2015年有24亿人无法获得改善后的卫生设施，这怎么可能?

当许多西方人把上厕所的时间当作“个人时间”时，世界上40%的人可能在户外、不卫生的厕所里，或者在塑料袋里或下水管道里排便会飞的马桶处理他们的废物。

世界卫生状况对环境的影响不可低估。许多厕所的不卫生条件和有毒气味不仅会对粪便传播疾病造成健康危害，而且在许多情况下，粪便物质未经处理就进入了环境。

世界银行最近的分析报告称，在对12个城市进行的一项研究中，平均69%的粪便污泥未经处理就释放到环境中——也就是说，只有31%得到了安全处理。在孟加拉国的达卡等地，只有2%的粪便污泥得到了安全处理，而98%的粪便被排放到环境中。

联合国千年发展目标(MDGs)历时25年，于2015年完成，目标是“到2015年将无法持续获得安全饮用水和基本卫生设施的人口比例减半”。虽然“获得”安全饮用水的目标已经实现，但联合国透露，仍有18亿人使用被粪便污染的饮用水，这将缺乏足够的卫生设施和饮用水污染联系起来。

自千年发展目标结束以来，全世界正在努力实现可持续发展目标(SDGs)，这是一项为期15年的努力，旨在实现普遍和平等地获得安全饮用水和卫生设施。

如何实现安全卫生?一种方法是创新。

可持续卫生技术

卫生系统通过提供收集和处理人类尿液和粪便的设施和服务来保护人类健康，确保清洁的环境并打破疾病循环。为了可持续发展，卫生技术必须是经济上可行的、社会上可接受的和无害环境的。

经济可行性确保了卫生系统可以在没有外部补贴的情况下建立、运行和维护。社会接受度决定了采用和适当的操作和维护。环境可持续性是指减少有害污染、利用有限资源(水、土地、能源)、回收人类废弃物中的资源的技术能力。

卫生技术包括从坑式厕所到连接化粪池或下水道系统的冲水厕所的任何东西。但在许多情况下，现有系统存在技术或操作问题。

由于恶臭，坑式厕所在社会上是不可接受的，而且它们在环境上也是不可持续的，因为它们只收集废物而不处理它。连接化粪池或下水道的冲水厕所不仅要把废物输送出去，还要在集中设施中进行处理。这需要重要的基础设施，而这些基础设施使用宝贵的水资源，在最需要卫生设施的地区是不可能的。在许多发展中国家，下水道基础设施和污水处理厂的建设、运营和维护费用高昂。

那么，更好的选择是什么呢?

世界需要社会接受的卫生系统，减少水的消耗，利用可再生能源，远离电网运行，几乎不需要维护，并从人类粪便中收获有用的产品。采用可持续的卫生技术将大大改善发展中国家和发达国家的健康状况、更清洁的环境和节约能源。

将废物转化为有价值的产品

在私营部门、公共部门和基金会的推动下，对更好的卫生技术的需求催生了一波厕所技术创新浪潮。

取得进展的解决方案包括适应和改进现有的坑式厕所模式，以及开发新的设备和方法。

企业,如Sanergy提供清洁厕所服务和收集和回收粪便的利润。他们提供厕所，保持清洁，运送粪便，处理，然后回收废物资源，在农业中重复使用。通过特许经营的方式，他们的垃圾搬运工将大量的粪便污泥安全地堆肥，制造并出售有价值的肥料。Sanergy的模式可以深入到非正式定居点，通过使用人力在卡车无法到达的地区运输废物。

另一个社会企业,Sanivation该公司拥有与Sanergy类似的收集模式，但通过压块过程将粪便废物转化为燃料。他们的方法是安装基础设施较低的移动厕所，可部署在城市社区和难民营。垃圾收集后，利用太阳能进行处理。然后，这些太阳能干燥的废物与粘合剂结合，制成燃料块，可以作为木材、煤炭和其他来源的替代品出售。

厕所技术

在努力改变传统厕所面貌的同时，人们也在进行广泛的努力，全面反思厕所是什么，以及我们如何回收废物的价值。

比尔和梅琳达·盖茨基金会(Bill & Melinda Gates Foundation, BMGF)在2011年发起了“彻底改造厕所挑战”(Reinvent The Toilet Challenge)，并资助了世界各地的16个团队，让他们大胆梦想，重新创造厕所模式。(BMGF是The Conversation Media Group的资助者。)显然，一切照旧是行不通的，鉴于社会在其他领域的经验，为什么不开发“跨越”技术，把我们20世纪的厕所甩在后面呢?

虽然技术不是解决全球卫生危机的唯一办法，但它确实有潜力重塑格局，创造新的经营方式。

21世纪的厕所必须提供安全卫生的环境，有效地处理废弃物，实现安全处理，回收废弃物中的资源。它还应该在不使用水资源或电能的情况下完成所有这些工作。

为了迎接这个挑战，我们在科罗拉多大学博尔德分校的团队开发了Sol-Char厕所它利用集中的太阳能摧毁粪便中的病原体，并将粪便转化为生物炭，类似于由植物和其他有机材料制成的木炭。生物炭是一种很有价值的、可安全处理的产品，可以作为农业修正案，也可以制成与商业木炭热效率相似的碳燃料型煤。这个家用厕所原型正在被重新设计成一个系统，可以为社区中的多所房屋服务。

拼图的碎片

还有许多其他技术正在探索和测试中。它们包括使用纳米材料将可用的水从粪便污泥中分离出来，并将粪便增稠以进行进一步处理;电化学将粪便固体分解为肥料，并对用于冲洗或灌溉的水进行消毒;以及水热炭化，将粪便污泥转化为一种碳状物质的水悬浮物，这种物质处理安全，容易从液相中分离出来。

另一个由bmgf资助的设备是全能处理器，这是一种污水处理厂设备，可以将社区的废物处理成安全的最终产品，能源成本几乎为零，并创造出足以供比尔·盖茨饮用的安全饮用水。

虽然早期的厕所技术最终可能会为许多社区提供可持续的卫生设施，但世界上厕所问题的解决方案没有单一的解决方案。私营部门的方法，以及世界各地大学和基金会推广的方法，都是谜团的碎片。

尽管生命的基本事实是我们都需要清除体内的废物，但这并不是一个容易解决的问题，而且我们的进化速度还不够快，无法跟上我们自己的粪便。虽然需求必须来自当地社区，但技术创新将让我们不断想象各种可能性，如果我们能够实现联合国的可持续发展目标，那么也许每个人都可以在浴室享受一点“自我时间”。

卡尔·林登是科罗拉多大学环境工程教授和可持续发展莫滕森教授。本文最初发表于谈话．