7月底，小編在領(lǐng)英上看到蓋茨基金會的Doulaye Kone博士在蓋茨基金會的網(wǎng)上發(fā)表了一篇博客，題為《The future of sanitation: 10 years of reinventing the toilet》。蓋茨基金會的中文微信公眾號也提供了中文譯文。
小編在北京工作的時候，有幸也參與了蓋茨基金會的這個廁所革命項目，當時就能感受到Kone博士對這份工作的熱情。在他看來，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，蓋茨基金會發(fā)起了“Reinvent the Toilet”的挑戰(zhàn)賽，旨在對當時的衛(wèi)生設(shè)施進行突破創(chuàng)新。組委會對參賽團隊提出了極高的要求，首先要求創(chuàng)新的廁所去除有害的病原體，同時能變廢為寶，回收其中的能源、凈水和營養(yǎng)物；第二是要在離網(wǎng)的情況下運行，無需連接自來水和下水道，用極少的電量就能運行；第三是使用成本要低于每人每天三毛錢人民幣；第四還要有良好的顏值，對發(fā)達國家和發(fā)展中國家的人都能適用。
盡管難度這么高，但還是吸引了超過25個技術(shù)團隊的參與。2011年7月，蓋茨基金會對其中的16個研究團隊的方案授予資助，幫助他們對這些創(chuàng)新方案進行商業(yè)化探索。
2012年，基金會在微軟總部西雅圖舉行了為期兩天的創(chuàng)新廁所展覽會。
2013年8月，基金會捐贈500萬美元，資助中國的科研機構(gòu)、企業(yè)、發(fā)明家在內(nèi)的各類創(chuàng)新力量，參與“下一代廁所”的研發(fā)。同年10月，在印度啟動了印度區(qū)的挑戰(zhàn)賽。
2014年，第二屆廁所展覽會在印度舉行。
2018年11月，第一屆的Reinvented Toilet Expo在北京舉行。
2020年，基金會和南非水資源研究委員會(Water Research Commission)及南非科技創(chuàng)新部啟動了創(chuàng)新廁所的商業(yè)化平臺，加快創(chuàng)新廁所在南非學校和社區(qū)的中試實驗。
十年成果
在過去10年里，基金會已經(jīng)投入了2億多美元用于廁所創(chuàng)新和其他開創(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·蓋茨當眾喝下了“萬能處理器(Omniprocessor)”凈化的出水。萬能處理器是一種基于社區(qū)使用的超級廢物處理器，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顯然達不到挑戰(zhàn)賽的要求，但是因為它算是較早落地非洲的示范項目(塞內(nèi)加爾首都的達喀爾)，能受到蓋茨的賞面去喝一杯屎水也不足為奇。
除了Omniprocessor，其實還有幾款高顏值的創(chuàng)新廁所，例如來自瑞士工程公司Helbling發(fā)明的HTClean廁所。它采用高溫高壓的工藝設(shè)計，專門為家庭設(shè)計的。：不需要連接自來水管和下水道，可以滿足一天4-10人的使用，真空沖廁系統(tǒng)可將每次用水降至200mL，同時采用智能化的觸屏操作，就外觀而言絕對是可以放在發(fā)達國家家庭的高大上智能家電。
英國Cranfield大學團隊發(fā)明的納米膜廁所是另一個創(chuàng)新廁所黑科技。它的處理規(guī)模也是10個人口當量的家庭。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)有一套獨特的旋轉(zhuǎn)輸送機制，無需任何水沖，同時還從視覺和嗅覺上阻隔臭氣。固液分離通過沉淀來實現(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。獨特的納米結(jié)構(gòu)膜促進水分以蒸汽的形式，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，糞便剩下的固體會通過機械螺旋帶運至燃燒室，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ISO標準的面世也是劃時代的——2018年，“無下水道衛(wèi)生系統(tǒng)”的國際標準ISO30500出爐，它旨在用于評估這些創(chuàng)新廁所的產(chǎn)品質(zhì)量，它要求測定廁所的安全性、可靠性、處理能力等等，考察其對環(huán)境的影響，例如它產(chǎn)生的固體、液體、氣體會不會對周圍環(huán)境有影響，甚至還要評估噪音和異味的問題。
這個標準將支持各國把此系統(tǒng)作為常規(guī)衛(wèi)生設(shè)施的有力補充，這將開辟出一個新的全球產(chǎn)業(yè)，對于常規(guī)衛(wèi)生設(shè)施和污水處理部門也大有助益。
廁所革命在中國
在這十年里，中國也對廁所革命做出了重要貢獻。
來自江蘇宜興的艾科森團隊就是其中的代表。早在2014年，他們就開始參與蓋茨基金會的創(chuàng)新廁所項目，在過去幾年里，在南非完成了中試實驗，并在去年成為通過由TUV SUD認證的符合ISO30500廁所產(chǎn)品的公司。
除了艾科森，也有其他團隊參與了這個廁所革命的浪潮。據(jù)基金會介紹，Omniprocessor在中國也有試點，他們和安徽的一家單位進行合作，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，顯然這場廁所革命已經(jīng)取得了不少實質(zhì)成果，例如促生了一大批核心工藝和技術(shù)，但要實現(xiàn)真正的低成本運行，似乎還有一段路要走。在下一個十年里，中國在這場廁所革命中，可能會扮演更重要的角色——蓋茨基金會也希望利用中國的研發(fā)能力、中國的生產(chǎn)制造能力，來為世界生產(chǎn)出高性價比的創(chuàng)新廁所。最后想借北京科技大學李子富教授的話對廁所革命這十年做一個小結(jié)：“廁所革命應該是一個積極演進的過程。這個過程是一個不斷提升的過程，還有很多很長的路要走。”
原標題：十年了！廁所革命都給世界帶來了什么？