在国家自然科学基金项目(项目编号:22188102和22376206)、国家重点研发计划青年科学家项目(2024YFC3714300)和中国工程院咨询项目(项目编号:2023-JB-05-11)资助下,中国科学院生态环境研究中心贺泓院士团队在我国臭氧污染现状及其控制策略方面发表重要观点述评文章,以“Ozone Pollution in China: Current Status and Control Strategies”为题发表于中国工程院院刊Engineering上。
我国自清洁空气行动计划实施以来,环境空气质量稳步提升。但是,近年来我国臭氧(O3)污染问题日益凸显,O3浓度一直在高位波动。以O3为首要污染物的超标天数已超过以细颗粒物(PM2.5)为首要污染物的超标天数,成为影响空气质量优良天的关键因素。作为典型的二次污染物,O3主要来自于大气光化学反应过程,其精准控制存在巨大挑战。
为有效应对我国日益凸显的O3污染,本研究分析探讨了我国O3污染的控制策略。考虑到前体物(即VOCs和NOx)的来源以及相应控制技术的成熟度,在VOCs浓度下降速度短期内无法赶上NOx的情况下,大幅消减NOx使O3生成达到NOx控制区阈值以下是降低O3浓度有效的、也是更为现实的手段。烟雾箱模拟实验结果和外场观测结果均有力支撑了这一结论。
此外,在短期内O3确实难以通过消减前体物实现有效控制的情形下,利用在人造表面涂覆催化材料的方式也可以实现对大气环境中低浓度O3的直接分解,该技术无需外加能耗即可去除O3,提供了一种区别于传统排放控制策略的新路径。这种利用自然界的光、热等条件实现大气环境中低浓度O3等气态污染物自发催化净化的示范应用,为构建“环境催化城市”提供了实践基础,对规划建设“自净城市”具有重大的环境意义。
中国科学院生态环境研究中心陈天增副研究员为论文第一作者,贺泓院士为论文通讯作者。
论文链接:https://doi.org/10.1016/j.eng.2025.06.044
大气环境与污染控制实验室