太空与深海探索已成为人类共同目标，如何实现地外和水下等密闭空间环境下人类的生存与发展是亟需解决的难题。密闭空间环境质量和循环保障技术团队围绕密闭空间的尿液处理、污水循环利用、食物残渣高值利用、二氧化碳去除、微量有害气体去除、无土栽培植物等开展研究。
通过微生物化工技术-多酶固定化技术-微藻净化技术等，在实现废水处理与回用的同时，回收废水中的氮磷钾等营养物质和微量元素，为植物栽培、水产养殖提供水体和养分。探索太空蔬菜种植和水产养殖技术，包括蔬菜气雾培养、特殊基质培养、改良土壤培养、CO2气肥技术等；水产养殖包括鱼、贝、虾等，探索特殊空间下中水养殖可行性及影响。开发出常温高效催化剂，在去除微生物气溶胶、挥发性有机物和异味物质的同时，回收利用CO2，研发密闭空间空气净化和CO2-O2动态平衡技术。已在《Environ. Sci. Technol.》《Wat. Res.》等刊物发表论文100余篇，获授权发明专利30余项，形成装备3台套。
