生物生態修復必須和污染源控制相結合，采取的技術線路可歸納為“高強度治污，自然生態恢復”。即先投入大量的物力、財力、人力對河湖流域的污水進行截流并統一進行處理，達標后排放，再利用河湖水體的自我調節機能進行生態修復。對于水體黑臭，除厭氧菌外，其它微生物無法生存，水體生態功能喪失殆盡的河道，則必須先采用生態調水、底泥生態疏浚、人工增氧、生物酶制劑和外源微生物投放等工程措施，改善水體質量，為后續生物生態凈水技術的介入創造條件。

城區水系是一個開放的系統，承擔著城市防洪、排瀝任務。城區水系污染種類眾多，來源復雜，在采取截污措施控制河道點源污染前提下，還受到城市雨水管道系統形成的面源污染和大氣降塵污染，一般污染程度較重，主要包括有機物、無機鹽、重金屬等，污染物排入水體的速度遠大于水體的自凈速度；因此，在確保城市防洪和排瀝安全的情況下，采用生物生態修復技術進行水環境治理，逐步形成生物群落多樣動態穩定、可自我調節的水系生態系統，實現人與自然和諧，建立人—水—城市的可持續發展模式。

對于水體污染輕微城市河湖，在定期補水的基礎上，采用生物濾壩、復合生態濾床、人工生物浮島、水生植物栽植、水生動物投放等生物修復技術。其中，人工生態浮島凈水技術的應用至關重要，該技術把水生、濕生、陸生等植物完美地組合在一個系統上，把昆蟲、蝶類、鳥類、兩棲動物和諧地棲息在相對隔離的生態系統內。浮島凈水技術和沉水植物的生態修復相結合，水體可望長期保持清澈與潔凈。

對于水體變黑發臭、污染嚴重的城市河湖，要根據水底污染物淤積量、污染物構成等情況，采取底泥生態疏浚以削減底泥對水體的污染，或采取河道曝氣增氧、生物酶制劑和外源微生物投放工程措施，加快水體中有機物降解速度，促使形成水生植物尤其是浮葉和沉水植物的生存環境條件。一旦水生植物介入，即可應用上述生物生態修復技術進行水環境治理，水生態系統就可望能夠修復，魚兒游水草漂、岸綠景美的良性城市水生態景觀就會重現。

水環境治理必須系統規劃和綜合治理。河湖水系及其生態系統具有完整性，因此需要系統規劃，從全局出發，兼顧干支流、上下游、滯洪洼淀、河口、沿岸自然環境和社會發展等各個方面統籌考慮，同時將水環境治理與防洪、航運、城市用水、橋梁、景觀等結合起來，進行綜合治理，優化突出整體利益。