傳統智慧回歸自然的砌石工法
傳統智慧回歸自然的砌石工法(artificial floating islands)
華夏科技大學資產與物業管理系助理教授 郭輝龍
一 前言
相信大家都曾在河道邊、山坡上或是水壩堤邊看過一粒一粒的大石頭推疊在山坡上（如圖1），大家是否懷疑過為什麼要在這裡堆放這麼多的大石頭，它的作用是什麼呢？是為了美觀還是其他原因呢？今天就要來告訴大家這些大石頭為什麼要堆在那裏，還有擺放這些大石頭的學問！
挑戰與危機：水、糧食、能源、環境
水資源分配、河川與海洋汙染、土壤污染、土壤鹽化與退化、人口爆炸與糧食危機、環境汙染(交互作用、跨地域性)、能源短缺
臺灣再生能源發展現況 – 以屏東縣為例
臺灣再生能源發展現況 – 以屏東縣為例 (The Status of Renewable Energy Development in Taiwan – A Case Study of Pingtung County)
國立虎尾科技大學光電與材料科技研究所碩士 陳旆漢
能源發展提供人類舒適便利的生活環境，更與人類文明的進步過程息息相關，也促使人類越來越倚賴能源生活，從最早利用自然資源產生熱能烹煮食物或取暖，到現今利用各種發電方式，製造許多現代化商品及提供動力驅動載具等，皆是能源發展帶來的益處，但是過度使用能源的結果，就是造成環境不可逆之破壞情形，及生態平衡嚴重遭受打擊，其中溫室效應是顯為人知的失衡現象之一，發生主要原因乃空調冷煤、噴霧劑、滅火劑、發泡劑等人造物質，於使用後會產生氟氯碳化合物 (CFCs)，此物質不容易被分解，當它飄移至平流層接觸紫外線後，兩者會產生光解作用（圖一）形成氯，氯又跟臭氧結合，使臭氧還原成氧，進而造成南極臭氧層漸漸稀薄，堪稱地球暖化及溫室效應之殺手。
何謂順向坡？
何謂順向坡？ (What is Dip Slope?)
國立臺灣大學土木工程研究所電腦輔助工程組碩士林庭輝
弱面位態(Attitude)：走向(Strike)、傾向(Dip Direction)、傾角(Dip Angle)
什麼是順向坡呢？在介紹順向坡之前必須先了解在工程地質上是如何描述弱面，也就是一般所說的坡面，工程上通常藉由三個方向來描述一個弱面在三度空間中的狀態，走向(Strike)、傾向(Dip Direction)、傾角(Dip Angle)。
圖一 弱面走向、傾向、傾角示意圖。（本文作者林庭輝繪）
走向(Strike)：弱面與水平面相交的直線方向，如圖中的 a b 線段。
與水共存的新世紀 ─ 透水保水的城市
與水共存的新世紀 ─ 透水保水的城市
(A New City Life with Water— Reinforce the Permeability and Retainability of water)
國立臺灣大學土木工程學系學生張沄真
氣候變遷對水循環造成了許多影響，海平面上升以及漸趨頻繁的超大豪雨，對台灣這樣一個平均雨量是世界三倍的海島型國家來說，意味著大水時代的來臨。不同於以往「人定勝天」的工程思維，新一代的工程師，不再對水採取「隔離政策」，而是順應水循環的自然定律，與水共存。
污水處理廠資源回收與電力自給自足
污水處理廠資源回收與電力自給自足 Domestic Wastewater Treatment as a Net Energy Producer
國立臺灣大學環境工程學研究所許桓瑜
水、食物、能源分別是這世紀人類所面臨巨大問題中的前三名，世界各國政府、科學家都在設法解決。比如，污水處理廠可透過資源回收，提供額外的水資源、營養物質（做為肥料使用）以及再生能源
自來水的生物處理
自來水的生物處理 (Biological Drinking Water Treatment)
國立臺灣大學環境工程學研究所 吳聖培
自來水是大家日常生活中不可或缺的角色，每天一早起來，打開水龍頭刷牙洗臉、上廁所、洗手，以及犒賞自己辛勞一天的洗澡水。但是，你可有想過自來水是怎麼從源頭處理到可以供民眾使用的嗎？一般而言，在傳統的自來水淨水程序當中，牽涉了許多物理化學反應，但就主體而言，是以化學混凝膠凝、沉澱浮除以及過濾與後續的加氯消毒所構成。而在過濾而言，可依照過濾的濾速分成快濾及慢濾。
