张莉

一、基本情况

张莉，工学博士，校聘教授/博士生导师，环境工程系主任。入选“凤凰计划”青年拔尖人才项目、北京工业大学高层次人才项目，荣获中国发明协会“发明创业奖”人物奖、日本生物学会颁发的优秀青年学者证书。

城镇污水深度处理与资源化利用技术国家工程实验室、北京工业大学环境与生命学部、环境工程系（国家一流学科）校聘教授、硕士生/博士生导师。担任国际期刊《Water Research》、《Bioresource Technology》、《Science of the Total Environment》、《Environment International》、《Chemosphere》等国内外学术期刊的审稿人。“流体力学”本科课程主讲教师。

通讯地址：北京工业大学水环境楼303

电子邮箱：lizhang1115@126.com

二、主要研究方向

1、以厌氧氨氧化为核心的新型废水生物脱氮除磷关键技术研发；

2、半导体光催化材料耦合微生物在污水处理中的应用；

3、二氧化碳封存与生物利用机理研究及关键技术开发。

三、科研平台

本课题组依托由国家发改委批准建设的环境领域首批国家工程实验室----“城镇污水深度处理与资源化利用技术国家工程实验室”，国家外专局和国家教育部共同批准建设的、北京市属高校唯一的“高等学校学科创新引智计划（111计划）”----“京津冀区域环境污染控制创新引智基地”、以及6个省部级科研平台，开展一系列科学研究工作。依托国家工程实验室，平台已投入并完成5000万设备购置、安装、调试等工作。高水平科研平台可为科研活动的开展提供强有力的硬件设备支持，包括扫描式电子显微镜、原子荧光分光光度计、紫外-可见光光谱、红外光谱仪、液相色谱-质谱连用仪、生物质谱、X射线衍射仪、X射线光电子能谱、电子自旋顺磁共振谱、环境扫描电镜和共聚焦扫描电镜、TOC分析仪、SV-CP4粒径分析仪等。

四、学术领域及贡献

面上碳达峰、碳中和国家重大战略部署，致力于以厌氧氨氧化技术为核心的新型废水生物脱氮理论和综合控制技术的研发。主持国家自然科学基金（面上、青年）、北京市自然科学基金、北京市科技重大专项子课题、山东省重点研发计划子课题等国家级及地方级项目10余项。作为骨干参与国家水专项、科技支撑计划、科技基础性工作专项及国家自然科学基金重点项目等项目10余项。发表学术论文110余篇，其中SCI源刊论文70余篇；参编专著5部，申请发明专利30余项，以第一发明人获授权发明专利20余项，其中国际发明专利1项，实现专利技术转让1项。此外，在新工艺技术的成果转化与应用方面取得突破：建立并正在运行市政污泥绿色循环利用中式基地1座，在实际污水处理工程得到验证。该智能化装置在使用环境和装备集成度方面均已达到了7级成熟度水平，研究成果创新了绿色、智慧、节能、低碳的城镇污水脱氮和剩余污泥资源化利用新模式。

【教育经历及主要工作经历】

 2017 年 5 月至今任职于北京工业大学，教授/硕导/博导，彭永臻院士团队；

 2011 年 9 月——2017 年 5 月，任职于中国环境科学研究院湖泊创新基地，助理研究员、 副研究员；

 2008 年 9 月——2011 年 9 月，日本熊本大学，博士学位。

【学生培养】

建立典型流域水环境功能提升与河湖一体化管理关键技术及集成应用中式基地、市政污泥绿色循环利用中试基地，实现共培养硕博研究生10余人，其中有5名研究生长期驻扎中试基地。立项星火项目4项、国创项目2项、杰出学子计划2项；指导的国创项目入选教育部的国创年会（创新类全国仅200项），依托国创项目培养的研究团队获我校“鼎鑫杯”特等奖（全校1项）、“挑战杯”特等奖、培养的项目负责人获国家奖学金、校长奖学金（全校共3人）；指导的本科生毕业论文获得2021年度北京市优秀本科毕业论文、校级特优论文；培养的硕士研究生获北京市优秀毕业生1人、国家奖学金3人，校长奖学金提名奖、校百佳毕业生、研究生科技创新奖特等奖8人次。指导的硕士研究生获得校优秀硕士毕业论文5人。

【承担的主要研究项目】

国家自然科学基金面上项目，2023.1-2026.12. 主持. 在研。

山东省重点研发计划（重大科技创新工程），市政污泥绿色循环利用技术及装备，2021.1-2024.12. 主持. 在研。

山东省重点研发计划（重大科技创新工程），典型流域水环境功能提升与河湖一体化管理关键技术及集成应用示范，2022.1-2024.12. 主持. 在研。

北京市科技重大专项，城市副中心及周边地区水生态演化特征与承载力提升技术途径研究，2018.8-2021.12. 主持. 结题。

重要企业委托项目，2019.7-2023.6. 主持. 在研。

专利技术转让。2022.3-2026.6. 主持. 在研。

国家自然科学基金青年项目，2016.1-2018.12. 主持.结题。

北京市自然科学基金面上项目，2019.1-2021.12. 主持. 结题(被评为优秀)。

北京工业大学教育教学改革面上项目. 2020.9-2022.9. 主持. 结题。

北京市高等教育学会教改课题立项. 2023.1-2024.12. 主持, 在研.

