非常榮幸有這么個機會,受邀來和大家分享一些廁所方面的想法,說一些自己過去的經歷和感想。
今天說的是漫談廁所,有種想到哪兒說到哪兒的感覺,但是,還是希望聚焦在一些最主要的東西上。本篇主要講廁所相關的15個問題:分別是目前廁所的問題、我國廁所的歷史、廁所對環境的污染、我國廁所定性的要求、我國衛生廁所的數據、旅游局的廁所革命、氮去哪兒了、什么是衛生廁所和不衛生廁所、聯合國改廁目標、蓋茨基金會改廁標準、ISO 30500標準、做創新技術成熟度的評價標準、廁所的梯級演進問題及后面問答部分
01廁所是什么
就從原點說起,廁所是什么?過去大家談到廁所的時候,可能是一個忌諱的東西。過去我們說廁所時,用中文也有很多的說法,有一些是隱晦的說法。這種說法其實在國外也是一樣的。我也收集了一下國外有關廁所的各種說法。
大家看在中文里邊,廁所又叫茅房、茅廁等等,上面這個圖片可以看到,英文廁所也有很多說法。007倒過來也是廁所,也就是我們在上圖中看到的這個Loo,它也是一個廁所的表達形式。
廁所的稱呼各種各樣,為什么有這么多?其實一方面大家忌諱,另外一方面也說明它很重要,因為大家都要用,都需要,而且是每天都要用。
那么廁所是什么?根據【百度百科】,廁所泛指由人類建造專供人類(或其他特指生物,如家畜)進行生理排泄和放置(處理)排泄物的地方。這是中文的一個概念。
那么英文是什么概念呢?通常我們用的最多的是Toilet,當然英文單詞很多,剛才已經說了。我從劍橋英語字典查一下廁所的定義:
Toilet:a bowl-shaped device with a seat that you sit on or stand near when emptying the body of urine or solid waste, or another device used for this purpose.【劍橋英語字典】
廁所是可坐在座位上或站在旁邊排放尿液或固體廢物的碗狀設備,或用于此目的的其他設備。
英文中說的廁所,實際上是我們說的便器。我們說廁所的組成至少它應該代表是一個場所,代表是一個設備,但是我們人類最初的時候,在進行生理排泄的時候其實是沒有場所的
02目前廁所的問題
在印度有非常多的人open defecation 隨地大小便,露天排泄。其實在非洲一樣很多。這是我的一個非洲留學生拍的照片,反應了非洲露天如廁的問題。
很遺憾的是,我們社會發展到現在。按照聯合國統計,全世界至少8.92億的人采用露天便溺的方式,這是什么概念呢?我們現在的人口按照去年的統計,全世界是76億人口,8.92億就是超過10%的人口還在露天便溺。
我們如果把這一種露天的隨地大小便當成是原點,那么在兩千年前的希臘,我們看到下面這樣的廁所,當時可能認為就是它的終點。
03我國廁所的歷史
這種模式讓我們想到廁所的功能,從人使用者的角度,實際上廁所最基本的要求是它的安全性,隨地大小便是沒有安全性的。一方面我們會受到動物的侵害,不光是動物,包括昆蟲類,還有其他的物種的侵害。另一方面他也不安全,特別對于兒童,婦女,老人。
也就是說它沒有保證,我們作為人類的最基本的安全的要求。現在我們說衛生廁所還要有尊嚴,能夠保護人的尊嚴,這是第一點。
第二個就是這種基本的廁所,實際上還沒有保證它的衛生,我們想象一下,這種廁所的臭味,糞便和人的視線是沒有阻隔的,就是我們說的氣味污染、視覺污染還有各種潛在的污染
04廁所對環境的污染
除了這種表面的污染,我們從環境的角度去看,它還有更大范圍的影響。這種廁所,下面往往是沒有采取防水防滲措施的,這樣就會導致后續環境的污染。
最直接是對地下水的污染,如果沒有做好的話,也有地表水的污染問題,那么這種污染會導致很多安全問題,也就是說現在的這個廁所它不能夠滿足我們最基本的衛生和安全的要求。很遺憾的是,據WTO、世界衛生組織和聯合國兒童基金會統計:即使到現在,經過了MDGs(聯合國千年發展目標)的這樣一個周期以后,全世界每天仍然有將近1000名五歲以下兒童死于水和衛生有關的腹瀉疾病,這個量還是很觸目驚心啊!
