利用土壤——作物系统综合的物理、化学和生物的复杂过程，在土地处理系统中使废水中的有机污染物和无机污染物得到转化和去除，最终实现废水的稳定化和无害化，并能使废水转变为水资源予以再用，是一种低费用、低能耗、高效率的废水净化方法。“水产养殖废水生态工程土地处理”以甲鱼养殖温室排放的富含营养物的养殖废水和连栋塑料种植温室内利用废水栽培蔬菜的综合生产系统为研究对象，分析讨论了甲鱼养殖池内水化学因子的季节变化规律，养殖池氮的收支。研究表明：养殖池水质无明显的季节变化，为弱碱性，废水中含有氮、磷、钙、钾、镁等矿质营养。选取了四种土壤（红壤、未改良潮土、改良潮土、水稻土）和四种基质（E.珍珠岩、煤渣、砂混合基质；F.珍珠岩、煤渣、砂、锯末混合基质；G.珍珠岩、煤渣；D.珍珠岩、砂、锯末），用商品营养液作对比进行了养殖废水生菜栽培试验。试验结果表明不同土壤对养殖废水中的氨氮和磷都有良好的净化作用，土壤中红壤的净化效率最高，分别达到了95.3％和96.8％，四种基质中珍珠岩+煤渣+砂混合物对水中总磷的去除率最高，达96％；但土壤和基质栽培试验中，淋失水中硝氮浓度较进水提高了许多。土壤和混合基质对甲鱼养殖废水显示了不同的适应性，综合比较栽种生菜的各项试验指标，以改良潮土和煤渣+珍珠岩基质的适应性最好。甲鱼养殖废水能够提高红壤的pH值，提高土壤中有效态钾、钙含量。在选取的两重红壤上进行了四种不同灌溉水处理的生菜栽培试验，两种土壤对养殖废水氨氮的净化率达到90％，对硝氮的去除率较低，用甲鱼养殖废水处理的植株成活率要显著大于对照组。凤眼莲对养殖废水的静态净化研究表明，凤眼莲能同时去除甲鱼废水中的氨态氮、亚硝氮和硝氮、COD、磷等，其净化率分别为71.5％、88.1％、68.5％和90.7％，具有对养殖废水降解、净化水质的生态功能。对氨氮的净化模型为指数函数。 “高密度循环水养殖工程”设计研究论述了高密度循环水养殖工程的主要设施和原理，研究确定了系统处理模式及工艺流程，比较了不同池形高密度循环水养鱼池特点，对鱼池排污管、滤水管、鱼池进水管及喷嘴、沉淀池、系统pH控制和脱氮系统进行了设计，讨论了养殖池中悬浮物及固体颗粒物的形成和控制，开发了布袋式机械过滤器、除泡器、气水混合装置等设施和设备，对生物接触氧化生物滤池进行了重点研究和设计。系统设计的主要特点是：投资小、自动化程度较高、在某些关键技术或设计上达到了国外同类产品水平、对环境无污染、健康养殖并且养殖不受地域、时空、季节限制，可实现全天候生产。