1992—2020年我國A2O工藝研究文獻(xiàn)分析*

郝凱越 宗永臣

（西藏農(nóng)牧學(xué)院水利土木工程學(xué)院，西藏 林芝 860000）

A2O（厭氧-缺氧-好氧）工藝在20 世紀(jì)80 年代被提出，由最早的Wuhrmann 工藝到A/O 工藝再到Bardenpho/Phoredox工藝，發(fā)展為傳統(tǒng)的A2O工藝大約經(jīng)歷了50 年的時間［1-3］。我國A2O 工藝起步較晚，有關(guān)A2O 工藝的第一篇文獻(xiàn)是1992 年在《環(huán)境科學(xué)研究》期刊上正式發(fā)表的，與國外相比晚10 余年［4］。之后在1993 年，蘭淑澄［5］等首次把A2O 工藝運用到太原市污水處理廠的改建上，使氨氮的去除率超過90%.到1999 年，張波［6］等首次對傳統(tǒng)的A2O 工藝進(jìn)行了倒置研究，結(jié)果表明倒置A2O 工藝比傳統(tǒng)A2O 工藝脫氮能力提高10 個百分點，除磷能力提高9 個百分點。2000年，任潔［7］等首次對傳統(tǒng)A2O工藝進(jìn)行了改良，其結(jié)果表明將污泥回流系統(tǒng)和內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)合并是可行的。

經(jīng)過20 多年的發(fā)展，我國對A2O 工藝的研究較為成熟，對A2O 工藝的運用也較為廣泛。據(jù)不完全統(tǒng)計，截止2014 年我國污水處理廠的主體工藝傳統(tǒng)A2O為22.07%，改良A2O 為4.19%［8］。由此可見，A2O 工藝對我國的污水處理有重要的意義。關(guān)于研究我國A2O工藝方面的作者、機構(gòu)發(fā)文量、年發(fā)文量、期刊收錄量以及研究內(nèi)容等方面的狀況，未見相關(guān)研究報道。故本文以中國知網(wǎng)為數(shù)據(jù)源，對1992—2018年發(fā)表在知網(wǎng)收錄的期刊上有關(guān)A2O 工藝的文獻(xiàn)進(jìn)行了統(tǒng)計分析，以期能為該相關(guān)領(lǐng)域的研究學(xué)者提供一定的參考和借鑒。

1 數(shù)據(jù)和方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

數(shù)據(jù)來源于中國知網(wǎng)的相關(guān)文獻(xiàn)，以“A2O 工藝”和“污水”為檢索主題詞，1992 年01 月01 日至2020 年12 月31 日為檢索時間，對其進(jìn)行高級檢索。共計得出1425 篇研究文獻(xiàn)，其中包含1027 篇學(xué)術(shù)期刊、碩士論文308 篇、博士論文25 篇、國內(nèi)會議37 篇、5 篇國際會議、11個成果和12篇特色期刊。

1.2 研究方法

研究方法主要采用文獻(xiàn)計量學(xué)和Excel、Origin統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同年份發(fā)文量

從1992 年我國發(fā)表的第一篇關(guān)于A2O 工藝的文獻(xiàn)至2020 年年底，共計29 年。對29 年來關(guān)于A2O 工藝的文獻(xiàn)每年發(fā)文量進(jìn)行了統(tǒng)計，并繪制折線圖，如圖1所示：

圖1 1992—2020年我國A2O工藝文獻(xiàn)的發(fā)文狀況

由圖1 可知，關(guān)于A2O 工藝的文獻(xiàn)量基本呈先上升后趨于平穩(wěn)最后下降的趨勢，發(fā)文量最多的年份為2012 年，對應(yīng)的發(fā)文量為130 篇。1992—2001 年剛起步的10 年內(nèi)，發(fā)文量每年都未超過5 篇，總計發(fā)文量為23篇。超過100篇發(fā)文量的年份為2010—2015年，這6 年是我國A2O 工藝發(fā)展最快的時間。根據(jù)圖1 分析得：我國A2O 工藝到2014 年研究已較成熟，傳統(tǒng)的A2O 工藝也已較完善。2014 年之后，發(fā)文量整體水平在逐漸下降，這是因為我國學(xué)者從傳統(tǒng)的A2O 工藝的研究轉(zhuǎn)為改良的A2O工藝進(jìn)行研究。

2.2 不同機構(gòu)發(fā)文量

在此期間所發(fā)表超過（含）8篇的共有39個機構(gòu)，共計717 篇，占總發(fā)文量的50.32%，將近一半的文獻(xiàn)所在機構(gòu)的發(fā)文量沒有達(dá)到8 篇。通過Origin 對發(fā)文量超過（含）8 篇的39 個機構(gòu)繪制三維餅圖，其中各機構(gòu)發(fā)文量所占百分比如圖2所示。

