比爾·蓋茨有志“再造廁所”現(xiàn)代干廁前景幾何？

◎本刊主筆 劉國偉

非洲國家馬拉維的“阿爾波爾盧”干廁

“阿爾波爾盧（Arborloo）”干廁又被稱為樹坑廁所，這是一種簡單實(shí)用的單坑堆肥式干廁。來源：國際生態(tài)衛(wèi)生研究計(jì)劃（EcoSanRes）網(wǎng)站

翻開人類歷史我們會(huì)發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)代版的沖洗式抽水馬桶逐步普及，迄今也不過一二百年。時(shí)至今日，廁所的普及和可持續(xù)應(yīng)用已成為衡量一個(gè)國家和地區(qū)民生狀況的重要指標(biāo)。但對(duì)世界很多地區(qū)來說，因?yàn)榉N種限制，能享受到干凈舒適的如廁環(huán)境仍然是一種奢望。不過，現(xiàn)代干廁的發(fā)展和推廣，有望為這些地區(qū)的人們帶來福音。

核心字眼在“干”字

干廁簡而言之就是不用（或者極少）使用水來沖刷廁所，核心字眼在一個(gè)“干”字上。大家可能很快聯(lián)想到被人類使用了數(shù)千年、至今仍在一些農(nóng)村常見的那種臭氣熏天、蒼蠅飛舞的傳統(tǒng)旱廁。而本文所說的現(xiàn)代生態(tài)干廁，與傳統(tǒng)旱廁有本質(zhì)的區(qū)別?，F(xiàn)代干廁除了便于在缺水地區(qū)使用外，還有利于排泄物中營養(yǎng)物質(zhì)的循環(huán)利用，有利于擺脫對(duì)供水、電力和廢水排放及處理系統(tǒng)的依賴，有利于根據(jù)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)、社會(huì)和文化條件因地制宜配置硬件，靈活性很高。只要正確地安裝和使用，現(xiàn)代干廁可以做到?jīng)]有多少讓人不爽的氣味。

現(xiàn)代干廁的創(chuàng)意和種類與日俱增，但是主流干廁大致分為堆肥式干廁（CT）、尿液分離式干廁（UDDT）、焚燒式干廁和冰凍式干廁幾類。

堆肥式干廁原理示意圖

堆肥式 注重循環(huán)利用

堆肥式干廁（CT）側(cè)重對(duì)排泄物的發(fā)酵處理。這種干廁用水很少或者不用水，通常不把尿液分離出來，而是大小便混合在一起排入下方的儲(chǔ)糞罐，摻入木屑、椰棕和泥土等物質(zhì)混合堆積，經(jīng)過發(fā)酵腐熟殺菌，利用微生物把排泄物轉(zhuǎn)化成衛(wèi)生、無味的類似腐殖土一樣的有機(jī)肥。從堆肥過程上看，這種干廁有的采用慢速堆肥，即長期儲(chǔ)存，利用自然發(fā)酵完成堆肥步驟；有的采用主動(dòng)式堆肥，就是使容器內(nèi)的溫度和濕度至最佳程度，加速堆肥進(jìn)程。相比之下，堆肥式干廁比傳統(tǒng)旱廁味道小多了，比沖水馬桶產(chǎn)生的廢水量大為減少，產(chǎn)出的堆肥可用于作物種植，但是比起尿液分離式干廁，它的后期維護(hù)工作量大。

堆肥式干廁是西方國家應(yīng)用較為廣泛的一種干廁，在瑞典、加拿大、英國、美國和澳大利亞的路邊廁所與國家公園里較為常見。游客們?cè)诜姨m和瑞典的鄉(xiāng)村度假區(qū)，也會(huì)經(jīng)常使用這種干廁。在德國，受綠色生態(tài)觀念的影響，上世紀(jì)80年代個(gè)別街區(qū)建設(shè)了這種干廁。據(jù)可持續(xù)生態(tài)衛(wèi)生聯(lián)盟（Susana）估計(jì)，一個(gè)包括36戶家庭（約140人）的居民區(qū)，使用一年的堆肥式干廁能節(jié)水2044噸，這是一個(gè)很可觀的數(shù)字。

這里必須說一種有趣的單坑堆肥式干廁“阿爾波爾盧（Arborloo）”，也稱之為“樹坑廁所”：在田地里挖一個(gè)寬度適中、1米～1.5米深的坑，坑邊壓實(shí)固定好，周圍用籬笆圍上，一個(gè)樹坑廁所就建起來了。一段時(shí)間之后，坑里的“內(nèi)容”積累較多了，就可以把一棵樹（例如果樹）種進(jìn)坑里，再把廁坑用泥土填實(shí)。地下的糞便自然發(fā)酵后能夠?yàn)楣麡涮峁┏渥愕酿B(yǎng)分，然后到附近再挖一個(gè)新坑，建設(shè)新的樹坑廁所，如此循環(huán)建設(shè)，簡單又實(shí)用。

美國三角國際研究院（RTI）研發(fā)的焚燒式干廁，體積大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。來源：可持續(xù)生態(tài)衛(wèi)生聯(lián)盟（Susana）官網(wǎng)

