武洲

清華大學無錫應用技術研究院

生態設計與技術研發中心主任

大家好,我是武洲。今天見到大家我很高興,一會兒大家高不高興我就不知道了,因爲我今天講的這個問題稍微有點重口味——廁所。

在我講這個問題之前,我先撂一個問題放在這兒,跟大家一起去思考:什麼東西可以倒入馬桶?

中國人常說“喫、喝、拉、撒”,能把“喫喝”和“拉撒”放在一起說,就說明“拉撒”這件事不簡單,就值得我們好好去說道說道。在很久以前,當我跟我父親說我想研究這個方向的時候,我父親說:研究廁所?挺好的!肯定沒人跟你搶。

2016年,咱們國家政府提出了“廁所革命”行動的口號,就說明廁所這件事已經成爲影響到我們中國人民生活幸福福祉的一個重要因素。在我剛剛入坑的時候,我覺得研究廁所是件很簡單的事,哪知一下子掉進坑裏就爬不出來了。爲什麼?因爲研究廁所你不但需要有喫苦耐勞的研究精神,更需要一顆強大的內心。

在很早以前,我跟學校的團隊老師們一起去農村調研,我們有一天中午打開一個化糞池,趴在化糞池上研究糞便的問題,同行的一個小夥伴從書包裏就拿出來路上買的玫瑰鮮花餅讓大家墊肚子,當時一位老鄉說了一句話,讓我到今天都忘不了,他說:你們也太噁心了吧!記得有一個偉人說過一句話:腳上粘着糞的人,其實心裏面最乾淨。

廁所不僅僅是要蓋一座漂亮的房子、有一個舒適衛生的如廁環境,廁所還是非常跨學科的領域,這個裏面涵蓋了環境、社會、政策、經濟、人文、人性化、產品、設施設備、機械、電控智能化、互聯網、給排水、水處理,糞便尿液無害化到資源化的研究,它是一個包羅萬象的小東西,麻雀雖小,五臟俱全,且這些學科互爲交叉又互爲支撐。所以我們一進去光文獻檢索就大概檢索了三年多的時間,其實是一件挺痛苦的事。

廁所不僅僅是要蓋一所房子,更重要的一個問題是解決一個物質循環的問題。物質循環的問題的解決不但有益於我們的環境和我們的生活,它更可能成爲一個新的經濟增長點。

我看過一個小故事,墨西哥一個小鎮經常舉辦狂歡節,賣啤酒、免費提供瓜果飲料給大家喝。後來據主辦方透露,他們最大的狂歡節的盈利點並不是來自於這個賣啤酒的錢,而是來自於尿液的收集。我當時一下就明白了,這不就是中國中醫理論嗎?喝啤酒、瓜果梨桃這都是利尿的。

市場上統計,一噸男性的尿液大概市值是500元/噸,絕經期女性的尿液大概市值是700元/噸,妊娠期女性的尿液大概是1000元/噸,它們都是生物醫藥的重要材料。

我以男性的尿液爲例,中國每年男性尿液的量大概在一億噸左右,這一億噸男性的尿液如果製取成尿激酶,大概1000噸的尿激酶就要產生出來大概2000億人民幣的市值,所以很多的人叫尿液爲“液體黃金”。

有些數字不算不知道,現在咱們藍色的星球上大概有76億人,其中有40%的人因爲缺水正在飽受其害,且這個數字還在越來越多,將近9億的人還在露天排便;還有24億的人沒有乾淨衛生的廁所可以使用,因爲公共衛生引發的疾病,每天都有5000名5歲以下的兒童死亡,這個數字是非常巨大的。

我們現在大概每個人每天排便量按照500克來計算的話,我們全地球每一天大概就有379萬噸的糞便,一列火車60節,每一節可以裝45噸,大家算一算就是1389列火車才能把我們一天的糞便裝在上面。

在整個人類的廁所史上,西方文明更重視的是器物的發明和技術的改進,所以水衝方式加上便器的發明,基本上就是西方廁所的演化邏輯,而這種文化在改革開放以後也深深地影響到了我們的城市建設。

大家想想我們每天在如廁的時候,粑粑最後到底去哪兒了?其實我們在上廁所的時候,粑粑和尿尿離開我們的身體落入馬桶,手一按,“嘩啦啦”六升水就沒有了,這六升水跟糞便和尿液混合在一起,就進入到了我們的污水管網當中。

