原志敏

摘? 要：該文以中國知網(wǎng)為數(shù)據(jù)來源，利用文獻計量學方法，系統(tǒng)分析污泥干化領(lǐng)域研究論文的年發(fā)文數(shù)量變化趨勢、主要發(fā)文作者、主要來源期刊、高被引論文、關(guān)鍵詞等。統(tǒng)計分析結(jié)果表明：該領(lǐng)域研究論文數(shù)量總體上呈先上升后下降趨勢;浙江大學、南昌航空大學、大連民族大學的老師發(fā)表論文數(shù)量較多;高被引論文多為綜述性論文，側(cè)重于歸納總結(jié)國內(nèi)外污泥干化技術(shù)和設(shè)備研究進展。關(guān)鍵詞分析表明污泥干化領(lǐng)域研究涉及污泥干化、脫水、消化等處理方法;污泥焚燒、制水泥、制肥料等污泥資源化處置方法;重金屬、二噁英等二次污染防控等。

關(guān)鍵詞：文獻計量? 污泥干化? 污泥處理處置? 資源化利用

污水處理廠處理市政污水過程中會產(chǎn)生大量的市政污泥。預計到2020年，我國市政污泥產(chǎn)生量將達到

6000萬～9000萬t[1]。市政污泥中重金屬、病原菌等有毒有害物質(zhì)極易對地下水及土壤等造成二次污染[2]。

國家高度重視市政污泥的治理工作，并于2015年印發(fā)《水污染防治行動計劃》，其中明確提出：污水處理設(shè)施產(chǎn)生的污泥應進行穩(wěn)定化、無害化和資源化處理處置。污泥處理處置方式對污泥含水率有較高要求，其中污泥用于填埋或混合填埋時，其含水率需至少達到60%以下;用于垃圾填埋覆蓋土時，需將含水率降低至45%;用作制磚等建筑材料時，需將含水率降至40%以下[3]。通常，污水處理廠脫水污泥的含水率為75%～80%[4]，高含水率制約了污泥的進一步處理處置。

污泥干化可通過外源加熱的方式將污泥中的水分蒸發(fā)出來[5]，從而降低污泥含水率。目前，國內(nèi)外研究人員已針對污泥干化技術(shù)開展了大量研究工作，并形成了眾多成熟的工藝，如傳統(tǒng)熱干化法、太陽能干化法、微波干化法等。該文以中國知網(wǎng)為數(shù)據(jù)來源，通過文獻計量學方法，統(tǒng)計分析污泥干化研究論文，以期了解該領(lǐng)域的現(xiàn)狀、熱點及發(fā)展趨勢，為后續(xù)的研究及技術(shù)開發(fā)提供參考。

1? 研究方法

檢索方法：該文以中國知網(wǎng)（www.cnki.net）為數(shù)據(jù)來源，以檢索式“SU=‘污泥*（‘干化+‘干燥）ORAB=‘污泥*（‘干化+‘干燥）”進行精確檢索，檢索時間為2019年8月30日。通過檢索，共獲取文獻3355篇，其中報紙文獻24篇，其余為會議、期刊和學位論文。文獻信息統(tǒng)計依靠Noteexpress軟件和Excel軟件完成。

2? 結(jié)果與討論

2.1 發(fā)文數(shù)量及年度變化趨勢

發(fā)文數(shù)量可在一定意義上反映該領(lǐng)域的發(fā)展速度和發(fā)展程度[6]。檢索結(jié)果顯示，研究污泥干化的論文總數(shù)為3331篇，其中期刊論文2372篇，學位論文762篇，會議論文197篇。期刊、學位與會議論文的年度發(fā)文數(shù)量變化趨勢如圖1所示。

污泥干化領(lǐng)域期刊論文最早發(fā)表于1974年。而在1975—1995年間，期刊論文發(fā)表數(shù)量較少（年發(fā)文數(shù)量低于10篇），說明該領(lǐng)域還未引起足夠的關(guān)注。1997年后，期刊論文發(fā)文數(shù)量穩(wěn)步上升，并于2005年后進入快速發(fā)展階段。2004年，清華大學環(huán)境系和中國水網(wǎng)以“污泥處理處置技術(shù)路線”為主題聯(lián)合主辦了第一屆水業(yè)高級技術(shù)沙龍，并發(fā)布了“污泥處理處置的認識誤區(qū)與控制對策”綠皮書[7]，在一定程度上推動了污泥處理處置領(lǐng)域研究的發(fā)展。2014年，期刊論文發(fā)表數(shù)量達到峰值（211篇）。但是在2016年后，期刊論文發(fā)文數(shù)量呈現(xiàn)降低趨勢。

污泥干化領(lǐng)域?qū)W位論文和會議論文最早發(fā)表于2001年，之后學位論文和會議論文的發(fā)文量呈波動式上升趨勢。學位論文發(fā)文數(shù)量在2015年達到峰值（98篇），會議論文發(fā)文數(shù)量在2012年達到峰值（30篇）。峰值之后，學位論文和會議論文發(fā)文數(shù)量明顯下降。

