垃圾填埋場(chǎng)滲濾液溶解性有機(jī)質(zhì)研究進(jìn)展：基于Cite Space 的可視化分析

王憲革 何小松 王玉欣 鄭 敬 沙浩群，3 何 偉

1 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）水資源與環(huán)境學(xué)院 北京 100083

2 中國(guó)環(huán)境科學(xué)研究院國(guó)家環(huán)境保護(hù)地下水污染模擬與控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 北京 100012

3 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)（北京）化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院 北京 100083

1 研究背景、數(shù)據(jù)來源與研究方法

1.1 研究背景

垃圾填埋由于其經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，已成為處理城市固體廢物的常用方法[1]。垃圾滲濾液是一種難處理的有機(jī)出水，具有復(fù)雜的有毒污染物成分（如芳香酸和腐殖質(zhì)）[2]。而垃圾滲濾液溶解有機(jī)質(zhì)（landfill leachate dissolved organic matter，LL-DOM）占總有機(jī)化合物的比例已超過80%，主要由難降解揮發(fā)性脂肪酸和水生腐殖質(zhì)（類黃腐酸和類腐植酸等）組成[3]，是垃圾滲濾液有機(jī)污染的最主要來源。探索LL-DOM 的研究進(jìn)展，有助于了解LL-DOM的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)，為進(jìn)一步開展LL-DOM相關(guān)科學(xué)研究奠定基礎(chǔ)。

文獻(xiàn)計(jì)量是一種常見的定量分析方法，它基于數(shù)學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)原理，以獲取文獻(xiàn)的諸多特征為研究對(duì)象，探究其分布結(jié)構(gòu)、數(shù)量關(guān)系和變化規(guī)律等[4]，并以此為依據(jù)分析有關(guān)研究的發(fā)展特征和演變規(guī)律[5]。較常用的可視化分析有Cite Space、VOSviewer、Bibexcel 等，其中Cite Space 文獻(xiàn)計(jì)量分析軟件由美國(guó)德雷賽爾大學(xué)陳超美博士設(shè)計(jì)開發(fā)[6，7]，可用于文獻(xiàn)信息的計(jì)量與可視化，在諸多領(lǐng)域中被廣泛使用，其能夠?qū)⑽墨I(xiàn)之間的關(guān)系以知識(shí)圖譜的方式呈現(xiàn)，可視化效果好、布局合理，既能梳理過去的研究軌跡，也能對(duì)未來研究前景有一定的展望和認(rèn)識(shí)。

1.2 數(shù)據(jù)采集

以Web of Science 核心數(shù)據(jù)庫(kù)（SCI-EXPANDED，SSCI，CPCI-S，CPCI-SSH，CCR-EXPANDED，IC）為文獻(xiàn)來源，設(shè)置檢索式：TS=（Dissolved organic matter）記為#1，檢索式：TS=（Landfill）OR TS=（Leachate） OR TS=（Dumpsite）記為#2，根據(jù)前期文獻(xiàn)調(diào)研，發(fā)現(xiàn)2000 年之前相關(guān)文獻(xiàn)較少，故設(shè)置時(shí)間跨度為2000—2021 年的22 年。在Web of Science 高級(jí)檢索式生成器中組配2 個(gè)檢索式得到的結(jié)果記為#1 AND #2，將文獻(xiàn)類型限定為研究性論文和綜述性論文，經(jīng)過人工確認(rèn)研究主題無(wú)誤且無(wú)重復(fù)記錄后，共得到1030 篇文章。

1.3 研究方法及目的

本研究基于JAVA 環(huán)境下的Cite Space 5.8.R3分析國(guó)內(nèi)外LL-DOM 的研究狀況。將Web of Science數(shù)據(jù)平臺(tái)導(dǎo)出的1030篇相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行分析，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)采用單節(jié)點(diǎn)研究，時(shí)間片段為1 年，數(shù)據(jù)選擇標(biāo)準(zhǔn)為Top10，即每年內(nèi)出現(xiàn)頻次或共被引頻次排在前10 的文獻(xiàn)。研究?jī)?nèi)容包括發(fā)文量分析，發(fā)文國(guó)家、機(jī)構(gòu)等合作網(wǎng)絡(luò)分析，發(fā)文作者分析，關(guān)鍵詞共現(xiàn)、聚類及突現(xiàn)分析等。旨在了解LLDOM 研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)，洞悉研究前沿，為進(jìn)一步開展LL-DOM 相關(guān)科學(xué)研究奠定基礎(chǔ)。

