張春玲,欒德琴
(國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利局專利審查協(xié)作江蘇中心,江蘇 蘇州 215000)
化學(xué)淋洗修復(fù)是通過重力或水力壓頭作用將淋洗液通入被污染的土壤中,通過絡(luò)合或沉淀的方法,將污染土壤中固定在黏土顆粒表面的重金屬?gòu)耐寥乐薪馕⑾疵摮鰜?,然后?duì)含有重金屬的淋洗液進(jìn)行回收和處理[1,2]。該修復(fù)技術(shù)的關(guān)鍵是找到合適的提取劑,既能提取各種形態(tài)的重金屬,又不破壞土壤結(jié)構(gòu),不產(chǎn)生二次污染[3]。
其因操作簡(jiǎn)單、成本低、效率高,成為重金屬污染土壤修復(fù)中最廣泛應(yīng)用的技術(shù)手段。本文通過對(duì)國(guó)內(nèi)化學(xué)淋洗修復(fù)領(lǐng)域相關(guān)專利的數(shù)量、重要申請(qǐng)人以及國(guó)外化學(xué)淋洗修復(fù)領(lǐng)域相關(guān)專利的數(shù)量、國(guó)家與時(shí)間分布進(jìn)行分析和梳理,展示了化學(xué)修復(fù)領(lǐng)域相關(guān)專利的發(fā)展路線,總結(jié)了化學(xué)修復(fù)領(lǐng)域相關(guān)專利的特點(diǎn),以期為了解與重金屬污染土壤相關(guān)化學(xué)淋洗修復(fù)領(lǐng)域?qū)@臓顩r,進(jìn)而該領(lǐng)域相關(guān)專利的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)提供借鑒和參考。
以關(guān)鍵詞“淋洗”、“重金屬”以及分類號(hào)“B09C1/08/IC”在CNABS數(shù)據(jù)庫(kù)中對(duì)重金屬污染化學(xué)淋洗修復(fù)相關(guān)專利進(jìn)行了檢索,國(guó)內(nèi)專利共有184件。
圖1 國(guó)內(nèi)化學(xué)淋洗技術(shù)歷年相關(guān)專利數(shù)量分布
從圖1可見:國(guó)內(nèi)有關(guān)“化學(xué)淋洗修復(fù)重金屬污染”的專利,近兩年涉及到的專利數(shù)量比較多,2004年之前并沒有相關(guān)專利的出現(xiàn)。
由此可見,化學(xué)淋洗修復(fù)重金屬污染的技術(shù),在國(guó)內(nèi)起步較晚,由2005年至2009年興起,在2015年至2017年代呈現(xiàn)井噴式增長(zhǎng),而2010年~2014年為快速增長(zhǎng)期。
圖2 國(guó)內(nèi)化學(xué)淋洗技術(shù)發(fā)展路線圖
圖3 國(guó)內(nèi)主要申請(qǐng)人專利數(shù)量分布
圖3給出了重金屬污染化學(xué)淋洗修復(fù)涉及到的國(guó)內(nèi)184件相關(guān)專利的主要申請(qǐng)人分布圖。其中天津生態(tài)城環(huán)保有限公司和遼寧石油化工大學(xué)為重要申請(qǐng)人,其專利數(shù)量分別達(dá)到了8件和7件,其他分別還有長(zhǎng)江水利委員會(huì)長(zhǎng)江科學(xué)院4件、湖南艾布魯環(huán)??萍加邢薰?件、北京新源環(huán)境有限公司3件、南京大學(xué)6件、沈陽大學(xué)5件、四川農(nóng)業(yè)大學(xué)4件、華北電力大學(xué)3件、北京新源環(huán)境有限公司3件,還有部分申請(qǐng)人專利數(shù)量為3件的在此不再贅述。
圖4 國(guó)外化學(xué)淋洗技術(shù)相關(guān)專利國(guó)家分布
圖5 國(guó)外化學(xué)淋洗技術(shù)發(fā)展路線圖
以關(guān)鍵詞“wash+”、“clean+”和“heavy metal+”以及分類號(hào)“B09C1/08/IC”在VEN數(shù)據(jù)庫(kù)中對(duì)化學(xué)淋洗修復(fù)領(lǐng)域的相關(guān)專利進(jìn)行了檢索。經(jīng)檢索,涉及的國(guó)外專利數(shù)量至2017年12月31日共有358件。其中,重要申請(qǐng)國(guó)為美國(guó)、日本、俄羅斯、德國(guó)、法國(guó)等。
作為該領(lǐng)域的專利大國(guó),日本一共有245件相關(guān)專利,美國(guó)31件,韓國(guó)45件,德國(guó)23件,俄羅斯6件,其他8件,且大都是發(fā)明專利,極少數(shù)的實(shí)用新型和外觀專利,具體分布參見圖。
日本相關(guān)專利主要涉及利用原位注入井、改良劑以及清洗裝置等修復(fù)重金屬污染的方法,操作簡(jiǎn)單,成本低廉。韓國(guó)相關(guān)專利主要涉及利用原位清洗的方法處理重金屬污染的土壤,少量涉及利用原位還原和氧化的方法處理污染土壤,大大降低加工成本。
其他國(guó)家相關(guān)專利涉及重金屬、石油等復(fù)合污染土壤的修復(fù)方法,涉及到的修復(fù)方法也相對(duì)較為復(fù)雜,并沒有采用單一的修復(fù)方法,而是將至少兩種修復(fù)方法聯(lián)合使用,例如:原位清洗和電動(dòng)聯(lián)合,熱處理和溶液浸提相聯(lián)合等,過程比復(fù)雜。
圖6 化學(xué)淋洗技術(shù)國(guó)外相關(guān)專利時(shí)間分布
從圖6可見:國(guó)外有關(guān)“化學(xué)淋洗修復(fù)重金屬污染”的專利,近兩年涉及到的專利量比較少,大都集中本世紀(jì)的前10年,尤其是2001年至2004年,由此可見,化學(xué)淋洗修復(fù)重金屬污染的技術(shù),在國(guó)外,由2001年至2004年興起,在2001年至2010年代是發(fā)展的巔峰時(shí)期。
通過梳理發(fā)現(xiàn),2010年~2014年在國(guó)內(nèi)應(yīng)用化學(xué)淋洗方式修復(fù)重金屬污染土壤的技術(shù)發(fā)展主要著重于淋洗劑的制備及其土壤淋洗方法,對(duì)于淋洗裝置的創(chuàng)新相對(duì)較少;國(guó)外相關(guān)專利技術(shù)大都集中本世紀(jì)的前10年,尤其是2001年至2004年,近兩年涉及到的專利量比較少,由此可見,化學(xué)淋洗修復(fù)重金屬污染的技術(shù),在國(guó)外由2001年至2004年興起,在2001年至2010年代是發(fā)展的巔峰時(shí)期。