发明创造名称：一种用于污水处理的纤维束生物反应装置
外观设计名称：
决定号：185975
决定日：2019-07-08
委内编号：1F268932
优先权日：
申请（专利）号：201610076280.3
申请日：2016-02-03
复审请求人：江西省三余环保节能科技有限公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：曹梦
合议组组长：刘长青
参审员：王华
国际分类号：C02F3/02;C02F3/10
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：评价一项发明权利要求的创造性时，如果该权利要求所限定的技术方案与最接近的现有技术公开的技术方案之间的区别技术特征已在另一篇相同领域的对比文件中公开或者是本领域的公知常识，并且作用相同，则该权利要求所限定的技术方案是显而易见的，不具有突出的实质性特点，不具备创造性。
全文：
本复审请求审查决定涉及申请号为201610076280.3，名称为“一种用于污水处理的纤维束生物反应装置”的发明专利申请（下称本申请）。本申请的申请人为江西省三余环保节能科技有限公司，申请日为2016年2月3日，公开日为2016年5月4日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2018年9月4日发出驳回决定，驳回了本申请，其理由是：权利要求1相对于对比文件1（CN101838047A，公开日为2010年9月22日）、对比文件2（CN2198019Y，公告日为1995年5月24日）和本领域公知常识的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。驳回决定所依据的文本为2016年2月3日提交的权利要求第1-6项、说明书第1-33段、说明书摘要、说明书附图图1、摘要附图。驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种用于污水处理的纤维束生物反应装置，包括反应室以及设置在该反应室内的纤维束(13)，其特征在于：所述反应室的上部设有污水口(9)，所述反应室内上下分别布置有第一滤层(28)和第二滤层(29)，所述纤维束(13)的一端与第一滤层(28)连接，所述纤维束(13)的另一端与第二滤层(29)连接，所述纤维束(13)表面附着有用于污水处理的生物菌种，所述反应室上连接有一使得第一滤层(28)和/或第二滤层(29)作上下运动的提升元件，所述第二滤层(29)的下方布置有曝气管网(10)，组成该曝气管网(10)的曝气管上开设有向上开口的曝气孔，所述曝气管网(10)与一曝气机(14)相连接，所述反应室的底部布置有集水反洗管网(11)，组成该集水反洗管网(11)的集水反洗管上开有通孔，所述反应室外还设置有与集水反洗管网(11)相通的清水管(21)和反洗管(19)，该反洗管(19)与一反洗水泵(16)相通，在清水管(21)上设置有产水控制阀(20)，在反洗管(19)上设置有反洗控制阀(15)。
2. 根据权利要求1所述的用于污水处理的纤维束生物反应装置，其特征在于：所述第一滤层(28)和第二滤层(29)分别为滤板或者栅网。
3. 根据权利要求1所述的用于污水处理的纤维束生物反应装置，其特征在于：所述反应室内位于第一滤层(28)的上部布置有污水管网(30)，组成该污水管网(30)的污水管上开设有污水孔，所述污水管网(30)与所述污水口(9)相通。
4. 根据权利要求1所述的用于污水处理的纤维束生物反应装置，其特征在于：所述提升元件为一提升机(30)，该提升机(30)设置在反应室的顶部，提升机(30)具有一能够上下升降的提升轴，该提升轴与第一滤层(28)连接。
5. 根据权利要求1所述的用于污水处理的纤维束生物反应装置，其特征在于：所述曝气管网和集水反洗管网阵列布置。
6. 根据权利要求1至5任一项所述的用于污水处理的纤维束生物反应装置，其特征在于：所述纤维束(13)为首尾相连的短纤维束连接而成。”