整體而言，為了使後續加氯消毒產生較少的消毒副產物(disinfection by-products)，在上述水的處理流程中（圖一）提到各個處理程序必須扮演好自己的功用及角色。消毒副產物，主要是由水中天然有機物與消毒劑反應而生成，這些會與消毒劑起反應的有機物，又稱為前質(precursor)。因此，若以有機物的觀點，在混凝膠凝程序中會添加混凝劑，如硫酸鋁，幫助去除的有機物形成膠羽凝聚。接著，在沉澱浮除程序中將相對較重的膠羽進行沈降去除，或是在水中打細微的汽泡，使相對較輕的膠羽因汽泡的浮力浮至水面後刮除。
圖一 傳統淨水程序之流程圖
河川與海洋的污染危機（下）
河川與海洋的污染危機（下） (Effects of Water Pollution)
臺灣大學環境工程研究所許桓瑜
連結：河川與海洋的污染危機（上） Effects of Water Pollution
水污染的防治可分為污染預防及污染物處理，政府政策亦搭配著預防及處理兩面向來管理水資源。水污染可分為兩大類別：「點污染源」與「非點污染源」。
「點污染源」包含工業廢水、畜牧養殖廢水、家庭生活污水、垃圾場滲出水等等，也就是有特定的排放口排入水體。在台灣，隨著產業型態的演進，工業區事業廢水管理漸漸以「製程改善、工業減廢」為目標，各個產業都強調自我管理以及資源再利用，除非大型的意外事件，一般來說，點污染源的排放是較容易控制的。
「非點污染源」主要來自雨水經地表逕流，將沉積在陸地上的污染不定點的沖刷到水體。點污染源及非點污染源，造成河川與海洋污染的危機，最常看見的就是水庫淤積、水庫優養化現象。在水污染防治規劃上，點污染源可透過污水處理來減少水體環境污染，而非點污染源需要公眾的參與、共同維護環境才能避免越來越嚴重的水污染問題。
河川與海洋的污染危機（上）
河川與海洋的污染危機（上） (Effects of Water Pollution)
臺灣大學環境工程研究所許桓瑜
水，不僅關係人類的健康、生活，長遠來說也關係著文明的發展。如此重要的水資源，一旦供應不足，便會造成極大影響。而從全球的水資源來看，最大的問題是分配不均；有些地區長年乾旱、有些地區卻水患頻傳，就算同一地區也會有乾濕季的變化。然而，水資源的問題不只是水量，水質的惡化也是相當棘手的問題。許多先進國家已制定水污染防治等相關法規，來維護重要的水資源，而有些國家目前仍無法解決水污染的問題，對他們來說，就是場可怕的噩夢。
比如印度信仰靈性，最虔誠的印度教認為水道是神聖的，因此許多信徒會在恆河沐浴淨身，在他們的宗教經文中，認為這樣做可以淨化罪過。但，這行為卻隱藏許多危機，造成他們不得不面對癌症、神經痛、帕金森氏症、呼吸系統疾病等等問題。
廚餘處理之能源再利用 Turning Food Waste into Energy
廚餘處理之能源再利用 Turning Food Waste into Energy
國立臺灣大學環境工程學研究所許桓瑜
近年來，台灣積極推動垃圾減量化、資源化，根據環保署垃圾統計資料顯示，2013年全台灣垃圾產生量約為七百萬公噸，廚餘的回收量為八十萬公噸，回收率約為11%。「廚餘」包括三餐飯後剩下的飯菜、菜葉、果皮、食物殘渣等物質，台灣的廚餘回收將家戶廚餘分成兩大類，分別為「養豬廚餘」與「堆肥廚餘」，廚餘的回收減少了都市固體廢棄，也創造了廚餘的新價值，不只養豬、堆肥、還可以成為再生能源。
能將能源回收再利用有兩個主要的方法，分別為厭氧消化與廚餘焚化後能源回收。
- 厭氧消化
廚餘與垃圾中有機物或下水道污泥混合，進行厭氧消化的過程中會產生甲烷，將甲烷經純化加壓後，可進行發電與能源回收的工作。沼氣利用在國內主要以禽畜糞便沼氣回收發電，已推廣多年，廢棄物厭氧發酵與沼氣利用，主要研究對象也是畜、農產廢棄物及垃圾掩埋場沼氣發電，目前已有高雄西青埔沼氣發電廠運轉。而掩埋場中沼氣的產生量主要來源就是廚餘，由此可知家庭廚餘沼氣發電回收能源，是相當有潛力的。
資料來源：(Khoo, 2010)