发明创造名称：废水光催化处理装置
外观设计名称：
决定号：189687
决定日：2019-09-16
委内编号：1F274787
优先权日：
申请（专利）号：201610575211.7
申请日：2016-07-20
复审请求人：环境保护部南京环境科学研究所
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：李欣
合议组组长：贾钧琳
参审员：强婧
国际分类号：C02F1/32;C02F1/72
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：虽然权利要求要求保护的技术方案相对于最接近的现有技术存在区别技术特征，但是，如果该技术方案是所属技术领域的技术人员在现有技术的基础上仅仅通过合乎逻辑的分析、推理或者有限的试验可以得到的，则该技术方案相对于现有技术是显而易见的，该权利要求不具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201610575211.7，名称为“废水光催化处理装置”的发明专利申请（下称本申请），申请人为环境保护部南京环境科学研究所，申请日为2016年7月20日，公开日为2016年10月12日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2018年12月29日发出驳回决定，驳回了本申请，其理由是：权利要求1-5相对于对比文件1（CN204522749U，公开日为2015年8月5日）以及本领域常规技术手段的结合不具备创造性，不符合专利法第22条第3款的规定。
驳回决定所依据的文本为申请日提交的说明书摘要、说明书第1-27段、摘要附图、说明书附图图1-2；2018年7月16日提交的权利要求第1-5项。
驳回决定所针对的权利要求如下：
“1. 废水光催化处理装置，包括处理室(1)，其特征在于：所述的处理室(1)的两端分别为进水口(2)和出水室(3)，处理室(1)底部有泄水口(12)；处理室(1)内安装有多个紫外灯(9)和光触媒板(8)，所述的光触媒板(8)为波纹形，所述的紫外灯(9)与光触媒板(8)相间隔安装；
所述的光触媒板(8)和紫外灯(9)一端固定安装在固定架(10)上，所述的固定架(10)安装在处理室(1)和出水室(3)连接处；所述的光触媒板(8)和紫外灯(9)的另一端指向进水口(2)；
所述的出水室(3)的出水口位于顶部：所述的出水室(3)的出水口靠近处理室(1)的一侧铰接挡流板(11)，所述的挡流板(11)为弧形，弧形凹面向下；所述的进水口(2)连接有缓冲池(6)，所述的缓冲池(6)的高度在出水室(3)的出水口上方。
2. 根据权利要求1所述的废水光催化处理装置，其特征在于：所述的进水口(2)与处理室(1)之间安装有滤网板(15)。
3. 根据权利要求1所述的废水光催化处理装置，其特征在于：所述的处理室(1)与进水口(2)之间还安装有氧化剂加药装置。
4. 根据权利要求3所述的废水光催化处理装置，其特征在于：所述的氧化剂加药装置包括支架(5)，支架(5)上均匀分布有出药口(4)，所述的出药口(4)分别与进药管(13)连接；所述的出药口(4)朝向处理室(1)内部。
5. 根据权利要求4所述的废水光催化处理装置，其特征在于：所述的支架(5)上还安装有紊流片(7)；所述的紊流片(7)一端铰接在支架(5)上，另一端为自由端，自由端朝向处理室(1)内。”
申请人环境保护部南京环境科学研究所（下称复审请求人）对上述驳回决定不服，于2019年2月22日向专利局复审和无效审理部提出了复审请求，并提交了权利要求书全文的修改替换页（共1页2项），将权利要求1和权利要求3-5合并成新的权利要求1。
复审请求人认为：①本申请与对比文件1的技术领域不同。②本申请与对比文件1要解决的技术问题不同。③本申请与对比文件1的装置结构不同。
经形式审查合格，专利局复审和无效审理部依法受理了该复审请求，于2019年2月27日发出了复审请求受理通知书，并将其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，专利局复审和无效审理部成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年7月31日向复审请求人发出复审通知书，复审通知书中引用了驳回决定中引用的对比文件1，以及两篇公知常识证据：
