国内外净水行业专利态势分析报告

国内外净水行业专利态势分析报告

〔一〕专利技术年度分布从技术类别分布图表可以看出，在中国净水处理技术中，活性炭一直是各方研究的重点与热点所在，历年的专利申请都相对较多，而微滤、树脂技术相对研究较少，技术空白点较多。紫外线灭菌技术属于传统方式，但自2002年之后该技术在净水器行业的应用也有所提升。而超滤与反渗透技术的专利申请数量自2004年之后开始大步提升，可见这两种技术目前是技术研究的热点与难点。超滤技术通过借助特殊的超滤膜技术对饮用水进行净化，该技术能够有效去除水中泥沙、铁锈、细菌、病毒、异色异味、重金属以及大分子有机物等水中有害物质，经超滤净化的饮水水质较高，甚至可以直饮，符合消费者的生活需求。目前国内超滤膜专利技术涉及的材料主要有聚丙烯腈〔PAN〕、聚砜〔PSF〕、聚醚砜〔PES〕、聚偏氟乙烯〔PVDF〕、聚氯乙烯〔PVC〕等。此外，分子筛过滤技术的专利申请在2003有了小幅突跃，且自2003年之后专利申请数量有所提升，尤其是2006年之后历年增幅较大。分子筛技术应用在水处理上最早在美国开始应用，从年度分布图中可以看出，我国分子筛技术开展较快，但仍属于刚起步阶段。目前，用于净水器的核心技术与功能比照主要如下表列示：

〔二〕技术成效年度分布从专利申请的技术成效时间分布图表中可以看出，大量研究致力解决的问题在于除菌以及如何通过净水技术提供直饮水。实现提供直饮水技术效果的专利申请自1994年开始便逐步增长，在2000年净水器行业开始复苏时增长速度更快，尤其在2006年出现技术跳跃点。这也验证了之前的技术分布图所表达的结果，即超滤、反渗透、纳滤等过滤技术的专利申请量大大增长，逐步实现了净水器获得直饮水的技术效果。超滤、反渗透以及纳滤、微滤等技术的应用直接支持了净水器直饮水技术效果的实现，大大提高了净水器的出水水质。从图表中来看，除菌与多功能的技术效果在2005年以前的专利申请分布较为均匀，自2005年之后实现两种技术效果的专利申请有所提高。可见这两种技术属于净水器行业领域的传统研究对象，随着净水处理技术的开展，实现这两种技术效果的专利申请也随着上升。值得注意的是，实现警示滤芯更换时间这一技术效果的专利申请在2006年以后开始出现，这标志着净水器智能化管理的实现，这一技术克服了因滤芯更换不及时而导致的二次污染，不再需要消费者自己关注滤芯的更换时间，大大降低了净水器厂商售后效劳的压力，使得净水器的管理智能化、自动化。实现反冲洗技术效果的专利申请自2004年开始持续增长，如何防止滤材的污染以及提高滤材的过滤效率，一直以来都是技术研究的热点，反冲洗可以提高净水器滤芯的寿命并改善净水器净水水质，然而，目前国内反冲洗技术仍然无法解决所有有机物对膜或其他滤材的污染，对于冲洗的时间与方式控制上也尚不智能，多数通过定时或者人工控制冲洗的方式来完成。但在检索过程中，发现国外已有相关专利可以自动探测膜的污染程度，智能控制清洗时间与清洗程度。因此，国内技术人员对类似技术可以予以关注。实现防溢漏功能的专利申请自2001年开始便出现，近些年有所增长，2005年之后相关专利技术较多。目前国内涉及的专利技术主要通过添加漏水报警器、自动断水装置、水位警示部件等方式予以解决。此外，对于通过设计特殊的连接件从而在根本上消除漏水隐患的技术，也是目前不少专利技术旨在解决的技术问题。〔三〕关键技术专利类型分布

图25-1关键技术专利类型分布图〔超滤〕

图25-2关键技术专利类型分布图〔反渗透〕

图25-3关键技术专利类型分布图〔活性炭〕

图25-4关键技术专利类型分布图〔紫外线〕

图25-3关键技术专利类型分布图〔活性炭〕

图25-4关键技术专利类型分布图〔紫外线〕

图25-5关键技术专利类型分布图〔微滤〕

图25-6关键技术专利类型分布图〔树脂〕超滤、反渗透与活性炭是净水行业最常用的核心技术，但从上述分布图来看，2003年到2023年国内创造专利申请量并不多，多为实用新型专利申请。从各项技术的创造与实用新型专利申请分布图可以看出，超滤、紫外、微滤、分子筛的专利申请一直开展平缓，创造专利申请量一直处于较低水平，且没有技术突跃，这说明以上各项技术虽然在净水处理上得以应用，但一直开展缓慢，都遇到了难以突破的瓶颈性技术问题。活性炭与树脂技术都在200