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金門地區第61屆中小學科學展覽會 作品說明書
科 別：生活與應用科學(二)科 組 別：國小組
題 目：濁水警報—探究如何讓太湖綠水常在
關鍵詞：毛細現象、金門壤土、過濾水質
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目錄
摘要 ... 3
壹、 研究動機 ... 3
貳、 研究目的 ... 4
參、 研究設備及器材 ... 4
肆、 研究過程及方法 ... 6
一、 共同準備項目及變因... 6
二、 實驗一：單層螺旋型衛生紙的毛細現象... 6
三、 實驗二：雙層螺旋型衛生紙的毛細現象... 6
四、 實驗三：單層折疊型衛生紙的毛細現象... 6
五、 實驗四：雙層折疊型衛生紙的毛細現象... 7
六、 實驗五：折疊型保鮮膜的毛細現象... 7
七、 實驗六：螺旋型保鮮膜的毛細現象... 8
八、 實驗七：毛巾的毛細現象... 8
九、 實驗八：口罩鬆緊帶的毛細現象... 8
十、 實驗九：衛生紙的毛細現象是否會影響水質 PPM？... 9
十一、 實驗十：金門壤土水質影響及能否降低水中 PPM？... 9
十二、 實驗十一：金門壤土結合毛細現象過濾水質... 9
十三、 實驗十二：將廢棄物以過濾方式及毛細現象淨化水質... 10
十四、 實驗十三：降低毛細現象接水量杯的高度。... 10
十五、 實驗十四：風車草莖及廢報紙毛細現象淨化水質比較... 10
伍、 研究結果 ... 11
一、 實驗一：單層螺旋型衛生紙的毛細現象... 11
二、 實驗二：雙層螺旋型衛生紙的毛細現象... 11
三、 實驗三：單層折疊型衛生紙的毛細現象... 11
四、 實驗四：雙層折疊型衛生紙的毛細現象... 12
五、 實驗五：折疊型保鮮膜的毛細現象... 13
六、 實驗六：螺旋型保鮮膜的毛細現象... 14
七、 實驗七：毛巾的毛細現象... 14
八、 實驗八：口罩鬆緊帶的毛細現象... 15
九、 實驗九：衛生紙的毛細現象是否會影響水質 PPM？... 15
十、 實驗十：金門壤土水質影響及能否降低水中 PPM？... 16
十一、 實驗十一：金門壤土結合毛細現象過濾水質... 16
十二、 實驗十二：能否以過濾及毛細現象結合廢棄物淨化水質... 17
十三、 實驗十三：降低毛細現象接水量杯的高度... 18
十四、 實驗十四：風車草莖及廢報紙毛細現象淨化水質比較... 18
陸、 討論 ... 19
柒、 結論 ... 21
捌、 實作與延伸設計 ... 22
玖、 研究或實驗架構(圖)、系統規劃流程 ... 24
壹拾、 文獻探討、參考資料 ... 25
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摘要
一開始到太湖觀察因缺水而混濁的湖水，並加以採集，接著利用衛生紙、
毛巾……等有縫隙的物品，運用毛細現象過程中吸取水溶液的特性，試圖恢復 原本清澈的湖水。
實驗過程中，發現以虹牌色卡觀察比較，被吸過去的湖水看起來變得透明 而不混濁，原量杯中目視到的微生物也沒有跟著過去接水量杯，但當以 PPM 水 質檢測筆檢測時，卻發現 PPM 值提高了一百多，原以為是衛生紙材料溶解在湖 水當中，但以飲用水做實驗比較時，水中雜質卻只提升 29PPM。因此，假設在 毛細現象的作用下，湖水及衛生紙間有雜質會跟著過去。若能排除雜質，就可 以製作簡易的設備以初步淨化湖水。
同時探討以金門砂質土、紅土、椰子殼、甘蔗渣及乾掉的風車草莖等材料 對於水質 PPM 的影響及能否排除雜質，並以衛生紙的毛細現象結合金門砂質土 及紅土來探討能否降低水質 PPM，並比較只以衛生紙當材料時，重複進行毛細 現象的濾水過程 PPM 值能否降低。
壹、 研究動機
