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300年过去，我们用的抽水马桶其实没什么变化 2011 年，比尔和梅琳达基金会启动“厕所创新项目”（Reinvent the Toilet Challenge, RTTC） 之时，并没有多少人看好这个话题。毕竟，自人类 1775 年发明抽水马桶以 来，人们已经习惯了这种类型的厕所在生活中占有一席之地。 人类的文明在一定程度上和厕所的建立有一些关系，这事说起来话长。几千年前兴盛 的古罗马就已经建设起先进的公共厕所设施，人们甚至把社交活动延伸到了厕所，而 罗马文明的覆灭，一定程度也与没有足够的水资源处理污物有关。 事实上，地球上约有 25 亿人生活在没有普及卫生公共设施的地区，而生活在相对卫 生条件较好地区的我们，进入“厕所文明”时代也不过数百年或者几十年的时间。目 前，常见的冲水式厕所在处理污物时，需要消耗大量的水和其他能源，让每个家庭用 上卫生的设施，同时也需要下水道、电路等城市规划的配合。 盖茨基金会资助的这一“全球厕所创新大赛”则向世界各国的研究机构发起了挑战：首 先它必须做到清洁，在去除病原体威胁的同时能够做到资源的回收利用，其次它不需 要外接水源、电源和排水管道系统，简而言之，“下一代厕所”应该是一个自循环系 统。同时，这个理想中的设计必须将成本控制在每人每天 5 美分（约合人民币 0.3 元/ 人*日）以内。 目前，这个项目已经成功资助了非洲、亚洲、北美、欧洲等国的 16 个研究项目。 中国作为全球两个单独设置赛区的地区之一，已经诞生了 4 个获得资助的项目。1 月 26 日，在第二轮中国区“厕所创新大赛”启动仪式的现场，主办方邀请这四个项目的负 责人在北京科技大学进行了展示。事实上，我们看到的并不如预期那样，不是马桶模 型或者是模拟污物处理装置，而是每种解决方案背后具体的技术原理。 上海理工大学牵头的“高效 MFC-MEC-ABR 反应器处理工艺“是其中一个获得资助的项 目。简单来说，这项装置试图用微生物燃料电池驱动的反应装置（MFC-MEC），将 原本在污水处理厂中集中处理污物的过程从几天缩短到几个小时，同时，处理过程在 马桶中就可以完成。用刘洪波副教授的话来说，就是“给那些分解污物的微生物”电 击，达到充分分解的清洁效果。 而北京化工大学牵头的“生物质油制备装置”则提出了一种新的能源方案，据王焕升助 理研究员介绍，将厕所中产生的污物分离、处理、制备出的生物质油，其热值几乎达 到石油的水平，而整个处理过程，其实是在每一个厕所空间中，模拟和加速石油在地 壳中产生的条件。 清华大学的解决方案是基于“正渗透技术”的污水资源化处理系统，据在场的材料专家 介绍，这种正渗透技术的原理就是自然界中高浓度液体向低浓度液体渗透的现象，例 如海水淡化使用的就是这样的原理。研究者尝试了石墨烯等材料作为渗透膜，将污物 快速、高效地分离，产出清洁水和农家肥料。项目负责人周律教授表示，由于心理层 面的原因，这种技术生产出的水多用于马桶的自循环使用，但是，和比尔·盖茨日前公 开饮用的“粪便净化水”一样，直接饮也没有什么问题。 万若环境工程公司的“气冲厕所”项目则已经在河北、福建等地的“美丽乡村”计划中试 用一年多了，使用原理类似于飞机上使用的真空厕所，耗电量和建造成本却远远小于 它。 目前，中国区的这些优胜项目和全球其他获得资助的项目一样，仍然在盖茨基金会的 资助之下进行原型设计和产品优化。如万若项目的负责人张健所说，其实技术、原理 就那么一些，在比赛之中，人们都试图去突出那个与众不同的创新点，而在实际运用 中，却是不同技术进行合作、组合的时候。如高级项目官 Doulaye Kone 介绍，未来， 这个新的产业将带来每年 80 亿美元的市场价值，这些项目不会一个一个各自独立地 停留在实验室中，而是和已经在南亚、非洲试点的几种产品原型一样，成为与大公 司、制造商合作的量产产品。 在全球评选中，我们看到过可以移动组装的“模块化厕所”，也听说过新英格兰大学一 组研究团队提出的用厕所产生的电能为手机充电的 Pee Power，甚至也有用微波将所 有污物汽化发电的疯狂想法，而更多的则是听起来不太酷炫，甚至艰涩难懂的实用技 术。如张健博士在采访中所说，地球上的磷矿在二三十年内就将消耗殆尽，而为农业 提供肥料的合成氨仍然是能耗最高的产业之一，这些资源都藏在长期没有得到高效处 理的污物中，也许最终推广的“下一代创新厕所”，能够改变一些什么。 题图来自 Roman Toilets 喜欢这篇文章？去 App 商店搜 好奇心日报 ，每天看点不一样的。 好奇心日报 ， 每个时代都有最好的媒体。