農村生活垃圾處理技術的專利現狀分析

吳落 廣州三環專利商標代理有限公司

一、引言

黨的十八大以來，我國農業農村發生了歷史性變革，發展取得了歷史性成就、同時農業供給側結構性改革取得新進展，農村改革取得了新突破。而農村生活垃圾處理，也因農業農村的快速發展引起了人們的關注。為此，國家和地方政府相繼出臺有關政策，如2018年9月國家出臺了《鄉村振興戰略規劃（2018-2022年）》，其中明確要加強農村人居環境整治有利于構建人與自然和諧共生的鄉村發展新格局，以踐行“綠水青山就是金山銀山”的理念為遵循，促進鄉村生態宜居。2019年10月國家質檢部門印發了《關于建立健全農村生活垃圾收集、轉運和處理體系的指導意見》，其中規定到今年年底，有基礎、有條件的東部地區以及中西部城市近郊區等地區，所有行政村、90%以上自然村組基本實現收運處置體系；到2022年，進一步提高收運處置體系的覆蓋范圍，且實現穩定運行。各個地方對各自的管轄區域進行相應的研究后，也出臺的相關地方政策：如，北京、深圳[1]也先后于2020年5月、 9月強制實施垃圾分類，各試點城市和省、 區、市紛紛加大了垃圾分類力度，逐步落實和踐行“垃圾分類就是新時尚”這一新口號。河北省新樂市對所管轄的160個行政村進行了“三清一拆”行動[2]。經過對南水北調中線工程水源區―丹江口水庫農村生活垃圾處理及資源化利用現狀調研，封海東等[3]指出公共環境衛生設施還需要政府財政和政策的大力支持，其中對垃圾的處理技術仍然落后。

進一步，農村生活垃圾處理標準化是更好地落實各項政策的基礎，經過對其現狀與需求分析后， 應珊婷等[4]認為政府、企業、村民等多方共同努力是推動標準化工作的需求，同時該標準的制定與修訂以及整個標準體系的構建、推進和落實仍需加強。其次，與農村生活垃圾相關的標準5僅一項，如圖1所示，該標準建議農村生活垃圾可按照如下四類進行分析，對不同垃圾收集設施、投放、收集、處理進行不同的規定，該標準對我國農村生活垃圾處理提出了導向性建議，也與我國大多數農村地區的實際要求相適應。

可見，隨著政府積極推動農村垃圾處理，農村垃圾處理的市場也將得到進一步釋放，我國農村垃圾處理技術也得到快速發展。而專利作為技術研發創新的主要保護方式，本文將對農村垃圾處理的專利技術進行研究。具體以商業數據庫INCOAPT為檢索基礎，采用分類號與關鍵詞的方式進行專利檢索，經過對農村污水或廢水處理等噪音的去除后，獲得由659件中國專利申請文件組成的數據樣本；并對這些專利技術進行初步分析，以期獲得我國農村垃圾處理技術的發展現狀，并對該技術的未來發展進行展望。

二、專利分析

本節從我國專利技術發展趨勢、創新主體、專利分支技術占比和各個專利技術分支在不同地區的分布情況等維度對農村垃圾處理專利技術進行分析。

（一）專利申請與公開趨勢分析

圖2展示的是專利申請和公開的發展趨勢，為了更好地把握我國農村垃圾處理技術宏觀層面的情況，對專利申請和公開數量進行了統計，并通過年份與數量之間的關系，形成了如下折線圖。本文僅統計了目前已公開的專利數據情況，而發明專利一般需要在申請后的3至18個月才能公開，實用新型專利和外觀設計專利往往需要在申請后6個月左右公開。從該圖中的申請專利數量與公開專利數量的折線圖也反映了專利公開的滯后性。從該圖中可以發現，我國在農村垃圾處理技術自2000以后逐漸增多，至2018年達到了133件，反應我國在該技術上的研發一直處于不斷上升的趨勢。

