Toilet revolution in China
Shikun Cheng, Zifu Li, Sayed Mohammad Nazim Uddin, Heinz-Peter Mang, Xiaoqin Zhou, Jian Zhang, Lei Zheng, Lingling Zhang
Abstract
The wide-spread prevalence of unimproved sanitation technologies has been a major cause of concern for the environment and public health, and China is no exception to this. Towards the sanitation issue, toilet revolution has become a buzzword in China recently. This paper elaborates the backgrounds, connotations, and actions of the toilet revolution in China. The toilet revolution aims to create sanitation infrastructure and public services that work for everyone and that turn waste into value. Opportunities for implementing the toilet revolution include: fulfilling Millennium Development Goals and new Sustainable Development Goals; government support at all levels for popularizing sanitary toilet; environmental protection to alleviate wastewater pollution; resource recovery from human waste and disease prevention for health and wellbeing improvement. Meanwhile, the challenges faced are: insuf- ficient funding and policy support, regional imbalance and lagging approval processes, weak sanitary awareness and low acceptance of new toilets, lack of Ramp;D and service system. The toilet revolution requires a concerted effort from many governmental departments. It needs to address not only technology implementation, but also social acceptance, economic affordability, maintenance issues and, increasingly, gender considerations. Aligned with the ecological sanitation principles, it calls for understanding issues across the entire sanitation service chain. Public-private partnership is also recommended to absorb private capital to make up the lack of funds, as well as arouse the enthusiasm of the public.
1. Introduction--what#39;s behind?
In 2015, one in three people (2.4 billion) in the world still used unimproved sanitation facilities, including 946 million people who still practised open defecation. Even in urban areas, where household and communal toilets are more prevalent, over 2 billion people use toilets connected to septic tanks that are not safely emptied or use other systems that discharge raw sewage into open drains or surface waters. Today over 880 million people are estimated to be living in slum-like conditions in the developing world#39;s cities. About 50% of people living in rural areas lack improved sanitation facilities, compared to only 18% of people in urban areas. Poor sanitation around the world results in increased prevalence of diseases and pollution of the environment (MFA and UN, 2015;UNICEF and WHO, 2015). The World Bank estimates that poor sanitation costs the world 260 billion USD annually (Hutton, 2012). Poor sanitation contributes to 1.5 million child deaths annually from diarrhoea (Pruuml;ss-Ustuuml;n et al., 2014), which is the second leading cause of morbidity and mortality among children under the age of five, and the leading cause of death in sub-Saharan Africa (Lim et al., 2012; Murray et al., 2015; Walker et al., 2013). Excreta, grey water and solid wastes are the major contributors to the pollution load into the environment and pose a risk to public health (Katukiza et al., 2012). Public agencies often grapple with the question why the adoption of improved sanitation technologies has been slow (Seleman and Bhat, 2016). When it comes to China, the outlook is not optimistic either, although China had made great progress during the on-going toilet retrofitting action in rural areas. According to up-to-date official data (NHFPC, 2016), the coverage of sanitary toilets in rural areas has increased from 7.5% in 1993 to 78.5% in 2015, while the coverage of harmless sanitary toilets reached 57.5% by end of 2015. Fig. 1 presents the yearly number of six different harmless sanitary toilets, targeted by the government and installed in Chinese rural areas from 2000 to 2015 (NHFPC, 2015, 2016). However, 57 million households do not have their own sanitary toilet, but 40 million of those households among can use a public sanitary toilet. There are 17 million remaining households that still have serious hygiene issues resulting from poor toilets.
