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淤泥結合牡蠣殼 培養好菌打造優良水質
新知
第1710期
淤泥結合牡蠣殼 培養好菌打造優良水質
2019-10-23
【記者林琬蓉綜合報導】「重製綠色珊瑚礁」為甫畢業於中華大學工業產品設計學系學生童郁涵和温佩純的畢業製作作品,以永續環境為目標,利用淤泥、廢棄牡蠣殼作為原料,製成陶藝品。主要作為水族造景培菌石使用,可打造優良水質,作品於第13屆「波蘭國際發明展暨發明競賽(International Warsaw Invention Show, IWIS)」榮獲金牌與特別獎。 作品「重製綠色珊瑚礁」於第13屆波蘭國際發明展暨發明競賽(International Warsaw Invention Show, IWIS)榮獲金牌及特別獎。 圖/童郁涵提供作品為團隊將堆積於水庫之淤泥結合廢棄的牡蠣殼,入窯燒製而成。淤泥燒製後具高滲水、多孔洞和孔洞細緻等特性,使之易吸附和培養硝化菌(註1),可淨化水質。而因牡蠣殼具碳酸鈣成分,放入水族箱內能與弱酸性的水酸鹼中和,有助於快速建立水族生態系統。註1:水族箱的水累積過多的氨會造成魚類死亡,硝化菌能將魚的排泄物、殘餌中的氨分解,可淨化水質。長期關注生態議題的童郁涵說:「走訪濕地時看見許多廢棄的牡蠣殼堆積成山,散發惡臭,造成環境髒亂。」而他也有感於水庫淤泥問題,大量淤積造成水庫蓄水效率低落。清淤成本高,且清出的淤泥經濟價值低,他因而產生將兩者結合回收再利用的想法。「製作時碰到許多不如預期的事,像是為了增加孔洞而嘗試添加了草木灰,結果燒出來根本不行。」温佩純說明,為讓陶瓷增加孔洞及保持結構完整,兩人透過多次實驗,調整泥漿之成分與比例,並嘗試以不同溫度燒製,歷經多次失敗,最終找到合適的配方與製程。本次代表學生前往參展、中華大學創新與創意中心主任翁千惠對深具環保意義的作品表示肯定,「因為作品美麗的外觀與繽紛的色彩,觀眾剛開始看到時還以為是藝術品。」他指出。外觀設計主要參考各式各樣珊瑚的外型,製作多種不同的模具,童郁涵解釋,上色則選用天然釉藥,希望顏色可呈現出珊瑚的自然樣貌。 作品參考珊瑚的各式各樣外觀及顏色,並針對不同的魚種設計不一樣造型,例如部分加上平面台階,部分有洞穴,外觀較圓潤的則是為了防止泡泡魚撞傷。 圖/童郁涵提供 作品可放入水族箱內作為造景,提供魚群遮蔽處並淨化水質,兼具觀賞與實用價值。 圖/童郁涵提供未來兩人會嘗試製作大型作品,盼將其投放於海洋中,能夠有類似於人工魚礁的功能,材料不會造成環境負擔,同時也能復育海洋生態。此外,作品即將展開募資,期待將具環保、觀賞、實用價值的水族造景培菌石推廣給更多人。
「藻間」淨化汙水 望解農工衝突
新知
第1667期
「藻間」淨化汙水 望解農工衝突
2017-11-29
【記者廖翊庭綜合報導】11月彰化地方法院檢察署查獲溪湖鎮一處電鍍廠涉嫌偷排廢水,危害當地民眾健康。為解決中南部電鍍工廠排廢水汙染農田灌溉水源的問題,中華大學建築與都市計畫學系學生陳毅庭、薛嘉鈞研發「藻間」(Organism Purification Device),以淨化重金屬汙水、調節工廠環境等功能,使工廠排放水也能灌溉農田。 生物絮凝反應器「藻間」設計理念從最原始的農業生產到工業生產之間在地域上的衝突為出發,目的為解決水質問題。 圖/陳毅庭提供日常中民眾習以為常的鬧鐘、金屬裝飾、家電零配件、鑰匙等「閃亮細節」,都是經由「電鍍」而來,而整個彰化縣就是電鍍的大本營。其中,頂番婆地區更是工廠一級戰區。彰化本身無汙染處理管道,所有生活用水、工業廢水、農田灌溉皆於洋仔厝匯流排放,工業用地與農田雜亂錯落,重金屬汙染使農田不適合種植糧食。陳毅庭與薛嘉鈞發現農工兩大生產領域相衝突的問題,便著手設計「藻間」。藉由生物絮凝反應器,寄生於工廠與水源間的建築手法,同時改善工廠汙染空間。陳毅庭說明,生物絮凝反應器是置於淨化容器建築裝置裡,利用微生物技術,經由細菌、真菌、藻類等微生物發酵、提取、精製而得的水處理劑,能調節光、淨化金屬廢水。「藻間」外型參考顯微鏡下的藻類狀態及樣貌,覆蓋於工廠上方。當汙水流過時,運用生物化學法,經由離子交換作用,使重金屬離子被藻類等生物細胞吸附,改變工廠生產汙水程序以達到水質淨化,希望藉此改變生產觀念以及農工之間衝突。 「藻間」外型參考顯微鏡下的藻類狀態及樣貌,覆蓋於工廠上方,改變工廠生產汙水程序以達到水質淨化。 圖/陳毅庭提供「藻間」獲得全國智慧綠建築設計創意競賽金獎。薛嘉鈞表示,由於缺乏生物相關知識,經過蒐集大量論文及數據、與教授討論之後才完成設計,從基地調查到設計構想共費時兩個半月,其材料以及淨化方式皆經過評審認證。陳毅庭表示,希望未來將此理念實體化,並從單一工廠與農田擴展至整個都市,也會嘗試改良其尺寸為都市家具尺度進行操作,使藻間系統可應用於不同型態的建築。  