金門好久好久沒下雨了，為了解決太湖缺水的問題，放學後，我們便到太 湖觀察，我們發現太湖從原本的碧綠色變成異常混濁的土黃色，而且太湖的波 浪打到路地上時，還有許多不會破掉的泡沫，以前，太湖的水是非常多的，而 且還會有很多白鷺鷥和魚，但現在太湖的水幾乎只有以前的一半到三分之一，
白鷺鷥也只有 1、2 隻，還有發臭的死魚，看來，地球暖化不只造成氣溫提升，
也導致生活周遭的不便。
因此，我們想找出有什麼樣的方法，能夠重新找回以往路過太湖時，湖水
原本碧綠充滿生命力的樣子。
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貳、 研究目的
一、讓久未下雨而變得黃濁的太湖水變澄澈。
二、探討生活中會遇到的物品淨化水質的能力及其應變變因。
三、探討相同材料不同形狀時毛細現象會不會有應變變因的結果差異。
四、探討太湖湖水微生物在實驗過程中，是否會因為毛細現象被吸過去另一 實驗量杯。
五、探討毛細現象不同材料間，量杯水中雜質 PPM 的變化情形。
六、探討金門紅土及砂質土淨化水質的能力。
七、探討毛細現象結合紅土及砂質土淨化水質的可能性。
八、探討廢棄物(蔗渣、貝殼粉、竹筍及廢報紙)過濾湖水的可能性。
九、探討如何利用金門在地風車草植物莖的毛細現象過濾湖水的可能性。
十、探討並預測如何以毛細現象降低水中 PPM，並過濾出小學生每日飲水量 1500ml~2000ml 的實際應用。
參、 研究設備及器材
1. 放大鏡 2.滴管 3.100ml 玻璃量杯 4.虹吸管
5.口罩鬆緊帶 6.紅色石蕊試紙 7.藍色石蕊試紙 8.15ml 塑膠量杯
9.羊毛線 10.500ml 量杯 11.毛巾 12.衛生紙
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13.食用白醋 14.雙氧水 15.螺旋型衛生紙 16.太湖水樣本
17.保鮮膜 18.手機顯微鏡 19.A4 實驗紀錄本 20. 標籤紙
21.溶液 PPM 檢測儀 22.溶液 PH 檢測儀 23.水質檢測試紙 24. 鏟子
25. 金門紅土 26. 金門砂質土 27.吸水幫浦 28. 虹牌色卡
29.廢報紙 30.乾燥金門風車草 31.直尺 32.甘蔗渣
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肆、 研究過程及方法
一、 共同準備項目及變因
(一) 使用同一天採集的太湖湖水。
(二) 皆使用 100 毫升的量杯。
(三) 同廠牌的衛生紙。
(四) 同廠牌的保鮮膜。
(五) 毛細現象材料的長度。
(六) 材料對折的次數皆為兩折。
(七) 測量時間皆為 5、10、15、20、25、30 分……一天。
二、 實驗一：單層螺旋型衛生紙的毛細現象
(一) 說明：我們想藉由這個實驗了解單層螺旋型衛生紙吸 過去的太湖水質是否能變得澄澈。
(二) 操作：
(1)、 先將小燒杯裝滿一百毫升的太湖水，檢測太湖 湖水的水質(pH 值、PPM、顏色、微生物等)。
(2)、 把單層衛生紙捲成螺旋型。
(3)、 將衛生紙放進一個裝滿水的 100ml 量杯和一個 沒裝水的 100ml 量杯。
(4)、 每五分鐘記錄一次吸水水量。
(5)、 檢測一天後的吸水水量。
(6)、 經由毛細現象所吸取的量杯水質檢測(pH 值、
PPM、顏色、微生物等)。
三、 實驗二：雙層螺旋型衛生紙的毛細現象
(一) 說明：我們想藉由這個實驗了解雙層螺旋型衛生紙吸 過去的太湖水質是否能變得澄澈。
(二) 操作：
(1)、 先將小燒杯裝滿一百毫升的太湖水，檢測太湖 湖水的水質(pH 值、PPM、顏色、微生物等)。
(2)、 把雙層衛生紙捲成螺旋型。
(3)、 將衛生紙放進一個裝滿水的 100ml 量杯和一個 沒裝水的 100ml 量杯。
(4)、 每五分鐘記錄一次吸水水量。