公知常识证据1：王光辉等，水处理工程，中国环境出版社，2015年1月第1版，第75-76页，公开日为2015年1月31日；
公知常识证据2：吴赳赳等，给水工程，中国建筑工业出版社，1990年12月第一版，第122-124页，公开日为1990年12月31日。
复审通知书指出：
（1）权利要求1与对比文件1的区别在于：①处理对象不同，设有进水口及出水室；②设有缓冲池，并限定出水口铰接弧形挡流板以及缓冲池的位置要求；对比文件1未公开；③氧化剂加药装置包括支架，并限定支架上紊流片的安装方式。对比文件1未公开铰接紊流片。基于上述区别技术特征，可以确定本申请相对于对比文件1实际解决的技术问题是保证废水催化反应时间充分，氧化剂的及时充分混合。
对于区别①，对比文件1中的反应器满足光催化反应器处理废水的要求，本领域技术人员容易想到将其应用于废水的光催化处理过程，从而将相应的位置设置为进水口及出水室。区别②、区别③是本领域技术人员在公知常识及对比文件1的基础上通过合乎逻辑的分析、推理可以得到的。权利要求2的附加技术特征已经被对比文件1公开。权利要求1-2相对于对比文件1及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。
针对复审请求人认为权利要求1-2具备创造性的意见陈述，合议组认为：
①对比文件1中的反应器，其可以保证被降解的污染物与光催化剂及光照之间充分接触，光源利用充分，并通过出口挡板控制合理的污染物流速，满足光催化反应器处理废水的要求，本领域技术人员容易想到将其应用于废水的光催化处理过程。
②保证废水催化反应时间充分，氧化剂及时充分混合是本领域的普遍追求。本领域技术人员在对比文件1以及公知常识的基础上，有动机对对比文件1中的装置进行改进，以解决保证废水催化反应时间充分，氧化剂的及时充分混合的技术问题。
③对于装置结构，本领域公知：在反应器进水口前可设置调节池控制水量；机械搅拌混合可促进药剂混合扩散。同时，对比文件1公开在出口设置阻流板以提供足够的反应时间。在此基础上，进水口、出水口、缓冲池以及紊流片等结构的具体设置是本领域技术人员通过合乎逻辑的分析、推理可以得到的，并未取得预料不到的技术效果。
复审请求人于2019年8月19日提交了复审无效宣告程序意见陈述书，未修改申请文件。
复审请求人陈述的意见与2019年2月22日提出复审请求时的陈述意见基本相同，认为：
①技术领域不同，本申请处理污水，对比文件1处理废气。
②要解决的技术问题不同，本申请要解决的技术问题是传统污水光催化处理装置对水流的控制、反应时间的延长难以满足要求，传统加药装置难以满足增加氧化剂的要求，不能及时将氧化剂和污水混合。对比文件1要解决的技术问题是在处理废气过程中，有些废气比如包括酸性物质，进入紫外线光催化处理装置中容易导致催化剂失效，影响处理效果，需要拆卸对催化剂再生处理。
③技术方案不同，本申请与对比文件1存在处理室及氧化剂加药装置两个区别，本申请与对比文件1仅基本结构相同。本申请出水室的出水口位于顶部：出水室铰接挡流板，进水口连接有缓冲池。进水口连接有缓冲池，缓冲池的高度在出水室的出水口上方，并陈述了处理室及氧化剂加药装置具体设计的功能作用，认为区别及技术效果未被对比文件公开，在本领域没有实际应用，不能因为结构或原理看似简单就认为是容易想到的。
在上述程序的基础上，合议组认为本案事实已经清楚，可以作出审查决定。
二、决定的理由
1.关于审查文本
复审程序中，复审请求人于2019年2月22日提交了复审请求书，并提交了权利要求书的全文修改替换页。本复审请求审查决定依据的文本为：2019年2月22日提出复审请求时提交的权利要求第1-2项，申请日提交的说明书摘要、说明书第1-27段、摘要附图、说明书附图图1-2。
2.关于专利法第22条第3款
专利法第22条第3款规定：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。
虽然权利要求要求保护的技术方案相对于最接近的现有技术存在区别技术特征，但是，如果该技术方案是所属技术领域的技术人员在现有技术的基础上仅仅通过合乎逻辑的分析、推理或者有限的试验可以得到的，则该技术方案相对于现有技术是显而易见的，该权利要求不具备创造性。
