第十个全国科技工作者日|李继昌与跨层排水冲厕系统

文|李青

今年5月下旬至6月上旬，第二十六个全国科技活动周与第十个全国科技工作者日系列活动在全国深入开展，“奋进‘十五五’ 科技谱新篇”的主题响彻大江南北。回望“十四五”期间，我国科技创新成果丰硕，而展望“十五五”，自主创新与科技报国的使命愈发紧迫。在这样一个致敬科技工作者的时刻，一位年逾七旬的老工程师——李继昌的故事，格外值得书写。他不是院士，不是教授，甚至没有光鲜的学历背景，他用十五年的坚持创立了 “跨层排水冲厕系统”破解世界难题。

李继昌的发明理念只有一句话：“以简单的方法解决复杂的问题。”就是利用楼房逐层之间固有的“位能”——即上楼层洗涤废水排放时的重力势能，来驱动下楼层的冲厕排污，实现“人在上边坐，水在下边流”的巧妙构想。

“节水冲厕”是长期困扰业界的国际性技术难题。当前产业化技术有大中水冲厕、户内自制中水冲厕、海水冲厕等，经实践均存在缺陷，疫情期间更暴露出病毒传播的隐患。亟需创新一种方法简单、造价低廉、不污染、节水效果显著且民众易于接受的节水冲厕技术。李继昌团队研发的跨层排水冲厕系统（下称“跨层排水”）正是对此难题的破解方案。

一、跨层排水的节水功能

跨层排水属环保水处理技术领域，应用于住宅及民用建筑厨卫排水系统，归属于串级用水技术即上一单元排水不经处理或处理再次利用于另一用水系统，可剩地、节能、减污。跨层排水挖掘厨卫排水系统的潜在功能，各楼层洗涤水分层分流跨层排放，获得了3米和1米两种重力水流，两种重力水流流经洁具排放后，再作用于污物排放，洗涤水排放过程中不储存、不处理、重力转送直用于冲厕。搭配直排式坐便器后，净水冲厕水量可降至1升/人次。冲厕耗水量：平均5.5人次/天 × 6升/次 × 30天 × 12月 = 12吨/年，

跨层排水应为2吨/年。据此，应用跨层排水每人每年节水10吨，减污10吨，同时节电5度，如果1千万人使用，可节水减排1亿吨，节电5千万度。

二、跨层排水的发展历程

核心专利包括：

1.位能水跨层利用取代中水的排水系统（ZL200620001920.6 权止）；

2.跨层排水冲厕系统（ZL201220008603.2权止，含国际检索报告PCT/CN 2012/086418）；

3.平房排水冲厕系统（ZL201620013287.6权止）；

4.U型管组和视镜设置的排水冲厕系统（ZL202110906098.7）。经检索，该系统拥有完全自主知识产权，属中国首创。

三、U型管组的抗疫功能

    U型管组和视镜设置的排水冲厕系统是跨层排水技术的延伸。通过强化升级水封功能实现跨层排水的抗疫功能。U型管组由PVC管件三通/四通、弯头、阻气板、视镜头、短管现场组装或模具成型。一户一组设置。U型管组水平吊装纵向水封，水封段下沉，水封水自补，容积倍增可调，满水运行。U型管组衔接室内外排水主管为室内一次大水封，排水隔臭的保护屏障。坐便、地漏等洁具为二次水封可同步降低负荷与配置成本。水封储便由跨层排水冲离，低成本根除厨卫排水系统污染室内的通病。视镜设置提供可视化精准操作。

四、核心应用案例实践

    该技术已在多场景落地：北京西罗园老旧社区改造后，500余户年均节水5000余吨，水费降18%；广州某二甲医院引入后，杜绝排水相关病毒传播风险，年均节水3200吨，这项中国创新为全球节水难题提供可推广方案。

五、需要特别说明的是，跨层排水冲厕系统与建筑常规排水方式（如同层排水、异层排水）有着本质区别。后者是指排水管道是否穿越楼板的布置方式，而跨层排水冲厕系统是专门利用楼层间位能实现节水冲厕的特定技术系统，二者不可混为一谈。

在全国科技活动周和全国科技工作者日的主题背景下，李继昌的故事向我们展示了另一种“科技谱新篇”的方式——它不一定发生在国家实验室里，也可能发生在老旧小区的管井中；李继昌用十五年时间证明：自主创新没有捷径，但有大道——那条大道不在论文里，在拧紧的每一颗螺丝、封好的每一道水封、省下的每一吨水里。