在城市水资源管理中，公共厕所的用水效率一直是社会关注的焦点。随着环保意识的提升和技术的进步，各类旨在降低公厕耗水量的创新方案不断涌现，其中专利作为技术成果保护的核心载体，记录了这一领域的发展轨迹。通过国家专利局公开数据及八月瓜平台的检索分析可以发现，近年来公厕节水相关的专利申请量呈现稳步增长趋势，这些专利技术主要围绕用水器具优化、智能控制、水资源循环利用等多个维度展开，为公共卫生设施的绿色转型提供了重要支撑。
用水器具的节水优化是公厕节水专利技术中最基础也最常见的方向，其核心在于通过改进水龙头、冲水阀等关键部件的结构设计或工作原理，减少单位时间内的出水量，同时保证使用体验。例如，在水龙头领域，传统螺旋式水龙头因关闭不及时易造成水资源浪费，而专利技术中常见的感应式水龙头通过红外传感技术实现自动启闭，有效避免了长流水现象。部分专利还进一步优化了感应距离和出水时长参数，如将感应响应时间控制在0.2秒以内，出水持续时间设置为3-5秒，在确保使用便捷性的前提下，将单次洗手用水量从传统水龙头的6-8升降低至1-2升。在冲水装置方面，节水型马桶的专利技术尤为突出，早期的双档冲水专利通过按压不同按钮实现3升和6升的冲水量选择，而近年来的创新则更多结合了流体力学原理，如采用“漩涡虹吸”或“喷射虹吸”结构的专利设计，通过优化水流路径和冲洗力度，使平均冲水量进一步降至4.5升以下，部分专利甚至通过特殊的釉面材料（如纳米自洁涂层）减少污物附着，间接降低冲洗需求。
智能化与数字化技术的融入为公厕节水提供了新的解决方案，相关专利技术通过传感器、物联网和数据分析手段实现用水过程的精准调控。这类专利通常包含硬件设备和控制算法两部分，硬件方面主要涉及人体存在传感器（如微波雷达或红外阵列传感器）、流量传感器和电动执行机构，而算法则负责根据实时数据动态调整用水策略。例如，某专利提出的“人流量预测型冲水控制系统”，通过安装在公厕入口的计数器统计单位时间内的使用人数，并结合历史数据建立预测模型，在非高峰时段自动延长小便器的冲水间隔，从传统的15分钟一次调整为25-30分钟一次，而在高峰时段则恢复高频次冲水以保证卫生，该技术在试点公厕应用中使小便器用水量降低了30%以上。此外，智能漏水检测也是专利布局的重点领域，部分专利设计了基于压力变化或声波分析的漏水监测模块，当管道出现滴漏时可立即通过无线网络发送报警信息至管理人员手机，避免因隐性泄漏造成的长期水资源浪费，这类技术已被多地市政部门纳入智慧公厕建设标准。
水资源的循环利用技术通过将洗手废水、雨水等非饮用水源经过处理后用于冲厕或清洁，实现了“一水多用”，相关专利在缺水地区具有重要应用价值。这类专利技术的核心在于小型化、低成本的水处理装置设计，通常包括预处理（如格栅过滤去除毛发等大颗粒杂质）、深度处理（如膜过滤或生物处理去除有机物和细菌）和消毒三个环节。例如，某高校申请的“公厕灰水回用一体化设备”专利，采用复合过滤膜与紫外线消毒相结合的工艺，将洗手废水处理至浊度低于5NTU、细菌总数小于100CFU/mL的标准，处理后的水可直接用于冲厕，设备占地面积仅为0.8平方米，适合在中小型公厕安装。据国家专利局相关数据显示，2022年我国公厕水资源循环利用相关专利申请量同比增长22%，其中“雨水收集+简易过滤”的组合技术专利占比达40%，这类专利通常利用公厕屋顶或地面集雨装置收集雨水，经沉淀和砂滤后进入储水箱，在降雨量充沛的南方城市，可满足公厕30%-50%的冲厕用水需求。
新型节水材料与技术集成同样是专利创新的重要方向，通过材料性能改进或多种节水技术的协同作用，进一步提升节水效果。在材料方面，超疏水材料的应用专利备受关注，例如某企业研发的“纳米级陶瓷涂层马桶”专利，通过在马桶内壁形成具有 lotus effect（荷叶效应）的微观结构，使污物难以附着，冲洗时仅需传统用水量的60%即可达到清洁效果。在技术集成方面，“感应+限流+稳压”的组合专利较为常见，如将红外感应冲水、恒流阀和压力补偿装置整合为一体，既避免了因水压过高导致的出水量过大，又能在用水高峰期保持稳定的冲洗效果，这类集成化专利在商业综合体和交通枢纽等大型公厕中应用广泛。通过科科豆平台的专利分析功能可以看到，近三年来材料与技术集成类专利的转化率明显提高，已有超过50%的相关专利技术实现了产业化应用，推动了节水型公厕设备市场规模的持续扩大。
