生態循環

水循環水資源水質淨化處理
自然生態養殖畜禽有機排遺處理
環保資源

生態循環就是生物地球化學循環(英語:Biogeochemical Cycle,就是全球生物地質化學循環,又稱作生態系統的物質循環),在生態學上指的是化學元素分子生態系統中劃分的生物群落無機環境之間相互循環的過程。這使得相關的元素得以循環,雖然實際上在某些循環中化學元素被長期積聚在同一個迴圈(loop)而不發生化學循環,例如:水循環。也有通過生物化學循環,元素,化合物,以及其它形式的物質是從一個生物體到另一個生物體,並從生物圈中的一個部分到另一個部分。
對於生命關鍵的全球生物地質化學循環最重要的是氮循環水循環碳循環氧循環磷循環硫循環岩石循環營養循環汞循環草脫淨(Atrazine)循環……等。

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水循環

水始終是通過水的循環回收利用,如下圖所示。水經過蒸發凝結降水,乾淨清爽的回落到地球。

¶ 地球水循环
https://youtu.be/qcVs8neZZ3c (2018/01/30)

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環保資源

一次性餐盤

減塑(no plastic)已談多年,受限於使用習慣,進展緩慢。到底怎樣的契機營造,成本-習慣-成效,才能更為彰顯呢?!

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一次性餐盤

樹葉的發想:
¶ 沒人要的香蕉葉
https://youtu.be/q0TowHWbpWE (2017/07/03)
¶ 香蕉樹葉製成環保餐具
https://youtu.be/SMHeWy4QoYo (2016/12/20)
臺灣沿海地區,黃槿生長甚為普遍。黃槿抗風耐鹽,沿海村落大多栽植。如果使用黃槿的葉片壓製成一次性的餐盤、便當盒,或許有異曲同工之妙。既然『黃槿』兼具防風、防曬、護土的功能,如果廣植黃錦於海濱,對環境生態有負面影響嗎?
#)黃槿的葉片具葉柄,柄長 3~10 公分;黃槿的單葉厚紙質、互生,葉片長 8~15公分、寬 9~20公分,圓心形,葉基深心形,葉尖突銳。
¶ 低耗能製程的熱壓機『點葉成金』
https://youtu.be/qGz4sER7P6Y (2019/11/28)
¶ 印度研發的樹葉餐盤
https://youtu.be/vmSO3DgfaCc (2017/09/20)


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雙翅目

黑水虻

昆蟲綱·雙翅目包括等昆蟲,約有 8.5萬種,是昆蟲綱中居於鞘翅目鱗翅目膜翅目之後的第四大目。除了在南極洲之外,在全世界都很普遍。雙翅目的昆蟲只有一對翅膀。其後翅均已退化成一對棒槌狀的器官,在飛行時用以協助平衡。

黑水虻

黑水虻(英文:Black Soldier Fly)為昆蟲綱·雙翅目昆蟲生存力強,能掠奪的食物,進而驅逐蠅蛆,為高蛋白來源,可應用於處理廚餘,蟲蛹可以餵魚也可餵雞是新興飼料用蟲。
【緣起】當走過放牧養雞場,沒有預期的雞禽排泄臭氣,也沒有田間果實腐朽後的酸壞氣息!因而發現這一群默默解決農業剩餘物的幫手
【進展】台灣最早應用黑水虻由養豬業者開始探索,漸漸地飼養雞、牛業者也開始熟悉。確信黑水虻能有效處理畜禽有機排遺,產生的副產物具有廣大用途,因此黑水虻小規模養殖技術已移轉授權 16家廠商。(2018/07/30)


社大教學·魚菜·黑水虻共生 https://youtu.be/Ni7reb1580U(2019/01/19)
黑水虻·養殖切磋團 https://youtu.be/P9fOiDTuIjY (2019/03/02)

水資源

汲水與動力水錘脈衝幫浦原理水錘脈衝幫浦應用

水資源包括經人類控制並直接可供灌溉發電給水航運畜牧養殖⋯⋯等,用途的地表水地下水,以及江河湖泊潮汐港灣和養殖水域等。水資源是發展國民經濟不可缺少的重要自然資源。管制民眾使用水的措施架構便稱做水權(Water right)。

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汲水與動力

是生命之源,自古以來『汲水』是安定人類生活不可缺乏的工作,除了方便飲用、烹煮、洗滌之外更是灌溉農作物不可或缺的工作。早在春秋時期,先民就很普遍使用吊桿汲水,稱之為『桔槔(英語:shadoof)』俗稱『吊桿』。桔槔是一種針對溪流與井口的原始汲水工具,也是歷代中國農村常用的汲水器具。
『轆轤』是從桔槔(吊桿)演變來的汲水工具,早在公元前一千一百多年前,先民就設計了結構很合理的轆轤。轆轤的製造和使用與農業的發展緊密結合,廣泛地使用在農業灌溉。
『龍骨水車』初期是利用腳踏或手搖取水,後期由於輪軸的發展和機械製造技術的進步,改以畜力、風力或水力作為動力。

