與黃四海的單打獨鬥不同，沈青面對的是一座城市的頑疾。
他是帶著使命感的，因為他自認是沈括的後人，體內流淌著祖先探索自然、經世致用的血液。
京城排水，積弊已久。
沈青沒有急於動手，而是花了整整三個月時間，帶著自製的測量工具，走遍了京城的大街小巷，鑽遍了每一個能進入的暗溝角落。
他繪製了詳盡的京城地勢圖和現有排水管網圖，圖上密密麻麻標註著高程、管徑、流向、淤塞點。
驚世駭俗的「雨污分流」論
分析完所有資料，沈青得出了一個讓當時所有工部官員都瞠目結舌的結論。
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京城排水的根本問題在於「雨污合流」。雨水和生活污水、糞便混在一起，不僅總量巨大，而且污水中的穢物極易在管道中沉澱淤積，堵塞通道。同時，大量的雨水被污染，也直接排入了河道，污染水源。
他提出了一個石破天驚的方案：雨污分流。
雨水系統： 利用相對乾淨的自然降水。他主張修建更寬闊、更順暢的明渠或大型陶管，根據京城西北高、東南低的地勢，重新規劃主幹渠，讓雨水能以最快速度直接排入護城河及外部的天然河道。
污水系統： 專門收集生活污水和糞便，這正與黃四海的沖淨器理念不謀而合。
鋪設另一套獨立的、管徑稍小的陶管網路，將所有污水集中引導至城牆外預設的「化糞池」。
他設計的化糞池分為三格，利用沉澱和發酵原理，使固體穢物沉澱分解，上層相對澄清的液體可排放或用於灌溉，沉澱下來的污泥定期清理，可作為肥田的「金汁」。
這個理念在當時太過超前，遭到了幾乎所有人的反對。
認為這是勞民傷財，多此一舉。但沈青力排眾議，在格物院的辯論會上，他指著自己繪製的圖紙和模型，詳細解釋了合流的危害和分流的好處，言辭懇切，資料詳實，最終打動了格物院的主事，並由此上達天聽。
第二步：陶管矩陣與「龍骨架」設計
方案獲批試點，真正的挑戰在於施工。
首先是管道。原有的磚砌暗溝極易坍塌淤塞，石砌成本高昂。
沈青決定大規模使用改良的陶管。他設計了多種規格的圓形陶管，以及配套的T型、Y型、彎頭等連線件。
為了增強強度和平滑度，他要求在陶管內壁施一層厚釉，並嚴格控制燒制過程中的變形。
其次是管網的鋪設。這絕非簡單的挖溝埋管。
沈青創造性地提出了「主幹龍骨架」概念。他根據京城地勢和街區布局，規劃了數條貫穿南北東西的大型主幹管，如同城市的「龍骨」。
主幹管管徑最大，埋深和坡度經過精確計算，確保在任何情況下都能保持自流速度，避免沉積。
然後像肋骨一樣，從主幹管上分出各級支管，深入每一條街巷，最終接入每一戶。
在鋪設過程中，他引入了「檢查井」的概念。
在管道交匯處、轉彎處和每隔一定距離，就用磚砌築一個豎井，井口用帶孔的石板覆蓋。這不僅便於日常檢查和疏通，更重要的是，為未來的管網維護和擴充套件留下了介面。
第三步：化糞池的奧秘與施工挑戰
化糞池是污水系統的終點，也是技術難點。
沈青設計的三格化糞池，要求第一格容量最大，用於沉澱固體和厭氧發酵。
第二格進一步沉澱和降解，第三格儲存澄清液。
格與格之間透過安裝在特定高度的過水管連線，只讓上層液體透過。
在施工中，如何確保池體不滲漏、過水管高度精確、以及防止惡臭氣體溢位，都是難題。
沈青指揮工匠，先用夯土夯實池底，再用糯米漿混合石灰、沙土砌築磚牆，內壁同樣用三合土抹面，確保密封。
他還設計了活動的、帶過濾網的陶製通風管，引導廢氣高空稀釋。
試點區域選在了地勢低洼、常年內澇的城東一片街區。
施工期間，沈青幾乎住在了工地上，與工匠同吃同住，解決了一個又一個突發問題。
當工程完工，一場暴雨降臨，試點街區的雨水迅速沿著新建的寬大雨水渠流走，街道乾爽；而各家各戶的污水，也悄然透過地下那套看不見的管網，匯流至城外的化糞池。
望著與周邊「水漫金山」截然不同的景象，沈青長長地舒了一口氣，他知道，自己為這座千年古城，植入了一套全新的、健康的「地下血脈」。
與前兩者相比，展氏加的發明之路，充滿了更多的未知、風險與倫理的掙扎。他面對的敵人，是無形無影、殺人無數的天花病毒。
展氏加的家鄉靠近牧場，天花時有發生。
他行醫過程中，反覆驗證了一個現象：那些負責擠奶的婦女，尤其是手上偶爾會因為接觸病牛乳房而長出類似痘瘡的人，似乎確實很少感染天花。這個現象並非他首次發現，但前人大多歸因於「體質」或「運氣」。
展氏加沒有停留於此。他系統地走訪了數十個牧場，記錄了上百例擠奶工的健康狀況，並與普通農戶進行對比。
資料清晰地顯示，接觸過牛痘的人群，天花發病率極低。
一個石破天驚的假設在他腦中成型：牛痘，或許是一種天然弱化的「假天花」，感染後，人體會在不經歷重病的情況下，獲得對真正天花的抵抗力。
這個想法在當時看來，簡直是離經叛道，褻瀆神明。人畜殊途，怎可混為一談？
假設需要驗證。展氏加深知，這驗證之路，九死一生。
他首先選擇了動物實驗，將牛痘漿接種到猴子身上，觀察反應。猴子出現了輕微症狀並康復。
但這遠遠不夠，最終必須證明其對人類有效且安全。
古有趙氏孤兒，用自己的孩子去換別人的孩子。
作為一個郎中，實驗只能從自己的家人身上。
你不會是一個好父親好丈夫好兒子，但你對人類的貢獻是巨大的。
這境界，不是一般人能做到的。