試談市政工程類專利的獲獎之路
——介紹一種高效除臭裝置

尤嬿

（上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司，上海市200092）

試談市政工程類專利的獲獎之路
——介紹一種高效除臭裝置

尤嬿

（上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司，上海市200092）

一種超高效智能型復合式惡臭氣體處理裝置（ZL201521019749.7）榮獲第八屆上海市發明創造專利獎。作為少有的市政工程類專利獲獎項目，從其技術背景、產品優勢、在工程上的應用、社會效益、行業影響力、專利產品化過程等方面進行了分析和討論，社會、環境和經濟效益顯著，在促進創新和推動經濟社會發展等方面做出了應有的貢獻。從而為同行業專利獎的申報提供參考。

市政工程；專利獎；申報

0 引言

2012年上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司（以下簡稱上海市政總院）承接全國最大規模污水處理廠——上海白龍港污水處理廠提標改造一期（除臭）工程項目。

針對目前除臭設備現狀，其除臭效果僅為95%的去除率，無法滿足上海市規定的廠界除臭指標、排氣筒除臭指標及總去除率除臭指標三項達標要求。有鑒于此，技術人員積極投身除臭新技術研發，成功研制出一種超高智能型復合式惡臭氣體處理裝置[1]（專利號201521019749.7）并在上海市白龍港污水處理廠得到了應用。采用的本專利設施總處理風量達4200萬m3/d，使用后大幅降低了白龍港污水廠周邊的臭氣濃度，大幅改善了周邊空氣質量。在白龍港污水處理廠工程順利通過環保驗收后，因為其良好的施工效果，該實用新型專利得到了業主方以及污水廠運營單位的一致好評，獲得良好的市場效益。

2016年，該專利項目榮獲第八屆上海市發明創造專利獎實用新型專利獎[2]。這是上海市政總院首次獲得專利類獎項。

本文就上海市政總院該項專利成功獲獎的踐行模式進行簡單介紹，供有關單位參考。

1 技術背景

上海市政總院在污水處理工程實踐中，發現單一除臭設備的除臭效率有限，且運行多缺乏穩定性。為了提高除臭效率，適應不同季節天氣臭氣源強濃度的波動，提高除臭設備運行方式的靈活機動性，權利人研制開發了“一種超高效智能型復合式惡臭氣體處理裝置”，同時申請專利并得到授權。

專利技術“一種超高效智能型復合式惡臭氣體處理裝置”系針對迄今為止世界上最大規模最嚴標準的專項除臭工程定制研發，定位高端，并實現了產業轉化。根據專利技術加工的設備成功應用在超高標準、超大規模、超高進氣濃度、超嚴監管的亞洲第一大污水處理廠白龍港污水處理廠專項除臭工程中，設備總除臭能力達4200萬m3/d，去除率達到99.99%以上，實現了臭氣超高效智能化高標準處理。

2 產品優勢

一種超高效智能型復合式惡臭氣體處理裝置（ZL201521019749.7）的目的在于提供一種裝置能夠適應不同季節天氣臭氣源強濃度的波動，運行穩定、節能，工藝切換簡單、靈活，臭氣濃度去除率高，臭氣濃度去除率達到99.99%以上，具有獨創性。

（1）超高效除臭。傳統除臭設備只針對臭氣中某些成分，故只有80%～90%的去除率，而白龍港廠處理構筑物硫化氫最高濃度達1‰，要達到國內最嚴標準，傳統除臭設備已無法滿足工程要求，必須研發并采用新技術、新設備。本專利產品通過采用不同類型除臭工藝，對臭氣中各種成分實現全覆蓋去除，從而實現對硫化氫、氨、甲硫醇等惡臭氣體及臭氣濃度值的去除率均達到99.99%以上，是除臭技術的重大突破。

（2）智能型除臭。本專利產品在進出口均設有氣體在線監測反饋單元，自動采樣測定設備進出口臭氣濃度，通過前反饋、后反饋算法智能控制風閥切換除臭設備最佳運行模式，自動適應因季節、天氣不同污水構筑物內部臭氣源強的顯著波動。

（3）復合式除臭。本專利產品內部可根據用戶和工程需要，將洗滌除臭單元、生物除臭單元、高級氧化除臭單元、微納米除臭單元、光解除臭單元、離子除臭單元等有機組合為一個完整系統。通過連接風閥的啟閉改變系統運行的方式，適應不同季節不同天氣臭氣源強組分和濃度的波動，提高系統運行穩定性、可靠性，保證最不利氣象條件下的除臭達標率。進氣中部分成分濃度較低時，可在確保去除效率的前提下根據監測自動關閉部分氣體處理單元，節省藥耗或水耗，延長設備使用壽命。

（4）節水節藥節材。專利產品采用污水廠再生水代替自來水噴淋滋養微生物降解惡臭氣體且用水量極少，每處理1萬m3氣體僅消耗0.67 m3再生水；設備底部本身作為循環水池使用，無須另建蓄水池，節省材料，實現了集約化設計。而且生物除臭單元采用的炭質填料具有比表面積大、強度高、很強的吸附性能等優良特性，比同類填料的比表面積大1倍以上。專利產品設計針對硫化氫濃度高的情況采用了微納米氧化模塊，通過多相流反應器、微納米氣泡發生器，實現了在極低能耗下硫化氫的高去除率。同時洗滌除臭單元的設備加藥可根據pH值和ORP在線實時監測數據進行全自動控制運行，待藥劑充分反應pH值達到7左右才將廢水排放，既節省藥劑耗量和人工成本，又杜絕了對環境的影響。

