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该项目用现代化分析手段检测有代表性的样品，用多元统计中的主因子分析、聚类、矩阵及富集因子等方法识别大气颗粒物的来源及其贡献率。该研究在方法上除了采用国内外已有的富集因子法、因子分析法外还采用了模糊相关分析和最小支撑树聚类法对大气颗粒物的元素组成和来源进行了分类，在方法上有所创新。研究得出人为元素主要富集在细粒上，细粒占颗粒物总质量浓度的４５．１％，颗粒物的来源及贡献率为土壤尘３６．７％；煤燃烧尘２３．８％；汽车尾气、燃油尘２１．７％；总工业浮尘１２．５％；其它尘５．３％。该项研究成果居国内先进水平，可在环境管理中得到广泛应用，对污染源有针对性的治理，并具有较大的经济效益和环境效益。

纺织服装、制鞋箱包和印刷包装等是福建省传统优势产业，生产中产生的非点源VOCs、粉尘等污染物，其治理要求处理量大、去除率高、经济性优，而国内相关技术研究滞后。经多年产学研联合攻关，围绕细颗粒物去除难、VOCs矿化难、降温减耗难三大关键问题，研发了超高压副产臭氧静电除尘、光催化蒸发冷却和微生物滤膜协同去除多污染物技术及装备，取得创新成果如下： (1)揭示多污染物协同去除技术关键影响因素及相互作用规律，为VOCs和细颗粒物去除提供理论依据。研究颗粒物脱除粒径范围与肺部沉积量的关系，湍流与细颗粒物团聚的关系，臭氧浓度与除尘器电压的关联性，光催化羟基自由基与臭氧数量关系，VOCs液相转化率与其中间产物的关联性。建立了多污染物协同去除技术指标体系。 (2)研发“超高压副产臭氧电除尘”技术，解决细颗粒荷电和副产臭氧化害为利的难题。提出“超高压凝并碰撞荷电与增生臭氧”技术思想；发明“主粒径0.3-1.25um细颗粒碰撞凝并湍流强化技术”，研发可产生高浓度臭氧电除尘器。25KV电除尘器颗粒物去除率大于95%，臭氧浓度可达1400PPb。 (3)攻克“臭氧协同光催化分解VOCs及其气相、液相转化”技术，解决VOCs降解的难题。提出“芳香烃分步氧化和液相生物矿化”技术设想；研发TiO₂改性、高吸附性蒸发降温填料及复合光催化水蒸发冷却技术和设备。溶于循环水的VOCs经微生物滴滤，最终矿化率达81.1%～97.8%；处理后空气臭氧含量低于50PPb、温度降低4～5℃。 (4)研发“多污染物净化及降温多段式组合工艺与集成装备”，突破细颗粒物去除、VOCs矿化、降温减耗协同处理的难题。提 出“污染物去除与降温一体”的思路；构建“污染物与湿热控制兼顾”的设计方法；设计了“除尘、光催化蒸发降温、微生物滴滤装备集成”与“新回风结合置换送风”相协调的工艺。车间工作环境指标超过GBZ/T229.1-2010和GBZ/2.1-2007标准，优于美国ACGIH-2016标准。污染物减排80%以上，能耗降低大于40%。 项目围绕污染防治攻坚战国家战略需求，在车间非点源污染物协同去除理论和技术方面有重大创新。中国工程院侯立安院士，福建环境保护产业协会和福建土木学会暖通分会组织专家鉴定均认为：总体技术水平达到国际先进。项目获8项国家和省部级课题支持，其中国家自然科学基金3项；获国家授权专利25项，其中发明专利4项；编制国家和行业标准5项；发表学术论文21篇，其中SCI收录10篇。 2014年以来，项目成果在山东、新疆和陕西等五省市及“一带一路”沿线国家推广应用。项目合作单位澳蓝(福建)实业有限公司国内市场占有率61%，国际市场占有率10%。新增产值10.06亿元、利税近2亿元。治理非点源空气污染车间70万平方米，减少VOCs和颗粒物排放近200吨，节能超4亿度。经济效益与社会效益显著。