就本案而言，权利要求1请求保护一种废水光催化处理装置。对比文件1公开了一种光催化氧化有机废气处理装置（参见对比文件1说明书第13-18段，图1-3）：如图1所示，光催化氧化有机废气处理装置，包括外壳1（即处理室），外壳1的两端分别为进气口2和出气口3，外壳1内安装有多个紫外线灯管9和光触媒板7，所述的光触媒板7形成圆筒，所述的紫外线灯管9安装在光触媒板7圆筒的轴心线上；所述的光触媒板7一端固定在安装板10（相当于固定架）上，所述的紫外线灯管9的灯座也安装在安装板10上，所述的安装板10安装在外壳1内并靠近出气口3一端，所述的光触媒板7另一端为开口端，所述的开口端朝向出气口3，所述的光触媒板7上有多个通气孔8。
如图2所示，所述的安装板10上有出气孔11，所述的出气孔11分布在光触媒板7圆筒包围的区域内。
如图1和图3所示，所述的进气口2与光触媒板7的开口端之间还有布水板4，所述的布水板4为中空结构，所述的中空部分与进水口13连通，布水板4上有多个通孔5，通孔5连通布水板4两个侧面，所述的布水板4朝向光触媒板7的开口端的侧面上还分布有多个喷水头6，所述喷水头6与布水板4的中空结构连通；所述的外壳1底部还有出水口14（相当于泄水口）。高压的清洗剂溶液从进水口13进入布水板4的中空结构，并由喷水头6向光触媒板7喷清洗剂溶液对光触媒板7进行再生处理；冲洗后的清洗剂溶液从出水口14排出外壳1。进气口2进来的废气从布水板4上的通孔5进入光触媒板7内。
所述的安装板10与出气口3之间交错安装有多个阻流板12。阻流板12可以将从出气孔11出来的气体进行阻流，以防气体直接从出气口3排出，防止气体短流，提供足够的反应时间。
所述的进气口2与布水板4之间安装有过滤网15。过滤网15可以除去灰尘等物质，减少对光触媒板7的影响。
所述的光触媒板7为波纹板围成的圆筒（即光触媒板为波纹形）。波纹板可以增加光触媒板7的面积，提高光催化氧化的效率。
权利要求1请求保护的技术方案与对比文件1公开的内容相比，其区别在于：（1）处理对象不同，权利要求1用于废水处理，设有进水口及出水室，对比文件1用于废气处理，设有进气口、出气室；（2）权利要求1设有缓冲池，并限定出水口铰接弧形挡流板以及缓冲池的位置要求；对比文件1未公开；（3）权利要求1的氧化剂加药装置包括支架，支架上安装有紊流片，紊流片一端铰接在支架上，另一端为自由端，自由端朝向处理室内。对比文件1未公开铰接紊流片。
基于上述区别，权利要求1相对于对比文件1实际要解决的技术问题是：保证废水催化反应时间充分，氧化剂的及时充分混合。
对于区别（1），光催化技术在空气污染治理以及水污染治理方面均有较为广泛的应用。对比文件1中的反应器，其可以保证被降解的污染物与光催化剂及光照之间充分接触，光源利用充分，并通过出口挡板控制合理的污染物流速，满足光催化反应器处理废水的要求，本领域技术人员容易想到将其应用于废水的光催化处理过程，从而将相应的位置设置为进水口及出水室。
对于区别（2），本领域公知（参见公知常识证据1：王光辉等，水处理工程，中国环境出版社，2015年1月第1版，第75-76页）：为使污水处理设施正常工作，需要采用均衡调节的方法来缓和这种水质和水量的波动，以维持污水处理工艺的稳定运行（参见第75页3.2节）。调节池布设的最佳位置取决于废水收集系统和待处理废水的特性、占地需要、处理工艺类型等（参见第76页3.2.2节）。在此基础上，本领域技术人员容易想到在对比文件1的进水口处设置调节池以控制进水流量流速。缓冲池的高度设在出水口上方便于利用水体重力入水，便于利用连通器原理控制出水，是本领域技术人员根据处理要求对布设位置的常规选择。将出水室的出水口位于顶部，即出水采用溢流方式流出，是增加废水接触反应时间，控制出水流速的常规方式。对比文件1中（参见说明书第16段）“安装板与出气口之间交错安装有多个阻流板。阻流板可以将从出气孔出来的气体进行阻流，以防气体直接从出气口排出，防止气体短流，提供足够的反应时间。”在此基础上，本领域技术人员为延长水体反应时间，容易想到在出水口处设置挡流板，“铰接”是本领域根据挡流板的使用选择的常规连接方式，“弧形”是对挡流板形状的常规选择，弧形凹面向下避免水体直接迅速溢出的常规设计。
