Cuối những năm 90 của thế kỷ XX, Cổ Đô vẫn là một xã nghèo của huyện Ba Vì với sản xuất nông nghiệp manh mún, hiệu quả thấp, đời sống nhân dân khó khăn. Nhận trách nhiệm lãnh đạo xã trong bối cảnh như vậy, ông Thủy tự nhắc mình phải kiên trì, quyết tâm vực dậy nền kinh tế địa phương. Sau khi bỏ nhiều công nghiên cứu đặc điểm địa hình của Cổ Đô, ông nhận thấy đây là vùng đồng trũng, được bao bọc bởi hệ thống đê thoải, rộng, thích hợp với trồng cỏ sữa... ông nảy ra kết hợp trồng lúa một vụ và nuôi cá rô đầu vuông; phát triển đàn bò sữa và sau này là lợn rừng và gà 9 cựa. Ban đầu, ông Thủy đã gặp không ít khó khăn, nhất là mỗi lần đưa con giống mới về, ông lại gặp những ánh mắt hoài nghi của người dân vốn quen với cây lúa, cây khoai. Chính vì thế, ông phải lấy chính gia đình mình để thử nghiệm. Nghĩ là làm, gia đình ông đã mua 2 con bò sữa về nuôi và thực hiện đúng quy trình kỹ thuật chăn nuôi theo hướng dẫn của Trung tâm Khuyến nông. Kết quả là sau một thời gian, 2 con bò sữa đã cho gia đình ông thu nhập mỗi năm vài chục triệu đồng. Nhận thấy hiệu quả của việc nuôi bò sữa, nhiều hộ dân đã đến học hỏi cách chăn nuôi và ông Thủy đã nhiệt tình giúp đỡ, thậm chí cho mượn vốn. Không chỉ nuôi bò sữa, ông Thủy còn tìm tòi các hướng chăn nuôi mới cho hiệu quả kinh tế cao hơn. Năm 2003, ông vào tận Bình Dương để tham quan học hỏi và mua 4 con lợn rừng giống về nuôi. Ban đầu, do chưa biết cách chăm sóc, 4 con lợn giống mang về chỉ còn 2 con sống sót. Thất bại, nhưng không nản chí, ông lại tìm đến các chuyên gia khuyến nông để được tư vấn. Sau đó, ông quyết định mua tiếp 4 con lợn nữa về nuôi trong môi trường hoang dã, và ông đã thành công. Hiện nay, trang trại của gia đình ông Thủy có 10 lợn nái và 2 lợn đực phối giống, mỗi năm thu lãi khoảng 150 triệu đồng từ lợn giống và lợn thịt. Năm 2006, ông đầu tư thêm chuồng trại để nuôi gà 9 cựa. Vừa nuôi, vừa rút kinh nghiệm và số lượng đàn gà của gia đình ông cũng tăng dần lên cùng với lợi nhuận thu được. Cùng với chăn nuôi, gia đình ông còn tận dụng đất đào ao thả cá, xung quanh trồng bưởi năm roi để làm bóng mát. Mỗi năm thu nhập từ nguồn này cũng thêm vài chục triệu đồng. Từ mô hình của gia đình Bí thư Đảng ủy xã, người dân Cổ Đô đã mạnh dạn đầu tư, chuyển đổi cơ cấu vật nuôi cây trồng, từng bước nâng cao thu nhập, ổn định đời sống. Với sự chuyển mình như vậy, Cổ Đô đã được chọn là một trong 19 xã điểm TP xây dựng thí điểm "Nông thôn mới" của TP Hà Nội. Đến nay, Cổ Đô đã có nhiều mô hình kinh tế làm ăn có hiệu quả như: Hội nuôi trồng thủy sản theo mô hình 1 lúa 1 cá với 100 hội viên; Hội làm vườn (sinh vật cảnh) với khoảng 50 hội viên. Ông Thủy tâm sự, với người dân nghèo nông thôn nếu như không được tận mắt nhìn thấy hiệu quả của mô hình sản xuất mới thì không thể vận động họ bỏ công, của để chuyển đổi cơ cấu cây trồng, vật nuôi. Cách tốt nhất là mình phải làm gương, vì đảng viên phải đi trước, làng nước mới theo sau.
