用便便发电的马桶
 |
2015年12月，在“全球厕所创新大赛”决赛阶段，一款马桶以免水冲、能用便便发电等诸多优点，吸引了评委们和所有民众的眼球，一路过关斩将，顺利冲进决赛。
这款能够用便便发电的马桶叫“纳滤膜”(Nano Membrane Toliet)，由盖茨基金会投资，英国克兰菲尔德大学研究设计。为什么要设计这样的马桶？这是因为随地排泄产生的卫生问题，每年夺去了约150万名五岁以下儿童的生命，加上目前全球还有6.5亿人无法获得清洁的水源，有23亿人生活在“水深屎热”中。为此，盖茨基金会希望通过这方面的创新，从根本上改善发展中国家城市贫困人口的生活环境问题。
在盖茨基金会的资助下，英国卡兰菲尔德大学的科学家们经过三年的努力，终于设计出这款廉价、免水冲，而且能够用便便发电的马桶。
马桶的核心部位是一块纳滤膜。什么是纳滤膜呢？通过Google学术搜索，我们可以看到，经常和纳滤膜同时出现的一个词叫“分离”。也就是说，纳滤膜是一种允许溶剂分子、某些低分子量溶质、低价离子透过的一种功能性的半透膜。
人的排泄物在马桶中进行初步沉淀后，水蒸气和其他杂质会开始分离。在这个处理过程中，处于蒸汽状态的液体被过滤和清洁，消除其中的病原体。这些纳米涂层的小颗粒可以形成清洁的水滴，然后通过另一头流出干净的水，这些水可以循环用作日常冲洗或者农业灌溉。
接下来，阿基米德螺旋泵系统开始闪亮登场，它把剩下来的“精华”干货送到一个密封的空间，它们在这里被焚化，转化成灰尘和热量。这一步的处理还在最终优化阶段，研究团队的成员说：“此处产生的能量足以保障整个操作流程，而且还能余下多余的电量供入厕者给手机充电。”
当然，这款马桶并不能将人的排泄物分解得一干二净，最后还是会存在一些灰烬，那么这些灰烬怎么办？别担心，剩下的残灰可以用作肥料，里面的密封盖和一种替代冲水的旋转装置可以防止臭臭的气味四散。
马桶制作成功后，卡兰菲尔德大学决定通过租赁的方式来推广这款纳滤膜马桶，他们决定将非洲加纳作为2016年马桶试用的第一站。经过计算，他们计划把每人每天使用马桶的花费控制在5美分以下。
2016年，随着纳滤膜马桶投入试用和生产，世界上将有更多的穷人从中得到实惠。
链接：“全球厕所创新大赛”是美国比尔及梅琳达·盖茨基金会于2011年启动举办的全球性“下一代厕所”创新大赛。大赛要求参赛者设计出不靠流动水、电力及化粪池也能运作的马桶，而且不能排放污染物，以可持续的方法解决世界性的卫生如厕问题，让廉价的卫生设施服务于穷人。截至目前，已资助了非洲、亚洲、欧洲以及北美在内的16个生态卫生设施研发项目。中国赛区比赛于2013年8月在北京启动，目前已成功举办到第三届。 (于跃武)