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水資源再利用 裝置融廢瓶於設計
新知
第1712期
水資源再利用 裝置融廢瓶於設計
2019-11-06
【記者黃雪瀅台中報導】只需將水槽排水孔(又稱落水頭)關上,廢水就會存入裝設在水槽下方的裝置中。僑光科技大學生活創意設計系副教授李世珍指導學生黃弘志、詹瑞祥和陳韋丞共同研發「水資源再利用裝置」。繼「2019第13屆波蘭國際發明展暨發明競賽」後,再對裝置進行改良,將原裝置中儲水部分更換為家用廢棄寶特瓶。 除了改良裝置的斜率,團隊此次將原儲水容器從裝置中移除,讓民眾將自家的廢棄寶特瓶裝入,便可進行裝水。 圖/黃雪瀅攝團隊設計將水資源再利用裝置裝設於水槽排水管下方,並連結一組儲水容器,再加長控制落水頭的連桿至裝置。此裝置外觀如同方向盤,下接小水管,廢水經由管線注入各個儲水瓶。黃弘志解釋,當儲水容器滿水時,儲水瓶加重下沉,進而拉動拉桿,打開連動裝置,落水頭的排水孔塞即可開啟,讓多餘的水排出,不會造成逆流。李世珍提到此設計以環保為發想,於是此次團隊將原儲水容器從裝置中移除,改以讓民眾將自家的廢棄寶特瓶裝入,便可儲水。「此次改良也增加裝置的斜率,讓水流動方向更明確。」黃弘志提到,如此水便不易堆積在裝置中。裝置經調整後,再獲「2019第十屆IIIC國際創新發明競賽」金牌。 團隊設計將水資源再利用裝置裝設於水槽排水管下方,加長控制落水頭的連桿至裝置,並連結一組儲水容器。 圖/黃雪瀅攝該裝置安裝方便,只需將水槽排水管分開,在中間加裝即可。一般家庭購買裝置後,無需雇用水電工,便能自行組裝。黃弘志說:「裝置材質與洗手槽下的水管相同,因此使用壽命相近。」不必擔心水的侵蝕力縮短裝置的使用時長。 黃弘志正在組裝水資源再利用裝置,此裝置組裝方便,未來上市將附上說明書,購買後可按照說明書組裝,非常方便。 圖/黃雪瀅攝設計發想來自在餐廳工讀的團隊學生陳韋丞,他深感水在清洗蔬菜後尚可利用,卻仍只能流掉,十分浪費。結合水資源匱乏議題,他們運用市售現成零件,設計無需電力的省水裝置,可儲存多達50%以上的廢水。「希望廢水可再利用,無論是再進行澆花、馬桶沖洗等,都能增加廢水的使用次數。」詹瑞祥說。李世珍盼此裝置市場化,在民眾購買時附上說明書,他們便可於家中自行組裝,提高普及率。而因廢水中含有雜質,黃弘志希望未來加入「生物可分解海綿」進行過濾,海綿在使用後可放入盆栽等處分解,不會造成任何污染。對於裝置的外型構造,李世珍表示未來將調整為「魚骨」外觀,使廠商運輸空間擴大。 李世珍正在為裝置的未來外型構造繪圖,規劃將「方向盤」的外型改為「魚骨」狀。 圖/黃雪瀅攝現下通常以水桶或盆子盛裝廢水,以便再利用,但此方式容易孳生蚊蟲。民眾陳姵妡指出,此裝置讓使用者以棄用的瓶子儲水,除方便再次使用,也能預防斑蚊孳生。經營飲料店的業者許詠智經常將融化的冰用以清洗地面,他表示,此裝置所能儲存的水量有限,「若此裝置能過濾糖漿,將會提高飲料業者的使用率。」 
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。
健身器可淨化空氣 盼提升運動意願
新知
第1685期
健身器可淨化空氣 盼提升運動意願
2018-10-24
【記者孫佾妘綜合報導】在室外運動擔心空氣品質差,在室內運動又易感悶熱。為提升室內運動品質,國立雲林科技大學工業設計研究所師生研發出具空氣清淨效果的系列健身器,利用使用者運動的動能趨動裝置,使空氣通過淨化濾網,讓人即便在悶熱壅擠的室內運動也可享受乾淨流通的空氣。 「具有淨化空氣效果的深蹲健身器」運用類似打氣幫浦的原理將空氣注入濾網。 圖/蕭伃廷提供台灣地處東北季風下風處,現正進入秋冬空污季,空氣品質在中南部特別不佳。該項作品指導教授、雲科大工設系教授蔡登傳說:「空氣不好還去運動,運動的人的肺就是活的空氣清淨機,所以很多人就不敢出去運動。」創作者、雲科大工設所學生蕭伃廷也表示,為了解決室外空氣不佳,民眾外出運動意願低落的問題,而發想出具空氣清淨效果的健身器理念。該系列作品最初由「具有淨化空氣效果的深蹲健身器」開始,後改良出「自行車健身器驅動的空氣清淨機」。蕭伃廷談到,這是為了配合多數上班族的使用習慣,相較於深蹲器,自行車會更容易上手。深蹲器17日在波蘭國際發明展獲得銀獎,而自行車也在今年烏克蘭國際發明展中獲得金獎與特別獎。 「自行車健身器驅動的空氣清淨機」在今年烏克蘭國際發明展中獲得金獎與特別獎。  圖/蕭伃廷提供關於健身器的運作原理,蕭伃廷解釋,自行車靠著內部的渦輪風扇產生氣流,穿過濾網以淨化空氣,再讓淨化過的空氣透過弧形引導管吹向運動者,以達到降低運動者體溫的效果。而深蹲機主力是幫浦,使用者以像是打氣的方式,讓空氣透過濾網淨化室內空氣。 「自行車健身器驅動的空氣清淨機」原理是運用內部的渦輪風扇產生氣流,穿過濾網以淨化空氣,並產生可降溫的氣流。  圖/蕭伃廷提供雖然該項作品目前仍停留在概念階段,蕭伃廷說;「但因為它原理簡單,要實際成形也是沒問題的。」同時他也表示,未來有計畫繼續研發系列空氣清淨健身器材,並和廠商合作,讓更多人方便使用,無論是在健身房或是擺放在家。蔡登傳認為,概念必須實體化才能幫助到人,「這樣設計才可以產生力量。」就讀國立政治大學教育學系的周冠甫曾在家中擺放健身器材,他認為,自己外出運動的意願會受當下空氣品質而影響,「空氣很差的時候我覺得出去運動沒有太多實質意義,雖然身體運動到了,但也吸進一堆廢氣。」平時會上健身房運動的政大歐洲語文學系學生謝炘宥,則對空氣清淨這項功能沒有太多想法,反而對吹風降溫很感興趣。謝炘宥說:「我用跑步機時沒有風扇真的會熱死,所以如果可以藉由運動驅動風扇滿好的,還可以省下能源。」
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