馬桶改變世界

胡雯雯

馬桶，在我們看來是跟空氣一樣沒法離開的東西。但在許多國家，它卻是一件奢侈的用品。因為缺乏排污處理設備，每年有150萬名兒童死于衛生污染。如今，一批科學家正通過設計新型馬桶來解決這個問題。

“我之前一直在研究土壤恢復的技術，有一天，多倫多大學和昆士蘭大學的研究者找上門來，希望我能參與他們的馬桶設計項目。”杰森·哲哈德是加拿大西安大略大學的環境工程學教授，這個馬桶設計項目是由蓋茨基金會資助的，目的很簡單，但卻有難度：為缺乏基礎設施的第三世界國家設計一種新型馬桶，它不需要接自來水管、市政排污管道，也不需要用電就可以運作，而且每天耗費的成本不超過5美分。

在哲哈德教授看來，多倫多和昆士蘭的同事們的設想非常不錯：他們采用的是傳統的蹲式廁所，排泄物落進去后，會掉到傾斜的污物傳送帶上。液體順著斜坡流到底下的沙床，靠沙子將大于10微米的所有物質過濾掉，也就是說，寄生蟲和蟲卵都被過濾掉了。過濾后的污水再落入淺水槽中，由一盞功率為5瓦，靠太陽能供電的紫外線燈在幾分鐘內除去所有病菌。至于固體排泄物呢，則通過傳送帶輸送到另一頭處理。

“但是，過濾了一定量的污水后，沙床會開始堵塞。于是我們加了一個自動裝置，定時將沙子撇到固體污物那一邊，跟它們混合起來。”然后，另一組傳送系統會將混合物里的水分壓縮除去。

接下來，就是讓多倫多和昆士蘭大學的研究者們最傷腦筋的問題了，這固體污物怎么處理呢？按照項目的要求，所有污染物必須在24小時內進行滅菌消毒。也就是說，靠生物化學處理法是來不及的，而通常靠排污管連接到統一處理池的做法也不被允許。

“他們看到我研究的‘STAR無焰燃燒技術后，發現正好可以結合進來。”哲哈德介紹，這種燃燒法的原理跟燒烤時點木炭，或者寺廟里燒的香類似。只要通過一點助燃劑，固體污物便可以自己悶燒起來，里面的有機物和氧氣完全被轉化成水、二氧化碳和熱能。

“通過試驗我們發現，固體污物可以在三個小時內燒掉99%，只剩下一點灰燼和無菌沙子，然后這些沙子可以重新用來過濾污水。”

在實驗室中建立的馬桶模型上，他們已經用超過五十次的試驗證明，這個馬桶在各種情況下都運行得很不錯。不過，實驗者們用的并不是真的排泄物，而是用豆面醬、花生醬制成的替代品。這些黑糊糊的替代品無論在外形、所含的熱量，還是水固體比例上都跟原物非常接近。“等今年12月，馬桶的成品制造出來后，我們就要拿真家伙試一試了。”到時候，這種馬桶可能會首先在孟加拉進行推廣試用。