该装置主要是去除产生恶臭的有机物（气体状态人体状态），采用燃烧氧化的方式机物氧化为无机物，并利用吸附的方式从气体去除反应物，主要设备有：燃烧炉、喷淋塔。该装置已经在扬中市的一家化工厂成功运行近两年，设计处理量５００Ｍ＜’３＞／Ｈ，投资１５万元。效果稳定，良好，适用范围及市场预测：该适用于可燃烧的高浓度，产生恶臭的有机气体或液体，如甲硫醇等物质的除臭处理。所需设备和投资：设备：普通机床、钻床、离子切割机、电焊、机等。投资约６０万元。厂房：５００Ｍ＜’２＞，流动资金：５０万元。所有原辅材料及资源情况：园钢、钢板、钢管、角钢、槽钢、耐火砖等。成本、效益、已转让厂家。生产成本约占设备售价的５０－６０％。利润：占２０－３０％。

该设计利用双层炉排和内置燃尽室实现煤层反烧，以使经干燥、干馏后析出的可燃气体充分燃烧，在上层炉排燃烧后形成的焦炭落入下层炉排继续燃烧，烟气经内置式燃尽室进一步燃尽，烟气中的尘粒经过燃尽室和炉胆两次沉降。这样不仅锅炉热效率得到提高，而锅炉烟气经炉内化学和物理两种作用后排放至大气中的污染物大为减少。其技术指标：①热效率＞７２％；②烟尘浓度＜１５０ｍｇ／ｍ＜＇３＞（标）；③烟气黑度林格曼０级。适用于供城乡工矿企业、社会团体、机关学校及居民大户作冬季采暖、饮水、洗浴等。

该项目围绕开发具有自主知识产权的国产摩托车排放控制系统，参与国际摩托车排放控制技术发展进程的战略目标，跟踪欧洲第四阶段摩托车排放法规的制定进程，开发高性能摩托车排放污染控制系列产品，实现快速起燃、改善冷启动阶段摩托车的排放效果；针对摩托车运转工况复杂、空燃比波动幅度大的特点，研究开发宽空燃比窗口的三效催化技术，提高催化剂储放氧能力与速度；进行净化系统集成匹配研究，保证摩托车排放满足国Ⅲ及以上排放要求，使中国摩托车净化器产品占据国内市场主导地位，并努力争取全球市场占有率。公司为863项目组长单位，积极与个项目组成员单位签订子课题任务合同书，详细规定各子课题的研究目标、研究内容、考核指标和经费预算等内容。在机动车污染控制技术研究项目组清华大学教授翁端和摩托车课题责任专家沈美庆教授等专家的指导下，经过近3年的辛勤工作，于2009年6月提前完成全部课题任务，达到或超过合同规定的各项考核指标。(1)开发的摩托车排放控制技术能够满足国排放要求。(2)开发的催化转化器寿命达到2万公里。(3)实现5款车型配套。(4)作为课题产业化单位该公司于2008年11月建成年产500万套金属载体摩托车催化器生产线。(5)开发的产品占据市场主导地位。(6)该项目共申请16项国家发明专利，公司项目期间共申请7项国家专利，获授权5项。联合发表论文18篇该项目成果所带来的效益有以下几个方面：(1)有利于改善大气环境；(2)有利于打破国外催化剂产品对中国摩托车行业的垄断；(3)有利于打破国产摩托车出口技术壁垒；(4)有利于提升公司技术水平；(5)有利于促进城乡人口就业。

