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“保护环境 珍惜生命之源”的环保理念早已深入人心，然而，具体到保护流程与保护措施，许多人还停留在防止水源被工厂、企业的生产污水侵害、禁止向民用水系内倾倒生活垃圾等常规渠道上。但就现实情况而言，水源受到污染是多方因素结合造成的，就连毫不起眼的如厕问题，也有可能就是污染水源的“祸首”。《创新时代》据此对中科院长春应用化学研究所电分析化学国家重点实验室副主任李壮教授进行了采访。
水冲式厕所是污染环境的一个主要根源
《创新时代》：现实社会中，我们比较重视工业污染问题，从而忽视了对生活对环境的污染。为此，您提出来的解决污染问题是从生活污染角度出发的，首先为我们谈谈提出这一方案的现实背景。
李壮：水冲式厕所也是污染环境的一个主要根源。据统计，成年人每人每年平均产生粪尿约550L，其中粪便约50L、尿约500L、 COD（化学需氧量）约30Kg。水冲式厕所每次需用6-13L自来水冲洗， 即用99%的清洁水冲洗1%的粪便，产生100%的生活污水。据中国科学院地理与湖泊研究所的调查数据显示，太湖流域各种途径对太湖水体磷的贡献率依次为：人体（粪便）排磷43.57%，洗衣排磷16.1%……人体粪便排磷占了很大比重。
《创新时代》：小小的“如厕”问题，却包含着大问题，那么您以此为出发点的科学根据有哪些？那么在结合实际难题的情况下，突破口又是什么？
李壮：如厕问题看似不起眼，却与每个人的日常生活息息相关，根据2008年度的环境统计年报报道的数据，当年全国的废水排放总量为571.7亿吨，其中工业废水排放量占废水排放总量的42.3%，生活污水排放量占废水排放总量的比例高达57.7%。而国家的“十二五”环境保护规划中，主要着力削减化学需氧量和氨氮排放量。我们很早就意识到：如果能将粪便单独收集、集中处理就可以变废为宝，从源头上解决粪便污染，大大降低生活污水中的化学需氧量和氨氮排放量。而且，从现有技术发展来讲，具有实施的可能性。来自互联网的一则消息为解决“将粪便单独收集、集中处理、变废为宝，从源头上解决粪便污染”，这一难题找到了突破口。
2011年11月15日，云南省盈江县委副书记在微博上发帖呼吁：“孩子们希望能有一个大厕所，希望有能力的人们能帮助解决这个难题！”，盈江地震灾区盏西镇中心寄宿制小学，共有师生1000多人，全校却只有男女各七个蹲位的小厕所，每到早操结束或课间休息时，厕所都非常拥挤，要排长长的“方便队”。因为我的童年时代是在陕北度过的，曾经在农村城镇的学校就读，所以对微博上的这条消息感同身受。这一现实的问题深深触动了我。为此，我们本着因地制宜、就地取材的原则，提出了简洁而有效地“零污染、零感染、零废弃物排放，变废为宝”解决方案。虽然目前的方案比较简陋，但还比较实用。针对没有水冲厕所，甚至旱厕也不够的农村城镇来说具有必要性和可行性。
结合实际难题进行科学创新
《创新时代》：具体介绍下这一“解决污染源头、改善如厕环境”方案以及其创新点。
李壮：主要考虑到要在农村城镇学校推广，所以必须注重其经济性和实用性，我所提的方案特点是“零污染、零感染、零废弃物排放变废为宝”，而且简便易行。
具体到方案本身，本方案可以按照大便和小便的步骤来区别划分。
1.小便：步骤：A.将饮料瓶用剪刀剪成塑料杯作为支撑物。B.将一次性不透明可降解塑料袋放入塑料杯，可降解塑料袋袋口粘有封口胶带或扎口丝。C.将小便便入可降解塑料袋后，用粘在袋口的封口胶带或扎口丝将装有尿液的塑料袋密封。D.将密封的装有尿液的塑料袋从支撑的塑料杯中取出，放到指定的地方集中处理。E.将支撑的塑料杯归还或放到指定位置以便重复使用。
2.大便：步骤：A.将塑料便盆（淘宝价格 5元/个）作为支撑物。B.将一次性不透明可降解塑料袋放入塑料便盆，可降解塑料袋袋口粘有封口胶带或扎口丝。C.将大便便入可降解塑料袋后，用粘在袋口的封口胶带或扎口丝将装有大便及手纸的塑料袋密封。D.将密封的装有大便及手纸的塑料袋从支撑的塑料便盆中取出，放到指定的地方集中处理。E.将塑料便盆归还或放到指定位置以便重复使用。
