采访者:今天我们采访的是在环境工程学论文写作方面有着卓越成就的张博士,张博士,您好!
张博士:你好,很高兴与大家交流。
采访者:张博士,您在选题的时候是如何挖掘出有价值的方向的呢?
张博士:选题价值很关键。从实际应用角度来看,目前全球范围内,城市固体废弃物的产量以每年约 5% 的速度增长,垃圾处理问题严峻。所以,关于城市垃圾处理新技术的选题就很有前景,比如研究新型的垃圾热解技术,它能将垃圾转化为能源的效率比传统焚烧技术提高约 20% - 30%,还能减少二次污染。我们做过一个小型实验,选取了 100kg 混合城市垃圾,其中包括 30% 的有机物、20% 的塑料、10% 的纸张等。在传统焚烧实验中,产生的热能用于发电,发电量约为 200 千瓦时,而采用新型热解技术后,发电量达到了 260 千瓦时,同时,传统焚烧产生的二噁英类有害物质含量约为 0.5ng - TEQ/m3,热解技术产生的二噁英含量降低到了 0.1ng - TEQ/m3 以下。
采访者:那在结合前沿理论方面呢?
张博士:现在环境工程学和很多学科交叉发展,像和微生物学交叉的领域就有很多机会。据统计,近五年微生物在环境修复方面的研究论文增长了约 30%。比如研究特定微生物菌群在土壤石油污染修复中的作用,实验数据表明,某些菌群能使石油降解率达到 70% 以上。我们在实验室模拟了石油污染土壤环境,将含有特定微生物菌群的培养液接种到污染土壤中,该土壤中石油初始含量约为 5000mg/kg。经过 120 天的培养,未接种菌群的对照组土壤中石油含量仅降低了约 10%,而接种了菌群的实验组土壤中石油含量降低到了 1500mg/kg 左右,这就是前沿理论与实际结合的选题方向。
采访者:您在文献收集和综述过程中有什么技巧吗?
张博士:收集文献要广开渠道。机构和国际组织的报告很重要,比如联合国环境规划署的报告,里面有很多全球环境问题现状的数据。同时,专业协会网站也有很多资源。在学术数据库搜索时,要善于利用高级检索功能。以我研究大气污染治理为例,通过设置关键词 “大气污染治理”“新型技术”“工业排放源” 等,能更精准地找到相关文献,比普通检索多找到约 50% 的有效文献。在分析大气污染治理技术文献时,对于不同的脱硫技术,我们发现,采用石灰石 - 石膏湿法脱硫技术的研究中,在液气比为 15L/m3、钙硫比为 1.02 的条件下,二氧化硫的去除率可达到 95% 以上,而采用喷雾干燥法脱硫技术,在吸收剂用量为 1.2kg/kg(吸收剂 / 二氧化硫)时,二氧化硫去除率约为 80%。
采访者:在分析文献的时候,您是怎么做的?
张博士:分析文献要深入。对比不同研究的方法和结果,比如研究大气污染中颗粒物的去除技术,有的用静电除尘,有的用布袋除尘,对比它们的去除效率、成本、适用范围等。通过对大量文献的分析发现,约 70% 的研究在考虑成本因素时,会更倾向于选择静电除尘技术用于低浓度颗粒物处理。在一项对比实验中,处理相同风量、相同初始颗粒物浓度(约为 50mg/m3)的含尘气体,静电除尘设备的运行成本约为 0.5 元 / 立方米,而布袋除尘设备的运行成本约为 0.8 元 / 立方米,这样我们就能找到研究的空白点或者改进方向。
采访者:对于研究方法中的实验设计,您有什么经验?
张博士:实验设计要科学合理。如果研究新型的污水处理药剂效果,要明确实验目的,比如提高污水中特定污染物的去除率。在设计中,变量控制要严格,包括药剂投加量、反应时间、温度、pH 值等。有研究表明,在类似实验中,若 pH 值控制不当,可能导致药剂效果降低 40% - 50%。我们在实验中,将污水的初始化学需氧量(COD)设定为 500mg/L,氨氮含量为 50mg/L,分别设置不同药剂投加量(从 0.1g/L 到 1g/L)和不同 pH 值(从 6 到 9)的实验组。在温度为 20℃、反应时间为 60 分钟的条件下,当药剂投加量为 0.5g/L、pH 值为 7.5 时,COD 去除率达到了 80%,氨氮去除率达到了 70%,同时,保证实验样本要具有代表性,样本数量也要足够,保证结果可靠。
采访者:那在数据呈现和讨论环节呢?
张博士:数据呈现要清晰直观。用图表展示数据,比如用柱状图对比不同处理条件下的污染物去除率,用折线图展示药剂效果随时间的变化。根据对论文的评估,这样的数据呈现方式能使读者理解效率提高约 60%。在讨论环节,要和前人研究对比,比如我们研究的药剂效果比之前的同类药剂在某些污染物去除上提高了多少,分析原因,是药剂成分、反应机制还是其他因素,同时探讨对环境工程实践的意义,如降低处理成本、减少对环境的影响等。在上述污水处理药剂实验中,与传统药剂相比,我们的新型药剂在 COD 去除率上提高了约 20%,氨氮去除率提高了约 15%,这主要是因为新型药剂中添加了一种特殊的催化成分,能加速污染物的分解反应。
采访者:在论文的整体结构搭建上,您有什么建议?
张博士:标题要准确反映核心内容,如 “新型生物吸附剂处理印染废水性能研究”。摘要要精炼,包含核心信息,一般 200 - 300 字的摘要中,结果和结论部分要占约 60% - 70%。引言要阐述研究背景,目前全球印染废水排放量巨大,对水体污染严重,现有处理技术存在不足,引出研究目的。正文里,研究方法、结果、讨论要条理清晰。结论要总结研究的主要成果,展望部分提出未来方向,有展望的论文在学术交流中更受关注,其引用率可能提高约 30%。在印染废水处理实验中,我们的新型生物吸附剂对印染废水中的主要染料成分吸附量可达 50mg/g,比传统吸附剂提高了约 30%,这在结论部分要重点体现,同时在展望中可以提出如药剂的优化方向、在其他废水处理中的应用可能性等。
采访者:在语言表达上,您认为有哪些要点?
张博士:专业术语一定要准确,像在环境工程中的 “膜生物反应器(MBR)” 等术语不能出错。语言简洁的同时,要注意表达的逻辑性。比如在阐述污水处理工艺时,从进水水质、处理流程到出水水质达标情况,按顺序清晰阐述,避免让读者产生困惑。
采访者:对于论文的投稿和发表,您有什么建议?
张博士:要了解目标期刊的要求和偏好。不同期刊对论文主题、格式、字数等要求不同。比如有的环境工程期刊侧重实验研究型论文,有的侧重理论综述型。在投稿前,仔细修改格式,检查引用规范等。据调查,格式规范、引用正确的论文在初审通过率上比其他论文高约 40%。同时,要有耐心,论文评审可能需要时间,根据评审意见认真修改完善。