我們每一個城市的社區都會按照相應的人數配套一定的化糞池,這些混合物就會進入到化糞池當中。化糞池一共有三個格,第一個格是存固體的,最後一個格是存衝下來的液體的,且最後的一個格的液體是跟城市的污水管網是連通的。因爲第一格里面的固體是不連通的,時間長了它就會產生甲烷,產生甲烷以後遇到明火就爆炸,我們看到很多新聞裏都有這樣的問題,所以管理部門就會定期的派車到我們的小區裏,打開井蓋把這些固體沉積物抽走轉運到另一個地方把它處理掉。

根據2017年的數字統計,中國全年大概抽取的糞便量在1700多萬噸,其中我們被記錄的已處理的只有800多萬噸,還有900多萬噸去哪裏了並不知道,而這種未經處理的混合物一旦進入到自然界,對我們是非常非常危險的。

各位在家裏頭,我們是不是把洗完衣服的水都拿去沖廁所了,甚至剩飯剩菜的菜湯,一些化學品只要能讓它沖走的全部沖走。而當糞便、尿液、水跟化學品混在一起的時候,它是沒有辦法再被分開的,所以糞便和尿液的物質循環資源化利用就被破壞了,它就從資源變成了污染。這就是我的第一個問題,這也是我們在做廁所科普的時候着重要研究的一個方向。

當然節約用水是一個非常好的習慣必須被提倡。我們團隊這麼多年也在做一些研究和設計的研發,其中我們把六升水的馬桶變成了用一升水就可以衝乾淨。什麼原理呢?其實就是新的水壓的改進和便器的工業化設計讓水旋加大它的衝力。

大家可能不清楚省出來的水有多少,我在北京大概做了300個廁所的測試,每一個公廁按平均10個男女10個廁位計算,每一個廁位平均一天50人次的公廁的使用量計算,就一天一個公廁 500人次。我們據此統計全年的數據,兩年下來,每一年一座公廁的清污和水的費用就能給管理部門節省大概9.6萬元。而全中國市政的、環衛的、旅遊景區的、寫字樓的、商場的、交通節點的這些公廁加起來要超過100多萬座,大家想一想,這樣的話給我們每個納稅人可以節省每年大概要超過960個億。

城市是國家的面子,農村纔是裏子。大家可能看到這個圖片覺得很不舒服,但是這就是中國農村很多地方的一個現狀。因爲農村是沒有像城市一樣的下水道管網,更沒有完善的糞便和污水的處理設施,也不可能這樣去建設,並且現在的農村因爲大量的城鎮化以後而空心,留下的這些人員,我們叫它“386199部隊”。什麼意思呢?三八婦女節、六一兒童節、九九重陽節,它基本上都留的是這些老人和孩子們,所以他們在上廁所的時候,給他們不要增加管理的難度,讓他們能很方便地去如廁,包括後端的污染物怎麼去處理也是我們一直研發的重點。

在這幾年做農村的廁所改造建設的時候,我發現一個非常重要的問題,就是我們在做一刀切的事情,一個模式下去所有的地方都要通行,我也屢次在批判這種事情。中國太大了,有很多高寒缺水的地區也一刀切地去做水沖廁所,我認爲這就是一種叫反人類的設計,他們連喝的水都沒有,哪有水去沖廁所。而在中國廣大的南方地區雖然不缺水,但是他們沒有下水道管網,你給他買一個一立方到兩立方的化糞池,他把洗澡水、洗菜水、洗碗水,包括沖廁所的水全部倒進去,很快就會滿。中國的農民哪有花錢上廁所的習慣,一個老人可能一個月的村裏面的補貼才70元,你讓他每兩個月就花100元去請人來掏廁所,這也是一種反人類的設計。

所以我們給農村的缺水的地方和不同民族的人設計了這種可以蹲坐兩用的便器,它可以變成一個坐便器,如果你不願意坐你可以瞬間把它變成一個蹲便器。在這個便器的下方是我們技術的核心,我們在源頭上就把尿液和糞便全部分開,而尿液經過靜置腐熟以後,它是可以變成非常無害化還田的液肥的。

我們人類的糞便75%是水分,只有25%是幹物質。我們把75%的水分脫掉,把25%的幹物質用微生物把它再降解掉,最後出來的就是幹化的肥料,就像普洱茶一樣,當然也有像正山小種的,這個味道完全取決於當地人的飲食習慣。

