便便竟然还能这样用？ _小知识

肯尼亚的一家公司（Sanivation）开始将太阳能热处理人类粪便生产环保燃料的技术商业化。本周， Sanivation计划开启一个新的连续流系统，以扩大规模支持比其此前多得多的客户。

文章插图

Sanivation设计的粪基燃料块正在架子上完成冷却和干燥。照片来源：Sanivation
“我们可以处理数千甚至上万人连续产生的粪便。 ”Sanivation的执行总裁Emily Woods如是说。
国际能源机构估计，发展中国家大约有25亿人在用生物质做饭：源于森林的木炭、农业废弃物、动物粪便和其他资源。据肯尼亚森林局报告，肯尼亚82%的城市家用能源和34%的农村家用能源来源于木炭。不过，如此使用已经导致了大规模的滥砍滥伐——2013年研究发现木炭的需求量大概是1630万m?，但是肯尼亚只剩下大概730万m?木炭。更不用说，固体燃料比如木炭，其低效燃烧引发的大气污染每年会致死430万人。
使用更加清洁的炉灶可能解决以上问题，不过有研究指出新技术推广困难。相较于替换炉灶，更改燃料可能更为有效——例如，联合国水、环境和健康研究所开展的研究推断全球所有人类的排泄物用于发电可以供给1.38亿户家庭用电。
而这恰恰就是目前Sanivation所涉足的领域——向当地小企业和餐馆提供替代厨用能源。 Woods说Sanivation加工的“阳光处理”粪便燃料块可以比标准炭多燃烧一倍的时间，而且释放出的二氧化碳和烟尘只有标准炭的三分之一。每公吨粪炭块保护大约88棵树的资源，而且价格与不断波动的木炭价格相差无几。
本周之前，一个大概50人的团队每月可以批量处理约2吨排泄物。而这周在奈瓦沙投入的新型连续流系统中， Sanivation估计每月将可以处理6~8公吨的排泄物，同时将减少排队处理所需的物理空间，有望大大提高服务对象数量。
该工艺从处理该公司收集的公厕粪便开始，到产出燃料块结束。
第一阶段是预处理。 Sanivation采用热处理法给排泄物消毒——置于储罐中——直到去除所有危险病原体。

文章插图

?Sanivation的排泄物处理系统使用太阳能集中器加热粪便。主要部件包括舍弗勒盘式反射器（镜面）、用于装载粪便的灰褐色料斗和大口径管道换热器。
一个大概有5m2的玻璃钢抛物面盘充当太阳能集中器。当太阳射线打在盘片上的时候，盘片将光束反射并集中到玻璃接收端。玻璃接收端是约13×13厘米装着排泄物的容器。排泄物被加热到大约60℃——接收器的另一端防止热量逸散，其由绝热体组成：水泥和玻璃。
预处理技术的诀窍在于当粪便加热到一定程度以后，病原体就会消失。有评估报告证实排泄物在加热到60℃持续一小时后就会出现上述现象。 Woods说很多研究人员都在努力寻找这一消毒过程的最低温度和最短时间，但是目前Sanivation在该过程上依旧谨慎对待，加热到60℃后持续3小时。
本周之前，该团队将检查流程批次是否符合安全要求，然后将产品和木炭灰、锯末之类的废弃物混合在一起。粪便具有高纤维含量，所以热处理冷却干燥之后，就会形成坚硬结实的团块。（Woods描述加工细节是“我们的机密”但“可以产出漂亮的、非常致密又易燃的材料” 。）?