總體而言，研究污泥干化的論文數(shù)量呈先上升后下降趨勢。某一領(lǐng)域論文發(fā)表數(shù)量的年度變化趨勢在一定程度上可揭示該領(lǐng)域研究熱度的增減情況[8]，污泥干化領(lǐng)域的研究熱度與2014—2016年相比有所降低。

2.2 主要發(fā)文作者分析

（1）期刊論文作者分析。

發(fā)表期刊論文數(shù)量前5的作者（共6名）均為來自高校的研究人員，其中浙江大學研究人員4名，分別是王飛老師（22篇）、嚴建華老師（20篇）、翁煥新老師（17篇）和池涌老師（15篇）。大連民族大學崔玉波老師和南昌航空大學張緒坤老師也發(fā)表有較多數(shù)量的期刊論文，分別為17篇和15篇。

（2）學位論文指導老師分析。

762篇學位論文共計由677名導師指導完成。其中，指導學位論文數(shù)量前5的老師分別是張緒坤老師（14篇）、翁煥新老師（13篇）、嚴建華老師（12篇）、王飛老師（12篇）、李愛民老師（大連理工大學，11篇）。

（3）會議論文作者分析。

197篇會議論文的作者共計255名，其中俞銳（杭州市城市建設(shè)科學研究所）發(fā)表4篇，胡芝娟（天津水泥工業(yè)設(shè)計研究院有限公司）發(fā)表3篇，另有16名作者發(fā)表會議論文2篇。

2.3 論文來源期刊分析

論文來源期刊分析有助于研究人員準確把握該領(lǐng)域的核心期刊，為其資料收集和論文撰寫提供參考[9]。2372篇期刊論文共計來源于670種期刊，其中刊載論文數(shù)量前5的期刊分別是《中國給水排水》（163篇）、《給水排水》（90篇）、《環(huán)境工程學報》（78篇）、《環(huán)境工程》（50篇）和《廣東化工》（41篇）?！吨袊o水排水》和《給水排水》是我國水行業(yè)的權(quán)威期刊;《環(huán)境工程學報》和《環(huán)境工程》是我國環(huán)境工程領(lǐng)域權(quán)威期刊;《廣東化工》是綜合性化工期刊。

2.4 高被引論文分析

高被引文獻在一定程度上代表著特定領(lǐng)域的研究水平以及相應機構(gòu)與作者的科研能力[8]。被引數(shù)最高的5篇論文的詳細信息如表1所示。5篇論文均為綜述性期刊論文。其中，被引數(shù)最高的《國內(nèi)外污泥熱干燥工藝的應用進展及技術(shù)要點》介紹了國內(nèi)外污泥干化設(shè)備的研究進展、常用工藝類型及其工作原理，分析了各種工藝設(shè)備的優(yōu)、缺點及技術(shù)難點，歸納總結(jié)了污泥干燥設(shè)備選型和開發(fā)過程中的關(guān)鍵技術(shù)點。

《城市污泥干燥研究進展》簡述了城市污泥的干燥特性，并對比分析了各種干燥方法的優(yōu)缺點?！稁追N國外城市污水處理廠污泥干化技術(shù)及設(shè)備介紹》闡述了歐、美等發(fā)達國家的污泥干化設(shè)備的工作原理、工藝流程及各種干化設(shè)備的特點。《污泥處理與資源化利用方案選擇》概述了幾種主要的污泥處理和利用方案，并簡述了污泥利用方案選擇時需考慮的因素?！秶馕勰喔苫夹g(shù)進展》則基于實際考察，并結(jié)合污泥干化的技術(shù)要點簡要介紹了國外干化技術(shù)和設(shè)備的進展。

2.5 關(guān)鍵詞分析

關(guān)鍵詞由論文作者提供或期刊編輯補充，用于表述論文的核心內(nèi)容。對論文關(guān)鍵詞進行分析，有助于尋找該領(lǐng)域內(nèi)研究重點和趨勢。3331篇論文共有關(guān)鍵詞6367個，出現(xiàn)次數(shù)為16101次。除“污泥”“污泥干化”“污泥處置”等無實質(zhì)意義的關(guān)鍵詞外，其他關(guān)鍵詞可基本反映研究熱點。

某一個關(guān)鍵詞通常還有其他類似表述，如和“焚燒”相關(guān)的關(guān)鍵詞還有污泥焚燒、燃燒、混燒、焚燒發(fā)電、干化混燒等。因此，該文將類似關(guān)鍵詞統(tǒng)一計數(shù)，并歸類分析。

（1）污泥處理方法。

污泥干化需要利用熱能將污泥中的水分蒸發(fā)[10]，主要有熱干化、生物干化、太陽能干化等方式。不同污泥干化方式以關(guān)鍵詞出現(xiàn)的次數(shù)為：“熱干化”166次，“生物干化”110次，“太陽能干化”68次，“微波干化”20次。

污泥處理方式還包括脫水、消化、堆肥、熱解、水解等。不同污泥處理方式以關(guān)鍵詞出現(xiàn)的次數(shù)為：“脫水”436次，“消化”131次，“堆肥”102次，“熱解”146次，“水解”34次。

