Tại vùng đông bắc thành phố, ở sườn phía nam núi Ba Vì có một số hồ thủy lợi nhỏ được xây dựng từ giữa thế kỷ 20. Một trong số đó là hồ Đồng Bãi 20°58′38″B 105°21′54″Đ / 20,977152°B 105,365049°Đ / 20.977152; 105.365049 (hồ Đồng Bãi) [14], một số văn liệu viết thành hồ Đồng Bài, là hồ lớn nhất và được cải tạo sức chứa để cấp nước trong dự án "Nước sạch Sông Đà". Nước từ hồ được đưa tới Nhà máy Nước sạch Sông Đà Vinasupco 20°57′54″B 105°23′16″Đ / 20,965034°B 105,387764°Đ / 20.965034; 105.387764 (Viwasupco) ở xã Phú Minh, rồi chuyển nước theo "đường ống nước sạch sông Đà" về vùng nội thành Hà Nội.[15][16][17]

Hệ thống Nước sạch Sông Đà được trình bày là sạch, dựa vào nước dẫn theo kênh từ sông Đà và bơm lên hồ chứa, và một phần là lấy từ suối đầu nguồn sông Đà, đã góp phần giải khát cho thành phố Hà Nội. Tuy nhiên nếu xem vị trí hồ Đồng Bài trên Google Maps thì bằng mắt thường cũng thấy hồ này thu nước từ suối Cũn với thủy vực cỡ gần 20 km2 [14]. Cùng với nước suối là toàn bộ chất thải của cư dân và các cơ sở công nông nghiệp trong thủy vực[18]. Thông thường xả thải hữu cơ diễn ra kéo dài và được pha loãng, thì các quá trình sinh học tự nhiên trong nước hồ xử lý làm giảm bớt các chất thải này, còn trong hệ thống xử lý nước là sục clo, đủ đảm bảo an toàn sử dụng. Những người dùng mẫn cảm clo có thể nhận biết các đợt nhà máy tăng cường sục clo khi nước hồ ô nhiễm hơn bình thường.

Tuy nhiên trước các hành vi xả thải hóa chất phi tự nhiên gây ô nhiễm cao, như vụ xả dầu thải vào suối đầu nguồn ở nhánh suối Trầm diễn ra chiều tối ngày 8/10/2019, thì hệ thống xử lý để lại mùi clo và dầu cao và kéo dài, gây bức xúc trong dư luận [16][19].

Những sự cố này cho thấy hệ thống hồ được thiết kế chưa đủ đảm bảo an toàn nước sạch cho người dùng. Mặt khác trong vụ nhiễm dầu thải thì việc khắc phục sự cố và trả lời công luận của công ty cấp nước thì được coi là "rất bị động, chậm trễ"[20].