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服，于2018年12月18日向国家知识产权局提出了复审请求，同时修改了权利要求书，将从属权利要求2-6合并入权利要求1中。复审请求人认为：对比文件1是一侧进水，另一侧出水；而本申请上进下出，该设置并非常规选择，对比文件1与本申请过滤原理、反洗方式都截然不同；对比文件1、2采用的反洗手段与本申请是截然不同的，且对比文件1已经存在吊索装置，没有动机再去结合对比文件2中的旋转机构；若将对比文件2的技术方案并入到对比文件1中，旋转机构和吊索装置有所冲突，污水口、排污口的设置位置需要改变，两者结合后仅仅保留了共有的曝气机构，形成的技术方案与对比文件1的方案截然不同，这种结合需要付出创造性劳动。复审请求时新修改的权利要求书如下：
“1. 一种用于污水处理的纤维束生物反应装置，包括反应室以及设置在该反应室内的纤维束(13)，其特征在于：所述反应室的上部设有污水口(9)，所述反应室内上下分别布置有第一滤层(28)和第二滤层(29)，所述纤维束(13)的一端与第一滤层(28)连接，所述纤维束(13)的另一端与第二滤层(29)连接，所述纤维束(13)表面附着有用于污水处理的生物菌种，所述反应室上连接有一使得第一滤层(28)和/或第二滤层(29)作上下运动的提升元件，所述第二滤层(29)的下方布置有曝气管网(10)，组成该曝气管网(10)的曝气管上开设有向上开口的曝气孔，所述曝气管网(10)与一曝气机(14)相连接，所述反应室的底部布置有集水反洗管网(11)，组成该集水反洗管网(11)的集水反洗管上开有通孔，所述反应室外还设置有与集水反洗管网(11)相通的清水管(21)和反洗管(19)，该反洗管(19)与一反洗水泵(16)相通，在清水管(21)上设置有产水控制阀(20)，在反洗管(19)上设置有反洗控制阀(15)；
所述第一滤层(28)和第二滤层(29)分别为滤板或者栅网；
所述反应室内位于第一滤层(28)的上部布置有污水管网(30)，组成该污水管网(30)的污水管上开设有污水孔，所述污水管网(30)与所述污水口(9)相通；
所述提升元件为一提升机(30)，该提升机(30)设置在反应室的顶部，提升机(30)具有一能够上下升降的提升轴，该提升轴与第一滤层(28)连接；
所述曝气管网和集水反洗管网阵列布置；
所述纤维束(13)为首尾相连的短纤维束连接而成。”
经形式审查合格，国家知识产权局依法受理了该复审请求，并于2019年1月2日发出复审请求受理通知书，同时将案卷转送至原审查部门进行前置审查。
原审查部门在前置审查意见书中坚持驳回决定。
随后，国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年4月29日向复审请求人发出复审通知书，指出：权利要求1相对于对比文件1、对比文件2和本领域公知常识的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。针对复审请求人的意见，合议组认为：对于进水方式，对比文件1公开了下向流形式即水自上而下通过填料层，即本申请的上进下出；对于反洗方式，对比文件2公开了本申请纤维束的过滤以及反洗方式，其过滤精度高、反洗迅速彻底，在该启示下，本领域技术人员有动机采用对比文件2给出的有关提升元件的启示从而对对比文件1中的纤维束组件进行相关设置以实现高效过滤以及使其在不用提升出水面的情况就能实现高效反冲洗；在对比文件1的基础上结合对比文件2公开的内容采用清水、空气混合反冲洗的方式是本领域技术人员结合实际的冲洗需求容易想到的，进而设置相应的曝气管网和集水反洗管网。同时对比文件1、2两者的结合并不需要克服本领域的技术障碍，也不需要付出创造性劳动。
复审请求人于2019年5月27日提交了意见陈述书，未修改申请文件。
在上述程序的基础上，合议组认为本案事实已经清楚，可以作出复审请求审查决定。
二、决定的理由
（一）关于审查文本
