已主持完成包括国家自然科学基金等在内的科研课题10余项，目前主持在研国家重点研发计划、国家自然科学基金面上项目、广东省自然科学基金-杰出青年基金项目等纵向课题7项。近5年作为主研人员累计参与美国能源部资助课题和香港主题研究计划（Theme-based Research Scheme）等纵向课题10余项，已在包括ISME J、Microbiome、Environmental Science & Technology和 Water Research等在内的环境微生物学和环境科学与工程领域知名期刊上发表SCI论文90余篇（7篇高被引论文），近3年做国际/国内大型学术会议特邀报告6次。研究成果被国际学术同行在包括Nature、Cell、Nature Biotechnology以及Nature Reviews Microbiology等在内的顶级学术期刊上正面引用，引用总数7500余次，H指数为40。研究领域坚持国际热点前沿与国家环境保护重大需求并重，包括：

(1) 采用多维组学手段（包括代谢组学、宏基因组学、宏转录组学以及蛋白组学）研究新兴污染物的生物降解机理与降解途径，表征相关的降解功能基因

(2) 抗生素抗性基因、抗生素耐药菌以及致病菌广谱表征及其在水处理工艺中的削减机制与归趋

(3) 给水、污水处理厂生物处理单元中的微生物生态学

(4) 城市水环境中微生物组大数据分析

(5) 新污染物在常规消毒工艺及高级氧化工艺中的去除机理