微型马达已经成为一种有前景的技术，用于净化废水和产生绿色能源。这些微小的自主推进装置可以在水中自主导航，针对特定的污染物并有效地去除它们。此外，它们还具有携带功能材料或涂层的独特能力，可以吸附或与污染物发生反应，进一步增强其水处理能力。
科学家们正在努力寻找创新的方法来收集可再生能源，以应对气候变化所带来的挑战。在可持续发展方面，清洁能源和饮用水的短缺或不平等分配问题已经成为全球共同面临的重要议题。这些问题给许多地区和人口带来了不便，因此科学家们正在寻找更加绿色和可持续的解决方案。
由于草甘膦成本低廉且提高作物产量的潜力巨大，因此被广泛用于控制杂草、入侵物种和农业害虫等不需要的植物的生长，但科学研究表明它可能对人类健康造成危害，并且在特别是可能会带来癌症风险。奥地利、保加利亚、哥伦比亚、哥斯达黎加、丹麦、萨尔瓦多、德国和希腊等国家限制或禁止使用含草甘膦产品。然而，在巴西， 此类产品的年使用 量平均为 173,150.75 吨。其中一部分被雨水带到河流、水井和其他水生环境中。
美国西北大学的工程师们研制出了一种新型海绵，可以将有毒重金属（如铅）和关键金属（如钴）从受污染的水中去除，最终得到安全、可饮用的水。在概念验证实验中，研究人员在高度污染的自来水样本上测试了他们的新海绵，其中铅含量超过百万分之一。一次使用后，海绵过滤的铅含量低于可检测水平。
近期，中国科学技术大学环境科学与工程系基于我国市政污水处理设施运行与碳排放的大数据分析，全面评估了污水行业的温室气体排放特征并探讨了其未来减排潜力及技术路径，为回答污水行业如何实现碳中和这一重要问题提供了重要参考依据。
虽然人口增长、工业化程度提高和气候变化正在导致全球水资源短缺，确保不断增长的全球人口能够获得清洁水将需要新的水处理方法。一种叫做高铁酸盐的铁暴露在光下时发生的化学反应的新细节可以扩大其在水处理系统中的应用。它产生的有毒副产物比氯等化学物质少，而且可能比复杂的臭氧处理系统更便宜、更容易部署。
Levidian Nanosystems和United Utilities是获得英国政府商业、能源和工业战略部500万美元（608万美元）资金用于其氢 BECCS创新计划第一阶段的22个组织之一。
石油溶剂含有大量挥发性污染化合物，占全球工业排放的很大一部分。因此，近几十年来，寻找可持续溶剂已成为化工行业的重中之重。沿着这些思路，科尔多瓦大学的一个研究小组设法生产出一种新的环保物质，能够从环境中提取污染物质，这对净化污水特别有用。
据麻省理工学院的研究人员称，到2050 年，全球预计97亿人口中约有52%将生活在缺水地区。废水处理成可直接饮用水技术可减缓用水压力。