2 結(jié)果與分析

2.1 文獻(xiàn)報(bào)道數(shù)量分析

2.1.1 不同年限發(fā)文量分析

根據(jù)檢索到的1030 篇有關(guān)LL-DOM 文章的出版年份繪制發(fā)文數(shù)量變化圖（圖1）。具體可將該研究分為3 個(gè)階段：2000—2005 年為初步發(fā)展階段，該階段年發(fā)文量較少，發(fā)文數(shù)量無(wú)明顯增長(zhǎng)，增長(zhǎng)率上下浮動(dòng)較大，表明該階段該領(lǐng)域研究發(fā)展緩慢且處于探索或起步階段；2005—2010 年為穩(wěn)定階段，該階段發(fā)文量逐年呈現(xiàn)穩(wěn)步上升趨勢(shì)，表明LL-DOM 研究逐漸引起研究者關(guān)注；2010 年以來為快速發(fā)展階段，在該階段相關(guān)技術(shù)及研究手段發(fā)展迅速并逐漸趨于成熟，且隨著該領(lǐng)域研究信息及文獻(xiàn)數(shù)據(jù)增多，對(duì)于該領(lǐng)域研究也更為全面，催生出大量研究成果。增長(zhǎng)率（每年發(fā)文量相較于上一年的增長(zhǎng)比率）結(jié)果表明，除個(gè)別年份文章報(bào)道數(shù)下降，整體發(fā)文量呈現(xiàn)出快速上升趨勢(shì)。以上信息表明，關(guān)于LL-DOM 的研究已成為垃圾填埋場(chǎng)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。

2.1.2 不同國(guó)家發(fā)文量分析

對(duì)不同國(guó)家發(fā)文量進(jìn)行分析，數(shù)據(jù)選擇標(biāo)準(zhǔn)為Top10。如表1 所示，10 個(gè)國(guó)家發(fā)文總量為832篇，2000 年以來，關(guān)于LL-DOM 的研究及發(fā)文情況在各國(guó)呈現(xiàn)出一定的差異性。其中，中國(guó)在該領(lǐng)域發(fā)文336 篇，占總發(fā)文量的32.6%，排名第一；排名第二位的是美國(guó)，發(fā)文數(shù)227 篇，占總發(fā)文量的22.0%；其次是德國(guó)、澳大利亞、加拿大等國(guó)家。在發(fā)文量排名前10 的國(guó)家中，大部分為發(fā)達(dá)國(guó)家，表明經(jīng)濟(jì)水平在一定程度上影響了科研的發(fā)展。中國(guó)和美國(guó)是在該研究領(lǐng)域發(fā)文量較多的2 個(gè)國(guó)家，其余各國(guó)發(fā)文量則遠(yuǎn)低于中美兩國(guó)，表明中國(guó)和美國(guó)在該領(lǐng)域研究中具有一定的影響力和代表性。

圖1 2000—2021 Web of Science 中LL-DOM 研究的發(fā)文情況Fig.1 The publications of LL-DOM research in Web of Science from 2000 to 2021

表1 排名前10 的國(guó)家關(guān)于LL-DOM 研究的發(fā)文量Tab.1 Number of publications on LL-DOM research in the top 10 countries

2.2 合作網(wǎng)絡(luò)分析

合作網(wǎng)絡(luò)分析主要是對(duì)發(fā)文國(guó)家、機(jī)構(gòu)、作者以及相互之間合作關(guān)系的分析，代表LL-DOM 研究領(lǐng)域的主要研究力量。