(5)、 檢測一天後的吸水水量。
(6)、 經由毛細現象所吸取的量杯水質檢測(pH 值、
PPM、顏色、微生物等)。
四、 實驗三：單層折疊型衛生紙的毛細現象
(一) 說明：我們想藉由這個實驗了解單層折疊型衛生紙吸
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過去的太湖水質是否能變得澄澈。
(二) 操作：
(1)、 先將小燒杯裝滿一百毫升的太湖水，檢測太湖 湖水的水質(pH 值、PPM、顏色、微生物等)。
(2)、 把單層衛生紙對折再對折。
(3)、 將衛生紙放進一個裝滿水的 100ml 量杯和一個 沒裝水的 100ml 量杯。
(4)、 每五分鐘記錄一次吸水水量。
(5)、 檢測一天後的吸水水量。
(6)、 經由毛細現象所吸取的量杯水質檢測(pH 值、
PPM、顏色、微生物等)。
五、 實驗四：雙層折疊型衛生紙的毛細現象
(一) 說明：我們想藉由這個實驗了解雙層折疊型衛生紙吸 過去的太湖水質是否能變得澄澈。
(二) 操作：
(1)、 先將小燒杯裝滿一百毫升的太湖水，檢測太湖 湖水的水質(pH 值、PPM、顏色、微生物等)。
(2)、 把雙層衛生紙對折再對折。
(3)、 將衛生紙放進一個裝滿水的 100ml 量杯和一個 沒裝水的 100ml 量杯。
(4)、 每五分鐘記錄一次吸水水量。
(5)、 檢測一天後的吸水水量。
(6)、 經由毛細現象所吸取的量杯水質檢測(pH 值、
PPM、顏色、微生物等)。
六、 實驗五：折疊型保鮮膜的毛細現象
(一) 說明：藉由這個實驗了解折疊後的保鮮膜吸過去的太 湖水質是否能變得澄澈。
(二) 操作：
(1)、 先將小燒杯裝滿一百毫升的太湖水，檢測太湖 湖水的水質(pH 值、PPM、顏色、微生物等)。
(2)、 把保鮮膜對折再對折。
(3)、 將保鮮膜放進一個裝滿水的 100ml 量杯和一個 沒裝水的 100ml 量杯。
(4)、 每五分鐘記錄一次吸水水量。
(5)、 檢測一天後的吸水水量。
(6)、 經由毛細現象所吸取的量杯水質檢測(pH 值、
PPM、顏色、微生物等)。
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七、 實驗六：螺旋型保鮮膜的毛細現象
(一) 說明：藉由這個實驗了解轉成螺旋型後的保鮮膜吸過 去的太湖水質是否能變得澄澈。
(二) 操作：
(1)、 先將小燒杯裝滿一百毫升的太湖水，檢測太湖 湖水的水質(pH 值、PPM、顏色、微生物等)。
(2)、 把保鮮膜轉成螺旋型。
(3)、 將保鮮膜放進一個裝滿水的 100ml 量杯和一個 沒裝水的 100ml 量杯。
(4)、 每五分鐘記錄一次吸水水量。
(5)、 檢測一天後的吸水水量。
(6)、 經由毛細現象所吸取的量杯水質檢測(pH 值、
PPM、顏色、微生物等)。
八、 實驗七：毛巾的毛細現象
(一) 說明：藉由這個實驗了解全新未使用毛巾的毛細作用 吸過去的太湖水質是否能變得澄澈且乾淨。
(二) 操作：
(1)、 先將 100ml 量杯裝滿一百毫升的太湖水，檢測 太湖湖水的水質(pH 值、PPM、顏色、微生物等)。
(2)、 把毛巾剪成條狀。
(3)、 將條狀毛巾放進一個裝滿水的 100ml 量杯和一 個沒裝水的 100ml 量杯。
(4)、 每五分鐘記錄一次吸水水量。
(5)、 檢測一天後的吸水水量。
(6)、 經由毛細現象所吸取的量杯水質檢測(pH 值、
PPM、顏色、微生物等)。
九、 實驗八：口罩鬆緊帶的毛細現象
(一) 說明：藉由這個實驗了解口罩鬆緊帶的毛細作用吸過 去的太湖水質是否能變得澄澈且乾淨。
(二) 操作：
(1)、 先將 100ml 量杯裝滿一百毫升的太湖水，檢測 太湖湖水的水質(pH 值、PPM、顏色、微生物等)。
(2)、 把準備要丟棄的口罩鬆緊帶剪下。
