硫酸盐还原菌在废水处理领域发展态势分析

doi:10.19965/j.cnki.iwt.2021-0555

摘要/Abstract

摘要：

在Web of Science数据库和CNKI数据库中进行主题检索，将文献导入至VOSviewer（1.6.15）中，对文献规模、发文量趋势、发表国家机构、重点研究方向等进行可视化分析，并绘制知识科学图谱，探究硫酸盐还原菌（SRB）在废水处理领域的研究现状、热点问题以及发展趋势。分析表明：关于SRB在废水处理领域的研究，我国起步较早，并逐渐将重点转移到发表外文文章；Web of Science上我国机构发文量最多，但篇均引用量偏低，论文国际影响力不大，荷兰、西班牙和澳大利亚等国家发文量虽然不多，但论文质量较高；目前此领域的研究主要围绕作用机理、生物反应器、电子供体等方面展开，未来的研究重点将放在对SRB与其他微生物间竞争关系的探究、新型处理工艺的设计、新型气态供体的开发等方面。

关键词: 文献计量, 硫酸盐还原菌, 废水处理, VOSviewer, 可视化分析

Abstract:

Subject retrieval was carried out in Web of Science and CNKI database，and the results were imported into VOSviewer（1.6.15） to conduct visual analysis for literature scale，trends in publication volume，publication states and institutions，key research directions，etc. Then the research status，hot issues and development trend of sulfate-reducing bacteria （SRB） in the wastewater treatment were explored by drawing map. The results showed that the research of SRB in the wastewater treatment in China started earlier，and the proportion of English paper in publication was gradually rising. China contributed most article on Web of Science but with fewer citations per document. On the contrary，limited paper published in Netherlands，Spain and Australia had more citations. At present，researchers mainly focused on the mechanism in treatment，bioreactor，electronic donors. Future research would focus on the competitive relationship between SRB and other microorganisms，the design of new treatment processes，the development of new gas donors and so on.

Key words: bibliometrics, sulfate-reducing bacteria, wastewater treatment, VOSviewer, visualization analysis

中图分类号:

X703

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https://www.iwt.cn/CN/Y2022/V42/I7/33

图/表 10

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国家	发文量	文献占比/%	h指数	篇平均引用次数
中国	172	38.1	31	17.02
美国	51	11.3	16	14.57
印度	32	7.1	17	17.11
荷兰	28	6.2	15	40.71
巴西	25	5.5	11	15.56
南非	25	5.5	9	10.80
西班牙	24	5.3	10	19.33
日本	21	4.6	10	13.62
韩国	21	4.6	12	18.90
澳大利亚	16	3.5	9	19.44

国家	发文量	文献占比/%	h指数	篇平均引用次数
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日本	21	4.6	10	13.62
韩国	21	4.6	12	18.90
澳大利亚	16	3.5	9	19.44

排名	CNKI		SCI-E
排名	发文机构	发文量/篇	发文机构	发文量/篇
1	辽宁工程技术大学	21	HONG KONG UNIV SCI TECHNOL	33
2	哈尔滨工业大学	12	CHINESE ACAD SCI	27
3	太原理工大学	9	SUN YAT SEN UNIV	20
4	中国科学院成都生物研究所	9	HARBIN INST TECHNOL	15
5	南华大学	7	DELFT UNIV TECHNOL	13

排名	CNKI		SCI-E
排名	发文机构	发文量/篇	发文机构	发文量/篇
1	辽宁工程技术大学	21	HONG KONG UNIV SCI TECHNOL	33
2	哈尔滨工业大学	12	CHINESE ACAD SCI	27
3	太原理工大学	9	SUN YAT SEN UNIV	20
4	中国科学院成都生物研究所	9	HARBIN INST TECHNOL	15
5	南华大学	7	DELFT UNIV TECHNOL	13

反应器类型	优点	缺点	碳源	目标废水	HRT	金属去除率	硫酸盐去除率
厌氧滤池反应器（AFR）^〔48〕	污泥停留时间长、剪切力小	剪切力会造成沟槽效应；压力梯度较大	葡萄糖	含高浓度硫酸盐废水	2 h	—	70.9%~98.1%
上流式厌氧污泥床反应器（UASBR）^〔49〕	无导流和污泥压实；不需要生物质载体；无堵塞；处理率更高	在运行过程中生物质容易冲出；与AFR相比更容易受到进水水质变化的影响	奶酪乳清废水	含Fe²⁺、Cu²⁺、Zn²⁺和硫酸盐的矿山废水	—	99%	74%
流化床反应器（FBR）^〔39〕	形成生物膜的表面积较大；生物量保留率高；传质速率大；压降小；无堵塞	载体的流态化需要能量；剪切力造成生物量损失；由于载体的惰性，与UASBR相比，生物质可获得的体积更小	乙醇	含金属离子和硫酸盐的矿山废水	0.8~1.6 d	99%	10%
厌氧折流板反应器（ABR）^〔50〕	不需要生物质载体；具有更高的水力和有机负荷率	—	乙醇	硫酸盐废水和生活污水	2 d	—	93%
厌氧复合反应器（AHR）^〔51〕	不容易堵塞；更容易清除污泥；生物质保留率更高	—	乳酸	含钼、镍、钴、钒的炼油厂废催化剂浸出液	5 d	钼（36%~72%）、镍（20%）、钴（21%）、钒（81%）	20%~50%
连续搅拌釜式反应器（CSTR）^〔52〕	高性能；具有快速的平衡条件	生物量的保留很低效	乙醇	含硫酸盐废水	4 d	—	64%
厌氧接触法（ACP）^〔53〕	与CSTR相比，生物质保留能力更强	絮体和污泥在剪切力作用下会破裂	乙醇	酸性矿山废水	7 d	—	99%
气升式反应器（GLR）^〔54〕	有效的混合和传质	供应气体基质时需要克服水柱高压降	氢	含铅的硫酸盐废水	—	铅99%	—
膜生物反应器（MBR）^〔55〕	更好的生物量保留	由于有可能造成膜污染（微生物或金属沉淀物），需要反冲洗	乙醇	含高浓度硫酸盐废水	9.5 h	90%	68%

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