本方向围绕国家水安全战略与京津冀区域水环境治理需求，形成”流域监测预警—水质净化治理—资源循环回用”全链条研究体系。团队承担国家自然科学基金、国家科技重大专项、省部级重大项目等60余项，获省部级以上科技奖励4项，发表论文200余篇（SCI/EI/ISTP收录80余篇），授权国家发明专利40余项，编制国家标准1项，出版专著1部。
构建流域水生态”监测—评价—预警—修复”全链条技术体系。 融合形态学传统监测与环境DNA（eDNA）分子生物学技术，实现水生生物快速精准检测与多样性评估；耦合EFDC水质水动力模型，建立流域生态安全预警平台。
贯通自然水体原位修复与污水厂高效脱氮，构建生物脱氮理论与技术全场景体系。 提出原位充氧强化土著异养硝化—好氧反硝化菌脱氮路线，完成国家科技重大专项1项；首创微气泡—催化臭氧化耦合技术，整体技术居国际领先水平；探索常温短程硝化快速启动策略，破解厌氧氨氧化工艺亚硝酸盐供应瓶颈；系统研究介体催化强化生物降解与还原机理。
以电化学与高级氧化为主线，以纳米材料为赋能工具，构建高效低耗的物化处理技术矩阵。 开发流动电极电容去离子（FCDI）双阳极电路系统（DA-FCDI），突破电压阈值限制，实现微咸水高效脱盐与有机物同步去除，已成功应用于邯郸市大名县微咸水处理，脱盐率80%以上，除盐电耗低至1.82 kWh/kg盐；利用纳米材料实现污染物检测限降至纳摩尔（nM）量级、催化降解效率达90%以上。
打通废水与固废协同资源化利用产业链，推动水系统物质循环闭环。 针对高盐高COD工业废水，基于电驱动+流动电极+膜分离技术同步实现脱盐与产酸碱资源化；以钛石膏（掺量30%）制备蒸压加气混凝土，攻克工业固废高掺量资源化关键技术。
研究方向梯队：
学术带头人：罗晓
骨干教师：廉静、张静、岳琳、周石磊、刘艳芳、李贵霞、鲍林林