3.使用场所：本方案无需构建特殊建筑，只要能将男女分开，各自拥有隐秘空间即可。甚至下课后可以在教室或礼堂用布或不透明塑料布拉成隔离空间，分别供男女当厕所用，大小便后将密封在塑料袋中的大小便放到指定的地方，将布或不透明塑料布撤离之后，教室或礼堂即又可正常使用。此外还可采用更简单的办法：下课后将教室分为男教室和女教室，在规定的时间内分别用作男厕所和女厕所，规定的时间结束后恢复原教室。其实在任何地方拉个帘子形成隐秘空间，都可以方便，将帘子撤掉又可还原原来空间，但是如果有条件还是建议建造专门使用地方。
4.集中处理：A.在大小便的场所或指定其他地方放至少带有两个容器的车（或手推车）用于分别收集小便和大便，容器中放大的较结实的塑料袋，当快收集满时，将袋口密封进一步保证没有臭气泄露。B.将密封的塑料袋中的大小便运到指定的地方堆肥还田，或制造有机化肥,制造沼气或制备生物燃料。小便还可以卖给生物公司提取尿激酶等。
在不断完善中发挥其巨大的社会效益
《创新时代》：任何科研技术都是在不断完善中实现其社会价值，对于您的这一研究方案还有哪些需要改进和注意的地方？
李壮：“零污染、零感染、零废弃物排放，变废为宝”是一种理想化的境界，要达到全民行动，此项方案仍有需要改进的地方。如：封口技术如何更方便；是用一次性不透明可降解塑料袋，纸袋，还是用可回收再生的塑料袋更经济更环保；为了大面积推广，需要专门设计制造批量生产成套设备；在城市建立密封大小便袋收集，运送，处理行业体系，建立“尿产业”等。
这一方案无需复杂昂贵的管道网络配套系统，甚至无需专门的建筑设施。这一方案的延伸，还有可能同时解决餐厨垃圾及禽畜粪便对环境的污染。这一方案的进一步研究、发展和实施，将是人类既水冲厕所后的又一次变革。
专家简介：李壮，现任中国科学院长春应用化学研究所电分析化学国家重点实验室副主任、中国科学院研究生院教授、1993-1995年在德国Jena分子生物技术研究所担任客座科学家。
近些年来，李壮教授主要从事了DNA与蛋白质相互作用、扫描探针显微学及纳米化学领域的研究工作，曾经提出了利用原子力显微镜制作基础因组DNA高分辨物理图的概念，改进和发展了DNA、单链DNA及DNA/限制性内切酶EcoRI在DNA质粒pBR 322上酶切点和星号活力高分辨物理图，成功获得了人类基因组130kb—190kb BAC DNA克隆单分子并展开了形貌图。李壮教授还负责973项目“纳米材料与纳米技术在水污染物检测与治理中的应用基础研究”课题“基于纳米材料与纳米技术发展高效、快速、智能检测表征系统的新原理、新方法”。
水冲式厕所是污染环境的一个主要根源
《创新时代》：现实社会中，我们比较重视工业污染问题，从而忽视了对生活对环境的污染。为此，您提出来的解决污染问题是从生活污染角度出发的，首先为我们谈谈提出这一方案的现实背景。
李壮：水冲式厕所也是污染环境的一个主要根源。据统计，成年人每人每年平均产生粪尿约550L，其中粪便约50L、尿约500L、 COD（化学需氧量）约30Kg。水冲式厕所每次需用6-13L自来水冲洗， 即用99%的清洁水冲洗1%的粪便，产生100%的生活污水。据中国科学院地理与湖泊研究所的调查数据显示，太湖流域各种途径对太湖水体磷的贡献率依次为：人体（粪便）排磷43.57%，洗衣排磷16.1%……人体粪便排磷占了很大比重。
《创新时代》：小小的“如厕”问题，却包含着大问题，那么您以此为出发点的科学根据有哪些？那么在结合实际难题的情况下，突破口又是什么？
李壮：如厕问题看似不起眼，却与每个人的日常生活息息相关，根据2008年度的环境统计年报报道的数据，当年全国的废水排放总量为571.7亿吨，其中工业废水排放量占废水排放总量的42.3%，生活污水排放量占废水排放总量的比例高达57.7%。而国家的“十二五”环境保护规划中，主要着力削减化学需氧量和氨氮排放量。我们很早就意识到：如果能将粪便单独收集、集中处理就可以变废为宝，从源头上解决粪便污染，大大降低生活污水中的化学需氧量和氨氮排放量。而且，从现有技术发展来讲，具有实施的可能性。来自互联网的一则消息为解决“将粪便单独收集、集中处理、变废为宝，从源头上解决粪便污染”，这一难题找到了突破口。
