方向一：水沙体系污染物/碳氮迁移转化与水土保持

分析污染物的水土界面过程，研究坡面产沙、河道内水沙条件对污染物迁移转化、碳氮循环和温室气体产生与排放的影响机制及环境效应，开展海绵城市建设中的水-土-非点源相互作用的定量化模拟分析。

方向二：水污染控制新技术、新原理

针对给水或污水处理的关键问题，探索颠覆性技术的新原理；开发低碳处理技术和有潜在应用价值的新技术。

方向三：跨介质污染控制新技术、新原理

结合环境工程学科发展前沿，对水、气、固污染的综合问题开展研究，建立跨介质减污降碳的新理论、新方法和新技术。

方向四： 水资源演变与可持续利用

分析流域水资源时空演变格局与变化趋势，研究水资源系统对气候变化的响应机制，开展水资源安全评估，提出水资源可持续利用规划等。