Theo UBND tỉnh Bắc Ninh, nguyên nhân chính gây nên tình trạng ô nhiễm môi trường trên sông Ngũ Huyện Khê trầm trọng như hiện nay là do nước thải chưa qua xử lý tại các làng nghề, Cụm công nghiệp (CCN) xả thẳng ra sông.
Tại Làng nghề giấy Phong Khê TP. Bắc Ninh cả làng chỉ có một nhà máy xử lý nước thải với công suất 5.000 m3/ngày, đêm đáp ứng 50% lượng nước thải cần được xử lý. Tại CCN Phú Lâm chưa có nhà máy xử lý nước thải. Hiện tất cả nước thải sản xuất đều đổ thẳng ra sông Ngũ Huyện Khê.
Các cơ sở sản xuất tại làng nghề giấy Phong Khê và cụm công nghiệp Phú Lâm (tỉnh Bắc Ninh) ngày đêm ngang nhiên xả thải ra sông Ngũ Huyện Khê đã biến dòng sông này trở thành 'dòng sông chết'.