圖2 39個機構(gòu)發(fā)文量所占百分比

39 個機構(gòu)發(fā)文量由多到少為圖2 中圖例從上到下的順序，發(fā)文量最多的機構(gòu)為哈爾濱工業(yè)大學(xué)，發(fā)文量為72 篇；發(fā)文量最少的機構(gòu)為東北電力大學(xué)、昆明理工大學(xué)、揚州大學(xué)及江蘇省無錫市政研究院有限公司，發(fā)文量均為8篇。

在39 個機構(gòu)中，有27 所機構(gòu)為高校，其中發(fā)文量由多到少的前10 所及發(fā)文量為哈爾濱工業(yè)大學(xué)（72）、西安建筑科技大學(xué)（62）、北京工業(yè)大學(xué)（49）、同濟(jì)大學(xué)（38）、太原理工大學(xué)（28）、清華大學(xué)（27）、重慶大學(xué)（26）、華南理工大學(xué)（22）、鄭州大學(xué)（21）及青島理工大學(xué)（19）。

其余12 所機構(gòu)和發(fā)文量分別為中國市政工程中南設(shè)計研究院（25）、北京城市排水集團(tuán)有限責(zé)任公司（18）、上海市政工程設(shè)計研究院（17）、中國市政工程華北設(shè)計研究院（17）、廣州市大坦沙污水處理廠（16）、西安市市政設(shè)計研究院（10）、昆明滇池水務(wù)股份有限公司（10）、江蘇省常州市排水管理處（9）、天津市市政工程設(shè)計研究院（9）、中國環(huán)境科學(xué)研究院（9）、中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心（9）及江蘇省無錫市政研究院有限公司（8）。其中非高校發(fā)文量為157篇，所占比例為21.90%.

2.3 作者發(fā)文量

通過上述檢索條件，對所有作者的發(fā)文量進(jìn)行統(tǒng)計。分析得出發(fā)文量達(dá)到5 篇及以上的作者共有38 位，發(fā)文量為289 篇，占總發(fā)文量的20.28%.根據(jù)檢索結(jié)果，對38 位作者的單位和發(fā)文量進(jìn)行列舉。并將其結(jié)果如表1 所示。由于部分作者的單位名較長，表中對“廣州市大坦沙污水處理廠”簡寫為“廣州污水處理廠”，“北京城市排水集團(tuán)有限責(zé)任公司”簡寫為“北京城市排水集團(tuán)”，“國家環(huán)境保護(hù)總局同濟(jì)水污染處理設(shè)備質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心”簡寫為“環(huán)?？偩謾z驗中心”，“昆明滇池水務(wù)股份有限公司”簡寫為“昆明滇池水務(wù)公司”，“浙江省桐鄉(xiāng)市水務(wù)集團(tuán)有限公司”簡寫為“浙江省桐鄉(xiāng)市水務(wù)公司”。

根據(jù)表1 可知：38 位作者中，北京工業(yè)大學(xué)有4位，發(fā)文量由多到少分別是彭永臻、王建華、陳永志和曾薇，其發(fā)文量分別為23 篇、8 篇、8 篇和6 篇，共計45篇。昆明滇池水務(wù)股份有限公司有5 位作者，分別是郭玉梅、吳毅暉、顧升波、李藝和邵輝煌，對應(yīng)發(fā)文量分別為9篇、9篇、5篇、5篇和5篇，共計33篇。廣州大學(xué)有3 位作者，分別為石明巖、馮兆繼和莫東華，發(fā)文量分別為14 篇、13 篇和5 篇，共計32 篇。廣州市大坦沙污水處理廠有3位作者，分別是余建恒、夏耿東和王少林，對應(yīng)發(fā)文量分別為14 篇、11 篇和6 篇，共計31篇。北京城市排水集團(tuán)有限責(zé)任公司有3 位作者，分別為甘一萍、周軍和王佳偉，對應(yīng)發(fā)文量分別為8篇、7篇和5篇，共計20篇。

表1 發(fā)文量超過5篇的作者、單位及發(fā)文量

有作者達(dá)到5 篇發(fā)文量的機構(gòu)有20 個，其中屬于高等院校的共有13 所，非高等院校的有7 所。與圖2中機構(gòu)進(jìn)行對比，數(shù)據(jù)存在部分偏差。部分機構(gòu)的總發(fā)文量雖多，但沒有達(dá)到5篇發(fā)文量作者，其反映了這些機構(gòu)研究A2O工藝的學(xué)者較多，研究較為平衡。

2.4 學(xué)科分類

通過文獻(xiàn)計量學(xué)對1425 篇文獻(xiàn)進(jìn)行學(xué)科分類，并得出20類學(xué)科，其具體學(xué)科及所對應(yīng)的文獻(xiàn)量和百分比如表2所示。