05我國廁所定性的要求
那么在中國是什么情況?其實我們原來的終點也不高,特別在農村,實際上過去只是有一個定性的要求:
衛生廁所:要求有墻、有頂,貯糞池不滲、不漏、密閉有蓋,廁所 清潔、無蠅蛆、基本無臭,糞便必須按規定清出。
但是這都是很定性的一些要求,沒有定量。到后面隨著要求的提高,又提出了無害化衛生廁所,這是全國愛衛辦根據推廣需要,基于無害化衛生廁所推薦了六個不同的類型:
無害化衛生廁所:全國愛衛辦推薦的①三格化糞池式、②雙甕漏斗式、③三聯式沼氣池式、④糞尿分集式、⑤完整下水 道水沖式、⑥雙坑交替式等6種類型廁所中選擇。
在這六種類型廁所里,四種是水沖式廁所。兩種是不用水沖的,也可以用水沖的。無水沖的就是糞尿分集的,雙坑交替,當然糞尿分集也可以用水沖式的。
在首都北京改廁要求也是一個很定性的,特別是在胡同廁所的改造里,提出了一個很簡單的,一種定性的評價標準:“冬天不冷、夏天不熱、聞著不臭”,這是北京市現階段胡同廁所改造的目標。這是不是滿足我們的一個終點,或者是我們改造廁所的一個目標要求呢?我覺得遠遠不夠,還是一個中間過程。
06我國衛生廁所的數據
下圖這是農村無害化衛生廁所的類型。我們看從衛生廁所到無害化衛生廁所,已經是從定性到定量的一個過渡,我覺得是一個很大的進步。
我們農村廁所的普及率或者覆蓋率,從衛生廁所的角度去評判的話,在17年統計可以達到80%多衛生廁所覆蓋率,這是我們通過統計年鑒找到的數據。
也就是說到2017年的時候,實際上我們的這個標準還比較低。
中國在過去幾年,特別是從15年開始開展廁所革命,大家意識到了廁所的重要性,意識到了廁所對我們生活品質提高和衛生安全的重要性。所以開展了廁所革命
07旅游局的廁所革命
最早可能是從當時的國家旅游局,現在已經歸到文旅部了,他們開始來做廁所革命,16年5月份在義烏的旅游產品博覽會上專門做了一個專題,是對這場革命的研討。那時候就提出從旅游的角度,來對中國的廁所來進行一個質量的提升和改造。針對廁所的升級改造實際上在過去也有,如果回顧我國愛衛會所做的工作,住建部所做的工作,實際上在過去的很多階段都在發展。但是因為發展條件的不同,廁所革命的過程,還是遠遠不夠的。
經過了過去一段時間經濟快速的發展,人們對外交流的增多,人們對廁所的要求和需求都在發生變化,所以基于這個情況,處在窗口的旅游部門這個需求,呼聲是最大的,所以從他們開始了這樣一場革命。針對旅游廁所,我們也是作為主要的技術支持單位,給他們做了一些這方面的普及工作,特別是針對旅游廁所,我們當時把廁所進行了梳理,把廁所從沖水的量上面做了一個分類:
當然我們可以用各種各樣的分類,但是這一點,是最基本的一個分類方式,就是循環水沖、微水沖、無水沖。
08氮去哪兒了
從前面這種廁所的角度去做,可能還產生另外一個后果,就是我們說的水體污染問題。其實我們前面把廁所做好了,是不是就達到要求了呢?是不是還存在其他的問題,我們面對的就是,過去在污水處理率不斷提高的情況下,我們的水質,特別是城市水體的水質卻在不斷的惡化。
所以我們還要反思的是,我們的廁所革命到底要走到哪一步才能夠實現一種可持續性,才能夠兼顧不同的需求。從個人到環境到社會,實現一個總體的協調,我想這是我們需要思考的一個問題,我這兒有一個19年剛剛發表在Nature雜志上的,咱們中國學者做的一篇文章。他分析了中國從1955年到2014年氮循環的變化,我們可以看到,是考慮到了化肥,人的糞便,農村和城市的畜禽糞便,包括農業廢棄物等等,氮的循環利用我們看到從糞便的角度,使用量基本上沒有變化,就是說量變化很少。化肥的使用量實際上是在逐年增加的。從營養物質的循環利用的循環率的角度,在60年代,70年代的時候,循環率是在百分之九十以上,這是氮的情況,當然磷也是。隨著化肥的量的增加,它有一個對應關系,就是這個循環率,是在越來越下降的。
