从专利角度看纺织废水处理技术

文/何浩云 张建纲 梁岩 高东辉 林超

（何浩云、张建纲、梁岩、林超工作单位为北京三聚阳光知识产权代理有限公司；高东辉工作单位为北京三聚阳光知识产权服务有限公司）

近年来，纺织染整废水处理相关专利数量迅猛增加，其中棉及棉混纺染整废水处理技术的专利数量最多

意大利知名服装企业MaglificioRipa的首席执行官Luca Bianco在世界水日前后接受媒体的采访中表示，技术升级是确保纺织行业可持续发展和对环境友好的最重要因素。未来的竞争是科技的竞争，也是知识产权的竞争，谁掌握了知识产权，谁就拥有科技使用的主动权。纺织作为传统的制造行业，与我国其他传统制造业一样，在转型升级、技术改造、污染治理的过程中时常遭遇国外优势企业设置的知识产权壁垒，而专利就是其中影响最大的一类。

据统计，世界上每年发明创造成果的90%～95%在专利文献上都有记载。专利授权有一个必要条件——新颖性，这使得专利文献的记载比其他文献相对早一些。一项新技术从诞生到市场的推广应用少则几个月，多则几十年，这大大降低了专利文献公开的滞后性对调研结果的影响。通过查询专利文献信息可以尽早了解特定技术的发展趋势，跟踪行业发展的最新动态，一方面为企业技术升级拓展思路，另一方面降低企业在生产经营过程中的知识产权侵权风险。本文将从专利信息的角度浅析纺织行业废水处理技术的升级。

专利分析三阶段

专利信息分析的本质是对专利内容、专利数量以及数量的变化或不同范围内各种量值（如百分比、增长率等）的可视化处理，对专利文献中包含的各种信息进行定向选择和科学抽象的研究活动，是情报信息工作和科技工作结合的产物。专利分析的成果通常呈现为一份数据和结论高度聚集的分析报告。

专利分析流程通常分为三个阶段：检索阶段、分析阶段和策略应用阶段。

检索阶段主要进行针对特定领域的原始数据采集，即确定分析目标群，其过程包括确定关键词、制定专利检索策略、迭代修改检索式、确定最终分析样本。

分析阶段的主要任务在于对分析样本数据库进行可视化处理和深度解读，其过程包括数据清洗、按多样化的指标聚集数据、生成工作图表和深度分析、提出对策建议及撰写分析报告等。

策略应用阶段的主要工作包括对分析报告结论建议的合理性进行评估、结合企业自身发展战略制定相应的专利战略以及专利战略的实施等。从理论上讲，策略应用期的工作是专利信息分析工作的延伸，具体体现为专利申请、运营、无效宣告等实务工作。下文将针对纺织印染环节的废水处理专利展开分析，以便呈现专利分析实务中的具体成果。

废水处理技术专利逐年增多

据统计，在纺织印染工艺中每印染1吨纺织品耗水100吨～200吨，其中80%～90%作为废水排到自然环境中，这类废水具有有机污染物含量高、碱性大、难处理等特点。按照《纺织染整工业废水治理工程技术规范》（HJ471-2009）将专利文献分为棉及棉混纺染整废水、毛染整废水、麻染整废水、涤纶染整废水、蜡染废水、丝绸染整废水六大类进行统计，纺织染整废水相关专利总计6198件。

具体分布如图1所示，2008年之后，染整废水处理相关专利数量迅猛增加，其中棉及棉混纺染整废水处理的相关专利数量最多，该类废水主要成分为人工合成有机物、部分天然有机物以及难以生物降解的物质。毛染整、丝绸染整废水处理相关专利数量紧随其后，毛纺织产品染整过程中产生的废水可生物降解性较好，适宜采用生物化学方法进行处理。丝绸印染废水为中性有机性废水，可生物降解性好，废水中有机物含量较低。另外三种（麻染整、涤纶染整、蜡染）的废水处理受关注程度相对较低，专利数量较少，其中麻染整废水处理相关专利数量从2014年以后开始逐渐增加。

从废水处理工艺来看（如图2所示），活性污泥法的专利申请数量最多，显然是如今最受关注的研究热点。近年来逐渐形成包括A2/O、CASS、SBR等诸多效果更优的改进工艺，集中研究的问题包括污泥膨胀、污泥沉降性能、脱氮除磷效果等。吸附法相关的专利数量排名次之，作为起步最早的废水处理工艺持续受到关注，这与其操作简便、设备简单、过程稳定等优点不无关系。

近十年来，随着材料领域的飞速发展，吸附方式也逐渐多样化，例如交换吸附、物理吸附、化学吸附等。其他几类处理方法则没有太多的专利技术形成，在受关注程度上不如前两种，但在处理一些特殊废水的情况下则更为有效，并且该方法更容易形成企业自身的优势技术。

在专利分析实务中可将热点技术的数据进一步标引，形成技术功效图（如图3）、申请人技术分布图（如图4）等，以便精确定位现有技术中通过何种技术手段达到预期的技术效果。通过与相关专利数量、申请人等进行三维统计，使得专利信息的可视化程度更高，有效地帮助企业掌握相关技术的发展状况与趋势。

图1 各类染整废水相关的专利申请数量与时间关系。

图2 各类废水处理工艺相关的专利申请数量与时间关系。

专利分析的七大作用

一是通过专利文献跟踪某项技术的发展动向并对其他行业信息进行有效预测，为企业制定发展战略提供数据支撑。要进行大量的文献收集、分析工作，该过程需要一定的客观条件以确保数据准确、有效，包括人员、设备、资金等。

二是专利信息的充分利用使得研发效率得到有效提升，最大程度避免重复研发，提高专利成果产出。

图3 技术功效示意图。

图4 重点申请人技术分布示意图。

三是技术创新、技术改造是企业经营活动中的重要环节，在这一环节利用专利信息分析可启发、扩大思路，借助前人的技术构思和技术方案，解决本企业在技术革新和技术改造中的实际问题，同时还可以促进新发明的产生。

四是专利分析中的预警工作能够有效规避知识产权侵权风险，企业在将新产品推向市场之前，进行充分的专利检索分析至关重要，尤其是海外市场，专利诉讼本身的成本及其造成的负面影响远超生产销售的收益。

五是专利分析过程中对发明人的分析能够清晰地了解特定技术领域中各个时期活跃的发明人及其团队，这也为企业引进技术人才提供了参考依据。

六是专利制度保护具有地域性和时效性，失效专利是一笔巨大的社会财富损失。专利分析过程中通常会对失效专利进行统计，如能加以有效利用，将为企业节省可观的研发投入和时间成本。

七是专利分析中对技术发展趋势的分析能够梳理特定领域的专利分布与时间的复杂关系，企业结合自身知识产权战略，在理想条件下能够抢占技术空白点，规避技术密集区，开展各类以企业发展战略为目的的专利布局，在保护自身知识产权的同时达到限制竞争对手技术发展的目的。

十九大报告指出，“坚持人与自然和谐共生。必须树立和践行绿水青山就是金山银山的理念，坚持节约资源和保护环境的基本国策”。产业的发展并不以牺牲环境作为代价，但对于纺织印染环节中污染问题的解决或许还需要很长一段时间，一方面需要由政府从生产源头管控有毒有害物质的使用和排放，加强工厂有毒有害化学品信息登记和公开工作；另一方面需要新的生产方式的推广，需要新的设备和废水处理工艺的升级与普及。在实际生产中将技术进步、产业升级、经济发展、环境保护四者有机结合，以技术进步支撑产业升级，以产业升级带动经济发展，以经济发展促进环境保护。