防童近視 華大首創視力管家
新知
第1662期
防童近視 華大首創視力管家
焦點
2017-10-25
【記者劉蘭辰新竹報導】台灣兒童近視比率高居世界第二,教育部統計105學年度國小六年級學生裸視視力不良率高達63.36%。中華大學六位資訊管理學系學生便研發出台灣第一款護眼裝置—「兒童視力管家」,運用超音波與紅外線監控孩童滑手機,也獲得波蘭華沙國際發明展暨發明競賽金獎榮譽。 台灣兒童近視比率高居世界第二,105學年度學生裸視視力不良率國小六年級已高達63.36%。 圖/劉蘭辰攝團隊最初希望發明與大學生相關產品,但已有類似設計,後來發現國內尚未推出兒童護眼監控設備,便著手研發。產品外觀繪製者陳昱翔指出,為了讓機器能受小朋友歡迎,特別設計成粉色、藍色與橘色的長頸鹿造型,一組分為一大一小兩台裝置。「兒童視力管家」利用磁鐵將較大的儀器吸附在智慧型手機或平板電腦上,當學童使用電子產品達20分鐘後,長頸鹿頭上天線便發出警示,並用紅外線同步啟動遠端小隻的長頸鹿,以告知父母勸導孩童休息眼睛。程式設計者鄭琪鐙補充,大型長頸鹿還具備超音波偵測距離功能,當孩童太接近儀器時,長頸鹿頭上的另一支天線便會閃爍,以避免孩童太貼近螢幕而惡化視力,這項超音波功能也為他們贏得了一項專利認證。 「兒童視力管家」為台灣第一款運用超音波與紅外線技術,監控孩童使用3C產品的護眼工具。 圖/劉千瑜提供談及過程困難,行銷負責人平靖翔認為,如何將所有功能濃縮進掌中儀器尤為挑戰。除了外型大小,鄭琪鐙指出,內部紅外線程式在操作時常感應到其他電器產品,而無法精準啟動遠方小台儀器來警示家長。隊長劉千瑜則表示目前的設備還很初步,未來除精準這些技術還希望結合APP,長期記錄學童使用行動裝置的頻率,以成功維護視力。而中華大學研發處創新與創意中心主任巫銘紘則認為,雖然技術尚未精良,但此發明有別於疏離人際的科技產品,能促進親子互動,共同保護靈魂之窗。世界衛生組織固定於每年10月舉辦世界視覺日,呼籲全球重視高度近視患者攀升問題,而台灣高度視網膜病變年輕化明顯多於他國,良好視力更需從小維護。
青年盃射箭錦標賽 中華吳佳鴻以一分之差險勝
體育
第1617期
青年盃射箭錦標賽 中華吳佳鴻以一分之差險勝
焦點
2016-03-17
【記者蘇韋宣新竹報導】倒數計時器發出長音嗶一響,所有選手提起弓箭上前一字排開,瞄準,咻咻咻地射向70公尺外的靶子。105年全國青年盃射箭錦標賽13日在新竹縣立體育館舉行。在反曲弓70公尺雙局排名賽中,中華大學射箭隊吳佳鴻、譚雅婷囊括大專女子組前兩名。比賽中,四分鐘內選手搭弓、瞄準、放箭,連續六次。隊友站在選手後方,透過小型望遠鏡觀看遠方的靶子,口裡喊著:「九、八,壓!」藉此替選手報告得分,並調整射箭方向及拉弓力道。比賽進行到一半時,開始飄細雨,吳佳鴻表示因為雨水會加重箭的重量,所以要調整瞄準器及瞄點的動作來應對,最後獲得669分。中華大學射箭隊教練倪大智說:「吳佳鴻在第一局累計340分時,已達到這場比賽的高標。」吳佳鴻表示,雖然今年1、2月的2016年里約奧運選拔賽失常、未獲選,但是這次表現終於恢復平日的水準。她練習時會注意前幾支箭,因為正式上場時每一輪的箭數有限,所以「第一支箭就要進入比賽狀況」。譚雅婷被譽為「天才少女」,曾代表我國出賽2010年亞運及2015年光州世界大學運動會,成績優異。譚雅婷雖然這次以一分之差,獲得第二名,不過她本次最滿意的是心態上比以往更穩定了,不像過去常會因太在意成績而影響自己。她提及這次心情緊張時,一度很急躁,所以她「就用調整呼吸來調適自己的心情」。 中華大學射箭隊,左一為教練倪大智,右一為吳佳鴻,右二為譚雅婷。 圖/蘇韋宣攝中華大學射箭隊本次排名賽成績不俗,另兩名隊員林詩嘉、喻妍毓也在排行十名之內。選手的訓練過程中,倪大智說:「射箭比賽重視專注力。」因此平時會安排靜坐課程,嘗試引導隊員想像不同的賽況,假設自己目前是領先或是落後對手,此時應如何調整心情的穩定度。除此之外也會搭配跑步、重量訓練、瞄準練習等,在重要比賽前再增加強度,作為賽前密集準備。大專男子組由國立體育大學射箭隊的王厚傑拿下排名第一,682分,第二名是臺灣師範大學彭士誠670分,第三名則是臺北大學陳緯杰665分。王厚傑也曾參加過2015年光州世大運,對於這次的成績,王厚傑說:「不會太看重,目標以國際賽為主。」接下來他希望可以參加在蒙古的世界大學錦標賽。
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