农村生活垃圾处理技术的专利现状分析

吴落 广州三环专利商标代理有限公司

一、引言

党的十八大以来，我国农业农村发生了历史性变革，发展取得了历史性成就、同时农业供给侧结构性改革取得新进展，农村改革取得了新突破。而农村生活垃圾处理，也因农业农村的快速发展引起了人们的关注。为此，国家和地方政府相继出台有关政策，如2018年9月国家出台了《乡村振兴战略规划（2018-2022年）》，其中明确要加强农村人居环境整治有利于构建人与自然和谐共生的乡村发展新格局，以践行“绿水青山就是金山银山”的理念为遵循，促进乡村生态宜居。2019年10月国家质检部门印发了《关于建立健全农村生活垃圾收集、转运和处理体系的指导意见》，其中规定到今年年底，有基础、有条件的东部地区以及中西部城市近郊区等地区，所有行政村、90%以上自然村组基本实现收运处置体系；到2022年，进一步提高收运处置体系的覆盖范围，且实现稳定运行。各个地方对各自的管辖区域进行相应的研究后，也出台的相关地方政策：如，北京、深圳[1]也先后于2020年5月、 9月强制实施垃圾分类，各试点城市和省、 区、市纷纷加大了垃圾分类力度，逐步落实和践行“垃圾分类就是新时尚”这一新口号。河北省新乐市对所管辖的160个行政村进行了“三清一拆”行动[2]。经过对南水北调中线工程水源区―丹江口水库农村生活垃圾处理及资源化利用现状调研，封海东等[3]指出公共环境卫生设施还需要政府财政和政策的大力支持，其中对垃圾的处理技术仍然落后。

进一步，农村生活垃圾处理标准化是更好地落实各项政策的基础，经过对其现状与需求分析后， 应珊婷等[4]认为政府、企业、村民等多方共同努力是推动标准化工作的需求，同时该标准的制定与修订以及整个标准体系的构建、推进和落实仍需加强。其次，与农村生活垃圾相关的标准5仅一项，如图1所示，该标准建议农村生活垃圾可按照如下四类进行分析，对不同垃圾收集设施、投放、收集、处理进行不同的规定，该标准对我国农村生活垃圾处理提出了导向性建议，也与我国大多数农村地区的实际要求相适应。

可见，随着政府积极推动农村垃圾处理，农村垃圾处理的市场也将得到进一步释放，我国农村垃圾处理技术也得到快速发展。而专利作为技术研发创新的主要保护方式，本文将对农村垃圾处理的专利技术进行研究。具体以商业数据库INCOAPT为检索基础，采用分类号与关键词的方式进行专利检索，经过对农村污水或废水处理等噪音的去除后，获得由659件中国专利申请文件组成的数据样本；并对这些专利技术进行初步分析，以期获得我国农村垃圾处理技术的发展现状，并对该技术的未来发展进行展望。

二、专利分析

本节从我国专利技术发展趋势、创新主体、专利分支技术占比和各个专利技术分支在不同地区的分布情况等维度对农村垃圾处理专利技术进行分析。

（一）专利申请与公开趋势分析

图2展示的是专利申请和公开的发展趋势，为了更好地把握我国农村垃圾处理技术宏观层面的情况，对专利申请和公开数量进行了统计，并通过年份与数量之间的关系，形成了如下折线图。本文仅统计了目前已公开的专利数据情况，而发明专利一般需要在申请后的3至18个月才能公开，实用新型专利和外观设计专利往往需要在申请后6个月左右公开。从该图中的申请专利数量与公开专利数量的折线图也反映了专利公开的滞后性。从该图中可以发现，我国在农村垃圾处理技术自2000以后逐渐增多，至2018年达到了133件，反应我国在该技术上的研发一直处于不断上升的趋势。

进一步，该图中的形饼图还展示了这些专利申请的法律状态，具体为专利权审中、有效、失效三种状态的占比情况。可发现，农村垃圾处理技术中仅有36%的专利处于有效状态，失效率达到41%，还有23%的专利申请处于审查中，这一定程度上反映了，这些专利的维护价值较低，该技术亟待需要具有高价值的专利技术出现。

（二）创新主体类型分析

从专利的创新主体的类型分布可以发现当前我国农村生活垃圾处理技术的主要研发来源。本文对所涉及的673篇相关专利文献进行了归纳，具体分为如下几类：企业、个人、大专院校、科研单位、机关团体，其具体的占比如下图3所示。从该图可以看出：农村生活垃圾处理技术的专利申请单位分布主要集中在环保企业，其占比为46%，表明目前该技术的研发出发点主要在于解决实际工程问题。其次为个人申请，占比为33%，因个人申请技术较为零散，缺乏持久研发的动力，这可能与我国地域广、各个地区的实际情况不同所采用的处理技术也存在差异导致。而一向注重技术研发和成果转化的高等院校和科研院所在该领域的研究较少，占比仅为20%，可能是高等院校及科研院所更倾向于研究走在实践之前的前沿污水处理技术。

图3 创新主体类型分布图

（三）技术占比分析

结合《北京市生活垃圾管理条例》中对农村生活垃圾的分类：厨余垃圾、可回收垃圾、有害垃圾及其他垃圾[6]以及我国目前对农村生活垃圾处理，将专利技术分为有焚烧方法、装置和焚烧后处理组成的焚烧技术、由堆制或制作肥料组成的资源重新利用、利用酶学或微生物的处理技术、有害垃圾的特殊处理、以及其他垃圾处理技术。图4展示了各个技术分支的占比情况；可以发现，我国对农村生活垃圾处理技术的研究主要集中在焚烧技术占比为28%，其次是对有害垃圾的处理占比为19%对资源的重新利用为18%而利用微生物来进行垃圾处理的技术研究较少，这可能与我国农村地域广，采用焚烧更为便捷，而微生物处理较为漫长有关。

图4 专利技术分支占比图

（四）专利技术区域分布

为了更好地展现我国各区域对农村生活垃圾处理情况，本部分筛选了专利申请量排名前十位的城市，对这些城市中在各种农村生活垃圾处理技术进行了统计分析。具体如图5所示，该图展示了农村生活垃圾处理各技术分支在不同城市的数量分布情况。可以发现，在未考虑个城市专利具体申请量的前提下，长沙市、广州市、成都市、南宁市和昆明市对焚烧技术的专利授权量占比较高，杭州市对资源重新利用技术的专利授权量占比较高，徐州市对有害垃圾处理技术的专利授权量占比较高，可见各个城市根据自身的特点，对农村生活垃圾处理技术的研究方向也存在差异。

图5 专利技术区域分布图

三、结论

1.农村生活垃圾处理技术的专利申请和公开趋势，随着我国政府和民众的重视，也正在稳定上升，但是专利的有效性较低，其维护价值较低，该技术亟待需要具有高价值的专利技术出现。

2.从农村生活垃圾处理技术的专利申请创新主体来看，主要是环保公司，其次为个人，而作为科研技术中坚力量的高等院校和科研院所应加强对该技术领域的研发力度。

3.从专利技术的分支情况占比来看，焚烧技术的占比最高，然而垃圾焚烧本身所带的环境污染问题即焚烧后处理技术的专利研发有待加强，这一块也是需要关注的，当然这也需要有关部门的监督和制度的进一步完善。

4.各个城市根据自身的特点，对农村生活垃圾处理的具体技术存在差异，给相关标准的制定带来了挑战，采用“政府主导、项目管理、分类收集、异地因地制宜、村民自治、市场运作”的农村生活垃圾处理机制值得推荐[7]。