中心以新型生物碳纤维材料、碳纤维平板双层膜材料和膜组件及污水处理技术为核心内容，设列6个研究方向，分别为：
（1）水处理环保材料及其配套技术和装备研发
新型生物碳纤维材料制备；
新型生物碳纤维净水填料研究；
新型生物碳纤维平板膜材料研发；
新型生物碳纤维平板膜组件研发；
生物碳纤维+传统污水净化组合工艺研发。
（2）河湖水污染水体修复与污水处理水质提标
排污口截污治理；
河道断面修复；
河道生态综合修复技术。
（3）重金属水污染处理材料及其技术和装备研制
重金属水处理材料研发；
重金属水处理净水填料研发；
新型碳纤维+膜组件组合处理重金属废水工艺研发；
含金属有机废水膜生物反应器研发。
（4）微生物水处理强化技术与装备研发
基因工程菌-白腐真菌；
微生物复合菌剂；
强化人工湿地技术；
A2O-MFC生物燃料电池装备技术。
（5）清水，节水和生态水务
水质、水量综合管理制度-模式研究；
新型节水管理及运行模式研究；
水土保持技术研究；
生态护坡技术研究；
综合生态水务运营模式研究。
（6）区域和流域环境规划、工程设计、信息化与监控
各类废水处理综合评价与规划；
污水处理水质达标监控；
水处理技术方案与工程设计；
新型碳纤维集成工艺处理各类污水工程设计；
水处理工程实施与运行监控。