基本信息
张莉，工学博士，彭永臻院士团队 教授/博士生导师，环境工程系主任。北京能源与环境学会专家委员会能源环境专家组委员、中国化工学会工业水处理专业委员会专家库专家、中国产学研合作促进会创新人才库专家、教育部博士研究生毕业论文评审专家。入选北京市朝阳区“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。担任国际期刊国内外学术期刊的审稿人。“流体力学”本科课程主讲教师。
主要研究方向
1、半导体光催化材料耦合微生物在污水处理中的应用；
2、以厌氧氨氧化工艺为核心的新型废水脱氮技术；
3、二氧化碳生物利用机理研究及关键技术开发。
课题组研究方向紧跟国内外发展前沿，诚挚欢迎具有化学、材料、催化、微生物等专业基础的同学加入课题组！
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。
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）、北京市科技重大专项子课题、北京市自然科学基金、山东省重点研发计划子课题等国家级及地方级项目20余项。在Journal of the American Chemical Society、Environmental Science & Technology、Water Research等期刊发表学术论文120余篇；参编专著5部，申请发明专利40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3项，实现专利技术转让1项。获环境保护科学技术奖技术发明奖二等奖、北京市教学成果奖一等奖、中国发明协会发明创业奖人物奖、广东省科技进步二等奖、山东省科技进步二等奖、环境保护科学技术奖科技进步二等奖，日本生物学会颁发的优秀青年学者证书。
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、典型流域水环境功能提升与河湖一体化管理关键技术中式基地，在实际污水处理工程得到验证。市政污泥绿色循环利用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，系主任、支部书记、教学主任，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；培养的博硕研究生获北京市优秀毕业生1人、国家奖学金8人、中国科协博士生专项奖1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20余人次。指导的硕士研究生全部获得校优秀硕士毕业论文。
承担的主要研究项目
1、国家自然科学基金面上项目，2023.1-2026.12. 主持. 在研。
2、山东省重点研发计划（重大科技创新工程），2021.1-2024.12. 主持. 结题。
3、山东省重点研发计划（重大科技创新工程），2022.1-2025.12. 主持. 在研。
4、北京市自然科学基金面上项目，2025.1-2027.12. 主持. 在研。
5、北京市科技重大专项，2018.8-2021.12. 主持. 结题。
6、重要企业委托项目，2024.7-2026.6. 主持. 在研。
7、重要企业委托项目，2025.3-2026.12. 主持. 在研。
8、重要企业委托项目，2025.3-2026.3. 主持. 在研。
9、专利技术转让。2022.3-2026.6. 主持. 在研。
10、国家自然科学基金青年项目，2016.1-2018.12. 主持.结题。
11、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)。
12、北京工业大学教育教学改革面上项目. 2020.9-2022.9. 主持. 结题。
13、北京市高等教育学会教改课题立项. 2023.1-2024.12. 主持, 在研.
14、北京工业大学优秀人才项目. 2017.4-2022.4. 主持. 结题。
15、北京工业大学国际合作种子基金项目. 2018.5-2019.4. 主持. 结题。
16、北京工业大学课程思政优秀案例. 2020.5-2021.4. 主持. 结题。
17、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。
18、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。
19、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。
20、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。
21、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。
唯一第一/通讯作者发表代表性论文
1. Bioinspired Redox Communication for Sustained Nitrite-Independent Anaerobic AmmoniumOxidation. Journal of the American Chemical Society. 2025. 147,22655−22665.
2. 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.
3. Multipathway of Nitrogen Metabolism Revealed by Genome-Centered Metatranscriptomics from Pyrite-Guided Mixotrophic Partial Denitrification/Anammox Installations. Environmental Science & Technology, 2023,57, 51, 21791–21800.
4. 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.
5. Interspecies cooperation-driven photogenerated electron transfer processes and efficient multi-pathway nitrogen removal in the g-C3N4-anammox consortia biohybrid system[J]. Water Reserach, 2024, 255, 121532.
6. Genomic synergistic efficient carbon fixation and nitrogen removal induced by excessive inorganic carbon in the anammox-centered coupling system. Water Reserach, 2024,266, 15, 122366.
7. Photocatalysis-fueled algae-bacteria mutualism enables P450 enzyme-induced nitrite-free anammox for sustainable nitrogen removal. Water Research. 288 (2026), 124725.
8. A pilot study of situ sludge fermentation-driven multiple biological nitrogen removal pathways (SFBNR): Revealing microbial synergy mechanism based on co-occurrence network analysis. Water Research 247 (2023) 120796.
9. Molecular characterization of lake sediment WEON by Fourier transform ion cyclotron resonance mass spectrometry and its environmental implications. Water Research. 2016. 106:196–203.
10. 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.
第一发明人授权代表性发明专利
1、一种 PD/A 混养同步脱氮除磷方法及装置. ZL 202211482282.4
2、一种改良型生活污水高效脱氮同步剩余污泥减量的方法及装置. ZL202310060086.6.
3、一种硝化-污泥发酵耦合反硝化污水处理装置. ZL202322926890.6.
4、一种纳米光催化剂、制备、应用及装置. ZL202310593989.0.
5、一种厌氧氨氧化菌好氧呼吸模式驯化方法与装置.ZL202310817182.0.
6、同步脱氮去除难降解有机物的光芬顿废水处理方法和装置. ZL202310524995.0.
7、一种耐受高浓度纳米四氧化三铁的厌氧氨氧化颗粒污泥的培养方法. ZL202410408601.X.
8、一种基于anammox菌超高速原位富集的污泥发酵驱动生物脱氮工艺强化方法。ZL202510128895.5.
9、一种使AOA工艺快速启动的方法与装置. ZL202411077942.X.
10、一种基于内源生物质发酵的SNADF高效生物脱氮装置及方法。ZL202510253627.6.