In light of urban sanitation, in 2015, the collected amount of urban faecal sludge was 14.28 million tons. Among this, 6.76 million tons was treated, while the treatment ratio was 47.3%. Of all the provinces and municipalities, Beijing led the nation in that the treatment ratio of faecal sludge reached 92.3%. Fig. 2 shows the trend of collected faecal sludge and quantity of public toilets in urban China (MOHURD, 2016). It is observed that the amount of faecal sludge has decreased in the past decade. The reason may come down to the greater distribution of municipal pipelines which can collect more human faeces into wastewater treatment plants. Another reason would be that government contracts with private companies for collection and handling of faecal sludge are not under governmental responsibility and so are not taken into statistics. However, this doesn#39;t mean that the actual faecal sludge amount and its potential damage to the environment is reducing.
- What is going on? toilet action
When foreigners visit China tourist areas, they complain about the issue of public toilets the most. Many foreigners said they will never forget the scary toilet experience. Given this fact, how could our tourism industry take big strides?(China Daily, 2015) Thus, the tourism sector has fired the first shots in the toilet revolution. The China National Tourism Administration (CNTA) set the target that from 2015 to 2017, 25,000 public toilets will be upgraded and another 33,500 will be newly built in tourist areas within 3 years. This is also known as the Three-year Toilet Plan (CNTA, 2015). Clean and standard toilets will be a key index for evaluating tourism areas. It was rep
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中国厕所革命研究
郑程坤 李子福Sayed Mohammad Nazim Uddin Heinz-Peter Mang周小琴 张健 郑磊 张玲玲
摘要
