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1980年09月 - 1985年09月，在清华大学环境工程系学习，获学士学位。
1985年09月 - 1987年12月，在清华大学环境工程系进行研究生学习，获环境工程硕士学位。
1990年07月，获清华大学博士学位。
1990年08月，博士毕业后，进入清华大学环境工程系任教。
1990年08月- 1992年11月，先后担任清华大学环境工程系讲师。
1992年12月- 1996年07月，担任清华大学环境工程系副教授。
1996年07月，担任清华大学环境工程系教授。
1993年01月 - 1994年01月，前往丹麦技术大学环境工程系，担任环境工程访问学者。
1996年01月 - 1996年04月，前往美国哈佛大学环境研究中心，担任环境健康访问学者。
1998年06月 - 1998年08月，前往英国利兹大学燃料与能源系，担任燃料与能源科学访问学者。
2013年02月，国家环境保护大气复合污染来源与控制重点实验室成立，担任实验室主任。
2013年07月，担任清华大学环境学院院长。
2015年，当选中国工程院环境与轻纺工程学部院士。
2017年，当选北京市第十五届人民代表大会代表。
2019年06月01日，被聘任为北京生态环境公益大使。
1997年，荣获“国家环保总局科技进步一等奖”。
1997年，荣获“教育部科技进步二等奖”。
1999年，荣获“国家环保总局科技进步二等奖”。
1999年，项目《我国酸雨及二氧化硫控制区划分研究》荣获“教育部科技进步奖（应用类）一等奖”。
2000年，荣获“北京市科技进步二等奖”。
2001年，荣获“教育部科技进步二等奖”。
2007年，项目《大气颗粒物及其前体物排放与复合污染特征》荣获“高等学校科学技术奖一等奖”。
2009年，项目《特大城市空气质量改善理论与技术及其应用》荣获“高等学校科学研究优秀成果奖一等奖”。
2009年，项目《大气颗粒物及其前体物排放和复合污染特征》荣获“国家自然科学奖二等奖”。
2010年，项目《特大城市空气质量改善理论与技术及其应用》荣获“国家科技进步奖二等奖”。
2011年，项目《我国二氧化硫减排理论与关键技术》荣获“国家科技进步奖二等奖”。
2011年，项目《全国机动车污染源排放系数研究与应用》荣获“环境保护部科技进步二等奖”。
2015年，项目《区域大气污染源高分辨率排放清单关键技术与应用》荣获“国家科技进步奖二等奖”。
2012年11月，荣获国际清洁交通委员会（ICCT）“创立贡献奖”。
2018年06月05日，荣获“2016-2017绿色中国年度人物”。
2019年11月18日，荣获“何梁何利奖科学与技术进步奖”。
2020年06月，入选北京市第三届“我是环保明星”——“十大环保明星”名单。
2021年06月，荣获“北京市优秀共产党员”称号。
2001年06月起，担任国际清洁交通技术委员会（ICCT）理事、亚洲城市清洁空气行动中心（CAI-Asia）理事会理事、全球排放研究计划（GEIA）中国工作委员会主席等职务。
2013年02月，担任国家环境保护大气复合污染来源与控制重点实验室主任。
2016年12月，担任国家环境咨询委员会委员。
2017年 - 2020年，担任中国生态发展论坛指导委员会主任。