就是說我們沒有把氮還田,實際上氮進到了水體里面,所以有富營養化的問題,這是最新的一個數據。從這可以看出,我們在解決廁所問題的時候,是不是還要考慮更遠一點,更長一點的系統和范圍。
09什么是衛生廁所和不衛生廁所
國際上來看呢?從廁所的角度,2000年9月,189個國家在聯合國成員國大會上通過了千年發展目標,目標17中的第10個目標,到2015年沒有安全飲用水和沒有基本衛生設施的人口減半。這是當時做的,但基準是90年,那么按90年的話難度小一點,如果按2000年的話,可能難度會更大一些,因為90年代的人口基數比較低,但即使如此,當時針對這個也是做了很多的工作。那么什么叫衛生廁所呢?我們看當時聯合國MDGs也就是千年發展目標里面的這個衛生廁所的定義了:它定義的是你家里面沒有,因為我們這是針對的是戶用,你家里沒有,你只能用公共廁所。或者是多個家庭共用的這種廁所。這一類也是說明你是沒有自己的衛生廁所;還有就是你采用水沖,舀水沖一種,而且是沒有后續的儲糞裝置或者處理裝置,隨地排放的廁所;
沒有蓋板的旱廁,就是說用完以后就是裸露的,連蓋板都沒有,其實這個標準也是比較低;
那么還有是用桶的,還有用懸掛的,特別是在南方,東南亞就是懸著排列,或者是在海邊,在河邊,中國南方也有,但是比較少,這一類的廁所是直接排到水里。包括露天排泄,這就是當時在千年發展目標所設定的不衛生廁所類型。
那么即使如此相對我認為比較低的一個標準,我們在2015年聯合國千年發展目標評估報告中也說:世界錯過了千年發展目標的衛生指標!!!
也就是說,我們的廁所的覆蓋率并沒有達到目標,當時MDGs的標準是77%,可是實際達到的只有68%。想一想,如果中國按照無害化衛生廁所的標準來說的話,農村廁所實際上也沒有達到77%的標準。
但是我們當時是按照衛生廁所來算的,是可以達到的。中國當時是認為是已經滿足了MDGs的要求。
MDGs的目標盡管沒有達到,但是我們看從2000年到2016年,全球由于痢疾導致的五歲以下兒童死亡數是在顯著減少。至少從這一方面來說,衛生廁所包括聯合國兒童基金會推進的飲用水、供水和廁所的項目起到了很顯著的作用。我們從圖中看出,5歲以下兒童死亡人數在2000年是120多萬,到現在降到30多萬,還是起到了明顯的作用。
10聯合國改廁目標
聯合國在2015年千年發展目標以后,又提出了一個可持續發展目標(SDGs),在這里面又把衛生廁所覆蓋率作為一個重要的指標。
在千年發展目標里要求在2015年要達到基本的衛生標準,覆蓋率是77%,但是可持續發展目標的要求是,到了2030年,安全管理糞污的能力要達到100%。這個任務的艱巨性是遠遠超過千年發展目標。因為一是時間短,二是要求大大提高,要100%的滿足。
那怎么樣去解決這個問題呢?什么叫安全管理糞污的能力呢?簡單的翻譯一下,就是使用改進的衛生設施,這些衛生設施不與其他的家庭共享,這是聯合國的給出一個解釋。然后糞污被安全的就地處置或者在場外運輸和處理,或者就是我們說的原位和異位處理這兩種方式。就是必須要安全處理才能滿足要求。
11蓋茨基金會改廁標準
這其實是一個挑戰,從標準上面,我們看他在變換,實際上我們在11年和蓋茨基金會合作,到13年來做蓋茨基金會中國區的廁所大賽,蓋茨基金會11年提出的標準實際上比他還要高。這個就是我們現在在做的一些工作,怎么樣通過技術創新能夠滿足這樣的一個要求,能夠讓用戶樂意接受。這個目標考慮了可持續發展,非常重要的就是物質循環的這樣一個理念。
希望我們產生的廢物通過處理,最后都能成形成不同的有價值的產品或者物質,這是他的目標。
12ISO 30500標準
那么從廁所排泄物的處理的角度分類,在城市里,可能下水道比較多。在農村儲糞池的方式比較多。
現在剛發布的,由農業部組織編寫的國家標準里面專門提到了化糞池廁所的這種方式。還有《農村集中下水道收集戶廁建設技術規范》里提到的污水收集管網和集中處理設施的方式。還有就地處理的方式,實現水的循環,實現了資源化利用的模式,總之有各種各樣的方式。