（2）污泥處置方法。

我國對固體廢物的處理處置采用減量化、資源化和無害化原則。其中，資源化可有效回收固體廢物中可利用成分，促進循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展。“資源化”以關(guān)鍵詞出現(xiàn)的次數(shù)為214次。

目前，我國污泥資源化利用的方式包括焚燒發(fā)電、制水泥、制作肥料、沼氣利用等[11]。其中，污泥焚燒包括污泥單獨焚燒、燃煤電廠或垃圾焚燒發(fā)電廠摻燒等?！胺贌币躁P(guān)鍵詞出現(xiàn)的次數(shù)為520次。“水泥”以關(guān)鍵詞出現(xiàn)的次數(shù)為120次，“肥料”以關(guān)鍵詞出現(xiàn)的次數(shù)為22次;“沼氣”以關(guān)鍵詞出現(xiàn)的次數(shù)為18次。

（3）二次污染防控

“重金屬”出現(xiàn)135次，說明研究人員對污泥中重金屬污染問題已有關(guān)注。在污水處理過程中，70%～90%的重金屬元素通過吸附或沉淀作用轉(zhuǎn)移到污泥中[12]。污泥中的重金屬不可降解，污泥后續(xù)處置可能導致重金屬在食物鏈中富集，并最終危害人體健康?！岸f英”出現(xiàn)22次。污泥中含氯有機物含量較高，可通過高溫分解或不完全燃燒產(chǎn)生二噁英[13]。因此，在污泥干化及后續(xù)處理處置過程中，需密切關(guān)注重金屬、二噁英等污染防控。

3? 結(jié)語

該文基于知網(wǎng)檢索結(jié)果，利用文獻計量學方法，統(tǒng)計分析污泥干化領(lǐng)域研究論文?？傮w上，污泥干化領(lǐng)域研究論文數(shù)量呈先上升后下降趨勢;浙江大學、南昌航空大學、大連民族大學的老師在該研究領(lǐng)域發(fā)表論文數(shù)量較多;刊載論文數(shù)量前5的期刊分別是《中國給水排水》《給水排水》《環(huán)境工程學報》《環(huán)境工程》《廣東化工》;高被引論文多為綜述性論文，并側(cè)重于歸納總結(jié)國內(nèi)外污泥干化技術(shù)和設(shè)備研究進展。關(guān)鍵詞分析表明污泥干化領(lǐng)域研究涉及污泥干化、脫水、消化等處理方法，污泥焚燒、制水泥、制肥料等污泥資源化處置方法，重金屬、二噁英等二次污染防控等。

參考文獻

[1] 楊新海.污泥協(xié)同焚燒技術(shù)發(fā)展的探討與行業(yè)思考[J].凈水技術(shù)，2018（11）：1-3.

[2] 曹通，殷立寶，方立軍.熱電廠協(xié)同處置污泥應用實例[J].廣東電力，2015，28（11）：1-5.

[3] 陳丹丹，竇昱昊，盧平，等.污泥深度脫水技術(shù)研究進展[J].化工進展，2019（10）：1-35.

[4] 袁福林，王惠，伏小勇，等.污泥常溫干化及其影響因素[J].環(huán)境工程，2019，37（3）：7-12.

[5] 沙雪華.上海浦東日處理750噸污泥干化焚燒處理工程工藝設(shè)計與運行實踐[D].北京化工大學，2017.

[6] 帥鴻，歐陽迪慶，陳玉成.基于文獻計量的我國農(nóng)地重金屬研究熱點分析[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學學報，2018，37（4）：688-695.

[7] 杭世珺，傅濤，戴曉虎，等.技術(shù)路線沒有走通，產(chǎn)業(yè)沒有融通，政策缺乏貫通污泥出路困境如何破？[J].環(huán)境經(jīng)濟，2019（2）：34-39.

[8] 韓瑞波.基于文獻計量的霧霾治理研究現(xiàn)狀與路徑解讀——以WOS和CNKI文獻（2013—2017年）為樣本[J].大連海事大學學報：社會科學版，2018，17（4）：62-69.

[9] 李志琳，解宇峰，蔣靜艷，等.基于Web of science數(shù)據(jù)庫近30年土壤石油污染研究的文獻計量分析[J].土壤通報，2018，49（4）：1001-1008.

[10] 李輝，吳曉芙，蔣龍波，等.城市污泥脫水干化技術(shù)進展[J].環(huán)境工程，2014，32（11）：102-107.

[11] 楊瑤，徐鶴，尹建鋒.我國污水處理廠污泥資源化利用現(xiàn)狀分析[J].南水北調(diào)與水利科技，2012，10（5）：114-118.

[12] 馬學文，翁煥新，章金駿.中國城市污泥重金屬和養(yǎng)分的區(qū)域特性及變化[J].中國環(huán)境科學，2011，31（8）：1306-1313.

[13] 紀偉勇，姬志國，陳思明.市政污泥干化焚燒技術(shù)及運用[J].綠色環(huán)保建材，2018（1）：152.