该项目属于地球科学大气科学领域。为提高对各类降水形成机理的认识、揭示气溶胶PM10、Pm2.5大气环境效应，项目以云降水宏微观物理结构，气溶胶理化、光学特性为研究对象，重点揭示了三类(层状云、积层混合云、对流云)降水形成的物理机制、强对流降水伴随的雷暴起电机理、PM10、Pm2.5气溶胶理化和分布特征及其对空气质量影响。项目取得了以下五个方面的原创性成果：获得了层状云、积层混合云、对流云降水物理结构及降水机理的新认识。通过外场综合观测获得了层状云降水云粒子与降水粒子分布演变特征及层状云三层降水结构的新认识；在MM5中尺度模式中增加双参数显式云物理方案，结合云模式定量分析得出冰晶层、冰水混合层和暖层对层状云降水形成的贡献率；揭示了强对流降水中粒子谱分布演变规律；揭示了积层混合云形成的两种途径：积云并合扩展层化型和层云积化型；获得了积层混合云系降水机理的新认识；揭示了云并合的初始位置及其影响因素。优化了雷暴起电参数化方案，获得了雷电起电机理及其发生规律的新认识。揭示了雷电活动对云微物理过程及降水的影响；阐明了闪电发生前电场变化特征及云微物理演变特征；发现云底温度对初始闪电有明显影响；获得了作物布局对雷暴发生频次的影响规律。获得了气溶胶微物理、光学特征及其时空变化规律。揭示了各类沙尘天气中气溶胶质量浓度的变化特征；阐明了背景和沙尘天气中气溶胶谱分布的演变规律；获得了沙漠上空气溶胶质量浓度和粒子谱垂直分布特征；建立了基于太阳光度计的气溶胶光学参数反演方法；获得了西部地区气溶胶光学厚度、粒子谱和散射系数的季节和日变化特征；利用宽带消光法获得了12个一级辐射站1961-2003年气溶胶光学厚度变化规律。揭示了PM10、Pm2.5理化特性分布演变规律。获得了城市不同功能区(居民区、商业区、文教区、工业区、交通区、娱乐区)PM10、Pm2.5质量浓度季节变化、日变化以及高度分布特征；计算了四类主要排放源(扬尘、建筑尘、燃煤尘和冶炼尘)对南京城市和郊区大气中Pm2.5的贡献率；揭示了Pm2.5中17种化学元素体积分数、质量分数以及富集系数的分布特征，探讨了本底大气PM10质量浓度和粒径分布特征。获得了气溶胶对云核化过程(IN、CCN)影响的观测事实。大气冰核(IN)和云凝结核(CCN)是气溶胶的一部分，更是云形成过程中核化形成云滴、冰晶的微物理基础。项目观测获得了不同天气条件下的大气冰核浓度，得出冰核浓度与风、降水、天空状况等的关系；飞机观测获得了空中冰核分布特征；进行地面和空中CCN观测，发现沙尘过程CCN浓度没有明显增加，获得了层状云中CCN浓度垂直分布特征。上述成果深化了对降水云系宏微观物理结构的认识，为深入研究降水形成演化机理提供了新思路，为提高降水预报精度及有效实施人工影响天气、合理开发利用空中水资源提供了新的理论基础；丰富了PM10、Pm2.5气溶胶特性的研究内容；推进了中国Pm2.5气溶胶环境效应及其对大气呼吸层空气质量影响的成因认识，为中国空气质量监测预报提供了新的科学依据。在气溶胶对成云的影响上也获得了新的观测事实。该项目主要完成国家自然科学基金重点项目1项、面上项目2项，发表代表性论文49篇，其中SCI(E)收录5篇，EI收录3篇，CPCI-S(原ISTP)收录1篇。主要论文被中文期刊引用296篇次(他引220篇次)。研究成果提高了宁夏、江苏气象台与环境监测中心的业务与服务水平，在推广应用的过程中获得了显著的社会效益、经济效益和生态效益，受到国际、国内同行广泛的好评和重视。

该项目属于环境科学与管理学的交叉领域。 大气环境恶化和水环境污染是城市化过程的主要环境问题，大气颗粒物污染物沉降过程直接影响着城市水环境，但城市大气颗粒物气水过程及其对地表径流污染的影响机制研究相对薄弱。北京地区具有复杂的气象条件和较高大气颗粒物浓度，开展大气颗粒物污染迁移转化、干湿沉降特征及其对地表径流污染影响的定量化研究，是提高中国城市空气-水体环境综合监测、系统评价、耦合控制的前提和基础。 以大气颗粒物及干湿沉降归趋过程主要污染物(水溶性离子、有毒有机污染物和代表性重金属)为研究对象，以北京地区为例，从天地一体的角度系统深入研究大气颗粒物环境气水归趋过程。通过近10年室内模拟、现场观测、遥感解译和模型模拟，取得了一系列开拓性和系统性的创新成果。主要包括： (1)揭示了北京地区不同湿度和光照条件下代表性有机大气颗粒物在水气界面的分配系数和反应特性。 (2)构建了适合于特大型城市的大气重金属颗粒物源解析-干湿沉降过程-城市人群暴露影响评估模式。 (3)阐明了复杂气象条件下地表径流冲刷定量化过程及暴雨径流污染控制模式。研究对保障北京可持续发展具有重要的战略意义，为将大气颗粒物污染纳入城市水体污染分析评估提供了全新的理论指导。 与国内外同类研究相比，突破了以往城市雨水水质机理仅靠表面点位观监测的局限性，建立了源解析、过程监控、沉降风险与冲刷模拟等一体化气-水归趋过程研究体系。推动了环境管理学和环境科学的发展，在复杂气象条件下大气颗粒物环境归趋过程研究处于国际领先地。研究成果在Science of the Total Environment、Journal of Environmental Management、Atmospheric Environment、Remote Sensing of Environment和Journal of Hydrology等主流期刊上发表了220余篇相关论文，获国家发明专利6项。近一半的SCI论文发表在TOP期刊上，SCI论文引用2300余次。显著推动了学科和行业研究进步并提升了国际影响力。培养了近10名博士生和硕士生，产生了重大的社会效益。