2.2.1 研究國(guó)家合作網(wǎng)絡(luò)分析

由LL-DOM 研究國(guó)家合作網(wǎng)絡(luò)分析圖（圖2）可知，各國(guó)在對(duì)于LL-DOM 的研究過程中相互合作較多，部分國(guó)家之間已形成聯(lián)系較為緊密的合作團(tuán)體。其中代表中國(guó)和美國(guó)的節(jié)點(diǎn)面積較大，其次為歐洲國(guó)家如西班牙、德國(guó)以及其他各洲國(guó)家如澳大利亞、巴西等，大部分國(guó)家彼此存在一定的合作關(guān)系。結(jié)合年發(fā)文量數(shù)據(jù)可知，近年來關(guān)于該領(lǐng)域的研究發(fā)文量以較快的速率上升，表明隨著經(jīng)濟(jì)全球化的不斷發(fā)展，各國(guó)互相合作交流的機(jī)會(huì)不斷增加。

中心性研究可對(duì)近年來的發(fā)文量在相關(guān)領(lǐng)域的貢獻(xiàn)或影響具有一定的指向作用。結(jié)合表1 和圖2可知，我國(guó)在LL-DOM 研究領(lǐng)域發(fā)文量雖遠(yuǎn)高于其他國(guó)家，其中心性卻與發(fā)文量排名第二的美國(guó)仍存在較大差距，文獻(xiàn)被引次數(shù)也略低于美國(guó)。表明近年來我國(guó)對(duì)于該領(lǐng)域的研究雖有較多成果產(chǎn)出，但由于起步稍晚，相關(guān)技術(shù)手段及研究理念成熟緩慢，在保證成果產(chǎn)出的同時(shí)還需注重提高成果質(zhì)量。

圖2 LL-DOM 研究領(lǐng)域發(fā)文量排名前10 的國(guó)家合作網(wǎng)絡(luò)Fig.2 The top 10 national cooperation network in the number of publications in LL-DOM research field

2.2.2 科研機(jī)構(gòu)發(fā)文情況分析

如圖3 所示，該領(lǐng)域主要研究機(jī)構(gòu)之間具有一定的合作關(guān)系，眾多研究機(jī)構(gòu)形成了多個(gè)大小不等的合作團(tuán)體。其中，同濟(jì)大學(xué)、中國(guó)環(huán)境科學(xué)研究院、中國(guó)科學(xué)院等在合作網(wǎng)絡(luò)圖中處于較為核心位置，與其他機(jī)構(gòu)相互合作較為廣泛，表明這些機(jī)構(gòu)在該研究領(lǐng)域中整體影響力較高。

按照發(fā)文量排序，選取前10 位研究機(jī)構(gòu)，相關(guān)信息見表2。在發(fā)文量前10 位的機(jī)構(gòu)中，中國(guó)機(jī)構(gòu)有8 家，發(fā)文量分別為同濟(jì)大學(xué)（Tongji Univ）47 篇、中國(guó)環(huán)境科學(xué)研究院（Chinese Res Inst Environm Sci）45 篇、中國(guó)科學(xué)院（Chinese Acad Sci）44 篇、中國(guó)科學(xué)院大學(xué)（Univ Chinese Acad Sci）16 篇、 西南交通大學(xué)（Southwest Jiaotong Univ）15 篇、 北京師范大學(xué)（Beijing Normal Univ）15 篇、上海市污染控制與環(huán)境修復(fù)研究所（Shanghai Inst Pollut Control & Ecol Secur）11 篇、東北農(nóng)業(yè)大學(xué)（NE Agr Univ）11 篇。國(guó)外機(jī)構(gòu)有2 家，分別為佛羅里達(dá)大學(xué)（Univ Florida）14 篇、佛羅里達(dá)州立大學(xué)（Florida State Univ）10篇，表明美國(guó)在該領(lǐng)域主要研究力量集中在這2 個(gè)機(jī)構(gòu)。結(jié)合圖1 可知，中國(guó)在LL-DOM 研究領(lǐng)域發(fā)文量最高，主要研究力量集中于上述8 個(gè)機(jī)構(gòu)，中國(guó)科學(xué)院發(fā)文量列居第3 位，中心性卻最高，表明該機(jī)構(gòu)產(chǎn)出成果具有較高學(xué)術(shù)價(jià)值。隨著中國(guó)綜合國(guó)力的提升，尤其是近年來關(guān)于環(huán)境問題出臺(tái)的一系列政策要求，對(duì)于LL-DOM 領(lǐng)域的相關(guān)研究正在快速發(fā)展，產(chǎn)出成果也越來越多，中國(guó)科研機(jī)構(gòu)在該領(lǐng)域的研究正發(fā)揮著越來越重要的作用。

