围绕精细化工、煤化工、造纸等水污染问题突出行业，深入研究难降解有机污染物的氧化及毒性衍化机制、催化剂构效关系、膜污染机理、多相反应器模拟、氧化与生化耦合及调控机制等；研发了先进的污水处理单元技术及成套工艺，大幅提高污水资源化效率，为破解典型行业的水污染及水资源难题提供了高效解决方案；创建了若干重大示范工程，比如首个煤化工污水处理与回用工程（神华煤制油）等。