复审请求人在答复复审通知书时未提交修改的申请文件，本复审请求审查决定针对的文本是复审请求人于2018年12月18日提交的权利要求第1项；2016年2月3日提交的说明书第1-33段、说明书摘要、说明书附图图1、摘要附图。
（二）关于专利法第22条第3款
专利法第22条第3款规定的创造性，是指与现有技术相比，该发明具有突出的实质性特点和显著的进步。
评价一项发明权利要求的创造性时，如果该权利要求所限定的技术方案与最接近的现有技术公开的技术方案之间的区别技术特征已在另一篇相同领域的对比文件中公开或者是本领域的公知常识，并且作用相同，则该权利要求所限定的技术方案是显而易见的，不具有突出的实质性特点，不具备创造性。
权利要求1不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
权利要求1要求保护一种用于污水处理的纤维束生物反应装置。对比文件1公开了一种纤维束曝气生物接触氧化池（即公开了纤维束生物反应装置），并具体公开了以下技术特征（参见说明书第[0009]、[0012]、[0037]-[0043]段，附图1）：氧化池包括壳体1、填料组件01、填料组件02、曝气装置61、曝气装置62、清洗配气装置52、进水管13、出水管14、出水阀141、曝气进气管112。所述填料组件01和填料组件02主要包括纤维束21、上栅网202、下栅网201、支柱30，纤维束21上端通过上连接件连接在上栅网202上，纤维束21下端通过下连接件连接在下栅网201上。进水管13与壳体1一侧连接，出水管14与壳体1另一侧连接。工作原理：首先在填料组件01和填料组件02的纤维束滤元上培养微生物膜。工作时填料组件01和填料组件02浸入水中，打开进水阀131，打开曝气进气阀1121，空气经曝气进气管112通过曝气装置61和曝气装置62进入壳体1底部（即第二滤层下方布置有曝气管网，可以直接地、毫无疑义地确定曝气管网与曝气机相连接），水从壳体1一侧进入，水流过填料组件01和填料组件02进行生化反应，出水从出水管14（相当于清水管）流出。对填料进行清洗时，打开清洗进气阀1611，清洗空气经清洗进气管161通过清洗配气装置51进入填料组件01的下方，大量气泡自下而上通过填料组件01，空气擦洗剥离纤维束21上代谢死亡的微生物膜或微生物粘泥（即公开反洗装置）。所说纤维束及悬挂填料生物接触反应方法，根据填料层内水流方向分为下向流形式即水自上而下通填料层（该下向流形式隐含公开了氧化池的上部设有进水管），上向流形式即自下而上通过填料层，侧向流形式即水横向通过填料层。填料组件主要包括纤维束或悬挂弹性立体填料或悬挂短纤维簇等填料、上滤板或栅网、下滤板或栅网，纤维束或悬挂弹性立体填料或悬挂短纤维簇等填料上端连接在上滤板或栅网上（相当于本申请的第一滤层），纤维束或悬挂弹性立体填料或悬挂短纤维簇等填料下端连接在下栅板或栅网上（相当于本申请的第二滤层）。
由此可见，权利要求1所要求保护的技术方案与对比文件1公开的内容相比，区别技术特征在于：（1）反应室上连接有一使得第一滤层和/或第二滤层作上下运动的提升元件，并对提升元件作了进一步的限定；（2）曝气管网的曝气管上开设有向上开口的曝气孔；反应室上部设置污水管网，具体限定污水管网、集水反洗管网和清水管的相关设置，并限定了曝气管网和集水反洗管网阵列布置，纤维束为首尾相连的短纤维束连接而成。基于上述区别技术特征可以确定，权利要求1要求保护的技术方案相对于对比文件1实际解决的技术问题是提高纤维束装置的过滤和反洗效果。
对于区别技术特征（1），对比文件2公开了一种用机械反洗及压缩的纤维束过滤器，并具体公开了以下技术特征（参见权利要求1-4，说明书第1页第1段至第3页最后1段，附图1）：过滤器由上盖7、筒体5、上法兰14、下盖3制成罐，并座在下座18和底板19上。上盖7上有上水口13，下盖3上有下水口17，旋转机构11通过支架9固定在上盖7上。旋转机构11上部与一个装有多股纤维束4的多孔上盘6（即第一滤层）相联而组成整体，多股纤维束4上端固定在多孔上盘6上，下端为自由状态。罐内安装有多孔的下盘15（即第二滤层），下盘与升降轴2（相当于本申请的提升轴）联接，升降轴2通过安装在下盖3上的下密封盒16伸出罐外，与装在底板19上的升降机构1（相当于本申请的提升机）相联。