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给水排水|一文看懂22年三卤甲烷、卤乙酸研究的基本情况

时间：2021-10-18 来源： 浏览：

给水排水|一文看懂22年三卤甲烷、卤乙酸研究的基本情况

原创 王晓健等 给水排水
给水排水

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《给水排水》杂志创刊于1964年，是国内水行业创刊早、发行量大、涵盖内容广的全国中文核心期刊。

收录于话题

采用文献统计学的方法对1999-2020年中国核心期刊中分别以三卤甲烷（THMs）和卤乙酸（HAAs）为主题的文献进行统计分析,分别从期刊、关键词、研究方向、前体物种类、研究水体、发文机构、基金等角度进行了探讨。揭示22年来消毒副产物的研究热点和趋势。

01

研究方法

本研究只针对我国THMs和HAAs的中文核心文献进行统计。在知网数据库(CNKI)中进行高级检索, 在检索条件栏选择 “ 主题 ”，在检索框中分别键入 “ 三卤甲烷 ”或 “ 卤乙酸 ”，来源期刊选择为核心期刊，入库起始时间为1999年1月，截止时间为2020年6月，点击 “ 检索 ”，获得研究所需数据。高级检索后，针对挑选的文献原始数据进行两轮筛选:第一轮筛选，剔除会议文集、报纸刊物、外文期刊、外文会议及图书等类型文献；第二轮人工剔除无效机构、作者缺失、文章不完整及信息数据不全等文献。
本文核心期刊中检索到THMs 380篇相关文献，HAAs 236篇相关文献，同时包含两者为关键词的共同文献108篇。经过进一步人工筛查，THMs有效文献368篇，HAAs有效文献229篇符合检索条件，以THMs和HAAs为关键词的共同有效文献105篇。

02

结果与讨论

2.1总体趋势
1999-2020年之间的492篇文献分为4个阶段，即1999-2003年，2004-2008年，2009-2013年，2014-2020年进行分析，如图1所示。从图1可以看出1999-2020年这22年有关THMs和HAAs核心期刊的发表情况以及文献类型。
通过图1可以看出在这22年间，以THMs为主题词的核心期刊发文数量呈逐年上升的趋势，且2014-2020年发文数量达到了1999-2003年发文量的3倍，以HAAs为关键词的核心期刊发文数量也呈逐年上升的趋势，且2014-2020年发文数量达到了1999-2003年发文量的3.5倍。 1999-2003年THMs和HAAs相关研究论文数量不到50篇，但是从2004年开始增长迅速，其中THMs的相关研究增加更为明显。 表明研究者对饮用水THMs和HAAs领域的科学研究的关注程度的提高。 起初研究者通过综述论证，但之后绝大多数研究者都是通过试验的方式客观、真实，定性和定量准确研究DBPs来证实自己的观点。
2.2研究趋势及热点
2.2.1关键词
1999-2020年之间，关于THMs和HAAs相关文献中出现最多的关键词，如图2所示。

关键词“氯消毒”和“氯化”明显高于其他消毒方式，这与当前饮用水氯消毒技术仍然占据主导吻合。 关键词“臭氧”“氯胺”逐年增加，这与饮用水消毒工艺逐渐由传统氯消毒转为氯胺、臭氧和紫外线消毒等工艺或联合工艺有关。 联合消毒是一种联合多种消毒技术集成，可避免单一消毒方式存在的缺陷，而结合多种消毒技术的优势，可降低DBPs的产生。 关键词“风险”说明了研究者对饮用水中DBPs导致的人体健康风险的重视。
2.2.2研究方向
THMs和HAAs的研究方向主要归纳为影响因素、控制措施、生成特性、变化规律、分析测定和健康风险等方面，如图3 所示。

2.2.3前体物种类
1999-2020年间，关于THMs和HAAs核心期刊文献中涉及DBPs前驱物汇总如图4所示。THMs和HAAs的前驱物本文归类成4类：腐殖酸、富里酸等大分子NOM；藻类及其代谢产物和水生动物；氨基酸、蛋白质等水体中小分子有机物；抗生素，芳香有机物等水体外源性有机污染物。不同前驱物在消毒过程中生成DBPs的机理及潜能可能会不同。

