他们设计了一种方法，通过尿素与工业碳化污泥中的钙离子的相互作用，形成一种坚硬的固体，或沉淀物。当这种反应在土壤中发生时，沉淀物将土壤颗粒结合在一起，并填补它们之间的空隙，从而形成一个紧凑的土壤团。这就产生了一种生物水泥块，它坚固、耐用，而且渗透性较低。

由该校土木与环境工程学院院长褚健教授领导的研究小组在2022年2月22日发表在《环境化学工程》杂志上的概念验证研究论文中表明，他们发明的生物水泥有可能成为一种可持续的、具有成本效益的土壤改良方法，如加固地面用于建筑或挖掘，控制海滩侵蚀，减少沙漠中的灰尘或风蚀，或在海滩或沙漠中建造淡水库。它还可以作为生物灌浆封住岩石的裂缝以控制渗漏，甚至可以修饰和修复岩雕和雕像等纪念物。

南洋理工大学土木与环境工程学院城市解决方案中心高级研究员吴世凡博士和南洋理工大学土木与环境工程学院主席褚健教授举着由尿素和碳化污泥制成的生物水泥块。

"生物水泥是一种可持续和可再生的传统水泥替代品，在需要处理地面的建筑项目中具有巨大的潜力，"褚教授说，他也是南洋理工大学城市解决方案中心的主任。"我们的研究通过使用两种类型的废料作为原料，使生物水泥更加具有可持续性。从长远来看，它不仅能使生物水泥的制造成本降低，还能减少废物处理所涉及的成本。"

南大科学家的研究支持南大2025战略计划，该计划旨在解决人类的一些重大挑战，包括通过推进可持续发展的研究和开发，减轻人类对环境的影响。