在过滤工况时，启动升降机构1，推动升降轴2及下盘15上升，当压缩多股纤维束4到一定压缩率时，停止下盘15上升，并使液流从下水口17流入罐内，通过受到一定压缩率的多股纤维束4形成的滤层，进行过滤，滤后液体从上水口13排出，液体被净化。在反洗时，先启动升降机构1，使下盘15下降，松开多股纤维束4使之成自由状态（可知对比文件2公开了连接有使第二滤层作上下运动的提升元件），此时启动旋转机构11，使上盘6以正向、逆向不断改变旋转方向，甩除多股纤维束4上的脏物，并由从上水口13进入的液流将脏物冲走，并从下水口17排出。在反洗中可停止上盘6旋转，启动升降机构1，压缩挤压多股纤维束4，将纤维束内脏水挤净，在反洗完后重新启动升降机构1压缩多股纤维束4使之恢复过滤状态。
上述区别技术特征在对比文件2中所起的作用与其在本申请中为解决实际技术问题所起的作用相同，都是用于实现过滤器的有效过滤和反洗，即对比文件2给出了将上述区别技术特征用于对比文件1中以解决其技术问题的启示。而对比文件2已经公开了反应室连接有使得第二滤层作上下运动的提升元件，因而在该公开内容的启示下，为实现纤维过滤器过滤时纤维束压实、清洗时纤维束松散，本领域技术人员对对比文件2公开的提升元件进行常规变换自然也可以得到在反应室顶部连接使得第一滤层或是第一滤层和第二滤层作上下运动的提升元件，其效果是本领域技术人员可以预料到的。对比文件2公开的是提升机设置在反应室底部，提升轴与第二滤层连接，而经上述常规变换将提升机设置在反应室顶部后，为了使第一滤层能够进行上下升降，本领域技术人员容易想到将提升轴与第一滤层连接，其同样能实现纤维过滤器过滤处理时纤维束压实、清洗时纤维束松散，这种常规变换不需要付出创造性劳动。
对于区别技术特征（2），对比文件1公开了曝气管网，为实现有效曝气，在曝气管网的曝气管上开设有向上开口的曝气孔为常规设置；对比文件1公开了“填料组件仍浸在水中，用缓慢排空装置内的水然后再缓慢充入水至少一次，在此过程中，向填料组件下方水中通入清洗空气，强化水面张力对填料上代谢死亡的微生物膜或微生物粘泥的剥离效果和利用水面下的空气泡擦洗剥离填料上代谢死亡的微生物膜或微生物粘泥”的清洗方式，即需要利用水、气的共同作用实现纤维束填料的清洗，对比文件2也公开了反洗时，从上水口13进入的液流将脏物冲走，又由于气水反冲洗也为本领域常见的冲洗方式，将集水管和反洗管集成到一个管道上以节约空间以及充分利用处理得到的水作为反洗水也是本领域的常规做法，在此基础上设置相应的集水反洗管、集水反洗管网，并使集水反洗管上开有通孔，清水管和反洗管与集水反洗管网相通是本领域技术人员容易想到的，反洗水泵、产水控制阀、反洗控制阀的设置均属于本领域的常规设置。为实现进水的有效分布，在反应室第一滤层上部设置相应的布水管网属于本领域的常规技术手段，使组成该污水管网的污水管上开设有污水孔、污水管网与污水口相通为常规设置，其效果是本领域技术人员可以预料到的。曝气管网和集水反洗管网阵列布置是本领域技术人员根据实际情况可以合理进行布局的，为常规设置。对比文件1公开了纤维长丝或短纤维簇，而由首尾相连的短纤维束连接而成纤维束属于纤维束的常见制作方式。
由此可见，在对比文件1的基础上结合对比文件2和本领域的公知常识得到权利要求1所要求保护的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的，因此权利要求1不具有突出的实质性特点，不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
（三）关于复审请求人的意见陈述
复审请求人在意见陈述书中认为：
1）对比文件1仅仅公开了横向流形式的结构，至于其提到的上向流形式和下向流形式仅仅在于整体设备的旋转90度后呈现的结构，显然不同于本申请的技术方案。