北京工业大学优秀人才项目. 2017.4-2022.4. 主持. 结题。

北京工业大学国际合作种子基金项目. 2018.5-2019.4. 主持. 结题。

北京工业大学课程思政优秀案例. 2020.5-2021.4. 主持. 结题。

云南省高原湖泊流域污染过程与管理重点实验室开放基金，高原湖泊沉积物溶解性有机氮特征及其与湖泊水质间关系研究，2015.11-2017.3. 主持。结题。

云南省高原湖泊流域污染过程与管理重点实验室开放基金，滇池沉积物营养盐累积特征及其对流域响，2015.5-2017.12. 主持. 结题。

环境基准与风险评估国家重点实验室自由探索课题，分子水平的洱海沉积物溶解性有机氮赋存特征解析，2016.7-2018.12. 主持。结题。

国家自然科学基金联合基金项目，高原湖泊有机氮磷界面过程与藻类水华发生风险研究，2013.1-2016.12. 参与。结题。

国家水体污染控制与治理重大专项“十二五”课题，洱海底泥污染阻控与入湖外源污染综合控制技术及示范，2015.4-2018.12. 参与。结题。

【获奖情况】

北京市教学成果奖一等奖。级别：省部级。获奖时间：2022年2月。个人排名：第2名。

山东省科技进步奖二等奖，级别：省部级。获奖时间：2023年12月。个人排名：第2名。

广东省科技进步奖二等奖，级别：省部级。获奖时间：2020年2月。个人排名：第2名。

中国发明协会“发明创业奖”人物奖。获奖时间：2023年8月。个人排名：第1名。

北京市优秀本科毕业论文、校特优毕业论文指导教师，级别：省部级。获奖时间：2021年12月。个人排名：第1名。

入选“凤凰计划”青年拔尖人才. 获奖时间：2021年12月。个人排名：第1名。

入选北京工业大学高端人才梯队（优秀人才）. 获奖时间：2017年4月。个人排名：第1名。

北京工业大学教学成果奖特等奖。级别：校级。获奖时间：2021年5月。个人排名：第2名。

北京工业大学三全育人优秀教师团队重点项目。级别：校级。获奖时间：2021年5月。个人排名：第2名。

环境保护科技奖二等奖，级别：省部级。获奖时间：2018年2月。个人排名：第5名。

环境保护科技奖二等奖，级别：省部级。获奖时间：2015年8月。个人排名：第8名。

北京工业大学立德树人优秀班主任. 级别：校级。获奖时间：2017、2018、2020年度。

北京工业大学首批思政课程（流体力学）优秀案例主讲教师。级别：校级。获奖时间：2020年。

【代表性论文】（此处列出第一/通讯作者发表的代表性论文20篇）：

Multi-Omics Analysis Reveals the Nitrogen Removal Mechanism Induced by Electron Flow during the Start-up of the AnammoxCentered Process. Environmental Science & Technology. 2022. 56: 16115–16124.  (一区)

Anammox Coupled with Photocatalyst for Enhanced Nitrogen Removal and the Activated Aerobic Respiration of Anammox Bacteria based on cbb3-Type Cytochrome c Oxidase. Environmental Science & Technology. 2023. https://doi.org/10.1021/acs.est.3c02435. (一区)，

Molecular characterization of lake sediment WEON by Fourier transform ion cyclotron resonance mass spectrometry and its environmental implications. Water Research. 2016. 106:196–203. (一区)

Fate of dissolved organic nitrogen during the Anammox process using ultra-high resolution mass spectrometry. Environment International. 2019. 131:105042. (一区)

The ZVI-mediated high-rate nitrogen removal from Fulvic acids (FA)-contained wastewater by anammox: Genomic and molecular level mechanism revealing. ACS ES&T Engineering. 2023. (一区)

Mitigating mechanism of nZVI-C on the inhibition of anammox consortia under long-term tetracycline hydrochloride stress: Extracellular polymeric substance properties and microbial community evolution. Journal of Hazardous Materials 452 (2023) 131035. (一区)

Rapid start-up strategy of partial denitrification and microbially driven mechanism of nitrite accumulation mediated by dissolved organic matter. Bioresource Technology 2021. 340:125663.  (一区)

Composition characterization and transformation mechanism of refractory dissolved organic matter from an ANAMMOX reactor fed with mature landfill leachate. Bioresource Technology 2018. 250:413–21.  (一区)

metagenomics illuminated the mechanism of enhanced nitrogen removal and vivianite recovery induced by zero-valent iron in partial-denitrification/anammox process. Bioresource Technology. 2022. 356,127317. (一区)。

