Đa Độ có tổng diện tích mặt nước khoảng 9.876 ha; với trữ lượng lớn khoảng 34 triệu m3 phục vụ sinh hoạt và phát triển kinh tế - xã hội. Theo ông Nguyễn Văn Chọn, Giám đốc Công ty Khai thác công trình thủy lợi Đa Độ, sông Đa Độ là hệ thống thủy nông lớn nhất Hải Phòng dài gần 50km, chảy qua 5 quận, huyện của thành phố.
Ngoài các chức năng cân bằng sinh thái, dự trữ nước ngọt, tưới tiêu, sông còn là nguồn nước cung cấp cho các nhà máy nước sạch của thành phố như: Nhà máy nước Cầu Nguyệt, Sông He (công suất 80.000m3/ngày đêm); Nhà máy nước thô cho khu công nghiệp Đình Vũ (công suất 20.000m3/ngày đêm) và 35 nhà máy nước sạch nông thôn khác. Tuy nhiên, dòng sông này đang bị biến dạng, chất lượng nước ngày càng ô nhiễm nghiêm trọng do bị nhiễm mặn, nhiễm phèn và có độ cứng cao. Hàm lượng chất hữu cơ, dầu quá tiêu chuẩn cho phép do nước thải đồng ruộng mang theo dư lượng hoá chất của thuốc bảo vệ thực vật, phân đạm do nước thải công nghiệp, đô thị và từ các hoạt động giao thông thuỷ.
Dọc tuyến sông có tới hàng chục nghĩa trang, 120 cơ sở công nghiệp, 50 làng nghề (làng nghề nấu rượu, nuôi lợn, chế biến rác thải, chế biến lương thực, thực phẩm) không được thu gom, xử lý xả thẳng ra ven bờ, lòng sông. Bên cạnh đó, sông Rế và sông Giá cũng đang bị ô nhiễm.
Để bảo vệ các dòng sông, Hải Phòng cần thành lập Ban chỉ đạo cấp nước an toàn, cắm mốc chỉ giới nguồn nước sông, đầu tư hệ thống hạ tầng kỹ thuật thu gom xử lý chất thải, nước thải, giao thông thủy, giải quyết các trọng điểm xả thải gây ô nhiễm. Các tổ chức, cá nhân nâng cao ý thức bảo vệ nguồn nước.
Các công ty quản lý trực tiếp điều tiết thay nước trên toàn hệ thống nhằm làm sạch nguồn nước; kiểm tra ngăn chặn, xử lý hoặc đề nghị xử lý các vi phạm xâm lấn công trình và xả thải gây ô nhiễm nguồn nước; sửa chữa những công trình đã và đang xuống cấp. Quy hoạch và xây dựng hệ thống thu gom nước thải cho khu công nghiệp An Dương và thị trấn An Dương, nước thải sinh hoạt của các khu dân cư và khu công nghiệp theo hướng chảy vào sông Lạch Tray, sông Văn Úc. Quy hoạch và di chuyển các nghĩa trang ra ngoài phạm vi bảo vệ nguồn nước.
Đồng thời, UBND TP Hải Phòng điều chỉnh Quyết định số 781 ban hành quy chế quản lý, bảo vệ nguồn nước sinh hoạt trên địa bàn và ban hành Chỉ thị về việc nâng cao công tác quản lý nhà nước về tài nguyên nước. Triển khai các Đề án: “Quy hoạch tài nguyên nước TP Hải Phòng đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2030”; “Nhiệm vụ, giải pháp bảo vệ nguồn nước ngọt trên địa bàn thành phố"