圖3 LL-DOM 排名前10 的研究機(jī)構(gòu)合作網(wǎng)絡(luò)Fig. 3 Cooperation network of the top 10 LL-DOM research institutions

表2 LL-DOM 研究領(lǐng)域發(fā)文量排名前10 的研究機(jī)構(gòu)合作網(wǎng)絡(luò)分析表Tab.2 Analysis table of the cooperation network of the top 10 research institutions in LL-DOM publication volume

2.2.3 作者發(fā)文情況分析

由圖4 可知，LL-DOM 領(lǐng)域內(nèi)以數(shù)個(gè)作者為單位形成了一定的合作團(tuán)體。整體來看，該領(lǐng)域內(nèi)以Xi Beidou、He Xiaosong、Shao Liming、He Pinjing、Zhao Youcai 等學(xué)者為核心，向外進(jìn)行點(diǎn)狀擴(kuò)散，距離核心點(diǎn)越遠(yuǎn)，作者間合作性越弱。收集整理了學(xué)者發(fā)文中被引量最高的文章，前5位學(xué)者的代表性論文簡(jiǎn)介如表3 所示，其主要研究?jī)?nèi)容如下。

通過XAD-8 樹脂結(jié)合陽(yáng)離子交換樹脂法將滲濾液分離為腐植酸（HA）、黃腐酸（FA）和親水性組分（HyI）3 種；熒光激發(fā)-發(fā)射矩陣光譜（EEMs）分析表明，隨著填埋時(shí)間延長(zhǎng)，LLDOM 光譜特征由蛋白質(zhì)熒光峰逐漸過渡到腐殖質(zhì)類熒光峰；元素分析結(jié)果表明，隨著填埋時(shí)間延長(zhǎng)，碳、氫和氮含量逐漸增加，氧含量逐漸減少，滲濾液中芳香性官能團(tuán)更加豐富[8，9]。采用熒光激發(fā)-發(fā)射矩陣結(jié)合平行因子（EEM-PARAFAC）分析方法，研究重金屬與LL-DOM 組分（類腐殖質(zhì)、類蛋白質(zhì)）的結(jié)合特性，指出不同組分和金屬離子之間存在猝滅效應(yīng)，其中Cu 滴定幾乎使所有衍生成分熒光猝滅，Pb 滴定對(duì)于新鮮LL-DOM 中類蛋白質(zhì)和類黃腐酸組分有明顯猝滅作用，而對(duì)于老滲濾液則作用不大[10]。隨著填埋時(shí)間延長(zhǎng)，垃圾填埋滲濾液中化學(xué)需氧量（COD）百分比降低，無(wú)機(jī)物百分比增加。在DOM（＜0.45 μm）中，疏水組分占據(jù)DOM 總組分的50%。根據(jù)不同階段組分不同結(jié)果表明，針對(duì)不同填埋時(shí)期垃圾滲濾液應(yīng)采取不同的處理工藝[11]。Jung 等[12]評(píng)估了Fenton工藝和臭氧氧化處理在不同操作條件下對(duì)垃圾滲濾液254 nm 處吸光度的影響，F(xiàn)enton 法中的·OH 能有效分解疏水性和親水性DOM，而O3傾向于氧化疏水性化合物。同時(shí)指出，在各自的最佳條件下，F(xiàn)enton 工藝比臭氧取得更好的處理效果。以上結(jié)果表明，關(guān)于垃圾填埋中LL-DOM 的研究，主要集中在LL-DOM 的來源組成、成分識(shí)別以及去除工藝的研究上。

