比爾·蓋茨的未來廁所：消滅病原體、無需下水道

[ 摘要 ]歷史上，下水道一直是確保糞便不向環境釋放有害病原體的最佳途徑。在未來，這種情況會開始改變，一些能夠獨立處理糞便的“新世代廁所”將日益普及。

澎湃新聞見習記者 張唯 綜合報道

歷史上，下水道一直是確保糞便不向環境釋放有害病原體的最佳途徑。在未來，這種情況會開始改變，一些能夠獨立處理糞便的“新世代廁所”將日益普及。比爾·蓋茨為此花了七年時間，投入了兩億多美元。

在2018年11月6日於北京舉行的新世代廁所博覽會上，比爾·蓋茨表示新世代廁所即將問世。他還代表蓋茨基金會承諾，將再投資兩億美元用於持續研發，為貧困人口降低新型衛生產品的成本，並在新型無下水道衛生產品最能帶來廣泛影響的地區支援市場培育。

2009年，比爾及梅琳達·蓋茨基金會(Bill & Melinda Gates Foundation)向一些科學家與工程師提出了這樣一個難題：發明能夠消滅病原體又無需連線下水道的廁所技術。

實現這種廁所技術需要攻克兩大挑戰。第一是讓衛生服務鏈條上的糞便管理變得更容易，成本更低。第二是要發明一種自成一體的新型廁所——能夠殺死病原體，而且具有內建的微型處理裝置，即“新世代廁所”。這種廁所綜合採用多種創新技術，實現人類糞便降解滅菌，產出清潔的水和固態物質。這些固態物質可用作肥料，或無須再做處理就可以在戶外安全排放。

為了解決第一個挑戰，蓋茨基金會和合作夥伴開發了一個小型處理廠，能夠處理從坑廁、化糞池和下水管道中收集的糞便和有機汙泥。這個“萬能處理器”不僅能產生足夠力支援自身運轉，還可以放置在任何地方。除了殺死人類糞便中的有害病原體，它還能將剩餘物質轉化成有經濟價值的產品，例如清潔的水、電力和肥料。

為了攻克第二個挑戰，即讓廁所離網執行，科學家和工程師們設計出了許多不同形態的廁所。

有些廁所被設計成自主發電。例如英國克蘭菲爾德大學(Cranfield University)設計的奈米膜廁所。開啟或關閉它的馬桶蓋時會觸發一個將液體從固體中分離的螺旋裝置，糞便將落入平底容器內，大便和小便會被分離開來。一個氣化爐會將固體物質轉化成灰分和熱能，用來為廁所執行提供動力。小便則會被過濾為清潔的水。不過，目前的幹衝馬桶需要連線小型噴水裝置以清除桶內殘留物。與衝一次馬桶所需的10升水相比，這種噴水裝置的用水量很小。

克蘭菲爾德大學的幹衝馬桶

新世代廁所的一大主題是將糞便轉化為有價值的東西。艾科森（EcoSan）能提取出乾淨的、可以用來洗手的水。杜克大學的社群處理系統所產生的水可以用來沖廁所或補充肥料。南佛羅里達大學的NEWgenerator甚至可以收集甲烷氣體用於烹飪或取暖。

目前，這些新世代廁所技術的部分設計已經進入早期測試階段。據悉，這類新世代廁所有望改善近40億沒有安全衛生設施的人們的生活，降低疾病傳播的風險。除了保障安全如廁，比爾·蓋茨表示，“到2030年，僅僅是第一代的新世代廁所，每年就能在全球範圍創造出60億美元的商機”。

十年前，比爾·蓋茨停止了在微軟的全職工作。他和妻子梅琳達頻繁地訪問貧困國家，也因此開始關注衛生問題。他發現，“在我們到訪的一些地方，孩子們在糞汙遍地的路上玩耍，糞坑需要手工清掏，公共廁所臭到沒人願意使用，當地家庭飲用的水也受到糞便汙染。”他意識到：想要在全球範圍消除貧困這個頑疾，我們要用全新的方式來審視並最終解決全球衛生危機。他還了解到，全球有一半以上的人用不上安全的廁所，因而無法過上健康而富有成效的生活。糞便中攜帶著大量的病毒病菌和寄生蟲卵，這些病原體會引發腹瀉、霍亂、傷寒等疾病，每年導致近五十萬名五歲以下兒童死亡。據估算，全球每年由於醫療成本增加、生產力降低和收入減少造成的經濟損失高達2230億美元。而惡劣的衛生條件加劇了部分國家和地區貧病交加的惡性迴圈。全球發展中國家，有62%的糞便沒有得到安全管理。以南非的一座城市為例，有97%的人類糞便未經處理。