2011年11月15日，云南省盈江县委副书记在微博上发帖呼吁：“孩子们希望能有一个大厕所，希望有能力的人们能帮助解决这个难题！”，盈江地震灾区盏西镇中心寄宿制小学，共有师生1000多人，全校却只有男女各七个蹲位的小厕所，每到早操结束或课间休息时，厕所都非常拥挤，要排长长的“方便队”。因为我的童年时代是在陕北度过的，曾经在农村城镇的学校就读，所以对微博上的这条消息感同身受。这一现实的问题深深触动了我。为此，我们本着因地制宜、就地取材的原则，提出了简洁而有效地“零污染、零感染、零废弃物排放，变废为宝”解决方案。虽然目前的方案比较简陋，但还比较实用。针对没有水冲厕所，甚至旱厕也不够的农村城镇来说具有必要性和可行性。
结合实际难题进行科学创新
《创新时代》：具体介绍下这一“解决污染源头、改善如厕环境”方案以及其创新点。
李壮：主要考虑到要在农村城镇学校推广，所以必须注重其经济性和实用性，我所提的方案特点是“零污染、零感染、零废弃物排放变废为宝”，而且简便易行。
具体到方案本身，本方案可以按照大便和小便的步骤来区别划分。
1.小便：步骤：A.将饮料瓶用剪刀剪成塑料杯作为支撑物。B.将一次性不透明可降解塑料袋放入塑料杯，可降解塑料袋袋口粘有封口胶带或扎口丝。C.将小便便入可降解塑料袋后，用粘在袋口的封口胶带或扎口丝将装有尿液的塑料袋密封。D.将密封的装有尿液的塑料袋从支撑的塑料杯中取出，放到指定的地方集中处理。E.将支撑的塑料杯归还或放到指定位置以便重复使用。
2.大便：步骤：A.将塑料便盆（淘宝价格 5元/个）作为支撑物。B.将一次性不透明可降解塑料袋放入塑料便盆，可降解塑料袋袋口粘有封口胶带或扎口丝。C.将大便便入可降解塑料袋后，用粘在袋口的封口胶带或扎口丝将装有大便及手纸的塑料袋密封。D.将密封的装有大便及手纸的塑料袋从支撑的塑料便盆中取出，放到指定的地方集中处理。E.将塑料便盆归还或放到指定位置以便重复使用。
3.使用场所：本方案无需构建特殊建筑，只要能将男女分开，各自拥有隐秘空间即可。甚至下课后可以在教室或礼堂用布或不透明塑料布拉成隔离空间，分别供男女当厕所用，大小便后将密封在塑料袋中的大小便放到指定的地方，将布或不透明塑料布撤离之后，教室或礼堂即又可正常使用。此外还可采用更简单的办法：下课后将教室分为男教室和女教室，在规定的时间内分别用作男厕所和女厕所，规定的时间结束后恢复原教室。其实在任何地方拉个帘子形成隐秘空间，都可以方便，将帘子撤掉又可还原原来空间，但是如果有条件还是建议建造专门使用地方。
4.集中处理：A.在大小便的场所或指定其他地方放至少带有两个容器的车（或手推车）用于分别收集小便和大便，容器中放大的较结实的塑料袋，当快收集满时，将袋口密封进一步保证没有臭气泄露。B.将密封的塑料袋中的大小便运到指定的地方堆肥还田，或制造有机化肥,制造沼气或制备生物燃料。小便还可以卖给生物公司提取尿激酶等。
在不断完善中发挥其巨大的社会效益
《创新时代》：任何科研技术都是在不断完善中实现其社会价值，对于您的这一研究方案还有哪些需要改进和注意的地方？
李壮：“零污染、零感染、零废弃物排放，变废为宝”是一种理想化的境界，要达到全民行动，此项方案仍有需要改进的地方。如：封口技术如何更方便；是用一次性不透明可降解塑料袋，纸袋，还是用可回收再生的塑料袋更经济更环保；为了大面积推广，需要专门设计制造批量生产成套设备；在城市建立密封大小便袋收集，运送，处理行业体系，建立“尿产业”等。
这一方案无需复杂昂贵的管道网络配套系统，甚至无需专门的建筑设施。这一方案的延伸，还有可能同时解决餐厨垃圾及禽畜粪便对环境的污染。这一方案的进一步研究、发展和实施，将是人类既水冲厕所后的又一次变革。
专家简介：李壮，现任中国科学院长春应用化学研究所电分析化学国家重点实验室副主任、中国科学院研究生院教授、1993-1995年在德国Jena分子生物技术研究所担任客座科学家。
近些年来，李壮教授主要从事了DNA与蛋白质相互作用、扫描探针显微学及纳米化学领域的研究工作，曾经提出了利用原子力显微镜制作基础因组DNA高分辨物理图的概念，改进和发展了DNA、单链DNA及DNA/限制性内切酶EcoRI在DNA质粒pBR 322上酶切点和星号活力高分辨物理图，成功获得了人类基因组130kb—190kb BAC DNA克隆单分子并展开了形貌图。李壮教授还负责973项目“纳米材料与纳米技术在水污染物检测与治理中的应用基础研究”课题“基于纳米材料与纳米技术发展高效、快速、智能检测表征系统的新原理、新方法”。