圖4 LL-DOM 研究領(lǐng)域排名前10 的發(fā)文作者合作網(wǎng)絡(luò)分析圖Fig.4 Analysis chart of the cooperation network of the top 10 authors in LL-DOM research field

表3 LL-DOM 研究領(lǐng)域發(fā)文量前5 作者代表論文Tab.3 Representative papers of the top 5 authors in LL-DOM research field

2.3 研究進(jìn)展分析

2.3.1 關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)圖譜分析

關(guān)鍵詞通常用于概括和凝練文章的核心內(nèi)容，還涉及相關(guān)領(lǐng)域的研究前沿和熱點(diǎn)發(fā)展。通過可視化分析得到節(jié)點(diǎn)和連線組成的關(guān)鍵詞的共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)圖譜（圖5），共獲得569 個(gè)節(jié)點(diǎn)，關(guān)鍵詞節(jié)點(diǎn)間連線數(shù)為2393 條；表4 列出了頻次排列前10 的關(guān)鍵詞，分別為“dissolved organic matter”（345 次）、“l(fā)andfill leachate”（222 次）、“water”（155 次）、“carbon”（142 次）、“removal”（140 次）、“humic substance”（130 次）、“organic matter”（123 次）、“matter”（113 次）、“dissolved organic carbon”（103 次）、“degradation”（89 次），這些高頻關(guān)鍵詞在圖5 中同樣被突出顯示，表明在一定時(shí)期內(nèi)，這些詞作為研究熱點(diǎn)及高頻詞匯被人們關(guān)注。

2.3.2 關(guān)鍵詞聚類分析

由于細(xì)分開來關(guān)鍵詞數(shù)目較多，不易分析展示，采用關(guān)鍵詞聚類可對(duì)同類型關(guān)鍵詞起到較好的歸納總結(jié)作用。在關(guān)鍵詞共現(xiàn)基礎(chǔ)上，采用“LLR”算法，以“key words”為標(biāo)記來源對(duì)關(guān)鍵詞進(jìn)行聚類分析和標(biāo)簽提取，得到關(guān)鍵詞聚類圖譜（圖6）。選擇時(shí)間線視圖對(duì)關(guān)鍵詞按照時(shí)間線形式分析，將圖6 中的關(guān)鍵詞聚類標(biāo)簽以時(shí)間線形式進(jìn)行直觀表達(dá)，得到關(guān)鍵詞聚類線性時(shí)間圖譜（圖7）。聚類圖生成之后得到Q 值（Modularity 聚類模塊值）和S 值（Silhouette 聚類平均輪廓值），一般情況下Q ＞0.3，則認(rèn)為聚類結(jié)構(gòu)顯著，S ＞0.5，聚類是合理的，S ＞0.7，聚類是可信的。本次聚類Q=0.3659，聚類結(jié)構(gòu)顯著，S=0.7127，聚類可信度較高，關(guān)鍵詞聚類可對(duì)該領(lǐng)域研究主要內(nèi)容或研究熱點(diǎn)進(jìn)行直觀性分析，關(guān)鍵詞聚類線性時(shí)間圖譜則可從發(fā)展演變的角度對(duì)該領(lǐng)域研究特點(diǎn)和重點(diǎn)方向進(jìn)行整體的理解與把握。

圖5 LL-DOM 研究關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)圖譜Fig.5 LL-DOM research key words co-occurrence chart

表4 LL-DOM 研究領(lǐng)域排名前10 的高頻關(guān)鍵詞共現(xiàn)表Tab.4 Co-occurrence of high-frequency key words in LL-DOM research field

如圖6 所示，在關(guān)鍵詞聚類圖中出現(xiàn)的聚類標(biāo)簽分別為dissolved organic carbon（溶解有機(jī)碳）、landfill leachate（垃圾滲濾液）、organic matter（有機(jī)物）、dissolved organic matter（溶解性有機(jī)質(zhì)）、groundwater quality（地下水水質(zhì)）、extracellular enzymes（胞外酶）、anaerobic digestion（厭氧消化）、phosphorus leaching（磷浸出）。襯墊作為常用防滲措施被廣泛應(yīng)用于垃圾填埋場(chǎng)[13，14]，而當(dāng)填埋場(chǎng)不具備襯墊措施或襯墊效果較差，導(dǎo)致LL-DOM 通過地表徑流、滲流等方式進(jìn)入地下水中，對(duì)地下水環(huán)境造成污染[15，16]。而LL-DOM 作為有機(jī)碳的重要儲(chǔ)層，泄露至含水層中將顯著影響地下水質(zhì)量[17]，因此，對(duì)于LL-DOM 的研究往往伴隨著垃圾填埋場(chǎng)污染物的甄別與地下水水質(zhì)污染防護(hù)。