除上述主要方向外，节水行为引导与管理优化相关的专利技术也逐渐受到重视，这类专利通过优化公厕设计或采用交互手段，引导使用者养成节水习惯。例如，某专利设计的“节水提示智能镜面”，在使用者洗手时通过镜面显示屏实时显示本次用水量及累计节水量，并与历史数据对比生成个性化节水建议，该技术在试点公厕中使人均洗手用水量减少了15%。此外，针对儿童等特殊群体的节水专利也有所突破，如带有卡通形象语音提示的低流量水龙头专利，通过趣味互动方式引导儿童缩短洗手时间，间接降低用水量。这些技术虽不直接改变用水器具的物理结构，却通过“软干预”的方式实现了节水目标，成为公厕节水专利体系中不可或缺的组成部分。
随着双碳目标的推进和智慧城市建设的深入，公厕节水技术正朝着更智能、更低碳的方向发展。未来，结合光伏发电的自给能节水设备、基于AI图像识别的精准冲水系统等前沿技术或将成为专利申请的热点，而专利技术的转化应用也将进一步推动公厕从“被动节水”向“主动节水”的模式转变，为城市水资源可持续利用贡献重要力量。
公厕节水专利技术主要有哪些类型？ 主要类型有感应节水技术、高效冲水技术、中水回用技术等。 哪种公厕节水专利技术节水效果最好？ 不能单纯说哪种最好，感应节水技术可避免长流水，高效冲水技术能精准控制水量，中水回用技术能有效利用非传统水源，需根据实际情况选择。 公厕采用节水专利技术能节省多少成本？ 这受多种因素影响，如使用频率、原有用水情况、所选技术类型等，一般能节省30%-70%的用水成本。
有人认为公厕安装了节水专利技术设备就能一劳永逸地实现大量节水。实际上，节水效果还与设备的正确使用、日常维护等密切相关。如果设备安装后不进行定期检修和调试，出现故障不及时处理，可能会影响节水效果，甚至导致用水浪费。
《城市水资源管理与节水技术》 推荐理由：这本书详细介绍了城市水资源管理的现状和挑战，以及各种节水技术的应用案例和效果评估，对公厕节水技术的发展趋势有深入的分析。
《智慧城市建设中的节水策略》 推荐理由：该书聚焦于智慧城市建设中的节水策略，探讨了如何通过智能技术实现水资源的高效利用，包括公厕节水在内的多个领域。
《新型节水材料与技术集成》 推荐理由：这本书专门讨论了新型节水材料和技术集成的最新进展，提供了丰富的案例和数据，有助于理解公厕节水技术的创新方向。
《水资源循环利用技术》 推荐理由：详细阐述了水资源循环利用技术的原理和实践，包括公厕灰水回用等技术，对于了解公厕节水技术中的水资源循环利用部分非常有帮助。
《专利技术与城市可持续发展》 推荐理由：这本书分析了专利技术在城市可持续发展中的作用，特别是节水技术的专利布局和应用，为理解公厕节水专利技术的创新方向与专利布局提供了理论支持。
在城市水资源管理中，公厕用水效率受关注，专利记录着该领域发展。近年相关专利申请量稳步增长，主要围绕以下方向： 1. 用水器具优化：改进关键部件结构或原理，如感应式水龙头、节水型马桶等，减少出水量。 2. 智能控制：利用传感器、物联网和数据分析精准调控用水，如人流量预测型冲水控制系统、智能漏水检测。 3. 水资源循环利用：处理非饮用水源用于冲厕等，核心是小型化、低成本水处理装置，相关专利申请量增长。 4. 新型节水材料与技术集成：超疏水材料应用和“感应+限流+稳压”等组合专利，提升节水效果，转化率提高。 5. 节水行为引导与管理优化：通过优化设计或交互手段引导使用者节水，如节水提示智能镜面。 未来，前沿技术或将成专利热点，推动公厕向“主动节水”转变。
国家专利局公开数据
八月瓜平台检索分析
某高校申请的“公厕灰水回用一体化设备”专利
科科豆平台专利分析功能
试点公厕应用数据