一、城乡废物资源化技术升级与开发
城乡废物资源化技术升级与开发方向，是从废弃资源属性和特征角度，对农林废弃生物质、畜禽养殖粪污、城镇有机生活垃圾、餐厨果蔬残余物、食品加工废弃物等涉及城乡生产、生活废弃资源，因地制宜的开展传统技术升级和高新技术开发，提高传统技术的系统性和完整性，提升废弃物资源利用的价值性和前瞻性。
举例一：破解木质纤维素预处理—浓磷酸联合过氧化氢预处理（PHP）
团队开发了木质纤维素高效预处理技术（PHP），PHP预处理具有原料适应性强（可高效处理农作物秸秆、软木、硬木、杂草，以及各类混合生物质原料）、粒径要求低、预处理效果好（酶解糖化率接近100%）等优点，是木质纤维素生物转化的一种高效预处理新技术。
团队开发了以各类城乡废弃物为前体的生物炭制备方法和多元化利用途径，本例作为吸附剂应用时，定向开发多种生物炭匹配去除不同类型的污染物。
团队利用废物木质纤维素生物质的组分结构特点，构建基于低共熔溶剂的组分分离方法，开发制备纳米碳基材料、纳米纤维素、纳米木质素的技术途径，发展其在可降解包装、纳米农药、全生物降解高分子材料等领域的应用。
二、多尺度资源化工艺构建与平台化
多尺度资源化工艺构建与平台化方向，是在各类城乡废弃物资源化利用的传统技术升级和新技术开发的基础上，通过各类技术的多尺度耦合、跨介质应用，形成以物质循环、能量循环为基础的资源化利用工艺路线或平台化技术方案，实现匹配多元的资源化应用场景。
举例一：PHP预处理木质纤维素平台化耦
团队通过耦合构建PHP预处理平台，实现木质纤维素生产生物乙醇、高纯度木质素、高比表面积活性碳多联产工艺。
举例二：生物质灰渣跨尺度应用技术，实现多赢的废弃物资源化工艺路线
团队为解决餐厨果蔬垃圾厌氧消化过程中快速过度酸化的技术问题，将生物质发电产生的废弃底灰与餐厨垃圾和水果/蔬菜垃圾这两种典型的食物垃圾进行厌氧消化，进行跨尺度应用，实现这两个生物能源产业的“双赢”策略。
三、系统化平台工艺分析评价与优化
系统化平台工艺分析评价与优化方向，是在完善各类城乡废弃物资源化利用工艺和平台的基础上，进行技术经济、环境可持续性分析，实现工艺应用前的决策和进一步优化；
举例一：基于餐厨垃圾厌氧消化的多联产策略分析
团队为了解决餐厨垃圾传统三相分离所产固渣的处理利用问题，将蚯蚓堆肥、细菌纤维素生产、生物炭介导厌氧消化等技术环节融入传统工艺，采用全生命周期评价（LCA）对工艺环境可持续性和经济性进行分析。相比于传统工艺，新集成的工艺可使温室气体排放潜力减少41%、能源需求降低33%、酸性气体排放潜力降低130%，净收益提高3%，该工艺具有较好的环境可持续性和一定利润空间。
四、工艺系统性污染识别与风险管控
工艺系统性污染识别与风险管控方向，主要是基于现有的或拟构建的各类城乡废弃物资源化利用系统，系统性研究典型污染物在资源化各环节中的迁移、转化和归趋规律，借此以明确污染物在工艺各环节的管控方向和治理措施；
举例一：污染土壤修复植物厌氧消化技术中重金属的主要归趋
团队针对植物修复重金属污染土壤过程中所大量的废弃生物质资源，考虑此类废弃资源利用技术，需明确重金属在转化过程中的归趋。研究通过厌氧消化技术转化废弃生物质获得优质生物燃气，明确了重金属在整个厌氧消化过程中趋于形成残渣态，降低了其处置的环境风险。
举例二：生物炭还田过程污染风险判别与管控