時(shí)間線圖譜中，橫軸反映時(shí)間，縱軸表示關(guān)鍵詞聚類標(biāo)簽，節(jié)點(diǎn)圓環(huán)越大，代表關(guān)鍵詞出現(xiàn)頻率越高，表明該關(guān)鍵詞是該時(shí)段的研究熱點(diǎn)。由圖7 可以看到，dissolved organic carbon、landfill leachate、organic matter、dissolved organic matter 4 個(gè)聚類標(biāo)簽具有較高中心性，也是自起始年份（2000 年）至今一直被重點(diǎn)提及的關(guān)鍵詞。其次是groundwater quality（地下水水質(zhì)），表明在LL-DOM 研究領(lǐng)域，對(duì)受污染地下水的研究是必要的[18]。人們?cè)噲D采取不同方式對(duì)垃圾填埋場(chǎng)滲濾液進(jìn)行處理，包括生物及物理化學(xué)方法[19，20]，生物法如厭氧氨氧化（ANAMMOX）[21]、膜生物反應(yīng)器[22]；物理化學(xué)法如電凝和電氧化[23]，還有聯(lián)合方法如順序批處理反應(yīng)器（SBR）系統(tǒng)[24]。從環(huán)境協(xié)調(diào)一致性、工藝復(fù)雜性以及經(jīng)濟(jì)效益角度出發(fā)，生物處理對(duì)垃圾滲濾液的處理能取得令人較為滿意的結(jié)果[25，26]，胞外水解酶可促使有機(jī)質(zhì)礦化，促進(jìn)氮磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的去除，對(duì)于滲濾液廢水處理具有重要意義[27]。因此，在過去的研究中，關(guān)鍵詞extracellular enzymes（胞外酶）、anaerobic digestion（厭氧消化）、phosphorus leaching（磷浸出）被高頻提及。然而，各類處理方法均有其特點(diǎn)和不足，在實(shí)際處理過程中需結(jié)合單一工藝的處理優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行綜合考慮。

圖6 LL-DOM 研究關(guān)鍵詞聚類圖Fig.6 LL-DOM research key words cluster graph

圖7 LL-DOM 研究關(guān)鍵詞聚類線性時(shí)間圖譜Fig.7 LL-DOM research key words clustering linear time graph

2.3.3 研究前沿分析

圖8為L(zhǎng)L-DOM 領(lǐng)域研究關(guān)鍵詞突現(xiàn)圖，檢出16 個(gè)在不同時(shí)間段內(nèi)的關(guān)鍵詞，根據(jù)關(guān)鍵詞隨時(shí)間演變可將其分為3 個(gè)主題，第一個(gè)主題研究時(shí)間在2000—2011 年，關(guān)鍵詞包括sorption（吸附）、matter（ 物質(zhì)）、humic substance（ 腐殖質(zhì)）、decomposition（分解）、chemistry（化學(xué)）、adsorption（吸附），顯示這一階段的研究主要是LL-DOM 包括腐殖質(zhì)泄露后的吸附和降解研究。第二個(gè)主題研究時(shí)間在2003—2018 年，關(guān)鍵詞包括binding（結(jié)合）、acid（酸）、fraction（組分）、sewage sludge（污水污泥研究）、parallel factor analysis（平行因子分析）、system（系統(tǒng)），這些關(guān)鍵詞顯示這一階段研究關(guān)注的是LL-DOM 的組成研究（平行因子法）[28,29]和活性污泥法處理，還有部分學(xué)者開展了LL-DOM 結(jié)合污染物性能研究。第三階段起始于2018 年，至今方興未艾，關(guān)鍵詞包括microbial community（微生物群落）、coagulation flocculation（混凝絮凝）、optimization（優(yōu)化）、fluorescence spectroscopy（熒光光譜），這一階段主要關(guān)注微生物法[30，31]和物理化學(xué)法（混凝絮凝工藝）[32，33]對(duì)LL-DOM 的處理及優(yōu)化以及三維熒光光譜的應(yīng)用[34,35]等。