該專利目前已成功應用在環境工程領域污水廠除臭工程范圍中，還可以應用在垃圾及污泥填埋場、污水泵站等需要封閉加罩除臭項目中，也可應用在工業類廢棄治理項目中。

3 在工程上的應用

按照專利技術“一種超高效智能型復合式惡臭氣體處理裝置”生產的除臭設備目前已成功應用在世界上最大規模最嚴標準的專項除臭工程——白龍港污水處理廠提標改造一期（除臭）工程中，銷售額達5980萬元，經濟效益和環境效益顯著，列入2016年國家重點環境保護實用技術及示范工程。該工程是針對亞洲最大的污水廠已建280萬m3/d污水污泥處理設施的專項除臭工程，按國內最高標準進行臭氣治理，除臭風量達4200萬m3/d，工程總投資約8.53億元。

在世界最大規模國內最嚴標準的白龍港污水處理廠除臭工程成功應用后，環境效益和經濟效益十分顯著，引起了社會各界的廣泛關注，品牌影響力初步形成。一方面形成了廣告效應，另一方面減少了潛在的競爭對手。

2017年跟蹤的潛在合同額約1200萬元。

4 社會效益

該實用新型專利所要保護的惡臭氣體處理裝置，建立了高效除臭的新標桿，提升了我國在高效惡臭氣體處理方面的國際競爭力，創造了中國惡臭氣體處理裝置的新品牌。該項惡臭氣體處理裝置針對迄今為止世界上最大規模最嚴標準的專項除臭工程定制研發，定位高端，并實現了產業轉化。

根據專利技術加工的設備成功應用在超高標準、超大規模、超高進氣濃度、超嚴監管的亞洲第一大污水處理廠白龍港污水處理廠專項除臭工程中。該工程已于2016年6月竣工驗收，每年可削減硫化物81.55 t，折算后相當于每年核減450萬輛“國五”標準小汽車硫化物的排放量，實現了臭氣超高效智能化高標準處理。為上海市治理霧霾發揮了重要作用，大大改善污水廠周邊居民的生活環境，環境效益巨大，造福了上海市浦東新區合慶鎮的一方百姓，得到了市政府領導的充分認可，并受到了東方電視臺、騰訊新聞、青年報、中國水網等社會媒體的廣泛關注，具有顯著的社會效益。

5 行業影響力

在本專利之前，國內外的惡臭氣體處理裝置基本都只能實現80%～90%的去除率，且只能針對惡臭氣體中部分成分有效，惡臭氣體中成分一旦發生變化，其處理效率還將進一步下降。隨著全社會對生活環境的日益關注，大家對空氣質量的要求也越來越高。污水處理廠作為城市的重要環保設施，同時也不同程度地存在著空氣質量污染的問題。隨著國家針對污水處理廠惡臭氣體標準的越發嚴格，現有除臭設施已不能滿足社會的需求。本專利技術的推出使惡臭氣體的去除率從90%提高至99.99%，大幅降低了去除后的臭氣排放量，使廠界一級除臭標準成為可能，且在國內最大的污水處理廠——白龍港污水處理廠得到了驗證，獲得了巨大的行業影響。

6 專利產品化過程

由上海市政總院研發的除臭專利技術能夠滿足高標準除臭要求，除臭效率可達99.99%以上，符合國家最新大氣治理政策“氣十條”的相關要求，契合行業熱點，應用前景廣闊，市場潛力巨大。

根據“十三五”規劃產業化總體布局，企業制定了專利技術產品化制造的經營策略。首先通過談判獲得外購核心部件供貨商長期成本價供貨的唯一授權，然后優選項目合作方，經與多個在全國行業內擁有領先市場占有率的國內知名除臭設備廠家進行多輪價格談判，最終選定合作廠商，落實專利產品化。如此合作雙方發展共贏，既提高了產品綜合競爭力，又有利于市場開拓。

7 結語

目前在國家大力推進創新驅動發展戰略和知識產權戰略，努力加快知識產權強國建設的新形勢下，上海市政總院積極有效地開展知識產權創造、運用、保護和管理工作，實現了專利類獎項零的突破。同時，該實用新型專利屬于國家和上海市明確鼓勵支持的環保產業綠色項目，對現階段治理城市污水處理廠臭氣、改善空氣質量、減少霧霾發揮了重要的作用，社會、環境和經濟效益顯著。在促進創新和推動經濟社會發展等方面做出了應有的貢獻。

[1] 張欣，張辰，董磊，湯文，杜炯.一種超高效智能型復合式惡臭氣體處理裝置：201521019749.7[P].2016-05-25.

[2] 上海市人力資源和社會保障局，上海市知識產權局.第八屆上海市發明創造專利獎獲獎項目名單[R]，2016.

G306

B

1009-7716（2017）11-0180-02

2017-08-05

尤嬿（1980-），女，上海人，工程師，從事技術專利、知識產權工作。

10.16799/j.cnki.csdqyf h.2017.11.054