(3)、 將口罩鬆緊帶放進一個裝滿水的 100ml 量杯和 一個沒裝水的 100ml 量杯。
(4)、 每五分鐘記錄一次吸水水量。
(5)、 檢測一天後的吸水水量。
(6)、 經由毛細現象所吸取的量杯水質檢測(pH 值、
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PPM、顏色、微生物等)。
十、 實驗九：衛生紙的毛細現象是否會影響水質 PPM？
(一) 說明：藉由這個實驗了解全新未使用衛生紙的毛細作 用吸過去的飲水機飲用水水質是否會影響水質的 PPM。
(二) 操作：
(1)、 先將 100ml 量杯裝滿一百毫升的飲水機純水，
檢測太湖湖水的水質(pH 值、PPM、顏色、微生物 等)。
(2)、 把單層衛生紙對折再對折。
(3)、 將衛生紙放進一個裝滿水的 100ml 量杯和一個 沒裝水的 100ml 量杯。
(4)、 每五分鐘記錄一次吸水水量。
(5)、 檢測一天後的吸水水量。
(6)、 經由毛細現象所吸取的量杯水質檢測(pH 值、
PPM、顏色、微生物等)。
十一、 實驗十：金門壤土水質影響及能否降低水中 PPM？
(一) 說明：藉由這個實驗比較金門的紅土及砂質土減少水 中 PPM 的能力。
(二) 操作：
(1)、 先將兩個 100ml 量杯裝 30ml 的金門紅土及砂質 土。
(2)、 將水倒入放有紅土及砂質土的量杯中。
(3)、 靜置 12 小時。
(4)、 檢測水中雜質含量變化(pH 值、PPM、顏色、微 生物等)。
十二、 實驗十一：金門壤土結合毛細現象過濾水質
(一) 說明：探究以金門的紅土及砂質土結合毛細現象淨化 水質的可行性。
(二) 操作：
(1)、 先將兩個 100ml 量杯各裝 30ml 的金門紅土及砂 質土。
(2)、 倒入 100ml 的太湖水到空 100ml 量杯中。
(3)、 各裝 30ml 的金門紅土及砂質土的 100ml 量杯接 毛細現象吸過來的水。
(4)、 檢測原裝太湖水、紅土及沙質土量杯中水及空 量杯接水的雜質含量變化(pH 值、PPM、顏色、微生 物等)。
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十三、 實驗十二：將廢棄物以過濾方式及毛細現象淨化水質 (一) 說明：探究能否以生活中常見的廢棄物淨化水質。
(二) 操作：
(1)、 先將 6L 保特瓶切半，一半當簡易濾水器，一半 接過濾後的水。
(2)、 簡易濾水器的瓶口鋪一層濾紙，濾紙上放想實 驗過濾能力的材料。
(3)、 將太湖水倒入簡易濾水器中。
(4)、 檢測接水容器中溶液水質變化(pH 值、PPM、顏 色、微生物等)。
十四、 實驗十三：降低毛細現象接水量杯的高度。
(一) 說明：探究能否以改變高度的方式，增加量杯接取的 過濾湖水。
(二) 操作：
(1)、 先將 100ml 量杯裝滿一百毫升的太湖水，檢測 太湖湖水的水質(pH 值、PPM、顏色、微生物等)。
(2)、 準備 20 公分長的紗布。
(3)、 將紗布放進一個裝滿水的 100ml 量杯和一個沒 裝水的 100ml 量杯(高度降低 6cm)。
(4)、 每 10 分鐘記錄一次吸水水量。
(5)、 檢測一小時後的吸水水量。
(6)、 經由毛細現象所吸取的量杯水質檢測(pH 值、
PPM、顏色、微生物等)。
十五、 實驗十四：風車草莖及廢報紙毛細現象淨化水質比較 (一) 說明：我們想藉由這個實驗了解在路上沒人要的風車
草莖和廢報紙利用毛細現象所吸過去的太湖水質是否 能變得澄澈。
(二) 操作：
(1)、 先將小燒杯裝滿一百毫升的太湖水，檢測太湖 湖水的水質(pH 值、PPM、顏色、微生物等)。
(2)、 剪好 20 公分長的風車草莖和廢報紙。
(3)、 將風車草莖和廢報紙分別放入不同組一個裝滿 水的 100ml 量杯和一個沒裝水的 100ml 量杯。
(4)、 每五分鐘記錄一次吸水水量。