不完善的卫生技术的广泛使用，已经成为了人们关注环境和公众健康的主要原因，而中国也不例外。在卫生问题方面，最近“厕所革命”已经成为中国的一个时髦。本文阐述了厕所革命的背景、内涵和进展。厕所革命的目的是新建卫生设施、基础设施和公共服务，为人们提供便利，变废为宝。实施厕所革命包括：实现千年发展目标和新的可持续发展发展目标；各级政府对卫生厕所推广的支持；环境卫生减轻废水污染的保护；从人类排泄物中回收资源疾病预防对健康和福利的改善。同时，面临的挑战是：资金和政策支持、区域不平衡、审批程序滞后、卫生薄弱对新厕所的认识和接受度低，缺乏研发和服务体系。厕所革命需要来自许多政府部门的共同努力。它不仅需要解决技术问题，还包括社会认可、经济承受能力、维护问题和越来越多的性别考虑。要符合生态卫生原则，需要理解整个卫生服务链的问题。通过公私合作伙伴关系吸收民间资本以弥补资金不足、激发积极性公众也是值得提倡的。
1、介绍——背景是什么？
2015年，世界上仍有三人（24亿）仍在使用不完善的卫生设施，其中9亿4600万人仍然实行开放式排便系统。即使在家庭公共厕所更普遍（超过20亿）的城市地区，人们使用的厕所也常与不安全的粪池相连。清空或使用其他系统会将原始污水排放到露天排水或地表水。今天，估计有超过8亿8000万人生活在发展中国家贫民窟般的城市中。农村约有50%的人口居住在卫生设施没有得到改善。的地区，相比之下，只有18%的人生活在城市地区。世界各地卫生状况差导致患病率增加、环境污染加剧（MFA和UN，2015；联合国儿童基金会和世卫组织，2015）。据世界银行统计，贫穷人口卫生问题每年花费2600亿美元（赫顿，2012）。卫生条件差每年导致150万儿童从腹泻到死亡（PR USS SS U N等人，2014），这是五岁以下儿童发病和死亡的第二大原因，是撒哈拉以南的非洲地区人们死亡的首要原因（利姆等人，2012；Murle等人，2015；Walkk等人，2013）。排泄物、灰水和固体废物是造成污染的主要原因。污染负荷进入环境并对公共健康造成危害（KATUKIZA等，2012）。公共机构经常致力于研究是什么导致了与为什么新改进的卫生技术的应用速度变慢了（Seleman和BHAT，2016）。虽然中国农村在改造可持续性厕所方面取得了很大的进步，但中国的前景仍不容乐观。根据最新的官方数据（NHFPC，2016），农村卫生厕所的覆盖率从1993的7.5%增加到2015的78.5%，而到2015年底，卫生厕所的覆盖率达到57.5%。图1显示了六种不同的无害厕所的每年的数字，代表了政府预计于2000年到2015年安装在中国农村的厕所面积（NHFPC，2015, 2016）。然而，5700万家庭没有自己的卫生厕所，只有4000万的这些家庭可以使用公共卫生厕所。其余1700万户仍存在严重的厕所卫生问题。
2015年的城市卫生报告显示，收集的城市粪便污泥多达1428万吨。其中，676万处理吨污泥得到处理，处理率为47.3%。在全国的领导下，各省、市包括北京的粪便污泥的处理率达到92.3%。图2显示了粪便粪便的收集趋势与城市的公厕数量（住房和城乡建设部，2016）。过去十年，观察到的粪便污泥量有所减少。原因可能是市政管线的分布更广，能够收集更多的人类粪便进入污水处理厂。另一个原因是政府与私人签订合同。收集和处理粪便污泥的公司不是在政府责任之下，因此没有纳入统计。然而，这并不意味着实际粪便污泥的数量以及对环境的潜在危害正在减少。
- 发生了什么事？厕所运动
当外国人访问中国旅游景区时，他们最多抱怨公厕问题。许多外国人说他们永远不会忘记这可怕的厕所体验。鉴于这个事实，我们的旅游业如何能够大踏步前进？（China Daily，2015）因此，旅游业打响了厕所革命的第一枪。中国国家旅游局（CNTA）的目标是，2015年至2017年将在3年内新建改建2.5万个公共厕所，并新增33,500个旅游区。这也被称为三年厕所计划（国家旅游局，2015年）。清洁和标准厕所将成为评估旅游区的重要指标。据报道，89.33％的任务已于2017年2月完成（CPRI和CGPI，2017）。 “厕所革命”在2015年成为中国的热门话题。 2015年4月1日，习近平主席就厕所革命和文明旅游问题发表了重要评论。此外，他于2016年7月16日在吉林省访问时看到，一些农民仍然使用传统的厕所坑。他表示，中国农村还将发起一场让农民使用卫生厕所的“厕所革命”。在谈到中国农村的厕所时，主要会有两个问题，一个是恶臭，另一个是隐藏的卫生问题。事实上，厕所革命与爱国卫生运动密切相关，爱国卫生运动始于20世纪50年代，旨在改善卫生和卫生以及攻击疾病（Yang，2004）。自2004年以来，中央财政筹备人民币86.4亿元，新增农村厕所2103万个。表1描述了六种不同的无害卫生厕所情景。中国农村厕所改造的目标是到2020年达到卫生厕所的85％的普及率（NPHCC，2015），到2030年达到100％（国务院，2016年）。表2列出了厕所计划和行动的年表。
