7月底，小編在領(lǐng)英上看到蓋茨基金會(huì)的Doulaye Kone博士在蓋茨基金會(huì)的網(wǎng)上發(fā)表了一篇博客，題為《The future of sanitation: 10 years of reinventing the toilet》。蓋茨基金會(huì)的中文微信公眾號(hào)也提供了中文譯文。
小編在北京工作的時(shí)候，有幸也參與了蓋茨基金會(huì)的這個(gè)廁所革命項(xiàng)目，當(dāng)時(shí)就能感受到Kone博士對(duì)這份工作的熱情。在他看來(lái)，這就是他的事業(yè)——讓地球另一半用不上干凈衛(wèi)生的廁所的人，早日享用安全的衛(wèi)生設(shè)施。在本期的《水星漫談》，基于Kone博士的博客，小編想寫(xiě)一篇拓展閱讀的文章，和大家一起看看廁所革命十年所取得的成果。
廁所革命的十年回顧
2011年，蓋茨基金會(huì)發(fā)起了“Reinvent the Toilet”的挑戰(zhàn)賽，旨在對(duì)當(dāng)時(shí)的衛(wèi)生設(shè)施進(jìn)行突破創(chuàng)新。組委會(huì)對(duì)參賽團(tuán)隊(duì)提出了極高的要求，首先要求創(chuàng)新的廁所去除有害的病原體，同時(shí)能變廢為寶，回收其中的能源、凈水和營(yíng)養(yǎng)物；第二是要在離網(wǎng)的情況下運(yùn)行，無(wú)需連接自來(lái)水和下水道，用極少的電量就能運(yùn)行；第三是使用成本要低于每人每天三毛錢(qián)人民幣；第四還要有良好的顏值，對(duì)發(fā)達(dá)國(guó)家和發(fā)展中國(guó)家的人都能適用。
盡管難度這么高，但還是吸引了超過(guò)25個(gè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)的參與。2011年7月，蓋茨基金會(huì)對(duì)其中的16個(gè)研究團(tuán)隊(duì)的方案授予資助，幫助他們對(duì)這些創(chuàng)新方案進(jìn)行商業(yè)化探索。
2012年，基金會(huì)在微軟總部西雅圖舉行了為期兩天的創(chuàng)新廁所展覽會(huì)。
2013年8月，基金會(huì)捐贈(zèng)500萬(wàn)美元，資助中國(guó)的科研機(jī)構(gòu)、企業(yè)、發(fā)明家在內(nèi)的各類(lèi)創(chuàng)新力量，參與“下一代廁所”的研發(fā)。同年10月，在印度啟動(dòng)了印度區(qū)的挑戰(zhàn)賽。
2014年，第二屆廁所展覽會(huì)在印度舉行。
2018年11月，第一屆的Reinvented Toilet Expo在北京舉行。
2020年，基金會(huì)和南非水資源研究委員會(huì)(Water Research Commission)及南非科技創(chuàng)新部啟動(dòng)了創(chuàng)新廁所的商業(yè)化平臺(tái)，加快創(chuàng)新廁所在南非學(xué)校和社區(qū)的中試實(shí)驗(yàn)。
十年成果
在過(guò)去10年里，基金會(huì)已經(jīng)投入了2億多美元用于廁所創(chuàng)新和其他開(kāi)創(chuàng)性的衛(wèi)生解決方案。
在這些資金的資助下，我們也看到了各種創(chuàng)新廁所的面世。
2015年，比爾·蓋茨當(dāng)眾喝下了“萬(wàn)能處理器(Omniprocessor)”凈化的出水。萬(wàn)能處理器是一種基于社區(qū)使用的超級(jí)廢物處理器，可以將糞便和尿液轉(zhuǎn)化為可循環(huán)利用的水、電和肥料。
從顏值而言，Omniprocessor顯然達(dá)不到挑戰(zhàn)賽的要求，但是因?yàn)樗闶禽^早落地非洲的示范項(xiàng)目(塞內(nèi)加爾首都的達(dá)喀爾)，能受到蓋茨的賞面去喝一杯屎水也不足為奇。
除了Omniprocessor，其實(shí)還有幾款高顏值的創(chuàng)新廁所，例如來(lái)自瑞士工程公司Helbling發(fā)明的HTClean廁所。它采用高溫高壓的工藝設(shè)計(jì)，專(zhuān)門(mén)為家庭設(shè)計(jì)的。：不需要連接自來(lái)水管和下水道，可以滿(mǎn)足一天4-10人的使用，真空沖廁系統(tǒng)可將每次用水降至200mL，同時(shí)采用智能化的觸屏操作，就外觀(guān)而言絕對(duì)是可以放在發(fā)達(dá)國(guó)家家庭的高大上智能家電。