針對這些,國際上也在做很多這方面的努力,這是18年10月份發布的第一個跟廁所相關的,無下水道廁所技術規范ISO 30500。
當然這個廁所不是便器,如果說便器的標準早就有了,這是針對無下水道的廁所,我也是作為這個編委會的委員,代表中國參加了這個標準的編寫,這個標準強調的就是可持續發展和下水道的衛生設施系統,北京藍潔士科技發展有限公司吳總和我是中國的參會代表。
現在我們希望通過這個標準的編寫,轉變成中國的標準來進行推進,這實際上也是對未來廁所研究。今天來看本文的都是同行,或者是對這方面感興趣的讀者。我們未來要解決農村廁所,或者解決無下水道的衛生廁所他的方向在哪里?我想這是未來要推廣的一個方向。
無下水道廁所要求還是非常高的,從方方面面去考慮才能夠滿足要求,特別是衛生要求。
關于衛生要求,我們這個標準里是考慮了這一點的,從細菌、病毒、寄生蟲到蛔蟲卵等方面都有要求。也從其他不同的方面指標來考慮,都列出了相關的標準。所以,如果未來要開發好的廁所,可以參考這個標準。這個標準跟我們現有的標準相比,它的量化指標要多很多。
從下圖這個簡單的分類上我們也可以看到,針對廁所我們把它分成前端和后端,還有收集輸送單元,那么他產生的產品也好,或者說是產物也好,包括固、液、氣還有異味和噪聲。
我們控制的標準,包括了這些五大方面要進行測試,要進行性能的評估。現在有一些做發明或者是一些企業有技術的,期望來做這個。那么做這個希望大家能夠好好的研究一下ISO 30500,了解他的要求,這樣的話我們離它會更進,我們研發技術的成果也離它近一些。
ISO 30500標準在性能評估的時候,至少包括三塊主要內容,一個是文件的,就是你做的這個技術要做文件的審核。第二個是實驗室的實驗測試、性能測試,還需要現場性能驗證。
也就是說,根據我們現在的經驗,如果要把這樣一個產品的性能測試全部完成的話,大概需要十個月到一年的時間,這是一個非常耗時、耗力、耗錢的事。如果要真正能給它做好的話,是要做準備的。所以希望做這個的,也需要慎重考慮。這個是有他的價值的,但是要準備充分去做這個事。
在中國我看最近幾次我們的講座有數千人觀看,來參加直播,說明中國對廁所的關注度是非常高的,隨著現在的疫情的發生,國際上其實也有很多人關注廁所問題,這是5月12號國際水協開的一個網上的會議,專門討論供水、衛生設施和廁所問題。
面對新冠疫情,當時也邀請了很多國際的專家,包括這位是世界衛生組織的專家,是世界衛生組織那邊做WASH這個項目專家,這方面如何應對,特別強調了洗手問題,包括后續處理的安全,這些都要考慮。
13廁所的梯級演進
那么在廁所革命這一塊,我們團隊的在16年的時候,曾經在希臘雅典的國際水平會議上受邀做大會的報告。也提出了我們的一個觀點,廁所革命應該是一個梯級演進的過程。
其實這和我們國家八部委提出的農村廁所革命要因地制宜,是前后保持一致的。比如說在我們的允許條件下,要進行一個逐步升級提升的過程。首先要滿足的是基本的需求,實現他的一個私密、安全、衛生。然后再從環境的角度,考慮廢物資源化,但這是不是就是終點呢?我覺得還不是。只是我們目前這個階段的認知。就像兩千年前,希臘人提出用他的那個廁所的認知一樣,在他那個階段認為是好的。
在目前這個階段我們可能認為資源化是好的,但是我們面對新冠疫情傳染病的時候,或者在未來又面對氣候變化等等,其他的自然或者人為的這種新的影響的時候,我們的這個終點會不會又發生變化?這是我們要思考的問題。我感覺原點和終點都是一個動態變化的過程。
但是我們希望有一定的前瞻性,能夠把變化控制在我們人類的手里,能夠讓我們的早早地做出最好的反應,能夠提供最安全、最保障、對社會的可持續發展最有利的一個好的廁所系統。從廁所系統研發的角度我順便說幾句,因為可能有很多的朋友會感興趣,該怎么去做創新?創新到什么程度?目前來咨詢創新技術有不少。但是蓋茨基金會工作的重點轉到了產業化方向。他是想把過去接近十年,從2011年開始所積累的一些新的技術,通過集成,通過優化,進行市場化的推廣。