从图4显示前驱物中大分子NOM研究最多，其次是藻类细菌，然后是氨基酸等小分子有机物，最后是外源性有机污染物。
2.2.4研究水体
1999-2020年间，通过THMs和HAAs核心期刊文献汇总发现，涉及研究主要有：饮用水厂水、江河湖泊水、污水处理厂、海水以及泳池水等（见图5）。

2.3文献其他信息
2.3.1发文机构
对1999-2020年的期刊来源进行分析，以THMs为关键词的368篇文献共涉及58种不同期刊。发文量排名前5的期刊依次为: 《中国给水排水》发文量105篇，《给水排水》发文量75篇，《环境科学》发文量36篇，《水处理技术》发文量20篇。高等院校学报共涉及18所高等院校学报，其中最多的为哈尔滨工业大学学报13篇，其次为北京工业大学学报5篇，哈尔滨建筑大学学报3篇，中山大学学报、浙江大学学报等均为2篇。
以HAAs为关键词的229篇文献共涉及40种不同期刊。载文量排名前5的期刊依次为:《中国给水排水》《给水排水》《环境科学》《环境与健康杂志》和《环境工程学报》。这5种期刊共含有111篇文献。其中高校学报共涉及11所高等院校学报，共17篇文章，其中哈尔滨工业大学学报最多，共4篇，其余发表于黑龙江大学学报、中南大学学报、同济大学学报等（见图6）。

2.3.2基金支持
检索的以THMs和HAAs为主题词的核心期刊文献前十基金支持汇总如图7所示。国家自然科学基金、国家高技术研究发展计划（863计划）分别排在第一和第二、其次是国家科技支撑计划、广东省自然基金、国家科技重大专项等所占比重较大。这说明中国高度重视饮用水污染以及安全问题，从而为DBPs相关研究提供了巨大的基金支持。经济发达地区如浙江广东和浙江两省自然基金对DBPs支持力度比其他地区较高，表明经济发达地区对DBPs的研究的较高关注度。

2.3.3作者机构
1999-2020年间，关于THMs和HAAs核心期刊文献的作者机构，如图8所示。针对这两种DBPs共有近80所大学参与，其中哈尔滨工业大学、清华大学等高等院校、自来水及水务公司发表论文较多，均超过100篇，说明两个高等院校在此领域的研究成果发表数量处于国内领先地位。同济大学、北京化工大学、中科院生态中心、南开大学、中山大学等处于其次。自来水和水务公司是除高等院校和研究所以外发文最多的机构，共55篇，其中天津自来水集团有限公司发文24篇。说明高等院校以及研究所在THMs和HAAs的研究中起到重要的引领作用，这与其拥有大量研究人才集中、基金充沛、仪器条件优越和管理体制合理等研究软硬件条件集中有关。 

03

结论与展望

在统计范围内从不同角度进行了文献计量学分析，从研究趋势和热点看出，20几年来研究者对DBPs的关注度逐年上升，新兴消毒技术以及联合消毒技术在不断尝试中但仍然没有取代传统消毒工艺。THMs和HAAs研究方向主要集中在影响因素、控制措施、生成特性和变化规律、新分析测定方法等。DBPs健康风险评价也随着饮用水安全和对人体健康关注度的提高而增加，在前驱物研究中，大分子NOM仍作为主要的THMs和HAAs前驱物，而对于外源性有机污染物的关注多也在提高。国家对于THMs和HAAs等DBPs的研究给与了多种基金的支持，体现了对饮用水安全的高度关注。作者机构的研究显示师资雄厚、科研氛围浓厚、科研能力强大的高等院校和研究所是THMs和HAAs主要研究力量。DBPs的相关研究今后仍然是环境化学领域内的热点研究课题。

微信对原文有大量删减，原文作者：王晓健、塔娜、王天放、杜月皎、杨晨辉，作者单位：内蒙古师范大学化学与环境科学学院 内蒙古环境化学重点实验室，刊登在《给水排水》2021增刊（S1）。

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