桔槔(ㄐㄧㄝˊ ㄍㄠ)是利用槓桿原理,自低處取水
¶ 桔槔的故事
https://www.itsfun.com.tw/汲水吊桿/wiki-1349894-2863774

轆轤(ㄌㄨˋ ㄌㄨˊ)是利用橫軸繞繩,轉動自井裡取水
¶ 轆轤的故事
https://www.itsfun.com.tw/轆轤/wiki-4530256-0776036 

龍骨水車是先民初期利用腳踏或手搖取水,後期由於輪軸的發展和機械製造技術的進步,改以畜力、風力和水力作為動力
¶ 龍骨水車的故事
http://www.solar-i.com/watw-1.htm

阿基米德水車:將低水位的水,帶往高處。阿基米德(287BC~212BC)在亞歷山卓求學時期(234BC)發明了阿基米德式螺旋抽水機,今天的埃及仍在使用。現代化學工業也會使用它來處理黏稠的液體。
¶ 利用螺旋管轉動的原理:
https://zh.wikipedia.org/wiki/阿基米德式螺旋抽水机
¶ 室內模擬實驗:
https://youtu.be/flN_Q8SbUr8

傳統(農用)水車:利用水流產生的動力將低水位的水帶往高處。
¶ 農用水車發展史
http://www.hmhsieh.idv.tw/hmhsieh/水車簡介.htm
¶ 台灣的傳統水車結構&實作
https://youtu.be/ok5SjKdDmM4

¶ 比利時老磨坊(動力)水車再利用(2018/12/11)
https://www.re.org.tw/news/more.aspx?cid=199&id=2245


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水錘脈衝幫浦原理

水錘楊水器能利用溪(河)流水的動力,將低水位的水,帶往高處。
時機:將水源輸往高處貯水槽
限制:需要來自溪、河的水流動力
優點:不用額外電力,而持續運作
缺點:水錘現象不只會產生惱人的噪音,它的衝擊力也會對管路造成傷害
¶ 水錘原理:
https://zh.wikipedia.org/wiki/水錘作用

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水錘脈衝幫浦模擬實驗&應用實例

水錘脈衝幫浦(Hydraulic Ram Pump)之
¶ 實例一(室內模擬實驗)
https://youtu.be/MtF9IzmGan0  
¶ 實例二(水錘脈衝幫浦:ram pump) 
https://youtu.be/i31hGJ93OTg 
¶ 實例三(將溪流水送往屋頂貯水槽)
https://youtu.be/9LgS7G46Zfc 
¶ 如何改善水錘擾人噪音
http://www.goingnet.com.tw/news_file/20160202174821/OpenNews.php?file1=1050125.html 


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水質淨化處理

水質淨化的指標水質淨化處理技術

污水排放的現地處理(On-site treatment)是將排放的污水在排放的附近就地處理,以免排放的污水直接排入河川。目前採用的『水質淨化處理』有別於傳統的『污水收集處理』方式,它是利用污水下水道管路系統將各地排放污水直接輸送到污水處理廠處理。
#)行政院環保署推動具有水質淨化功能、景觀營造與生態教育功能的『污水排放』現地處理設施,讓民眾倍感放心。

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水質淨化的指標

濕地生態環境是水質淨化的指標
¶ 濕地常見的水生植物(水質淨化教室)
https://water.epa.gov.tw/s-river/ClassRoom.aspx?Num=02
¶ 濕地常見的鳥類(水質淨化教室)
https://water.epa.gov.tw/s-river/ClassRoom.aspx?Num=03


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水質淨化處理技術

  1. 水溫
  2. 濁度
  3. 懸浮固體
  4. 氫離子濃度指數
  5. 溶氧
  6. 生化需氧量
  7. 化學需氧量
  8. 導電度
  9. 氨氮
  10. 總凱氏氮
  11. 總磷
  12. 河川污染程度指標

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自然生態養殖

自然生態養殖的特點

利用自然的循環與物種間的相生相剋,在魚塭表面種植大量蔬菜(例如:空心菜⋯⋯等)吸收氮氣,增氧、除氨,淨化水質;魚池中則飼養不同特質的魚類。例如:草魚吃空心菜、藻泥,可減少過多的藻類與漫草;烏鰡清除池中蝦、蟹、螺、貝類;吳郭魚則專門清理魚的排泄物,避免造成水質酸化⋯⋯等。
如此藉由最自然的方式,來維持養殖池的生態平衡與穩定,也降低整體病蟲害的風險。

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自然生態養殖的特點

自然生態養殖的特點:
#)利用物種間的相生相剋,營造自然的生態循環;
#)充分利用循環水資源,不超抽曲地下水、降低養殖排放水;
#)採取寬廣的粗放捨棄密集生長環境,避免投放動物生長激素;
#)優質平衡生態環境,減少養殖用藥(化學藥劑)。
¶ 家魚的自然生態養殖(台灣好漁)
http://www.asher.com.tw/aboutUs.php?aType=cultivation 
¶ 虱目魚的混合養殖的生態系統(漁權會)
http://firstfishery.com.tw/m/412-1737-145.php 
¶ 生態養殖就是自然放養
https://www.fishvilla.net/ecology/ (旅居漁村)


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