国际上，2011年，比尔和梅林达盖茨基金会（BMGF）发起重建厕所挑战赛（RTTC）为全球24亿无法获得安全的、负担得起的卫生条件的人提供可持续的卫生解决方案。赠款被授予采用基于基础工程的创新方法着手人类垃圾的安全和可持续管理的全球十六位研究人员。除了这些RTTC拨款外，BMGF还提供了一系列的拨款，并重新启动与厕所相关的其他投资。我们不断寻求扩大我们在这个挑战中的伙伴关系。 2013年8月，基金会宣布了Reinvent中国厕所挑战（BMGF，2013）。基础会投资500万美元支持中国调查人员开车研究，开发和生产“下一代”厕所（BMGF，2013）。这项中国厕所的挑战面向印度之后的特定国家，并且是这项研究和中国的发展能力的一个测试。经过两轮选择后，最终有9个提案获得资助（RTTC-China，2017）。近年来（表3），在国内，国家旅游局、BMGF和北京科技大学（USTB）启动了厕所创新项目，以响应“厕所革命”和加快进程。
3.什么是厕所革命？
无论你叫它盥洗室还是厕所，无论人类在哪里聚集或居住，这项设施都至关重要：厕所的供应甚至被称为文明的晴雨表（Stanwell-Smith，2010）。然而，厕所一直被视为一个禁忌问题，特别是任何形式的厕所，尽管抽水马桶被认为是理想的和可取的。没有明确的文献报告中国厕所革命的起源。其实，1997年联合国儿童基金会首先提出了“厕所革命”的说法，当时联合国儿童基金会和NPHCC合作推动了中国的厕所改造。它特别提到发展中国家的厕所改造。
目前，厕所革命的概念扩大了内涵和外延。它发生在许多行业，例如在农村、旅游区的公厕、高速公路休息区的公共厕所中的厕所改造，研发中的改造厕所等等。它并不局限于厕所本身，而是局限于整个卫生系统。与卫生技术相比，卫生系统考虑管理所需的所有组件的人类废物，如储存，收集，运输，处理，在以下级别排放或重新使用（Zurbruuml;gg和Tilley，2009）。从家庭层面开始产生废物，系统可以包括存储和潜在的治疗和重复使用所有产品，如尿液，排泄物，灰水，雨水甚至固体废物（Schmitt等，2017）。然而，问题很难在家庭层面直接得到解决。家庭将垃圾“出口”到邻里、城镇或下游人口，在这种情况下，卫生设施至关重要，系统边界被扩展到更大的空间区域。
回顾一下，厕所革命的概念在某种程度上等同于生态卫生的概念（Eco-San）（Hu等人，2016年Winblad和Simpson-Hebert，2004）。术语#39;生态圣#39;出现于20世纪90年代（Esrey等人，1998），并迅速得到了应有的注意，成为新千年概念中的关注焦点。联合国发布了一份Eco-Sa宣言“关闭废水管理循环和卫生”（Winblad，2004）。 Eco-San系统是实现可持续卫生的另一种方法，这是与厕所密切相关的，因为厕所源隔离作为替代方案，始终促进着更大的资源再利用。污水流量的来源分离，如黑水（即来自厕所的废水）和尿液，捕获集中营养丰富的废物，使营养物质回收和污染物去除效率更高（Larsen等，2013; McConville等，2017;Simha等，2017）。Eco-San被称为资源导向型卫生系统，是基于生态系统方式、关闭物质流动周期和污染治理的新趋势（从污水处理到资源回收）以及重新概念化的卫生条件（从“即冲即忘”模式到通过“降落”来保护环境重复使用的模式）（Haq和Cambridge，2012; Langergraber和Muellegger，2005）。从Eco-San的观点可以看出，厕所革命致力于优化成本效益，资源回收和废物处理（Werner等，2009）。总而言之，厕所革命归结于这个定义“厕所革命是一项试图确保的步骤式运动人类排泄物与人体接触的卫生分离为用户提供卫生和舒适的空间，以防止人类不受环境污染的影响，实现资源回收”。
4.实施厕所革命，中国拥有世界上最大的厕所市场。一些因素可以促进厕所革命，增加可能性。
1.千年发展目标与可持续发展目标