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(5)、 檢測一天後的吸水水量。
(6)、 經由毛細現象所吸取的量杯水質檢測(pH 值、
PPM、顏色、微生物等)。
伍、 研究結果
一、 實驗一：單層螺旋型衛生紙的毛細現象 單層螺旋衛生紙吸水速率
時間 5 10 15 20 25 30 一天 量杯水量 0 0 5 6 10 13 61
二、 實驗二：雙層螺旋型衛生紙的毛細現象 雙層螺旋衛生紙吸水速率
時間 5 10 15 20 25 30 一天 量杯水量 0 0 2 4 8 12 50
三、 實驗三：單層折疊型衛生紙的毛細現象 一層摺疊衛生紙吸水速
率
時間(分) 5 10 15 20 25 30 一天 量杯水量(毫升) 0 10 16 20 24 26 50
0 0 2 4 8 12
50
0 20 40 60
5 10 15 20 25 30 一天
毫升
時間
量杯水量
0 0 5 6 10 13
61
0 50 100
5分 10分 15分 20分 25分 30分 一天
毫升
時間
單層螺旋衛生紙接水量杯水量
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四、 實驗四：雙層折疊型衛生紙的毛細現象 雙層摺疊衛生紙吸水速率
時間(分) 5 10 15 20 25 30 一天 水量(毫升) 2 10 17 23 25 28 42
衛生紙螺旋 20cm 衛生紙折疊 20cm
5 分鐘 0 0
10 分鐘 2 0
15 分鐘 2.5 1
20 分鐘 6 2
25 分鐘 8 3
30 分鐘 9 5
一天 30 41
0 20 40 60
5 10 15 20 25 30 一天
毫升
時間
雙層摺疊衛生紙
0
10 16 20 24 26
50
0 20 40 60
5 10 15 20 25 30 一天
水量(毫升)
時間(分)
量杯水量(毫升)
0 10 20 30 40 50
5分鐘 10分鐘 15分鐘 20分鐘 25分鐘 30分鐘 一天
ml
不同形狀的衛生紙吸水速率比較
衛生紙 螺旋20cm 衛生紙 折疊20cm
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實驗一~實驗四水質 PPM 比較 一螺 PPM 二螺 PPM 一折 PPM 二折 PPM
太湖水 353 353 353 353
毛細現象後裝水量杯水 353 319 303 365 毛細現象後接水量杯水 441 369 399 393
五、 實驗五：折疊型保鮮膜的毛細現象 摺疊型保鮮膜吸水速率
時間(分) 5 10 15 20 25 30 一天 量杯水量(滴) 0 2 4 6 8 10 0
353353 353 353 353
319 303
365 441
369 399 393
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500
一螺PPM 二螺PPM 一折PPM 二折PPM
PPM值
利用毛細現象吸取過去的太湖水PPM值提高
太湖水 毛細現象後裝水量杯水 毛細現象後接水量杯水
0 2 4 6 8 10 12
5 10 15 20 25 30 一天
水量(滴)
時間(分)
量杯水量(滴)
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六、 實驗六：螺旋型保鮮膜的毛細現象 螺旋型保鮮膜吸水速率
時間(分) 5 10 15 20 25 30 一天 量杯水量(滴) 0 2 4 6 8 10 0
七、 實驗七：毛巾的毛細現象 毛巾吸水速率
時間(分) 5 10 15 20 25 30 一天 量杯水量(毫
升) 0 0 0 0 0 0 40
0 2 4 6 8 10 12