表2 文獻(xiàn)所屬學(xué)科分類、文獻(xiàn)量及百分比

表2 中的文獻(xiàn)量總和為1533 篇，大于1425 篇，這是因為部分文獻(xiàn)的所屬學(xué)科不止一個。所屬環(huán)境科學(xué)與資源利用的文獻(xiàn)量為1396 篇，所占百分比為91.06%；燃料化工的學(xué)科為28 篇文獻(xiàn)量，所占百分比為1.83%；輕工業(yè)手工業(yè)和建筑科學(xué)與工程的文獻(xiàn)量均為19 篇，所占百分比為1.24%；有機化工的文獻(xiàn)量為12篇，所占百分比為0.78%.

2.5 研究文獻(xiàn)的主要主題詞

主要主題詞是一篇論文的眼睛，是對全文的總結(jié)歸納。通過文獻(xiàn)計量學(xué)對1425 篇研究文獻(xiàn)的主要主題詞進(jìn)行分類和收集，通過Excel 對數(shù)量前40 的主要主題詞進(jìn)行統(tǒng)計，并把所表達(dá)意思一樣的詞進(jìn)行數(shù)量合并。比如：將“A2/O 工藝”“A2/O”及“A2O 工藝”進(jìn)行合并，將“污水處理”與“處理工藝”合并，將“城鎮(zhèn)污水處理廠”與“城市污水處理廠”與“污水處理廠”和“污水廠”合并等。

通過合并和統(tǒng)計，共得出33 個主要主題詞。以主要主題詞為橫坐標(biāo)繪制柱形圖，并根據(jù)數(shù)量從左到右進(jìn)行排序，得到研究文獻(xiàn)的主題詞及數(shù)量柱形圖，如圖3所示。

圖3 研究文獻(xiàn)的主題詞及數(shù)量

根據(jù)圖3 可知，在33 個主要主題詞中，“A2O 工藝”的數(shù)量最多，其對應(yīng)文獻(xiàn)為745 篇，占所有文獻(xiàn)的52.28%.后續(xù)數(shù)量較多的5 個主要關(guān)鍵詞為：“污水處理廠”“工藝處理”“污水處理”“A2O-MBR”及“脫氮除磷”，對應(yīng)的數(shù)量分別為371 篇、210 篇、118 篇、109 篇及107 篇，百分比為26.04%、14.74%、8.28%及7.65%.根據(jù)這些主要主題詞，可知A2O 工藝的基本原理、研究對象、基本組成和研究內(nèi)容等。由此可見，在撰寫論文時，合適的主要主題詞對本文的影響是至關(guān)重要的，同時也為以后的研究提供了一定的參考。

3 結(jié)論

A2O 工藝從引進(jìn)至今已將近30 年，以A2O 工藝和污水為主題高級檢索，中國知網(wǎng)收錄的文獻(xiàn)為1425篇。發(fā)文量超過100 篇的年份為2010—2015 年，其中2012年最多，為130篇。隨著A2O工藝的發(fā)展，改良型A2O 工藝的研究與應(yīng)用越來越多，逐漸會取代傳統(tǒng)的A2O 工藝。發(fā)文形式以期刊和碩士論文為主，所屬學(xué)科以環(huán)境科學(xué)與資源利用為主。

發(fā)文量達(dá)到8 篇的共有39 個機構(gòu)，共計717 篇，占總發(fā)文量的50.32%，其中高校發(fā)文量為560 篇，所占比例為78.10%，非高校發(fā)文量為157 篇，所占比例為21.90%.發(fā)文量達(dá)到5 篇及以上的作者共有38 位，發(fā)文量為289 篇，占總發(fā)文量的20.28%.反之，有1136 篇文獻(xiàn)出自于發(fā)文量少于5篇的作者，表明我國研究A2O工藝的學(xué)者較多，而且研究機構(gòu)也分布廣泛。

33 個主要主題詞中“A2O 工藝”最多，對應(yīng)文獻(xiàn)為745篇，占所有文獻(xiàn)的52.28%.根據(jù)主題詞和關(guān)鍵詞的研究結(jié)果分析得，現(xiàn)有文獻(xiàn)關(guān)于對改良A2O、BOD 的去除、基因、紫外線及區(qū)域化等相關(guān)研究較少，為后續(xù)研究提供了研究內(nèi)容和方向。

本文的數(shù)據(jù)來源于中國知網(wǎng)，有部分我國作者發(fā)表的國外內(nèi)文獻(xiàn)沒有涉及到，故本文的統(tǒng)計與分析不太全面。中國知網(wǎng)的文獻(xiàn)計量學(xué)的統(tǒng)計有限，導(dǎo)致部分?jǐn)?shù)量較少的數(shù)據(jù)無法被統(tǒng)計到。