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2.有机废弃物好氧发酵定向转化调控

发布时间:2023-08-28 浏览次数:

  

团队介绍

有机废弃物好氧发酵定向转化调控团队所在环境微生物研究室,隶属于黑龙江省农业微生物重点实验室。主要从事有机固体废弃物资源化处理研究。现有教授2人,副教授4人,博士后3人,留学生2人,博士研究生13人,学术型硕士研究生人52人,专业型硕士研究生3人。

 实验室设有堆肥模拟试验室、分子实验室、精密仪器实验室、理化分析实验室、微生物实验室。实验室拥有气相色谱质谱仪、荧光分光光度计、紫外分光光度计、实时定量PCR、高效液相色谱、酶标仪、电位滴定仪、TOC总有机碳分析仪、凯式定氮仪,纤维素测定仪、液体发酵装置、高分辨率电子显微镜、低温震荡培养箱、冷冻干燥机,等仪器保障科研顺利进行。

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团队带头人 魏自民

1. 个人简介

 魏自民,男,二级教授,博士生导师,国家百千万人才工程国家级人选,国家有突出贡献的中青年专家,国务院政府特殊津贴获得者、国家重点研发计划“固废资源化”专项项目首席专家、爱思唯尔2021中国高被引学者、2020年度国家科技进步奖环境保护组网评专家、2020年度国家技术发明奖环境水利组初评专家、黑龙江省生物化学与分子生物学省级领军人才梯队带头人、黑龙江省政协第十二届委员等。

从事从事农业有机废弃物好氧发酵资源化研究20余年,获得授权发明、实用新型专利、软件著作权35件(国际专利2件),制定了黑龙江省地方标准1项,出版专著7部。累计发表学术论文200余篇,其中SCI收录100余篇,以第一作者或通讯作者发表中科院分区二区以上SCI论文80余篇,其中一区TOP论文55篇(高被引论文、热点论文20篇次)。相关研究成果在多个区域进行了示范应用,获得黑龙江省政府科学技术奖二等奖3项(均排名第一)。

2. 联系方式

电话:18745724658

邮箱:weizm691120@163.com

通讯地址:哈尔滨市香坊区长江路600号

3. 教育经历

1989.09 - 1993.07     东北农学院  土壤农业化学  学士

1998.09 - 2000.12     东北农业大学  土壤学  硕士

2001.09 - 2004.07     东北农业大学  作物栽培与耕作学  博士

4. 承担课题

1.国家重点研发计划项目,城乡混合有机垃圾快速稳定化及资源化利用(2019YFC1906400),2020.01-2023.12,4353万元,主持。

2.国家自然科学基金面上项目,有机固废堆肥挥发性含硫污染物代谢网络解析及微生境因子调控机制,2022.01-2025.12,58万元,主持。

3.国家自然科学基金面上项目,有机固废堆肥功能基因表达微生境调控强化纤维素协同水解机制,2020.01-2023.12,60万元,主持。

4.国家自然科学基金面上项目,固体有机废弃物生物堆肥碳代谢调控机制研究,2018.01-2021.12,60万元,主持。

5.国家自然科学基金面上项目,微生物强化堆肥对难溶性磷转化机制研究,2014.01-2017.12,60万元,主持。


5. 代表论文与著作(*通讯或共同通讯标注,#共同一作标注)

1. Divers ity in the Mechanisms of Humin Formation During Composting with Different Materials. Environment Science Technology, 2019, 通讯作者, 环境工程类顶极期刊, SCI一区TOP, 最新IF=11.357, 高被引论文, 被引次数112次。

2. Improved lignocellulose-degrading performance during straw composting from diverse sources with actinomycetes inoculation by regulating the key enzyme activities. Bioresource Technology, 2019, 通讯作者, SCI一区TOP, 最新IF=11.889, 高被引论文, 被引次数163次。

3. Effect of precursors combined with bacteria communities on the formation of humic substances during different materials composting. Bioresource Technology, 2017, 通讯作者, SCI一区TOP, 最新IF=11.889, 被引次数179次。

4. Relationship between bacterial diversity and environmental parameters during composting of different raw materials. Bioresource Technology, 2015, 通讯作者, SCI一区TOP, 最新IF=11.889, 被引次数195次。

5. Assessment of phytotoxicity grade during composting based on EEM/PARAFAC combined with Projection Pursuit Regression. Journal of Hazardous Materials, 2017, 通讯作者, SCI一区TOP, 最新IF=14.224, 被引次数86次。