進一步，該圖中的形餅圖還展示了這些專利申請的法律狀態，具體為專利權審中、有效、失效三種狀態的占比情況。可發現，農村垃圾處理技術中僅有36%的專利處于有效狀態，失效率達到41%，還有23%的專利申請處于審查中，這一定程度上反映了，這些專利的維護價值較低，該技術亟待需要具有高價值的專利技術出現。

（二）創新主體類型分析

從專利的創新主體的類型分布可以發現當前我國農村生活垃圾處理技術的主要研發來源。本文對所涉及的673篇相關專利文獻進行了歸納，具體分為如下幾類：企業、個人、大專院校、科研單位、機關團體，其具體的占比如下圖3所示。從該圖可以看出：農村生活垃圾處理技術的專利申請單位分布主要集中在環保企業，其占比為46%，表明目前該技術的研發出發點主要在于解決實際工程問題。其次為個人申請，占比為33%，因個人申請技術較為零散，缺乏持久研發的動力，這可能與我國地域廣、各個地區的實際情況不同所采用的處理技術也存在差異導致。而一向注重技術研發和成果轉化的高等院校和科研院所在該領域的研究較少，占比僅為20%，可能是高等院校及科研院所更傾向于研究走在實踐之前的前沿污水處理技術。

圖3 創新主體類型分布圖

（三）技術占比分析

結合《北京市生活垃圾管理條例》中對農村生活垃圾的分類：廚余垃圾、可回收垃圾、有害垃圾及其他垃圾[6]以及我國目前對農村生活垃圾處理，將專利技術分為有焚燒方法、裝置和焚燒后處理組成的焚燒技術、由堆制或制作肥料組成的資源重新利用、利用酶學或微生物的處理技術、有害垃圾的特殊處理、以及其他垃圾處理技術。圖4展示了各個技術分支的占比情況；可以發現，我國對農村生活垃圾處理技術的研究主要集中在焚燒技術占比為28%，其次是對有害垃圾的處理占比為19%對資源的重新利用為18%而利用微生物來進行垃圾處理的技術研究較少，這可能與我國農村地域廣，采用焚燒更為便捷，而微生物處理較為漫長有關。

圖4 專利技術分支占比圖

（四）專利技術區域分布

為了更好地展現我國各區域對農村生活垃圾處理情況，本部分篩選了專利申請量排名前十位的城市，對這些城市中在各種農村生活垃圾處理技術進行了統計分析。具體如圖5所示，該圖展示了農村生活垃圾處理各技術分支在不同城市的數量分布情況。可以發現，在未考慮個城市專利具體申請量的前提下，長沙市、廣州市、成都市、南寧市和昆明市對焚燒技術的專利授權量占比較高，杭州市對資源重新利用技術的專利授權量占比較高，徐州市對有害垃圾處理技術的專利授權量占比較高，可見各個城市根據自身的特點，對農村生活垃圾處理技術的研究方向也存在差異。

圖5 專利技術區域分布圖

三、結論

1.農村生活垃圾處理技術的專利申請和公開趨勢，隨著我國政府和民眾的重視，也正在穩定上升，但是專利的有效性較低，其維護價值較低，該技術亟待需要具有高價值的專利技術出現。

2.從農村生活垃圾處理技術的專利申請創新主體來看，主要是環保公司，其次為個人，而作為科研技術中堅力量的高等院校和科研院所應加強對該技術領域的研發力度。

3.從專利技術的分支情況占比來看，焚燒技術的占比最高，然而垃圾焚燒本身所帶的環境污染問題即焚燒后處理技術的專利研發有待加強，這一塊也是需要關注的，當然這也需要有關部門的監督和制度的進一步完善。

4.各個城市根據自身的特點，對農村生活垃圾處理的具體技術存在差異，給相關標準的制定帶來了挑戰，采用“政府主導、項目管理、分類收集、異地因地制宜、村民自治、市場運作”的農村生活垃圾處理機制值得推薦[7]。