Я не знаю, что вы возвращаете в своем сервисе, но если это строка, подобная моей (я возвращал json), вы можете просто вернуть объект Message вместо строки в нем (из System.ServiceModel .Channels - Google google), а затем в конце реализации метода обслуживания просто сделайте это:
Encoding utf8 = new System.Text.UTF8Encoding(false); //false == no BOM
return WebOperationContext.Current.CreateTextResponse(stringWithContent, "application/json;charset=utf-8", utf8);