源分離式 全球200萬人用

源分離式也叫尿液分離式，這種干廁能夠通過改變便器形狀，在便器內(nèi)前方設(shè)計(jì)一個(gè)碗型入口收集尿液，從而將排泄的尿液同糞便分離開來，分別進(jìn)行儲(chǔ)存和處理。這種干廁對(duì)于缺水地區(qū)，給水排水系統(tǒng)等基礎(chǔ)設(shè)施成本高昂的地區(qū)，以及環(huán)境條件嚴(yán)苛和地下水位較高容易受污染的地區(qū)很有意義。

分離式干廁的糞便至少要存放6個(gè)月，期間的風(fēng)干和殺菌過程能夠殺死大量寄生蟲，如蠕蟲，這種寄生蟲在許多發(fā)展中國家的兒童體內(nèi)很常見。分離出來的尿液在存放一段時(shí)間后，加以稀釋然后直接用作谷物、蔬菜和產(chǎn)油作物的肥料。為了防臭防蠅，糞便中需要摻入樹葉、稻糠、干苔蘚等能就地取材的物質(zhì)。如果將分離式干廁內(nèi)的糞便用于植物種植，還需要更長時(shí)間的堆肥，充分殺菌。

分離式干廁的建造成本相對(duì)較高，但是從較長的使用周期來看并不算貴。分離式干廁在實(shí)際應(yīng)用中面對(duì)的一大挑戰(zhàn)是，尿液容易在排尿管內(nèi)沉積形成尿堿，所以需要用酸類溶液加以沖洗。

德國國際合作機(jī)構(gòu)（GIZ）2012年對(duì)全球84個(gè)國家的324個(gè)生態(tài)廁所項(xiàng)目進(jìn)行統(tǒng)計(jì)后，估算出僅有約200萬人使用分離式干廁。盡管如此，發(fā)展中國家的分離式干廁建設(shè)還是迅速開展起來。例如，在缺乏淡水供應(yīng)的厄瓜多爾，投入使用的各種不同款式的分離式干廁約有數(shù)百個(gè)。在非洲納米比亞，利用流體力學(xué)中的康達(dá)效應(yīng)分離尿液的分離式干廁，在當(dāng)?shù)乇环Q為“歐特急（Otji）廁所”，2003 ～2011年間，約有1200個(gè)歐特急廁所在該國南部安裝使用。此外非政府組織還在玻利維亞的埃爾阿托為4500人建設(shè)了約1000個(gè)尿液分離式干廁。

焚燒式 微軟創(chuàng)始人興趣濃

和前面提到的幾種干廁相比，焚燒式干廁和冰凍式干廁顯得更加高端，從原理上可視為干廁中的“冰與火之歌”。焚燒式干廁使用電力、燃油或者干燥的動(dòng)物糞便等做燃料，能夠?qū)⑴判刮餆苫覡a。這對(duì)于不方便傾倒和處理糞便的地區(qū)較有意義。美國大亨、微軟公司創(chuàng)始人比爾·蓋茨對(duì)此興趣濃厚。2011年，比爾和梅琳達(dá)·蓋茨基金會(huì)發(fā)起了“再造廁所的挑戰(zhàn)”活動(dòng)，向有關(guān)團(tuán)隊(duì)提供贊助，鼓勵(lì)開發(fā)更安全有效的廁所。在此推動(dòng)下，美國三角國際研究院（RTI）研發(fā)出了焚燒式干廁，這種干廁利用基于電化學(xué)的消毒與固體焚燒技術(shù)，將糞便轉(zhuǎn)化成可燃物進(jìn)行焚燒，產(chǎn)生的熱能則通過熱化學(xué)器件轉(zhuǎn)化為電能，余熱也被利用起來，用于烘干糞便。

名為“應(yīng)喜諾樂（Incinolet）”的電力（天然氣）焚燒式干廁，在美國馬薩諸塞州的科德角一帶出售了175個(gè)，單價(jià)1499美元到1879美元不等。如果選擇能用天然氣的版本，則連電力都不需要。這種焚燒式干廁使用一次的成本為28美分，但在使用中需要良好的通風(fēng)條件。

芬蘭的冰凍式干廁

冰凍式 不需通風(fēng)需用電

冰凍式干廁的研發(fā)始于上世紀(jì)70年代的瑞典，但現(xiàn)在主打產(chǎn)品來自芬蘭，如“愛思樂特（Icelett）”。這種干廁只需用電就能工作，不需要通風(fēng)和化學(xué)藥劑。糞便被冰凍后細(xì)菌基本停止了活動(dòng)，而且臭味大減。奇妙的是，當(dāng)用戶坐在上面如廁的時(shí)候，卻絲毫不會(huì)感到冰屁股，因?yàn)橄旅嬷评錂C(jī)構(gòu)產(chǎn)生的熱量能夠烘熱馬桶圈。為了保證制冷壓縮機(jī)更好地工作，冰凍式干廁盡量放在溫度偏低的空間里，避免安裝在有地暖的地面上。

目前，從使用數(shù)量上來看，現(xiàn)代干廁的使用者仍是小眾。但隨著干廁技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和公眾環(huán)保意識(shí)的提高，干廁在解決水資源短缺、防止水污染、磷回收和保障糧食安全上，將發(fā)揮更大的作用，普及前景不可低估。

德國堆肥廁所的產(chǎn)出品，類似腐殖土。

厄瓜多爾婦女納西薩對(duì)自家的簡易尿液分離式干廁很滿意，向眾多鄰居演示如何使用。來源：可持續(xù)生態(tài)衛(wèi)生聯(lián)盟（Susana）秘書處