2）对比文件1和对比文件2没有结合启示：对比文件1一侧进一侧出，因此其纤维束带上下两端必然需要采用连接件紧固，以使得纤维束位置固定，其也设置有吊索装置，通过吊索装置和曝气装置配合实现纤维束擦洗，而对比文件2采用上下分布的上水口和下水口，是通过旋转机构带动纤维束往复扭转摆动，达到净化效果，因而对比文件1、2采用的反洗手段与本申请是截然不同的，且对比文件1已经存在吊索装置，没有动机再去结合对比文件2中的旋转机构；若将对比文件2的技术方案并入到对比文件1中，旋转机构和吊索装置有所冲突，污水口、排污口的设置位置需要改变，两者结合后仅仅保留了共有的曝气机构，形成的技术方案与对比文件1的方案截然不同，这种结合需要付出创造性劳动。
对此，合议组经审查后认为：
1）对比文件1明确公开了“根据填料层内水流方向分为下向流形式即水自上而下通过填料层，上向流形式即水自下而上通过填料层，侧向流形式即水横向通过填料层”（参见权利要求6、说明书第[0022]段），可见侧向流形式只是其中一种方式，其公开了下向流形式即水自上而下通过填料层，即本申请的上进下出。本领域技术人员在对比文件1公开的进水方式的基础上可以进行选择和替换。更改进水方向后，上向流结构的具体布置是本领域技术人员根据常识即可进行调整的。也就是说，对比文件1中所公开的上向流和下向流在本领域亦是常见的进出水方式，对其含义的理解应站位于本领域技术人员的角度，而不能脱离本领域机械地认为上向流或下向流在于将整体设备旋转90度。
2）对于反洗方式，对比文件1是通过吊索装置使填料组件提出水面再缓慢放入水中、同时以曝气的方式进行冲洗，清理纤维束的操作需要控制吊索装置使填料组件离开水面和缓慢进入水中，还需使吊索装置与曝气装置相配合，本领域技术人员由上述操作可知对比文件1纤维束的反洗操作应适用于特定的场合。又由于纤维束的清洗方式，在本领域多种多样，如对比文件2公开了过滤时，启动升降机构使下盘上升，压缩纤维束，反洗时，先启动升降机构，使下盘下降，松开多股纤维束使之成自由状态，可知对比文件2也公开了一种纤维束的过滤以及反洗方式，其过滤精度高、反洗迅速彻底，在该启示下，本领域技术人员根据现场情况有动机对对比文件1进行改进而根据对比文件2给出的有关提升元件的启示对对比文件1中的纤维束组件进行相关设置以实现高效过滤以及使其在不用提升出水面的情况就能实现高效反冲洗。对比文件2公开了水洗反洗，其反洗迅速彻底，由于在反洗中增加了旋转纤维束、挤压纤维束动作，使反洗迅速彻底且省水，即旋转组件的设置只是强化了反洗效果，本领域技术人员根据实际需要自然可以选择进行或不进行该设置，况且旋转组件的设置并不影响对比文件2对提升单元、过滤以及反洗方式所给出的启示。对比文件1公开了“填料组件仍浸在水中，用缓慢排空装置内的水然后再缓慢充入水至少一次，在此过程中，向填料组件下方水中通入清洗空气，强化水面张力对填料上代谢死亡的微生物膜或微生物粘泥的剥离效果和利用水面下的空气泡擦洗剥离填料上代谢死亡的微生物膜或微生物粘泥”的清洗方式，即需要利用水、气的共同作用实现纤维束填料的清洗，且对比文件2也公开了水洗反冲洗的方式，因而在对比文件1的基础上结合对比文件2公开的内容采用清水、空气混合反冲洗的方式是本领域技术人员结合实际的冲洗需求容易想到的，进而设置相应的曝气管网和集水反洗管网也是本领域技术人员容易想到的。参见权利要求1的评述可知，对比文件1公开了填料层内水流方向为下向流形式即水自上而下通过填料层，对比文件2公开的是下进上出，对比文件1、2两者的结合并不需要克服本领域的技术障碍，同时也不需要付出创造性劳动。
综上所述，合议组对复审请求人陈述的意见不予支持。
根据上述事实和理由，合议组作出如下复审请求审查决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年9月4日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服，根据专利法第41条第2款的规定，复审请求人可以自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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