英文原题：Worldwide research progress and trend in sludge treatment and disposal: A bibliometric analysis
通讯作者：戴晓虎，同济大学；华煜，同济大学
作者：Liyin Li, Yu Hua*, Siqi Zhao, Donghai Yang, Shuxian Chen, Qi Song, Jiaqi Gao, Xiaohu Dai*
近日，同济大学戴晓虎教授团队在ACS ES&T Engineering发表了内封面文章，通过文献计量学方法，分析了1975-2021年间全球污泥处理处置领域49659篇相关论文的研究兴趣变化及背后原因，提出了未来进一步的发展趋势，为该领域的新晋研究者提供了指引。
作为污水处理厂污水处理的副产品，污泥浓缩了污水中30%至50%的污染物和有机物，所以对污泥的处理处置对于环境治理至关重要。而且全世界每年产生大量的污泥，如中国在2020年生产了6500万吨污泥（含水率80%），而预计到2025年全球污泥产量约为1.03亿吨。除了产量巨大，污泥本身具有复杂的结构，多介质（固、液、气三相）、多组分且易腐败（类蛋白、类多糖、类脂质、无机物等）、高含水、具有有毒有害物质（重金属、病原微生物、持久性有机物等）、物质结构多重交互（是易腐-惰性有机分子相互交联的超分子结构）。也正因为污泥有了以上特点，所以其同时具有“污染”与“资源”的双重属性，如果未得到妥善的处理处置，将造成严重的环境污染和资源浪费。目前污泥处理处置的目标是减量化、稳定化、无害化与资源化。针对这些目标的主要污泥处理技术包括固液分离、生物转化、热化学转化等，污泥处置方式主要包括填埋、土地利用、建材利用等。世界各国针对以上污泥处理处置方式进行了大量的研究，系统分析这些研究成果并指出未来的发展方向对一些研究者尤其是领域内的新晋研究者至关重要。同济大学戴晓虎教授团队利用文献计量软件CiteSpace分析了1975-2021年间的文献发表情况，并辅以各国相关政策和关键词变化探讨了全球相关研究的发展变化及其背后的原因，提出了未来的研究方向（图1）。
图1. 全球污泥处理处置领域研究进展及发展趋势
近日，同济大学戴晓虎教授团队在ACS ES&T Engineering发表了内封面文章，通过文献计量学方法，分析了1975-2021年间全球污泥处理处置领域49659篇相关论文的研究兴趣变化及背后原因，提出了未来进一步的发展趋势，为该领域的新晋研究者提供了指引。
全球学者在1975-2021年间以污泥处理处置为主题发表了49659篇文章（SCI-E），其中研究和综述类文章为49300篇，占总发文量的99%以上，发表数量整体呈现不断上升的趋势。其中数量变化较大的时间点是1991年，其背后的原因是1991年欧洲共同体出台的91/271/EEC指令，促进了欧洲污泥处理处置领域的研究发展。
图2. 1975-2021年间污泥处理处置领域研究成果的出版数量变化
1975-2021年间发表文章最多的国家根据国家发展情况的变化有所不同，以2007-2001年为界，此时间段之前美国发表论文数占主导地位，之后中国论文发表数量后来居上，这主要是因为中国对污水及污泥处理的重视以及出台的一系列政策规划。中国的h指数也在此时间段后超过美国（图3）。归国留学生对中国与其他国家间的合作同样做出了贡献（图4）。
图3. 1975-2021年中国和美国发表文章比较
图4. 中国归国留学生数量变化
全球47年间与污泥有关的研究领域中出现了来自不同国家的领军人物和重点研究机构，如来自柏林工业大学的H.W.Lieber、荷兰瓦格宁根农业大学的G.Lettinga、中国科学技术大学的Hanqing Yu、荷兰代尔夫特理工大学的Mark C.M.Van Loosdrecht、北京工业大学的Yongzhen Peng、同济大学的Xiaohu Dai等专家和来自美国的EPA、意大利的CNR、西班牙的CSIC、中国科学院等科研机构。此外，来自中国的哈尔滨工业大学、同济大学、清华大学在该领域的研究也举足轻重，表明了中国对污泥处理处置的重视以及在该领域的重要地位。全球研究机构之间以及研究者们之间的合作促进了污泥处理处置领域不断向前发展。
1975-2021年间关键词的变化直观地展现了研究热点的变化和未来的研究趋势。1991年前主要研究内容主要围绕污泥减量化无害化进行（图5），之后逐渐转向污泥资源化以及多学科交叉的研究，从而对污泥进行更深入的研究（图5、图6）。
图5. 1975-2021年间关键词爆发变化
图6. 污泥处理处置领域不同发展阶段及未来发展方向
被引较多的期刊可为领域内研究者们提供方向引导，Water Research、Water Science and Technology和Environmental Science and Technology等期刊作为老牌期刊备受关注。而且47年间接收污泥处理处置研究的期刊主要为Q1、Q2分区的期刊，占比超过了80%（图7）。期刊之间的共被引关系也为交叉学科的研究提供了印证（图8）。
图7. 1975-2021年间被引期刊的JCR分区情况
图8. 1975-2021年间被引期刊共现网络
最后，作者总结了世界范围内1975-2021年间污泥处理处置领域的研究情况，提出全球范围内国家、机构、作者之间的合作是推动该领域不断发展的关键推动力，并指出未来的三个研究趋势：新兴污染物的去除、污泥资源化与多学科交叉融合。另外针对文献计量软件提出了一些需要改善的地方。
相关论文发表在ACS ES&T Engineering上，同济大学博士研究生李励殷和博士后华煜为文章的共同第一作者，戴晓虎教授和华煜博士后为通讯作者。
转自：“ACS美国化学会”微信公众号
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