6. Selective Pressures of Heavy Metals on Microbial Community Determine Microbial Functional Roles during Composting: Sensitive, Resistant and Actor. Journal of Hazardous Materials, 2020, 通讯作者, SCI一区TOP, 最新IF=14.224, 被引次数49次。

7. Assessment of Multiorigin Humin Components Evolution and Influencing Factors During Composting. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2019, 通讯作者, SCI一区TOP, 最新IF=5.895, 高被引论文, 被引次数31次。

8. New insights into the variation of dissolved organic matter components in different latitudinal lakes of northeast China. Limnology and Oceanography, 2020, 通讯作者, SCI升级版一区TOP, 最新IF=5.019, 被引次数13次。

9. Microhabitat drive microbial anabolism to promote carbon sequestration during composting, Bioresource Technology, 2021, 第一作者, SCI一区TOP, 最新IF=11.889, 被引次数13次。

10. Biochar mitigates the biotoxicity of heavy metals in livestock manure during composting. Biochar, 2022, 通讯作者, SCI一区TOP, 最新IF=11.452。

代表性论著:

1. Shah, M.P., Couto, S.R., Kumar, V. “New Trends in Removal of Heavy Metals from Industrial Wastewater.” Microbial remediation of heavy metals from sludge of wastewater treatment plants, edited by Wei Z.M., Zhao Y., Wu J.Q., Chen X.M., Yang H.Y., Chen Y.F., Zhang X., Zhu L.J., Elsevier, 2021, pp. 559-570.

2. 魏自民, 赵越, 张旭, 朱龙吉, 等. 东北典型湖库微生物、藻类群落特性研究, 科学出版社. 2019.11.

3. 魏自民, 贾立明, 杨天学, 李英军, 张旭, 赵越, 等编著,黑龙江水体水溶性有机物组成及微生物利用特性, 科学出版社, 2018.06.

4. 魏自民, 席北斗, 赵越, 等. 生活垃圾微生物强化堆肥技术, 中国环境科学出版社. 2008,07.

6. 获得奖励

1. 有机废弃物堆肥腐殖酸-磷组分生物转化固碳增磷调控机制, 黑龙江省政府科学技术奖(自然类),二等,2021年,排名第1;

2. 东北平原与山地湖泊营养物代谢驱动机制及污染源头减量技术, 黑龙江省政府科学技术奖(进步类),二等,2018年,排名第1;

3. 有机废弃物堆肥生物强化机制研究,黑龙江省政府科学技术奖(自然类),二等,2015年,排名第1.

8. 专利和标准

1. Vertical gas distribution device for aerobic compost and gas distribution method. Wei Zimin, Xi Beidou, Cai Baiyan, Zhang Xu, Wei Dan, Jia Liming, Zhao, Xinyu, Li Mingxiao, Yang Tianxue, Zhao Yue. Application Number, 16/001,563. Patent No.: US 11,254,621 B2. 授权日:2022年2月22日,ICP: C05F 17/979, C05F 9/02, C05F 17/907

2. Device and method for remedying heavy-metal-polluted soil with microorganism. Wei Zimin, Zhang Xu, Xi Beidou, Zhao Xinyu, Li Yuanfeng, Jia Liming, Wen Tiejun, Li Mingxiao, Yang Tianxue. Application Number, 15//895,499, Patent No.: US 11,207,719 B2. 授权日: 2021年12月28日. ICP: B09C 1/10

3. 一种基于细菌群落数据好氧发酵腐殖质化程度预测模型的构建和预测的方法. 魏自民, 杨红宇, 吴俊秋, 张书博, 赵越, 赵昕宇, 张旭, 解新宇, 陈晓蒙. 专利号: ZL202110101814.4, 授权日: 2022年3月2日.

4. 易降解有机废水与重金属污染废水耦合的微生物修复方法, 魏自民, 卢倩, 蔡柏岩, 席北斗, 赵越, 骆生, 曹金香, 李艳杰, 刘振勇. 专利号: ZL201810383232.8, 授权日: 2022年3月4日.

5. 一种分阶段添加腐殖酸前体物质提高腐殖酸含量的堆肥方法. 魏自民, 张哲超, 席北斗, 赵越, 张旭, 于会彬, 李鸣晓. 专利号: ZL201810151331.3, 授权日: 2021年12月03日.

6. 一种利用有机废弃物制备堆肥的方法及其发酵装置. 魏自民, 解新宇, 赵越, 张旭, 贾立明, 李艳杰, 专利号: ZL201711237040.8, 授权日: 2021年7月9日.

7. 一种测定堆肥过程中腐殖酸类物质演变过程的方法, 魏自民, 崔洪洋, 赵越, 贾立明, 于会彬, 李艳杰. 专利号: ZL201710559656.0. 授权日: 2020年12月22日.