這是他目前工作的重點。如果你要做創新,你要想希望能夠在更大的國際平臺上,去推廣你的產品,我覺得你要考慮,如果是無下水道的技術,你就按ISO 30500規范去做。如果是有下水道技術,就按照另外一個國際標準ISO 31800,來做,這是針對社區的廁所規范。
14做創新技術成熟度的評價標準
如果你要做,就要看下面這個表,從技術的成熟度角度研究,這是一個用的比較多的,一個成熟度的過程分析,一共分三個大的階段。
第一個階段是從概念到可行性分析。
第二個階段是測試和展示階段點,從實驗室的規模,從控制環境條件下的測試,可運行的條件下,環境下的測試。
第三個階段是樣機的使用,這個過程在我們國家水專項里面叫技術就緒度評價準則。也把這個九級進行了一個細分,跟他們不完全一樣,但基本上是大同小異。
如果從創新的角度,分三大類,有原始創新,有集成創新,有引進消化吸收創新。我們現在看到的在中國,在廁所研發這一塊,可能大部分以引進吸收或者是叫借鑒的創新為多,原始性創新的還比較少。我們希望在未來,在原始創新,在集成創新上面的能夠有更大的進步,能夠使我們的產品不僅僅在中國,為我們的廁所革命做貢獻,而且也能夠解決全世界的廁所問題。因為全世界的廁所問題的解決,如果按照SDGs的要求,其實還有很長很長的路,而且很難很難去達到這么高的標準。所以希望跟大家共勉一齊來為廁所革命,為人類的廁所的進步作出貢獻。
15問答部分
第一個問題:針對李教授剛才的演講問題,想請教一下老師,您剛才提到的廁所技術創新,那么站在您的角度,如何理解廁所技術創新這個概念?
李子富教授答:廁所創新我認為它是非常重要的,我們看現在全世界圍內還有這么多的人,沒有能力擁有自己的廁所,擁有自己符合衛生標準的廁所,說明我們現有的廁所產品,還是不能滿足實際需要的,我們還需要有更好的廁所,更新的廁所來滿足這個需求。所以從需求的角度,從社會的需求,人類的需求的角度,其實是非常有必要的,有新的廁所,新的廁所技術能夠來滿足這種需要的。
第二個問題:剛才您提到了聯合國可持續發展項目中的廁所覆蓋率這么一個要求,那么我想問一下我們怎么樣做來實現這個要求?
李子富教授答:我認為這是一個挑戰,但是呢,我們作為中國,作為發展中國家中的大國,也算是強國,所以我們最起碼要去響應,要去爭取能夠實現這樣一個標準。但是實際上任重道遠,我覺得首先我們要了解SDGs對廁所的要求,然后我們去做這方面工作,通過我們政府的努力,還有我們所有的廁所領域的同行,方方面面的組織和個人的一切的努力,來爭取能夠實現這個要求。如果真的做到這一點,我覺得是一個巨大的成就,也是對社會對聯合國或者說對我們人類的一個巨大貢獻。
因為通過這樣一個方式,可以大大的降低各種疾病的傳播,可以減少疾病和醫療的費用。他是從整個系統的角度來考慮,是更有效的一種方式,但是這個過程是一個很艱難的過程,因為它牽扯到方方面面的東西很多,所以確實值得大家去努力去投入的一個事業。
第三個問題:我想問一下,因為現在大家可能接觸了很多很多的豪華廁所或者星級廁所,那么這種豪華廁所、星級廁所是不是廁所的終點呢?
李子富教授答:這確實有誤導,確實有這種情況,有人也親身經歷,跟我說,業主非常自豪的帶他去參觀一個廁所,進去以后連廁所的門都找不到,為什么呢?因為到處是建筑,設計的非常好,展示很多,花的錢也很多,一個廁所可能上百萬,甚至可能更高,但是把它的核心的功能給忽略了,只是強調了他的投入。
但是他的產出,他的性價比我覺得是最重要的。落到最后要考慮的是整個廁所的主要功能,包括使用的功能,還有社會的功能,不是僅僅考慮他的造價。我們廁所相關的群也在談,我們搞革命到底是應該一個裝修公司來做,還是一個技術研發公司來做。這反應一個問題,我們的廁所創新到底是什么的創新?我想這個問題還是有很多需要我們去深入研究和探討的。