内容简介：该课题就中国目前实行的甲醛最高容许浓度3mg/m<'3>的标准进行深入研究。研究工作以平均浓度在2.87mg/m<'3>的人群为观察组，以不接触毒物的为对照组。结果表明：低浓度甲醛能引起神经系统、呼吸系统、血液系统及免疫系统等多系统改变。说明目前采用的甲醛最高容许度已不能确保工人的健康安全。

①课题来源与背景：进入21世纪以来，随着国民经济的发展日益工业化，工业生产对环境的污染问题愈来愈引起世界各国政府的重视，全球面临能源危机和环境污染的严峻挑战，中国经济的高速发展给生态环境带来的压力越来越大，对环境保护的需求越来越迫切。环保问题已成为制约经济可持续发展的主要因素，新型环保技术、新型环保设备的研发已经势在必得。兰州大气污染指数高居全国前列，在兰州西固区，兰州石化、大唐西固电厂作为西固大气污染的主要单位，长期受到来自各方的诟病。急需新的环境净化治理技术和材料来解决这些问题。作为新技术、新材料的代表，光催化剂诞生于20世纪70年代，已应用于环境空气、尾气净化，光解水制氢、太阳能电池，癌症医疗，高效率抗菌等多个前沿领域。光催化技术在常温、常压下就可以进行，能够彻底破坏有机或无机污染物，并使之完全、降解转变成低分子化合物，如CO₂、H₂O等无害物质，避免了二次污染，从而达到净化环境的目的。 ②技术原理及性能指标：光催化氧化处理有机废气的主要原理是利用光催化剂锐钛型二氧化钛(TiO₂)，二氧化钛(TiO₂)作为一种新的光催化半导体材料，近半个世纪以来的成功运用。所用的光催化剂二氧化钛(TiO₂)的光催化活性最高又不产生光腐蚀，且无毒价廉，是广泛使用的光催化剂。 项目通过自主研发高效光解净化装置，利用UVC光束裂解恶臭气体中细菌分子键，破坏细菌核酸，通过臭氧进行氧化反应，达到脱臭、杀菌的目的。由一种复合互补式光解催化氧化设备，该复合互补式光解催化氧化设备一侧设置有进气口，另一侧设置有出气口，该复合互补式光解催化氧化设备内部设置有自进气口直至出气口的风道，风道内自进气口所在方向向出气口所在方向依次设置有均流网、253.7nm波段UV灯管、第一光氧催化板、185nm波段UV灯管和第二光氧催化板。同时，还提供包括所述复合互补式光解催化氧化设备的复合互补式光解催化氧化废臭气净化处理系统。光解光催化技术因具有占地面积小、应用范围广、运行成本低、设计投资少、不产生二次污染等优势已被广泛应用在工业VOCs废气治理中。 ③技术的创造性与先进性：为了进一步提高效光解光催化技术在具体工业VOCs废气治理中的处理能力，必须在高效光解光催化设备设计中对关键影响因素加以重视和控制。该项目主要利用253.7nm波段切割分子链DNA结构，185nm波段UV紫外线波段达到杀菌、氧化，除臭的目的，其技术难点主要在于将253.7nm波段与185nm波段有效的控制在最优、最佳工作状态。应用特制的RHKJ-UVC复合式(互补式)高能光解催化氧化废气臭气净化装置的253.7nm波段与185nm波段的紫外线光束照射废气，裂解、催化、氧化恶臭废气(如：氨、三甲胺、硫化氢、甲硫氢、甲硫醇、硫化物、VOC类等)的分子链结构，使有机或无机高分子恶臭化合物分子链，在高能紫外线光束照射下，降解转变成低分子化合物，如CO₂、H₂O等。 ④技术的成熟程度，适用范围和安全性：光解催化氧化设备是一款中小型有机废气处理设备，通过较为成熟的光氧催化技术来实现对有机废气的净化处理，UV光氧催化设备被广泛应用在石油化工、食品、医药、污水、垃圾、塑胶、喷涂、造纸、轮胎等行业有机废气处理。光氧催化技术及光化学是研究较多的一项高级氧化技术。 ⑤应用情况及存在的问题：光催化技术在大气污染中的应用，可以提高大气污染的治理水平，光催化技术已成为当前社会最先进的空气净化技术。但是单一的UV光解光催化技术不足以治理VOCs而达到国家日趋严格的排放标准，必须联合其它的技术，协同治理VOCs，提高处理效率。再者净化系统臭氧的控制因工况环境和使用方式的不同而需要更精准的技术设计，控制臭氧富余量。开发的高效光解尾气净化系统装置，是结合UV光解光氧技术形成光解光催化联用工艺，很大程度上提高了VOCs的降解效率，突破一定的技术瓶颈，要实现更高效处理中、低浓度VOCs的技术还需要不断突波和研究更好的材料和技术。 ⑥历年获奖情况：2020年获得甘肃省科技进步奖二等奖。 ⑦成果简介：对光催化技术进行分析与研究，光催化技术作为一种新型的大气污染物治理方法，在大气污染控制方面具有巨大的应用潜力。与传统的物理吸附法(活性炭)相比，利用纳米光催化技术净化空气具有以下优势：催化降解反应可以在常温常压下进行；操作简便；在太阳光的激发下，能有效去除大气中的污染物如Nox和VOCs，不会造成二次污染。充分研究其在大气污染治理中的应用，有利于解决中国严重的雾霾问题，优化人们的生活环境，促进经济的快速发展。该公司对光催化技术进行了研究分析，并对其在大气污染治理中的应用进行了分析研究，愿与相关专业人士共同探讨研究。