8. 一种蜂窝式楔形土壤重金属去除装置及微生物修复方法,魏自民, 朱龙吉, 贾立明, 席北斗, 赵越, 张多英, 段颖, 刘元海, 专利号:  ZL201810110205.3, 授权日: 2020年09月01日.

9. 一种好氧堆肥仓垂直布气装置及其布气方法,魏自民, 张旭, 赵越, 于会彬, 李艳杰, 贾立明. 专利号: ZL201710599107.6, 授权日:2019年11月19日.

10. 一种基于LM神经网络的堆肥腐熟度分级评价方法,魏自民,崔洪阳,赵越,于会彬,张旭,王雪芹,赵伟,孙庆宏.。专利号: ZL201610648274.0,授权日:2018年9月14日.

11. 一种用于提取完成重金属污染土壤修复的微生物的装置及其方法, 魏自民, 李远丰, 贾立明, 席北斗, 张旭, 温铁军, 专利号: ZL201710079534.1, 授权日: 2017年12月05日.

12. 一种有机废弃物冬季发酵的生物能源保温方法, 魏自民, 王雪芹, 赵越, 张旭, 魏雨泉, 赵昕宇, 专利号: ZL201510271409.1, 授权日: 2017年12月01日.

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团队成员  赵越


赵越,女,教授、博士研究生导师,东农学者计划“学术英才”,主要从事有机固废生物转化微生境代谢调控、多组分定向协同转化及二次污染源头减量化等方面的研究。国际10余种期刊审稿人。先后主持了国家重点研发计划项目子课题、国家自然科学基金面上项目、国家“973”子课题、环保部公益项目子课题等各类研究10余项。近5年,发表SCI收录二区以上论文62篇,其中一区TOP论文46篇),累计影响因子389.37。获得黑龙江省科技奖进步二等奖1项(排名第4);获得授权发明专利5件、受理公示发明专利10件,获得实用新型专利6件、软件著作权3件,主编或副主编出版著作2部。

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团队成员 张旭


 张旭,女,副研究员、博士研究生导师,黑龙江省高校创新人才,东农学者计划“学术骨干”,主要从事有机固废高质资源化利用方面研究,主持国家重点研发计划项目子课题、国家自然科学基金面上项目、国家自然科学基金青年项目、中国博士后基金等课题6项;参与了国家自然科学基金面上项目、“十二五”村镇重大科技工程项目、农业成果转化、水污染控制重大专项等课题4项。近5 年,以第一作者发表中科院分区二区以上SCI 论文4篇,其中一区TOP 论文4篇参与发表SCI 论文二区以上20余篇;获得授权国内发明专利4件,国际(美国)发明专利1 件,受理发明专利4件(均排名第二),参与制定了黑龙江省地方标准1项,参与出版专著2部。获得黑龙江省政府科学技术奖二等奖1项(排名第4)。

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团队成员 吴俊秋


 吴俊秋,副教授、硕士研究生导师,黑龙江省优秀青年,东农学者计划“学术骨干”, 主要从事有机固废堆肥过程中腐殖酸形成及其与微生物功能转化响应机制研究。主持国家重点研发计划项目子课题、国家自然科学基金青年项目、黑龙江省自然科学基金优秀青年项目等课题4项;以第一或通讯作者发表SCI论文8篇,其中一区TOP文章6篇(高被引论文1篇),二区TOP文章2篇,累计影响因子93,平均影响因子711.6, 其中3篇论文进入生物化学与分子生物学学科领域前10%。

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团队成员  解新宇

 解新宇,副教授、硕士研究生导师,东农学者计划“学术骨干”, 主要从事北方冬季有机垃圾好氧发酵生物强化机制研究。主持国家重点研发计划项目子课题、国家自然科学基金青年项目、中国博士后基金优秀青年项目等课题4项;以第一作者发表SCI一区TOP文章3篇,其中3篇论文进入生物化学与分子生物学学科领域前10%,1篇文章为高被引热点论文,授权发明专利1项(排名第2)。

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团队成员  陈晓蒙


 陈晓蒙,副教授、硕士研究生导师,东农学者计划“学术骨干”,主要从事有机固废堆肥污染物迁移转化机制及污染控制研究。主持科研启动资金1项。近五年,发表SCI论文24篇,以第一作者发表SCI论文8篇,其中一区TOP期刊5篇(高被引论文3篇,热点论文1篇)。参与出版学术专著1部;荣获黑龙江省科技进步二等奖1项;参与授权发明专利1件。