在设备采购方面，也可谓一波三折。周学熙这样写道："阅时匝月，历考数十家，其中唯德商瑞记洋行曾办天津自来水，熟悉北方天时地势，且于孙河一带水源考察有年。经本公司再三考究，所陈方法当属切实，所开价单亦大致不差。"
然而，这家瑞记洋行仍然摆脱不了那个时代买办的恶习。他们在签订合同后，在工程预算中做手脚、玩花样，企图提高工程费用。他们始料不及的，周学熙不但理财经验丰富，而且对于整个工程的各个技术性问题，都掌握得清清楚楚。每次都以精确的数字和准确的市场行情，把对方驳得哑口无言。由于周学熙的精打细算，工程的实际费用又比预算大为减少。
1910年2月，经过22个月的精心筹划施工。京师自来水工程终于全部竣工了，其施工速度之快、工程效率之高、花费之节省，在当时都是绝无仅有的。
东直门自来水厂所建的水塔是北京的第一座水塔，1957年被拆除
和旧观念的斗争
1910年3月，京师自来水公司正式向北京城区供水。但在供水之初又遇到了意想不到的问题，自来水并不受欢迎，甚至销售极为困难。自来水工业的初衷首先是为了皇宫内的消防，但水厂建成后，皇宫里的达官显宦并不敢喝自来水，而是仍旧喝御用的玉泉山水，因为怕"洋胰子水"里被洋人下毒。所谓洋胰子，就是肥皂。因为自来水从水管出来时，常有水泡，与肥皂水里产生的水泡相似，人们便心存疑虑。这种说法不但皇宫里有，民间也传得很盛。
为了打消百姓的疑虑，京师自来水公司在报纸辩白道："但有一宗事须向大家声明的，就是这龙头乍放出来的水，拿着显微镜细细地瞧，全是极小的水泡儿。因为这个水，起孙河汲上东直门的水楼子，借水楼子上的压力，再送到各街市龙头。水楼子高，压力大，又遇着这个冷天，那水管子里面有些冷气，被水的压力催的紧，一时散不尽，就跟着水一块儿出来了，所以，水里头有些白泡儿。不过一分多钟的时候，那水泡就化得干干净净，水就全变清了。有不知道的以为是水管子洗不净，又有说跟洋胰子水一样，殊不知这个道理，一说便明白了，大家就不致误会啦。"
除了洋胰子水外，谣言还将自来水称为"阴水"。因为水管皆埋在地下，不见阳光，便有人传谣这水喝了要让"阴气入体"。还有传言说"水管中有两龙相斗，喝了自来水会得罪天神"；有人说水管与煤气管靠得很近，煤气的毒性会渗透到水中，所以许多人不敢用自来水。
这些传言并不全是缘于当时人们的愚昧，而是因为自来水工业很大程度上冲击了传统井商和送水夫的生意。根据记载，"京城地方距河甚远，住户皆食井水，向由山东人用水车推送，相习已久"。"庚子之役后……洋井业日益发达，操业者为山东人，人数极多。势颇不弱。数年前每与市民有所冲突，籍端要挟，市民多为所窘迫，因有水阀之徽号。"这群被称为"水阀"的利益团体，无不担心自来水公司成立后，自己将会失去生存之本，因此竭力阻挠，传谣不止，甚至盗抢破坏水管和设备。
为了解决这些水夫的生计问题，周学熙聘用一部分水夫专门管理街道售水处的龙头。第一批修建的420多个售水龙头都有水夫专人看管，这些人被称为"售水夫"。公司制定了《试充看管龙头水夫简章》，规定售水夫"每月给饭食铜元五百枚，工资二百枚……每月能售水一万二千挑以上者，另给奖赏"。售水夫们不用再走街串巷送水。
但是看护水龙头的工作也并不轻松。水龙头和水管也价值不菲。售水夫中甚至出现了一些"监守自盗"现象。自来水公司遂司还制定了一系列规章制度加以约束管理。如售水夫每日按照一定的时间到龙头处上班，上班期间不准擅自离开或者与人谈笑，不许轻侮购水人，违者要处以铜元100枚的罚款；水龙头如有损坏，售水夫除了赔偿外，还要接受处罚，等等。
为了进一步推广自来水的销路，自来水公司在《白话报》上刊登广告，强调公司的"爱国华股"特色，并在周学熙的授意下，采用了最为平实的白话进行宣传："诸位街坊台鉴：我们公司办的这个自来水，是奉皇上旨意办的，全集的是中国股，全用的是中国人，不是净为图利啊。只因水这个东西，是人人不可离的，一个不干净，就要闹病，天气暑热，更是要紧。所以开市以后，凡是明白的人，没有不喜欢这个水的。又有一种不明白的人，愣造谣言，说是洋水啦，洋胰子水啦。我的傻同胞，也就有信的，龙头安到门口，也是不要。唉，京城地面，还是这样不开通，那也没有法子。"
广告有宣传，有解释，通俗易懂，在当时起到了非常有效的作用。周学熙更是采用了免费送水两个月的促销办法。市民们半信半疑地用了一段时间自来水之后，发现不但水质较井水更优，而且方便易得，渐渐地打消了疑虑。
自来水公司进一步在《白话报》上对未来的价格进行了宣传："往后拿一个铜子儿，就可买两张票，拿一张票就可取一挑水，实在很便宜了。二月初十至五月初十，三个月呢，本公司更是价格优待，把水价减去一半。列位拿着一个铜子儿，更可以买四张票，取四挑水了。"这个价格与井水的价格相比，优惠了近一半。不到半年，市民对自来水的需求量成倍增长，公司的用水户和用水量也都大大增加。从此，京城的公用服务事业迈向了一个全新的阶段。