總體來說，近20 年來LL-DOM 的研究重點(diǎn)逐步從滲濾液泄露污染轉(zhuǎn)移到了滲濾液的處理工藝優(yōu)化。

2.3.4 文獻(xiàn)共被引分析

文獻(xiàn)共被引最早是由美國(guó)學(xué)者Small 首次提出，是指兩篇論文同時(shí)被后來一篇論文所引用，則稱這兩篇論文構(gòu)成共被引關(guān)系[36]。每一篇文章都會(huì)引用該領(lǐng)域內(nèi)與其內(nèi)容相近的數(shù)篇文章，共被引頻次越高，表明被引文獻(xiàn)學(xué)術(shù)價(jià)值越大，利用Cite Space 軟件對(duì)LL-DOM 研究文獻(xiàn)進(jìn)行共被引分析，可為期刊文章質(zhì)量、作者學(xué)術(shù)水平等提供科學(xué)的評(píng)估工具，同時(shí)可幫助機(jī)構(gòu)或?qū)W者進(jìn)行優(yōu)質(zhì)內(nèi)容提取，為其尋找有價(jià)值的信息[37]。根據(jù)文獻(xiàn)共被引情況，對(duì)共被引相似內(nèi)容進(jìn)行聚類歸納分析，并按照時(shí)間線排列，可判斷該領(lǐng)域當(dāng)前時(shí)期內(nèi)的研究熱點(diǎn)。

圖9為L(zhǎng)L-DOM 共被引文獻(xiàn)時(shí)間線聚類圖，一個(gè)節(jié)點(diǎn)代表一篇文章，節(jié)點(diǎn)越大，代表該文章被引次數(shù)越多，可推斷該文獻(xiàn)具有較高學(xué)術(shù)質(zhì)量。時(shí)間線聚類圖生成的Q 值為0.8571，S 值為0.9357，具有顯著的聚類結(jié)構(gòu)和較高的聚類可信度。表5 列出了研究文獻(xiàn)中被引次數(shù)前10 位的參考文獻(xiàn)，并列出了中心性、發(fā)文年限、文獻(xiàn)名稱以及主要研究?jī)?nèi)容?？梢缘贸?，上述10 篇文獻(xiàn)是LL-DOM 研究領(lǐng)域具有代表性的文章，關(guān)注重點(diǎn)主要涵蓋垃圾滲濾液的處理與特征識(shí)別、LL-DOM 的表征與來源分析、不同工藝及手段對(duì)LL-DOM 的處理及效果分析。

依據(jù)圖9 共被引文獻(xiàn)聚類情況所示，近年來被引文獻(xiàn)重點(diǎn)研究?jī)?nèi)容主要集中于集群#0 electrochemical oxidation（電化學(xué)氧化）、#1 oxidation（氧化）、#2 parallel factor analysis（平行因子分析）和#3 wastewater treatment（廢水處理），集群序號(hào)排列越小，包含文獻(xiàn)數(shù)量越多。其中，電化學(xué)氧化和氧化集群占據(jù)前兩位，這與圖8 中提到的近年來研究熱點(diǎn)化學(xué)混凝/絮凝技術(shù)相印證，氧化技術(shù)尤其是高級(jí)氧化技術(shù)中的電化學(xué)氧化近年來在LL-DOM 研究方面得到了較多關(guān)注以及長(zhǎng)足的發(fā)展。集群#2 平行因子分析和#3 污染廢水處理列居第3 和第4 位，推斷平行因子分析方法已廣泛應(yīng)用到LL-DOM 研究領(lǐng)域物質(zhì)組分探究中，同時(shí)，滲濾液的污染往往影響著周邊水環(huán)境的變化，故廢水處理亦是同時(shí)需要關(guān)注的研究重點(diǎn)。