5 10 15 20 25 30 一天
水量(滴)
時間(分)
量杯水量(滴)
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
5 10 15 20 25 30 一天
水量(毫升)
時間(分)
量杯水量(毫升)
15
八、 實驗八：口罩鬆緊帶的毛細現象 口罩鬆緊帶吸水速率
時間(分) 5 10 15 20 25 30 一天 量杯水量(毫升) 0 0 0 0 0.1 0.1 52
九、 實驗九：衛生紙的毛細現象是否會影響水質 PPM？
0 0 0 0 0.1 0.1
52
0 20 40 60
5 10 15 20 25 30 一天
水量(毫升)
時間(分)
接水量杯水量(毫升)
飲水機飲用水 毛細現象後裝水量杯 毛細現象後接水量杯
PPM 4 7 33
4
7
33
0 5 10 15 20 25 30 35
PPM值
PPM PH
太湖水 333 7.6
毛細現象後裝水量杯太湖
水 281.4 7.6
檢測用水來源 飲水機飲用水 自來水 太湖水
PPM 4 304 353
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十、 實驗十：金門壤土水質影響及能否降低水中 PPM？
量杯內容物 太湖水 金門砂土+太湖水 金門紅土+太湖水
沉澱一天後 PPM 351 606 420
十一、 實驗十一：金門壤土結合毛細現象過濾水質
紅土組量杯編號 實驗前原量杯太湖水 PPM 實驗後原量杯太湖水 PPM 接水量杯 PPM
1 352 371 246
2 353 368 414
3 349 368 416
平均數據 351.3333333 369 358.6666667
砂土組量杯編號 實驗前原量杯太湖水 PPM 實驗後原量杯太湖水 PPM 接水量杯 PPM
1 352 368 390
2 353 378 508
3 349 365 451
平均數據 351.3333333 370.3333333 449.6666667
對照組 實驗前原量杯太湖水 PPM 實驗後原量杯太湖水 PPM 中間量杯 PPM 後段量杯 PPM
352 366 370 250
0 100 200 300 400 500 600 700
太湖水 金門砂土 金門紅土
水中雜質的PPM
太湖水與在量杯底部放置金門砂土、紅土PPM值比較
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十二、 實驗十二：能否以過濾及毛細現象結合廢棄物淨化水質 貝殼粉濾水
量杯編號 過濾前太湖水 PPM
簡易濾水器過
濾後水質 PPM 毛細現象後原量杯 毛細現象後中段量杯 毛細現象後後段量杯
1 353 1650 1570 1600 1650
2 353 1650 1570 1580 1630
3 353 1650 1570 1600 1650
平均 353 1650 1570 1593.333 1643.333
358.6666667
449.6666667
250
351.3333333
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500
金門紅土 金門砂土 兩段式衛生紙 原太湖水
水質PPM
毛細現象量杯濾水材質
毛細現象濾水後PPM值比較
353
1650 1570 1593.333333 1643.333333
2000 400600 1000800 12001400 16001800
PPM
水質平均PPM
平均
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十三、 實驗十三：降低毛細現象接水量杯的高度
時間(分) 10 20 30 40 50 60
紗布吸水量第 1 組 0 20 25 30 40 50
