在國(guó)家“水體污染控制與治理科技重大專(zhuān)項(xiàng)”等支持下，生化工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室曹洪斌研究員團(tuán)隊(duì)的項(xiàng)目組遵循有價(jià)資源回收和全過(guò)程綜合控污思路，從污染物解析追因-內(nèi)在關(guān)系揭示-技術(shù)創(chuàng)新-工程應(yīng)用開(kāi)展系統(tǒng)攻關(guān)，發(fā)明了廢水全過(guò)程高效低成本處理核心裝備和成套技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了廢水毒性消減及污染物深度脫除，系統(tǒng)穩(wěn)定性高、處理成本低，獲大規(guī)模應(yīng)用。主要?jiǎng)?chuàng)新性成果包括：

1. 針對(duì)焦化廢水處理工藝常因生物毒性有機(jī)物導(dǎo)致“生化系統(tǒng)崩潰”的現(xiàn)象，開(kāi)展了特征污染物全過(guò)程生命周期研究，提出酚油協(xié)同萃取減毒耦合污染物梯級(jí)生物降解的廢水處理新工藝，發(fā)明新型多元復(fù)合萃取劑，研制出可實(shí)現(xiàn)高濃度菌群高效處理的反應(yīng)-沉淀耦合一體化裝備，實(shí)現(xiàn)了有機(jī)物資源化回收和廢水處理工藝穩(wěn)定運(yùn)行。

2. 針對(duì)焦化生化尾水難降解有機(jī)物深度脫除重大難題，研究揭示了芳烴類(lèi)污染物分子結(jié)構(gòu)、氧化劑和催化劑活性位點(diǎn)之間交互影響關(guān)系，設(shè)計(jì)出用于焦化廢水常見(jiàn)污染物高效氧化降解的復(fù)合催化劑，研制出傳質(zhì)-反應(yīng)過(guò)程最佳匹配的臭氧氧化設(shè)備，形成非均相催化臭氧氧化成套技術(shù)，率先在煤化工和鋼鐵行業(yè)完成工業(yè)應(yīng)用，入選《國(guó)家鼓勵(lì)發(fā)展的重大環(huán)保技術(shù)裝備目錄（2014年版）》。

3.開(kāi)發(fā)出集成“酚油協(xié)同萃取預(yù)解毒-精餾蒸氨-梯級(jí)生物降解脫碳脫氮-非均相催化臭氧深度氧化-多膜組合脫鹽”的焦化廢水全過(guò)程強(qiáng)化處理工藝和裝備，構(gòu)建了工業(yè)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)工藝數(shù)據(jù)包。多項(xiàng)工程實(shí)踐均實(shí)現(xiàn)廢水資源回收和低成本深度處理，滿足行業(yè)和地方最新污水排放標(biāo)準(zhǔn)，成本降低20%以上，該技術(shù)入選《國(guó)家鼓勵(lì)發(fā)展的環(huán)境保護(hù)技術(shù)（水污染治理領(lǐng)域）》（2015年）。

成果入選參加國(guó)家“十二五”重大成就展（2016年）。獲授權(quán)發(fā)明專(zhuān)利34項(xiàng)，發(fā)表SCI論文55篇。成果已推廣應(yīng)用到鞍鋼、武鋼、中煤等41項(xiàng)水污染控制工程，處理廢水規(guī)模已占焦化行業(yè)總量的15%。近三年累計(jì)處理廢水1.52億噸，實(shí)現(xiàn)節(jié)水和廢水回用1.34億噸、回收焦油75萬(wàn)噸，減排COD 24萬(wàn)噸，氨氮9萬(wàn)噸。