微生物它是一種非常好的催化劑,它加速了糞便的分解,其實在自然界當中微生物一直都有。我們爲什麼給農村農民去用這些東西的時候,我們不售賣微生物給他們,我們的合作企業也不售賣微生物給他們,是因爲我堅決不允許他們把它作爲一個商品去售賣。催化劑其實很簡單,將紅糖水與家裏孩子喝剩下的酸奶倒進去就是最好的催化劑。甚至從你家樹根底下刨點土擱進去就會有微生物的繁殖。我們要用最簡單、最接地氣的方式去解決老百姓的問題。它不是一門生意,它是一門民生。我們要解決的第一是社會的問題,第二是環境的問題,最重要的是一個經濟和人的問題,只有改變了人的這個思維和使用習慣,我認爲纔是對我們團隊最有價值的。

我覺得廁所還是一種文化的輸出,如果它不是一種新的廁所文化的構建,那它就不叫廁所革命。我一直認爲技術沒有天花板,真正的革命是人的觀念,當人的觀念發生了改變,才能徹底地改變我們這個世界。

說到這裏,我要再談一下西方和東方的區別,近一百多年以來,西方的水沖廁所進入到我們的生活當中,近一百多年來它的技術並沒有多少的提高,也沒有更好的發展。西方人對於廁所的認識是一種贖罪文化,就是一衝了之讓麻煩遠離我,你別在我跟前,你離我遠遠的。他們是叫先污染,再治理,是消費主義。

而中國老祖宗並不是這樣的,中國老祖宗對待廁所的態度一直都是秉承着“物盡其用、天人合一、美糞良田“這樣的邏輯來的。在西周的時候我們就有記載,我們的老祖宗就開始探討糞便與地利的關係,在戰國的時候。其實我們已經有了完整的積肥系統的這種方法,到了戰國後期,比如說《氾勝之書》裏面就有“粟二十粒,美糞一升,合土和之的記載。”這也是美糞良田這四個字的來源。

這是我們畫的一幅科普畫,把東西方的廁所歷史全部梳理出來,它非常長,我只能節選一段。畫出來這幅畫的原因是我們想把它變成孩子的科普讀物,未來讓孩子們能更清晰地瞭解廁所。

我們現在在全國做了大概有幾萬個廁所了,我們團隊在北京,包括天安門、故宮、雍和宮地區、東城地區,我們大概也做了1325座衚衕的公共廁所,這種生態廁所在國外售價大概在2萬人民幣,而我們的只要900元人民幣。我說中國的廁所要解決世界的問題就是,我認爲只有在中國有這樣的研發的能力,有這樣的經濟的能力,有這樣的製造的能力,所以中國的廁所走向世界,這不是一句空話,它可以走向世界的。

最後還是要回到廁所這個問題上來,我覺得中國的生態文明建設不僅僅是打造青山綠水,它應該是一個更多維度的系統的梳理。我們團隊有一個小小的夢想,未來我們每一個社區、每一個公共廁所,都是一間小小的肥料加工廠。吸糞車來不是把這些污染物抽出去再去排放,而是它可以把已經基本成型的肥料運到我們城市周邊的田間地頭、有機農場,讓它變成一個很好的生產資源,然後回來的時候再把田間地頭裏安全美味的美食帶回給我們的社區,讓它形成一個產業鏈的社區支持農業的一個閉環。

我們做了這麼多年廁所不都是苦哈哈的,也取得了一些小小的成績,包括中國國家紅星獎、設計製造獎、設計扶貧愛心獎、聯合國教科文組織獎,包括去年的日本優良設計獎和德國紅點獎,這旁邊就是我們做的廁所。

其實這些事情、獎項對我們來說,我認爲還不是最珍貴的,最珍貴的還是在去年的時候,我們參加了100多所高校舉行的公益比賽,其中我們因爲廁所奪得了年度公益大獎,也是全場唯一的,當時有網友在網絡上的留言讓我至今難忘,他們給了我們三個評價:屎上最強、屎上最溫暖、屎至名歸。我覺得這給了我們研究廁所最大的動力。

最近我們接到的最新的任務是跟聯合國全球契約組織和中國一帶一路平臺的成員企業一起爲一帶一路的不發達國家和發展中國家以及歐洲的難民提供經濟、安全、衛生的廁所解決方案。

我覺得小廁所連着大世界,用中國老祖宗的哲學和智慧做出來的生態廁所纔是我們團隊要交給世界對於廁所影響人類發展的中國答案。最後我還是用我父親的一句話來結束我今天的演講,我爸爸說:學問沒有高低,保持好奇,你就能保持年輕,心中有了光,腳下就有了方向。謝謝大家。

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