隨著工業水處理及環境保護要求的不斷提高,我國的水處理藥劑的品種將不斷豐富,性能也將不斷提高。但是水處理藥劑及配方產品的優劣取決于在用戶既定的預算資金投入下滿足需求,而不在于是否選用了最新的產品,這在業內已逐步形成共識。
水處理藥劑技術和工藝在近十多年中,只有局部性的突破,新產品由于價格較高,只有在特定場合才會用到。
一、面對疫情不必恐慌
截止2021年3月15日,以“水處理劑”為關鍵詞在SooPAT檢索專利分析情況。行業技術創新熱度自2017年達到高峰之后一路降低,專利技術數量連續五年下降。至2020年水處理劑申請專利僅為282件,同比下降40.76%,較2017年最高值差距高達512件。
資料來源:SooPAT 前瞻產業研究院整理
二、水處理劑技術專利集中度分散
從我國水處理劑專利技術申請人構成來看,中國石油化工股份有限公司、東南大學和東華大學的申請數量位居前三位,分別為54項、52項和45項;排在四、五名的栗田工業株式會社和中國石油化工股份有限公司北京化工研究院的專利申請數量分別為28項和27項。
CR10企業或機構累計擁有314項的技術專利,占總申請數量5313項的5.93%。
我國水處理劑技術專利的集中度相對分散,其中,中石油及部分高校技術水平較高。
表1 截至2021年3月中國水處理劑相關技術專利申請人構成 TOP10
排名 |
申請人 |
專利數(件) |
1 |
中國石油化工股份有限公司 |
54 |
2 |
東南大學 |
52 |
3 |
華東大學 |
45 |
4 |
栗田工業株式會社 |
28 |
5 |
中國石油化工股份有限公司北京化工研究院 |
27 |
6 |
中國石油天然氣股份有限公司 |
26 |
7 |
上海三伊環境科技有限公司 |
23 |
8 |
株式會社日本觸媒 |
20 |
9 |
無錫市必盛水處理劑有限公司 |
20 |
10 |
桂林市春曉環保科技有限公司 |
19 |
合計 |
314 |
資料來源:SooPAT 前瞻產業研究院整理
三、熱門技術主要為C02處理技術
截至2021年3月15日,從我國水處理劑專利分布領域來看,大組中C02(水、廢水、污水或污泥的處理)的申請數量最多,其累計申請數量達到4154件,占總量的比重達到78.77%;
B01(一般的物理或化學的方法或裝置)的申請數量為900件,占總量的比重為16.94%,排在第二位;
C08(有機高分子化合物;其制備或化學加工;以其為基料的組合物)的申請數量為319件,占比為6.00%。
表2 截至2021年3月中國水處理劑相關技術專利分布領域 TOP10
排名 |
分類號大組 |
專利數/件 |
占比/% |
1 |
C02 水、廢水、污水或污泥的處理 |
4185 |
78.77 |
2 |
B01 一般的物理或化學的方法或裝置 |
900 |
16.94 |
3 |
C08 有機高分子化合物;其制備或化學加工;以其為基料的組合物 |
319 |
6.00 |
4 |
C01 無機化學 |
246 |
4.63 |
5 |
C09 染料;涂料;拋光機;天然樹脂;黏合劑;其他類目不包含的材 料的應用 |
133 |
2.50 |
6 |
A01 農業;林業;畜牧業;狩獵;誘捕;捕魚 |
122 |
2.30 |
7 |
C07 有機化學 |
108 |
2.03 |
8 |
G01 測量;測試 |
97 |
1.83 |
9 |
C12 生物化學;啤酒;烈性酒;果汁酒;醋;微生物學;酶學;突變 或遺傳工程 |
89 |
1.68 |
10 |
D06 織物等的處理;洗滌;其他類不包括的柔性材料 |
84 |
1.58 |
資料來源:SooPAT 前瞻產業研究院整理
四、綠色水處理劑技術是未來主流
工業水處理領域中,開發研制適合環境保護需求的無磷或低磷、非氮和可生物降解的綠色水處理劑將成為最主流的研究方向。
表3 水處理劑行業技術發展方向
研究方向 |
簡介 |
新型多功能綠色水處理劑開發 |
加強水處理劑的合成、結構與性能之間關系的基礎研究,當設計更安全高效的水處理劑時,可生物降解性應該首先考慮。另外,對于磷酸鹽類和聚合物類阻垢劑,也可以通過計算機模擬進行分子結構重新設計,獲得性能優異的綠色水處理劑。 |
原子經濟性反應的研究開發 |
原子經濟性反應是將原料分子中的原子最大限度的結合到目標分子中,不產生副產物或廢物,達到廢物的零排放。 |
水處理劑生產工藝改進 |
從綠色理念出發,重視生產過程中對人和環境的影響,改進水處理劑的生產工藝,如采用穩定的催化劑、采用無毒溶劑等。若能采用不與阻垢劑反應的穩定的催化劑,可縮短工藝流程,實現清潔生產。 |
復配研究方向 |
加強新型藥劑與現有藥劑之間的復配研究,在開發新型綠色阻垢劑的同時,進行藥劑之間的復配研究,發揮它們的協同作用,以達到更好效果。因復合配方不僅能發揮出比單一藥劑更顯著的足夠緩釋性能,而且屬于低磷水處理配方,為環境所接受,有著廣泛的應用前景。 |