1.高效沼氣發酵裝置及發酵技術研究:在摸清沼氣發酵裝置內部運行機理和關鍵技術的基礎上，針對靜態沼氣池存在的結殼、沈澱、產氣少、排放困難等技術難題，包括八項動態發酵技術的三種動態高效沼氣池(強旋液攪拌沼氣池、旋液攪拌沼氣池、旋氣液攪拌沼氣池:專利號:ZL97227660.2)， 如沼氣自動攪拌、自動回收、自動破殼、自動加熱、自動出料、微生物成膜、起酥油和盲消、兩步發酵等，並被列入國家農村沼氣國債項目和生態家園工程建設規範，在全國範圍內推廣應用。 基於旋流分布動態高效沼氣技術開發了壹系列標準化、產業化、規範化玻璃鋼沼氣池，並獲得兩項國家專利(專利號:200520078894.2；200520078895.7)，更新了傳統沼氣建設技術。基於厭氧汙泥截留附著膜技術，開發了壹種單元組合式多旋流沼氣發酵裝置。采用無動力自流進料、多旋流分布、強回流攪拌、固體菌膜形成、浮罩儲氣的動態發酵工藝，具有投資和運行成本低、管理簡單、產氣率高等優點，解決了中小型畜禽養殖場糞便無害化處理問題。與裝置研究相配套，研究完成了戶用動態發酵沼氣池的發酵工藝規程和建設操作規程，形成了動態高效沼氣發酵裝置設計、建設、運行和科學管理的完善理論體系，推動了我國沼氣技術的發展。
2.沼氣生態農業模式技術體系研究:根據西北地區自然、氣候和資源特點，以動態高效沼氣技術為核心，研究探索以西北地區“五配套”生態果園模式為標誌的沼氣生態農業模式設計與應用技術規範，優化生態庭院、生態果園、生態溫室所涉及的要素及其結構。形成了較為完善的沼氣生態農業模式設計、建設、運行和科學管理的理論技術體系，主持渭北、陜北、甘肅、寧夏、山西、河北、河南等地3萬多戶示範戶，增收節支2.8億元。
3.動植物生產廢棄物厭氧消化特性和過程研究:針對集約化水產養殖和保護性種植日益發展，產生大量殘渣汙染環境的現狀，深入研究了動植物生產廢棄物的原料特性、厭氧消化特性和厭氧消化過程，通過研究獲得了厭氧消化動力學模型及其最佳工藝參數，為動植物生產廢棄物的無害化處理和資源化利用提供了依據。通過該研究方向的進展，學校成立了生物能源與環境工程研究室，增加了厭氧消化實驗裝置和計算機數據處理設備，培養了2名研究生，發表了4篇學術論文。
4.沼氣工程設計管理與故障診斷專家系統研究:在對沼氣工程優化設計、運行管理和故障原因進行理論和實踐研究和總結的基礎上，開發沼氣工程設計管理與故障診斷專家系統，代替資深沼氣工程專家進行沼氣工程優化設計，科學、準確地診斷工程運行中的參數和故障原因，實現沼氣工程參數調節和運行故障的計算機智能隨機診斷和查詢，使專家系統發揮“沼氣醫生”的作用。通過該研究方向的進展，培養了1名博士生，發表了3篇學術論文。
5.農村能源與生態農業綜合評價研究:根據農村能源與生態農業的特點，運用系統工程、模糊數學和動態經濟評價理論，建立了包括經濟、生態、環境、社會等指標的綜合評價指標體系和評價模型，先後開展了“鄉鎮企業節能項目技術經濟綜合評價”、“沼氣生態果園模式綜合評價”、“生態家園建設成效綜合評價”等研究。通過該研究方向的進展，培養了1名博士生，發表了4篇學術論文，其中1被EI收錄。
科研成果及獎項
1.“渭北旱原生態果園建設技術推廣”，陜西省農業技術推廣成果二等獎，第壹名。
2.“沼氣池氣動攪拌裝置”，陜西省科技三等獎，壹等獎。
3.“農村能源工程”，河南省科技進步二等獎，第六名。
4.“黃土高原糧食高產農業綜合開發研究”，陜西省科技進步二等獎，第九名。
5.“黃土高原西部生態農業示範”，教育部科技成果完成人證書，第二名。
6.《西北地區退耕還林還草與農業結構調整戰略研究》，教育部科技成果完成人證書，第10期。
7.200112被全國愛衛會授予“全國農村改水改廁先進個人”。
8.5438年6月+2004年2月被農業部授予“全國農村能源建設先進個人”。