新型碟式光热厕所有效实现废物再利用
发布者：本网记者Crystal | 来源：CSPPLAZA光热发电网 | 1评论 | 5608查看 | 2014-03-17 14:37:00
CSPPLAZA光热发电网报道：统计数据显示，全球约40%的人口（约25亿）缺少基本的卫生设施，这可能给人类的健康和环境造成灾难性后果，每年由于全世界卫生设施缺失致使150万儿童死于腹泻。
图：太阳能光热厕所系统原型
厕所设计、坑厕清洁以及污泥处理技术的突破性进展，还有废物利用新方法的出现，将有助于政府及相关机构为居民提供优质的公共卫生服务。美国比尔及梅林达·盖茨基金会自2011年启动厕所创新革命，资助新型厕所的研发和推广，并举办厕所创新大赛，以希望通过研发新型厕所卫生技术并鼓励新型厕所的市场化，让全世界人民都能够享受安全、舒适的卫生设施。
图：光热厕所的集热装置
其中已经获得资助的项目之一是科罗拉多大学博尔德分校的研究者们利用太阳能集热技术发明的一种环保型绿色厕所，这是一种独立的无水厕所设计，其可以利用太阳能将人类排泄物加热至较高温度实现消毒杀菌，同时生产出一种高孔隙度保水性好的生物炭。（生物炭一般是指在缺氧的条件下把生物质进行高温处理，生物质中的油和气燃烧掉后剩下的就是生物炭）。
图：Karl Linden和由人类粪便转化而来的生物炭
这种生物炭具有多孔渗水性能，土壤中混入10%的这种生物炭可以帮助保持50%还多的水不轻易流失，其降低了农作物耕种对水的消耗，提高了耕地墒情，增加了农作物产量。其同时还可以作为一种燃料，其燃烧特性与目前已经商业化应用的木炭相似。
该项目首席研究员、环境工程教授Karl Linden表示，“这种生物炭可以被用于增加农作物产量、降低温室气体排放。”这种创新型厕所设计不仅仅可以帮助解决偏远地区的居民的“方便难”问题，还可以将排泄物转化为可再次利用的具有经济价值的物质。
这种生物炭是一种有价值的材料，Linden在一份新闻发布稿中表示，其有很好的保水性能，应用于耕地中可很好地保存土壤中的营养盐分不过度流失，对改善和稳定土壤性能有很大益处。
这种厕所设计最特别的是利用太阳能聚光技术实现了能源利用方式的转变，虽然此前已经有不少利用光伏发电系统供能的新型厕所设计出现，但利用聚光集热技术还很少见。其设计原理是利用八个碟式抛物面反射镜将太阳光反射并聚集至一块石英玻璃上，焦斑大小不超过一张邮票的尺寸，石英玻璃与八根光学线缆连接，石英玻璃受热后通过这些线束将能量传至反应箱，加热其中的粪便达到超过600华氏度的温度以上（约316摄氏度）。这样的高温不仅仅可以杀死排泄物中的细菌实现消毒，还可以将粪便最终处理为生物炭。
该项设计的原型项目建设首期获得了比尔及梅林达·盖茨基金会提供的77.7万美元的扶持，第二次再度获得其提供的100万美元支持，使得该项目团队可以持续地将全部精力投入其中。该独立厕所目前的设计可以满足4~6个人每天的排便需求，项目团队正在研究更大的、可供多家庭使用的厕所设计，预计运营成本可低至每人每天5美分。
另悉，采用该项技术建设的首个环保厕所将于本月在印度完工投运。印度是全球露天厕所最多的国家，大概有6亿人因缺乏厕所设施而被迫露天排便，被戏称为全球最大的露天厕所。首个环保型厕所在印度建设具有更大的示范意义。
附：比尔及梅琳达•盖茨基金会（简称盖茨基金会）创建于2000年，在比尔和梅琳达•盖茨夫妇以及沃伦•巴菲特的带领下，基金会由首席执行官杰夫•莱克斯和联席主席威廉•盖茨共同管理。秉承“所有生命价值平等”的理念，基金会通过在全球健康、全球发展和美国本土教育三方面的工作来帮助人们实现健康而富有成效的生活。在发展中国家，基金会主要致力于提高人们的健康水平，使他们有机会摆脱饥饿和贫困。
最新评论
1人参与
芒果
热量怎么传输的啊 采用的什么介质啊？怎么不交代清楚啊
2014-03-19 14:55:12
0
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