紗布吸水量第 2 組 20 25 45 55 60 65
紗布吸水量第 3 組 23 40 50 60 65 70
平均 14.33333333 28.33333 40 48.33333 55 61.66667
十四、 實驗十四：風車草莖及廢報紙毛細現象淨化水質比較 風車草莖毛細現象吸水情況
時間(分) 5 10 15 20 25 30 一天
風車草莖吸水量第 1 組 0 0 0 0 0 0 0
風車草莖吸水量第 2 組 0 0 0 0 0 0 0
風車草莖吸水量第 3 組 0 0 0 0 0 0 0
平均 0 0 0 0 0 0 0
廢報紙毛細現象吸水情況
時間(分) 5 10 15 20 25 30 一天
廢報紙吸水量第 1 組 0 0 0 0 0 0 0
廢報紙吸水量第 2 組 0 0 0 0 0 0 20ml
廢報紙吸水量第 3 組 0 0 0 0 0 0 0
平均 0 0 0 0 0 0 0
報紙的毛細現象無法像衛生紙一樣順利將水吸取到另一量杯中
竹筍 甘蔗渣 風車草莖
太湖水質PPM 353 353 353
簡易過濾器過濾後PPM 344 337 345
325 330 335 340 345 350 355
水質PPM
生活廢棄物使用簡易過濾器過濾成效比較
太湖水質PPM 簡易過濾器過濾後PPM
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陸、 討論
一、實驗一：
(一) 兩杯量杯的水量最後會相同，量杯水量的水平面會相同，
肉眼可見水溶液變澄澈。
(二) 經由毛細現象，水質以肉眼可見變澄澈，但以儀器測量 PPM 值提高，需以實驗九確認毛細現象當中的衛生紙對的 雜質影響。
(三) 以放大鏡協助可見水中微生物如水蚤能不因毛細作用而隨 著流到另一燒杯。
(四) 比較不同形狀衛生紙對吸水效率的影響，影響似乎不大。
(五) 60 屆金門縣科展有人做過簡易汙水過濾器及 102 學年新北 市有人做過不同材質以毛細現象探討不同材質及不同高度 過濾水的速度及毛細現象可淨化那些種類的汙水。
二、實驗二：
(一) 兩杯量杯的水量最後會相同，量杯水量的水平面會相同，
肉眼可見水溶液變澄澈。
(二) 經由毛細現象，水質以肉眼可見變澄澈，但以儀器測量 PPM 值提高，需以實驗九確認毛細現象當中的衛生紙對的 雜質影響。
(三) 以放大鏡協助可見水中微生物如水蚤能不因毛細作用而隨 著流到另一燒杯。
(四) 比較不同形狀衛生紙對吸水效率的影響，影響似乎不大。
三、實驗三：
(一) 兩杯量杯的水量最後會相同，量杯水量的水平面會相同，
肉眼可見太湖水溶液變澄澈。
(二) 經由毛細現象，水質以肉眼可見變澄澈，但以儀器測量 PPM 值提高，需以實驗九確認毛細現象當中的衛生紙對的 雜質影響。
(三) 以放大鏡協助可見水中微生物如水蚤能不因毛細作用而隨 著流到另一燒杯。
(四) 比較不同形狀衛生紙對吸水效率的影響，影響似乎不大。
四、實驗四：
(一) 兩杯量杯的水量最後會相同，量杯水量的水平面會相同，
肉眼可見水溶液變澄澈。
(二) 經由毛細現象，水質以肉眼可見變澄澈，但以儀器測量 PPM 值提高，需以實驗九確認毛細現象當中的衛生紙對的
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雜質影響。
(三) 以放大鏡協助可見水中微生物如水蚤能不因毛細作用而隨 著流到另一燒杯。
(四) 比較不同形狀衛生紙對吸水效率的影響，影響似乎不大。
五、實驗五：
(一) 此實驗無法持續將水以毛細現象吸到另一個量杯之中。
(二) 因吸取的水量太少(幾滴水)，肉眼難以判斷水質是否變澄 澈。
六、實驗六：
(一) 此實驗無法持續將水以毛細現象吸到另一個量杯之中。
(二) 因吸取的水量太少(幾滴水)，肉眼難以判斷水質是否變澄 澈。