对于区别（3），对比文件1已经公开设置布水板，结合图4，布水板4上设有多个通孔5，清洗剂溶液从进水口13进入布水板4的中空结构，由喷水头6喷出。向光催化体系中加入氧化剂，催化剂表面的电子被氧化剂俘获，有效低抑制光生电子和空穴的简单复合，同时促进HO·的生成，是提高光催化效率的有效方法。常用的氧化剂有O3，O2，H2O2，Fe3 等。投加氧化剂是本领域为提高光催化效率而使用的常规技术手段。因此，本领域技术人员容易想到将对比文件1中的清洗剂投加装置作为氧化剂投加装置。本领域公知（参见公知常识证据2：吴赳赳等，给水工程，中国建筑工业出版社，1990年12月第一版，第122-124页）：混合的目的是使投加的药剂快速均匀地分散到水中，因此，混合设备必须满足以下要求：1.保证药剂均匀地扩散到整个水体；2.混合时间短促；3.能使水体强烈地搅动（参见第123页（四））。同时，机械搅拌混合是本领域公知的搅拌混合方式（参见第124页图6-21、图6-22）。对比文件1中设有“喷水头”，这种孔眼结构决定了流体流过时即产生一定程度的湍流。在此基础上，为加强湍流效果，促进药剂混合，本领域技术人员容易想到简化搅拌桨板形式，从而采用一端铰接的方式在支架上安装搅拌片（相当于本申请的“紊流片”），以实现简单搅拌。自由端朝向光催化氧化发生的处理室（即使用氧化剂的位置）是常规设置。
因此，在对比文件1的基础上结合本领域的公知常识获得权利要求1请求保护的技术方案对于本领域技术人员来说是显而易见的，权利要求1不具备突出的实质性特点和显著的进步，不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
对于权利要求2，对比文件1公开进气口2与布水板4之间安装有过滤网15。可见，权利要求2的附加特征已经被对比文件1公开。因此，在其引用的权利要求1不具备创造性的基础上，权利要求2也不具备创造性，不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
3.关于复审请求人的意见陈述
对于复审请求人在提交的复审无效宣告程序意见陈述书中的意见陈述，合议组认为：
①光催化，如较为常见的TiO2光催化，在其初级过程中，光生电子（e-）和空穴（h ）将分别与光催化剂粒子表明吸附的O2和OH-反应，生成具有强氧化性的羟基自由基与有机污染物进行氧化降解反应。光催化技术在空气污染治理以及水污染治理方面均有较为广泛的应用。虽然气-固相光催化反应原理与液-固相光催化反应有所不同，同时由于废水的处理过程更为复杂，污染物降解难度更大，光催化水处理系统与治理空气污染的光催化反应系统的反应器在结构上有些是不同的，但对比文件1中的反应器，其可以保证被降解的污染物与光催化剂及光照之间充分接触，光源利用充分，并通过出口挡板控制合理的污染物流速，满足光催化反应器处理废水的要求，本领域技术人员容易想到将其应用于废水的光催化处理过程。
②权利要求1相对于对比文件1实际要解决的技术问题是：保证废水催化反应时间充分，氧化剂的及时充分混合。在废水的光催化处理领域，催化反应进行的越充分，催化降解效果越好。结合前述评述可知，药剂混合设备必须满足以下要求：1.保证药剂均匀地扩散到整个水体；2.混合时间短促；3.能使水体强烈地搅动。可见，保证废水催化反应时间充分，氧化剂及时充分混合是本领域的普遍追求。本领域技术人员在对比文件1以及公知常识的基础上，有动机对对比文件1中的装置进行改进，以解决保证废水催化反应时间充分，氧化剂的及时充分混合的技术问题。
③对于装置结构，结合前述评述内容可知，本领域公知：在反应器进水口前可设置调节池控制水量；机械搅拌混合可促进药剂混合扩散。同时，对比文件1公开在出口设置阻流板以提供足够的反应时间。在此基础上，为进一步保证废水催化反应时间充分，本领域技术人员容易想到在进水口设置缓冲池、顶部溢流出水、出水口处设置挡流板以控制进水、出水流速。为加强湍流效果，促进药剂混合，本领域技术人员容易安装搅拌装置。缓冲池的高度设在出水口上方便于利用水体重力入水，同时利用连通器原理控制出水。紊流片是对搅拌桨板的简化设计，铰接可实现简单搅拌，这些技术效果都是本领域技术人员可以合理预期的，是本领域技术人员在对比文件1及公知常识的基础上通过合乎逻辑的分析、推理可以得到的，并未取得预料不到的技术效果。
因此，复审请求人的意见陈述不具有说服力。
根据上述事实和理由，本案合议组做出以下审查决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年12月29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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