英國(guó)Cranfield大學(xué)團(tuán)隊(duì)發(fā)明的納米膜廁所是另一個(gè)創(chuàng)新廁所黑科技。它的處理規(guī)模也是10個(gè)人口當(dāng)量的家庭。和尿液分離廁所不同，這廁所將尿液和糞便混合收集。沖洗系統(tǒng)有一套獨(dú)特的旋轉(zhuǎn)輸送機(jī)制，無(wú)需任何水沖，同時(shí)還從視覺(jué)和嗅覺(jué)上阻隔臭氣。固液分離通過(guò)沉淀來(lái)實(shí)現(xiàn)。他們使用一種創(chuàng)新的中空纖維膜(在低玻璃轉(zhuǎn)化溫度下)分離出尿液的水分。獨(dú)特的納米結(jié)構(gòu)膜促進(jìn)水分以蒸汽的形式，而不是液體的形式傳輸。這樣能夠有效控制病原體和其他有味的揮發(fā)性物質(zhì)。收集的干凈出水可作家用或者灌溉使用。
在排除多余的水分之后，糞便剩下的固體會(huì)通過(guò)機(jī)械螺旋帶運(yùn)至燃燒室，隨即轉(zhuǎn)換成灰渣和電能。這些電能可以支持膜工藝的運(yùn)作。若有剩余電能，可以給其他低壓物品供電。
ISO 30500
除了技術(shù)和產(chǎn)品的突破，在這十年里，有一個(gè)ISO標(biāo)準(zhǔn)的面世也是劃時(shí)代的——2018年，“無(wú)下水道衛(wèi)生系統(tǒng)”的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO30500出爐，它旨在用于評(píng)估這些創(chuàng)新廁所的產(chǎn)品質(zhì)量，它要求測(cè)定廁所的安全性、可靠性、處理能力等等，考察其對(duì)環(huán)境的影響，例如它產(chǎn)生的固體、液體、氣體會(huì)不會(huì)對(duì)周?chē)h(huán)境有影響，甚至還要評(píng)估噪音和異味的問(wèn)題。
這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)將支持各國(guó)把此系統(tǒng)作為常規(guī)衛(wèi)生設(shè)施的有力補(bǔ)充，這將開(kāi)辟出一個(gè)新的全球產(chǎn)業(yè)，對(duì)于常規(guī)衛(wèi)生設(shè)施和污水處理部門(mén)也大有助益。
廁所革命在中國(guó)
在這十年里，中國(guó)也對(duì)廁所革命做出了重要貢獻(xiàn)。
來(lái)自江蘇宜興的艾科森團(tuán)隊(duì)就是其中的代表。早在2014年，他們就開(kāi)始參與蓋茨基金會(huì)的創(chuàng)新廁所項(xiàng)目，在過(guò)去幾年里，在南非完成了中試實(shí)驗(yàn)，并在去年成為通過(guò)由TUV SUD認(rèn)證的符合ISO30500廁所產(chǎn)品的公司。
除了艾科森，也有其他團(tuán)隊(duì)參與了這個(gè)廁所革命的浪潮。據(jù)基金會(huì)介紹，Omniprocessor在中國(guó)也有試點(diǎn)，他們和安徽的一家單位進(jìn)行合作，嘗試打造成本更低的新一代“多功能處理器”。
十年彈指一揮間，顯然這場(chǎng)廁所革命已經(jīng)取得了不少實(shí)質(zhì)成果，例如促生了一大批核心工藝和技術(shù)，但要實(shí)現(xiàn)真正的低成本運(yùn)行，似乎還有一段路要走。在下一個(gè)十年里，中國(guó)在這場(chǎng)廁所革命中，可能會(huì)扮演更重要的角色——蓋茨基金會(huì)也希望利用中國(guó)的研發(fā)能力、中國(guó)的生產(chǎn)制造能力，來(lái)為世界生產(chǎn)出高性?xún)r(jià)比的創(chuàng)新廁所。最后想借北京科技大學(xué)李子富教授的話(huà)對(duì)廁所革命這十年做一個(gè)小結(jié)：“廁所革命應(yīng)該是一個(gè)積極演進(jìn)的過(guò)程。這個(gè)過(guò)程是一個(gè)不斷提升的過(guò)程，還有很多很長(zhǎng)的路要走。”
原標(biāo)題：十年了！廁所革命都給世界帶來(lái)了什么？