Microbial driving mechanism for simultaneous removal of nitrogen and phosphorus in a pure anammox reactor under ferrous ion exposure. Bioresource Technology. 2022. 362,127844.  (一区)。

Anammox-synchronous zero-valent iron oxidation promoting synergistic nitrogen and phosphorus removal from wastewater. Bioresource Technology. 2021. 347,126365.  (一区)

Effect of fulvic acid on bioreactor performance and on microbial populations within the anammox process. Bioresource Technology 2020. 318:124094. (一区)

Characteristics and significance of dissolved organic matter in river sediments of extremely water-deficient basins: A Beiyun River case study. Journal of Cleaner Production 2020. 277:123063.  (一区)

Dissolved organic nitrogen structural and component changes in overlying water along urban river at molecular and material levels — Beiyun basin case study. Journal of Cleaner Production 2021. 287:125570.  (一区)

Compositional characteristics of dissolved organic matter during coal liquefaction wastewater treatment and its environmental implications. Science of The Total Environment 2020. 704:135409. (一区)

Transformation of dissolved organic matter during advanced coal liquefaction wastewater treatment and analysis of its molecular characteristics. Science of The Total Environment 2019. 658:1334–43.  (一区)

The molecular characteristics of dissolved organic matter in urbanized river sediments and their environmental impact under the action of microorganisms. Science of The Total Environment . 2022. 827：154289 (一区)

Using multiple combined analytical techniques to characterize water extractable organic nitrogen from Lake Erhai sediment. Science of The Total Environment 2016. 542:344–53.  (一区)

Molecular-level characterization of stratified extracellular polymeric substances of anammox sludge and its adsorption preference to refractory dissolved organic matter. Energy 2020. 213:118818.  (一区)

Components and structural characteristics of dissolved organic matter in the overlying water of the Beiyun River. Energy 2021.  221:119921.  (一区)

Characteristics of dissolved organic nitrogen in overlying water of typical lakes of Yunnan Plateau, China. Ecological Indicators 2018. 84:727–37.  (一区)

Degradation properties of fulvic acid and its microbially driven mechanism from a partial nitritation bioreactor through multi-spectral and bioinformatic analysis. Journal of Environmental Sciences. 2022.  (一区)

metagenomic insights into responses of microbial population and key functional genes to fulvic acid during partial nitritation. Journal of Environmental Sciences. 2022. 124, 952-962.  (一区)。

【第一发明人授权代表性发明专利】

（1）一种用于模拟不同光照对水体营养盐影响的装置及方法。2017年9月。ZL201610061533. X。

（2）一种用于湖泊水体污染的阻控装置及方法。2019年3月。ZL201610515590.0。

（3）一种湖泊水体水质净化材料的制作及使用方法。2021年4月。ZL201710490204.1。

（4）基于厌氧氨氧化耦合强化有机废弃物资源化的工艺及系统。2021年4月。ZL201710490279.X。

（5）一种强化脱氮与难降解有机物去除的工艺。2021年4月。ZL2018107681384。

（6）一种高效处理煤化工污水的组合工艺和系统。2021年4月。ZL201610852243.7。

（7）一种全程自养脱氮反应器及脱氮工艺。2022年3月。ZL201610852237.1。

（8）半亚硝化-厌氧氨氧化组合式反应器及其反应工艺和系统。2017年7月。ZL201510276341.6。

（9）一种耐受低剂量富里酸厌氧氨氧化颗粒污泥培养方法。2022年3月。ZL202010770596.9。

（10）一种短程硝化耦合还原态腐殖质强化厌氧脱氮装置。2021年10月。ZL202110654062.X。

（11）一种强化短程硝化污泥颗粒化和沉降性能的方法。2021年9月。ZL202110286739.3。

（12）厌氧氨氧化污泥胞外聚合物分子结构表征的系统及方法。2022年1月。ZL201910296664.X。

（13）基于物理-化学-生物法的新型污水处理组合装置及工艺。2022年1月。ZL201910915737.9。

（14）A KIND OF START-UP METHOD AND APPLICATION OF SHORTCUT DENITRIFICATION SYSTEM。授权国际专利. 2022.05。2022/03482。

（15）PD/A 原位耦合藻类实现深度脱氮除磷的方法及装置. 2023年6月. ZL202210385684.6

（16）一种利用短程硝化-厌氧氨氧化实现垃圾渗滤液高效脱氮的装置与方法. 2023年1月. ZL202011011128.X

（17）一种水解酸化短程反硝化厌氧氨氧化耦合系统的启动方法. 2023年5月. ZL202210419100.2

（18）高效污泥减量同步碳氮脱除装置及基于装置的处理方法. 2023年1月. ZL202110375769.1.

（19）一种具有蓝铁矿内核的厌氧氨氧化颗粒污泥的培养方法. 2022年08月26日. ZL202110492121.2.

（20）一种短程反硝化系统的启动方法及应用. 2021年11月. ZL2021102883305.