在新千年伊始，联合国（联合国）的千年发展目标（MDGs）推出了一项特别的地平线计划 - 拟定了整个发展中国家到2015年的任务。但是，世界必须首先跨越障碍以完成任务（ADB et al.，2006）。2015年9月25日，世界各国领导人聚集在纽约的联合国，商议通过2030年可持续发展议程，其中包括17个新的可持续发展目标（SDG）。新的可持续发展目标和更广泛的可持续议程，远远超过千年发展目标。其中的目标6为确保为所有人获得水和卫生设施，并实现其的可持续管理（联合国开发计划署，2015年）。到2030年，它计划实现让所有人获得获得充足的、公平的卫生。它还旨在结束开放式的排便方式，特别关注满足妇女和女童以及处于弱势地位的人们的需求。另外，它要求通过在全球范围内减少污染，消除倾倒和减少有害物质的释放化学品和材料，减半未经处理的废水比例可持续地增加废物回收和安全的再利用，来改善水质（UNESCAP等，2015）。
在全球范围内，至少有18亿人使用受到严重污染的饮用水源（UNDP，2015）。为农村地区提供可靠和负担得起的卫生设施，是世界许多地区的挑战，尤其是在发展中国家。据估计，中国农村每年排放的生活污水约有90亿吨（Zhou et al。，2008）。世界正在努力实现千年发展目标和可持续发展目标，中国也不例外。普及改进的卫生设施无疑可以增加实现一些千年发展目标和可持续发展目标的可能性。即目标3（到2030年结束艾滋病，结核病，疟疾和被忽视的热带疾病以及防治肝炎，水源性疾病和其他传染性疾病的流行病），目标6（到2030年让所有人享有充足的、公平的卫生设施并取缔露天排便）（UN，2016）。在这种情况下，厕所革命可以帮助确保环境的可持续性并扭转环境资源的损失。这并不意味着过度利用现有资源，而是通过减少、回收和再利用人类废物来改善其管理（Libralato et al。，2012）。
2.各级政府支持
中国共产党十八大以来，中央政府指出了全国基础设施建设和社会事业优先发展的未来发展方向。环境卫生对于实施社会主义新农村建设具有重要意义。卫生厕所的普及有利于改善农村生活条件，促进农村文明建设，实现全面建设小康社会的目标。
厕所革命引起了领导的关注。习近平主席对2015年厕所革命和文明旅游给予了特别指示。李克强总理还呼吁在国家爱国卫生运动中进行创新（国务院，2015年）。这项运动在预防和控制疾病传播、改善城乡卫生状况和提高公众意识方面“发挥着不可替代的作用”。自2015年以来，厕所革命被列为国家旅游局第一优先工作。
在中央政府的领导下，地方政府成立了“厕所革命领导小组”，负责制定和推广厕所和卫生改善计划。例如，八省举办了旅游厕所部署会议，至今已有11个省建立了省级旅游卫生间革命领导和协调小组。在2015年世界厕所日，国家旅游局、住房和城乡建设部和北京市政府举办了“中国厕所革命动员日”活动。 2016年4月1日，国家旅游局和NPHCC共同举办“中国洗手革革进展日”活动。这些活动都反映了各级政府的大力支持。
3.环境保护和资源回收
城市工业增长开始扭曲中国的水资源分配平衡。对水的竞争需求已经将这种资源转化为冲突的基础（Narain，2012）。中国受到废水形式的环境污染物的影响很大。 2015年COD排放总量达2220万吨，总氮达450万吨，总磷达530万吨。尽管2012年以来污染物排放量逐年下降，但污染物总量仍然很大（环境保护部，2016年）。
在农业方面，2015年农业污染源首次超过工业污染源。农业部制定了到2020年使用化肥和农药应该实现零增长的目标。也就是说，在未来几年，化肥的使用量仍将增加，直到2020年。最新的统计数据表明，农业化肥施用总量达到6000万吨，其中氮肥达到2390万吨（N），磷肥达到845万吨（P2O5），钾肥达到642万吨（K2O），磷肥其余为复合肥（MOA，2015）。
每年，一个人可以生产多达5.7公斤的氮，0.6公斤的磷和1.2公斤的钾，它们是化肥中的关键成分（Esrey等，1998; Karak和Bhattacharyya，2011）。超过90％的氮和磷来自尿液和粪便形式的人类排泄物（Fittschen和Hahn，1998; Larsen和Gujer，1996）。与化肥施用量相比，如果在农业中收集回收有价值的营养元素，可粗略计算取代20％的化肥。在农业中使用人类排泄物，特别是在堆肥的情况下，社区带来了很大的好处，并且如果它干燥且缺乏气味，则不会将使用堆肥排泄物的风险与风险联系起来（Macki
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