Это не сработает ... Подумайте, что бы это значило, если бы это произошло.Ваш клиент WCF будет иметь доступ к потоку файлов на вашем серверном устройстве.Он должен был бы иметь возможность выполнять все операции, которые вы могли бы выполнять локально, через удаленное соединение.
WCF - это транспортный механизм для данных , фактически он не отправляетссылки на объекты на объектах сервера.Клиент получает копию объекта, которая была сериализована сервером, а затем десериализована на стороне клиента.Если бы вы могли отправить объект потока, дескриптор файла / ссылка на память и т. Д. Ничего бы не значило для принимающего клиента.
Вам необходимо прочитать данные из потока на сервере изатем преобразуйте его в соответствующий объект данных для передачи обратно клиенту.
EDIT:
Очевидно, вы можете использовать потоковую передачу с WCF, но вы не сможете вернуть систему.IO.FileStream, вы можете вернуть Stream.
Взгляните на: Большие данные и потоковую передачу , чтобы получить описание и некоторые ограничения, о которых вам нужно знать, если выпринять этот подход.