帕克斯顿来到著名的思陀宫拜访唐宁,在那大图书馆里,他看到书柜上摆着各种各样的科学和工程学的著作,文学之类的几乎找不到一本。
“风电场是什么”帕克斯顿看到唐宁的粗略的图纸上有一大片奇怪的区域,好奇地问。
唐宁:“是用风力来发电的场所,你可以把它想象成荷兰的风车,如果你见过的话。”
帕克斯顿:“这么大”
唐宁:“是啊,大钢铁厂将来会非常耗电,再说了,多余的电力以后可以输送到伯明翰卖。”
看到他很好奇,唐宁便将自己正在实验的几十个风叶模型给他看。叶片设计可不是个简单的活儿,为了降低施工难度,唐宁使用的是垂直轴风轮,又叫达里厄风轮,不像荷兰风车那样水平迎风。水平轴风车不是平衡的设计,所以对材料和工程要求高,离地也高。而垂直轴风车意味着把施工的难度转移到叶片的设计难度上。荷兰风车更直观,达里厄风轮通过巧妙地设计叶片的受风流线,能把阻力型变成升力型,或者半阻半升型,升力型的达里厄风轮效能并不下于荷兰风车。
看到帕克斯顿对风车很感兴趣,唐宁简要介绍了一下风电设计的理论,听得帕克斯顿不明觉厉、意犹未尽。
观摩完了风车,回到图纸,帕克斯顿又发现不明物体:“这个高30英尺的集热器是什么”
唐宁:“炼钢是一个高温的环境,大温室还是不够热我将设计一座高塔,高塔上盛有锅炉,而在塔下安装几十几百个大反射镜,将太阳光集中到锅炉上,用来给炼钢的高炉和通风管等设备加热。多余的热还给用来加热蒸汽机,总之,除了刚开始的一座塔要建造之外,别的位置也得留出来。”
真是科技狂人,有趣的项目。帕克斯顿顿感不虚此行。
第32章 绿色挑战
污水治理委员会任命的测量员巴瑟杰为伦敦下水道的治理设计方案,巴瑟杰经过数月的调研,提出了利用泰晤士河的潮汐将有意建成坡度的下水道中的污水排入泰晤士河口的方案。这个方案很天才,当泰晤士河退潮时,将把污水全部带走,然而,委员们有理由怀疑,万一时间拿捏得不到位,污水倒灌进泰晤士河,那就惨了。
身为委员会主席,唐宁决定再次推动科技往前发展,提出污水处理方案,用生物膜净化污水,净化工厂建在伦敦东郊,巴瑟杰的线路的中点,并称,经过生物膜净化的污水用眼睛几乎看不出与干净河水的区别,这么一来,可以将污水倒灌的风险化减到最小。委员们不太相信有这种好事,答应给唐宁一点时间去研发他的生物膜。
生物膜法是一种处理污水的好氧生物方法。特点是微生物附着在作为介质的滤料表面,生长成为一层由微生物构成的膜。污水与之接触后,其中的溶解性有机污染物被生物膜吸附,进而被氧化分解,转化为h2o、2、nh3和微生物细胞质,污水得以净化。生物膜法通常无需曝气,微生物所需氧气直接来自大气。
总的来说过程如下:污水经市政管网收集进入处理厂,由隔栅过滤去除其中较大的固体物,如泥沙、纸张等,然后进入第一级沉淀池。污水在预沉池中停留数小时,待其中固体污染物沉降后,进入二级生物化学处理反应池。反应池为好氧型曝气池。在曝气池中大量通入空气以促进好氧细菌生长。网细菌以水中有机污染物为食,大量增长后形成污泥状悬浮物。此时将污水引入第二级沉淀池,将细菌和其他微生物为主的污泥沉降。处理后的污水在视觉、嗅觉上可以达到与清水相近。
唐宁要做的就是把这个过程用他最爱的小模型展示出来,这一次很多工序都要戴上口罩,唉,没想到要干这种脏活儿,公务员的活儿不好干
终于要进军微生物界了。这门技术的核心就是要使用培养器皿来筛选出最合适的好氧微生物。唐宁将一个小图书馆改成了微生物实验室。而此时,小功率的风力发电机已经能够把他的整个庄园照得灯火通明,甚至路灯都有,贼都不敢来了。
在唐宁的污水治理委员会里,有两人反对在建造下水道的时候同时规划地下电缆和供暖、供气管道,因为这会增加相当大的开支。唐宁就带他们来自己家看这些电灯,剧透未来,说:“将来,每家每户都都会用上这样的电灯,伦敦人民从此不再被火灾困扰,电的使用会是多的。”
反对党一号:“那么电缆建在地面上不也是一样的吗便宜很多,而且不知道什么时候才用得着那么多的管道,我认为还是不要浪费下水道专款的好。”
唐宁:“这就好比修铁路的时候遇到了一座山,是开凿隧道好呢,还是绕过去好呢表面上看起来是绕过去比较省钱,但是这么一来就会让铁路变慢,浪费的是旅客的时间,而且是永久性地浪费。地下电缆更耐用、更安全,还不影响城市的景观,从长远来看更划算。伦敦是世界中心,咱们要给小兄弟们做出表率。电力的使用会发展很迅速的,你们看,法拉第先生都全职在给电力公司搞研发,这日子不远了。”
两个反对党其实