细颗粒物(PM2.5)是中国大部分城市的首要空气污染物。由于PM2.5来源广泛、形成机理复杂，其污染防控技术是环境研究的焦点和难点。该项目着眼于实际工作中的难点和瓶颈，重点针对PM2.5前体物排放清单、多元环境综合观测、来源解析和污染集合预报等关键污染防控技术开展研发工作，取得如下成果： (1)发展了城市尺度污染物排放清单编制技术，为PM2.5防治奠定基础。传统排放清单多基于“自上而下”方法获得活动水平，多采用平均排放系数，不确定性较大。该项目基于多资料融合校验与典型实测，建立本地化活动水平与排放因子库，有效提升清单的适用性；基于多源PM2.5成分谱测试构建PM2.5组分排放清单，为数值模型源解析提供数据支撑；发展清单高精度四维量化表征技术，并初步构建了清单动态更新系统。 (2)提出了PM2.5源解析新技术，为PM2.5治理精准施策提供支持。传统的受体模型源解析方法仅反映有限点位、过去较长时段的平均状态，难以满足实际工作需要。该项目研发一套空气质量模型和受体模型相结合的源解析技术，基于构建的PM2.5组分排放清单和自主研发的空气质量模式，将PM2.5组成模拟结果作为受体模型的输入数据，实现高时空分辨率的PM2.5来源历史解析，还可以开展污染来源的预报。 (3)构建了多元大气环境综合观测体系，实现对PM2.5污染的全方位快速诊断。传统空气质量观测以地面观测为主，难以反映区域大气污染三维空间结构以及形成机制。该项目在地面超级站观测的基础上，采用铁塔观测、高楼观测、边界层探空、无人机探测、遥感探测等手段将观测拓展到三维空间，构建车载移动式大气观测和预报实验室，全面、快速获取PM2.5浓度及组分实时、动态变化信息，及时掌握污染输送路径及来源追踪。 (4)改进了多模式集合预报体系，有效提升了空气质量预报准确率。构建了城市-区域尺度灰霾天气和空气质量集合预报系统。基于MODIS卫星资料改进了地表参数；针对颗粒物表面非均相过程改进了化学机制；基于资料同化与模式输出统计技术提高了预报准确率。预报时效由72hr提高到120hr，趋势预报可提前一周，等级预报准确率达80％以上。 (5)建立了大气重污染事件数字化应急预案信息管理系统，为决策支持提供科学支撑。针对大气重污染事件，基于城市基础信息、应急能力和特征污染物属性，建立相应数据库系统和快速检索技术，引入大气动态仿真模拟结果、实时监测数据和应急反馈信息，建立总体应急预案、专项应急预案和数字动态分类分级应急预案，实现了应急预案的数字化。 该项目发表论文20余篇，获得发明专利1项、其他知识产权5项。研究成果成功应用于南京“青奥会”、“国家公祭日”等重大活动的空气质量保障以及“气十条”等多个政策文件的编制。同时，有关技术与经验也在苏州、无锡、杭州等城市得到了推广应用，为有效开展城市PM2.5污染防治工作提供了重要借鉴和技术支持。