圖8 LL-DOM 研究關(guān)鍵詞突現(xiàn)圖Fig.8 LL-DOM key words emergence graph

圖9 LL-DOM 共被引文獻(xiàn)時(shí)間線聚類圖Fig.9 LL-DOM co-cited literature time line clustering diagram

表5 被引次數(shù)排名前10 的LL-DOM 研究文獻(xiàn)Tab.5 Top 10 citations of LL-DOM research literature

3 結(jié)論及展望

3.1 研究結(jié)論

本文基于Cite Space 可視化圖譜分析了關(guān)于LL-DOM 的研究進(jìn)展。通過發(fā)文情況分析，自2000 年以來LL-DOM 研究發(fā)文情況可分為探索、穩(wěn)定及快速發(fā)展3 個(gè)階段，發(fā)文數(shù)量在多數(shù)年份呈正增長(zhǎng)。在國(guó)家發(fā)文分析中，中國(guó)以336 篇的發(fā)文量占據(jù)首位，表明我國(guó)相關(guān)研究雖起步較晚，但隨著近年來環(huán)境領(lǐng)域研究投入加大，催生了較多的研究成果，而就中心性和文章被引數(shù)而言，中國(guó)與排名第二的美國(guó)仍存在一定差距，美國(guó)在該領(lǐng)域中的科研實(shí)力在各國(guó)中居于領(lǐng)先地位?？蒲袡C(jī)構(gòu)發(fā)文方面，中國(guó)有8 家機(jī)構(gòu)位列發(fā)文數(shù)量前10，也是中國(guó)在該領(lǐng)域科研實(shí)力的集中體現(xiàn)，相對(duì)來說美國(guó)科研機(jī)構(gòu)發(fā)文分布則較為分散。根據(jù)作者發(fā)文情況及關(guān)鍵作者高被引文章分析，得出LL-DOM 研究主要集中在DOM 的來源組成、成分識(shí)別以及去除工藝研究過程上。分析顯示，通過關(guān)鍵詞聚類及文獻(xiàn)共被引分析，得到研究熱點(diǎn)有“溶解性有機(jī)質(zhì)”“溶解有機(jī)碳”“地下水水質(zhì)”“胞外酶”“厭氧消化”“磷浸出”“污水污泥”“平行因子分析”“微生物處理”“平行因子分析”“熒光光譜分析表征”等。在這些研究熱點(diǎn)的基礎(chǔ)上，展示了對(duì)LL-DOM 研究熱點(diǎn)的發(fā)展演變趨勢(shì)，物質(zhì)組分識(shí)別及污染物處理一直是該領(lǐng)域中的關(guān)注重點(diǎn)。研究初期，組分識(shí)別及污染物消除主要以傳統(tǒng)的物理化學(xué)方法為主，隨著研究技術(shù)及認(rèn)知水平不斷發(fā)展，生物處理技術(shù)逐漸加以應(yīng)用并逐漸成為研究熱點(diǎn)，同時(shí)組分識(shí)別表征技術(shù)如光譜及平行因子分析成為了目前該領(lǐng)域主要研究手段。

3.2 未來展望

以上研究分析得出，關(guān)于LL-DOM 的組分識(shí)別分析方面，表征技術(shù)（三維熒光光譜等）及化學(xué)統(tǒng)計(jì)方法（平行因子分析等）的綜合利用有利于識(shí)別LL-DOM 不同種類污染物，而關(guān)于新興污染物表征方法，如高效液相色譜[47]及超高分辨率質(zhì)譜[48]技術(shù)，其數(shù)據(jù)處理及結(jié)果分析方法的研究與發(fā)展是進(jìn)一步識(shí)別LL-DOM 不同種類污染物的關(guān)鍵；在處理工藝方面，多種技術(shù)組合，以生物處理和物理化學(xué)技術(shù)互補(bǔ)的方式進(jìn)行LL-DOM處理，比單一處理技術(shù)綜合效果更為理想。