团队研究工作以可持续城市水系统发展为目标，以实现城市水质绿色高效保障，推动城市污水低碳高质回用，构筑水生态安全屏障为研究导向，以期建立低碳、绿色、生态、安全的可持续城市水系统，有力支撑国家水生态文明建设，服务“双碳”发展战略。基于此，本团队研究工作主要包含以下方向：

研究方向一：饮用水预处理技术开发与应用

 由于工业化的不断发展，水中的污染物种类也在不断增多，有时需要在饮用水处理工艺前端增加预处理工艺以提高处理效果。本研究方向主要针对不同的原水水质，开发研究高效的预处理技术，以强化对原水中特定污染物的去除，有利于后续常规处理工艺运行，并将其应用于实际工程。

研究方向二：强化常规处理工艺开发与应用

 常规处理工艺可以处理大部分的水源水，但是其中的机理尚未完全明晰。同时，常规处理工艺也存在处理效率较低，对特殊水质适应差的问题，需要进行强化。本研究方向主要对传统的给水处理工艺（混凝、沉淀、气浮、过滤等）进行深入的机理研究及优化设计，提高处理效果，并将其应用于实际工程。

研究方向三：高级氧化技术原理与应用研究

 高级氧化技术能够有效处理水中存在的难降解有机物，但是由于其机理探究尚不够深入，实际应用也较少，需要进行进一步的深入研究。本研究方向主要研究高级氧化体系（臭氧、紫外、芬顿等）中的反应机理，开发新型高效的高级氧化体系，评估不同的高级氧化工艺用于实际水体的可行性，并将高级氧化系统用于实际工程。

研究方向四：膜法水处理技术开发与应用

 膜分离技术是一种绿色高效的水处理技术，既可以实现原水中颗粒和微生物的完全截留，也可以用于特种水源水如海水的处理，但是膜污染依然是阻碍膜分离技术在水处理中应用的关键问题，需要对膜分离技术进行进一步的研究，开发与之适配的工艺，拓宽膜分离技术在水处理中的应用范围。本研究方向主要研究不同膜的分离机理，制备新型高效的分离膜，开发高效的膜污染控制工艺（预处理、运行、清洗等），开发可持续的海水及苦咸水淡化工艺，研究膜技术在水处理各个环节中的应用。

研究方向五：新型高效水处理材料与药剂开发应用

 近年来，新型材料也在水处理中得到了应用，但是目前的大部分材料存在成本较高、材料泄漏、效率较低等问题中的一个或多个，制约了材料在水处理工程中的应用，需要开发和制备新型高效的水处理药剂和材料。本研究方向主要针对不同的处理要求，开发新型的水处理药剂（高锰酸盐复合药剂、高铁酸盐复合药剂）以及水处理材料（吸附、催化氧化等），并将其应用于实际工程。

研究方向六：安全消毒技术

 消毒是保障饮用水生物安全性的关键步骤，对于减少水介传染病的流行具有重大意义，然而传统的氯消毒技术存在氯代有机物生成的风险。同时，新兴消毒副产物如溴、碘代副产物也不断被发现。新冠疫情以来，对消毒特别是进口冷链货物的消毒需求得到了极为广泛的增长。本研究方向主要研究现有消毒技术下消毒副产物的形成及控制，开发新型高效绿色的消毒技术，特别是能够有效灭活新冠病毒的消毒技术，并将其应用于新冠疫情条件下的消杀。

研究方向七：污水深度处理技术与回用方法

 污水回用对于水资源缺乏地区具有十分重大的意义。同时，进行污水的回用也能够减少供水过程中的能耗，进而减少城市水系统的碳排放，有利于构建可持续城市水系统。污水中的能源和资源回用也可以减少水系统的整体能耗。本研究方向主要研究污水深度处理技术以及回收利用污水中资源的技术，以期能够提高污水的回用率，实现城市水系统的健康循环。

研究方向八：“双碳”目标下碳足迹核算分析

   实现碳达峰、碳中和，是我国实现可持续发展、高质量发展的内在要求，也是推动构建人类命运共同体的必然选择。从“山水林田湖草沙”生命共同体的视角出发，分析研究区域的生态资源禀赋和生态优势，应用数学模型，构建指标体系，开展碳足迹核算，为落实双碳目标提供技术支撑和战略指导。