2022臺灣能實作競賽 高中職實作組 銀牌

吳惟媗、吳惟勻

高雄市立高雄女子高級中學

 

指導老師

蘇政宏 老師

高雄市立高雄女子高級中學 化學科

■ 作品運作說明

結合魚菜共生的環保理念，像是養菌硝化池中, 魚的排泄物可供微生物發電回饋循環，發電後的水進入虹吸鑲養植池，虹吸鐘能維持植池水位，而植物吸收養分並淨化水質，構成循環發電的生態魚池。以及 Arduino Uno R3 程式監測水質， 同時運用 Python 程式，系統回傳訊息至 Line Notify 告知研究者。

■ 創意特色說明

作品特色本研究研發出「能用河流等高氨氮廢水來發電的『新式微生物電池行動循環系統』，搭配程式進行『智能監控』」。

為了減碳,，我們設計新式小型微生物電池。利用塑膠針連接回收的中藥塑膠罐，配合包海綿的多支石墨棒，中間使用質子交換膜當鹽橋，並以學校池塘水的菌篩出適合高須環境之菌種當陽極微生物，能將高氨氮廢水及葡萄糖氧化。串聯 14 個微生物電池，電壓達 7.53 V ，配合 USB 降壓板模塊，能將電能順利充入手機及行動電源。

■ 發展潛能說明

配合魚菜共生形成新式微生物電池行動循環系統，不僅環保還能行動自如地移動到不同水域進行發電。
最後利用 Arduino uno 程式搭配 TDS 感應器，可監測魚池中 TDS 並啟動馬達抽水循環，搭配 Python 程式將水質狀態回傳至 Line Notify ，使研究者能即時掌握系統狀況。