马军院士创建了不同价态铁锰氧化剂除污染理论体系,开发出高锰酸盐和高铁酸盐预氧化除污染技术、臭氧催化氧化深度处理技术、基于新生态微界面特性的强化除重金属技术和纳米复合膜水处理技术、过硫酸盐高级氧化技术等,应用于受污染水源水净化工程、污水深度处理及回用工程,在多次重大污染应急工程中发挥了重要作用 。