(三) 形狀的改變依然無法讓保鮮膜持續進行毛細現象的淨水過 程。
七、實驗七：
(一) 兩杯量杯的水量最後會相同，量杯水量的水平面會相同，
肉眼可見水溶液變澄澈。
(二) 經由毛細現象，水質以肉眼可見變澄澈，以儀器測量 PPM 值些微降低 50 左右的 PPM 值，有些微過濾太湖水質的效 果。
(三) 以放大鏡協助可見水中微生物如水蚤能不因毛細作用而隨 著流到另一燒杯。
八、實驗八：
(一) 兩杯量杯的水量最後會相同，量杯水量的水平面會相同，
肉眼可見水溶液變澄澈。
(二) 經由毛細現象，水質以肉眼可見變澄澈。
(三) 以放大鏡協助可見水中微生物如水蚤能不因毛細作用而隨 著流到另一燒杯。
九、實驗九：
(一) 藉由本實驗與實驗一~實驗四比較以衛生紙做為毛細現象的 材質時，是否會影響水中雜質 100PPM 以上。
(二) 發現以純水作為實驗對照組時水中 PPM 的雜質變化在 2~28 之間，相比以衛生紙做為材料以毛細現象淨化太湖水的 PPM 值變化相對為低，因此衛生紙影響水溶液 PPM 升高的 主要原因。
十、實驗十：
(一) 探討以金門砂土及紅土放置在容器底部，以沉澱的方 式能否初步淨化水溶液，以肉眼觀察水溶液依然混
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濁。
(二) 原本太湖水的 PPM 值不變，紅土+太湖水的 PPM 值次 之，金門砂土+太湖水的 PPM 值最高，以在底部加入砂 土再沉澱一天的方式來淨化水質似乎沒有效果。
十一、 實驗十一：
(一) 探討以金門砂土及紅土放置在中間容器量杯底部，再 以毛細現象吸取經過金門砂土及紅土的量杯，是否能 降低水質 PPM，金門紅土組與原太湖水 PPM 值相差 7，
肉眼可見水質變澄澈。
(二) 金門沙土組與原太湖水 PPM 值相差快一百，肉眼可見 變澄澈。
(三) 只以兩段衛生紙過濾水質的實驗方式 PPM 值，PPM 降 低 101，水質肉眼可見變澄澈且值能降低水中雜質。
(四) 金門紅土似乎不會讓水中雜質提升或降低。
十二、 實驗十二：
(一) 以貝殼粉來過濾湖水反而會使水質 PPM 大幅提高。
(二) 貝殼粉組經由毛細現象過濾後，PPM 依然在 1500 以 上。
(三) 竹筍、甘蔗渣及風車草莖的簡易過濾器能稍稍降低 10 左右的湖水 PPM。
(四) 但以 20 公分的長度行毛細現象時無法將湖水吸到另一 接水量杯。
十三、 實驗十三：
(一) 此實驗結果能改進原本毛細現象只能濾一半左右的 水，可使更多湖水被毛細現象過濾。
(二) 將衛生紙改為紗布實驗時，發現中段和後段量杯的 PPM 都無法有效降低，與原湖水 PPM 數值相近。
(三) 毛細現象過後澄澈度以色卡比較變為 N189-1 的淺色。
十四、 實驗十四：
(一) 風車草莖無法在 20 公分的長度下利用毛細現象將湖水 吸到另一量杯。
(二) 以每一公分的長度剪短風車草莖，觀察風車草莖在約 高度 14 公分的地方，莖內部的孔洞中有水。
(三) 廢報紙能將水吸到量杯中，且降低水中雜質 PPM。
柒、 結論
一、毛細現象的作用能讓黃濁的太湖水以色卡比較變澄澈，但水
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中雜質的 PPM 值會升高，需要再改善實驗裝置以讓 PPM 值維 持或降低。
二、如增加衛生紙過濾水的毛細現象次數，可降低水中 PPM 值。
三、實驗生活中的物品，衛生紙在吸水速率上比其他材質快，相 同材料，不同的形狀對吸水過濾的速度影響的差異不大。。
四、太湖湖水的微生物，不會以放大鏡輔助的方式，被發現吸到 另一個接水實驗量杯中。
五、不同材料間以毛細現象濾水時，PPM 值皆會提高，但以兩段 式衛生紙毛細現象過濾水中雜質時，PPM 值會降低，以虹牌 色卡比較水質變澄澈
六、以 12 小時靜置的沉澱方式進行淨化水質的結果，金門砂土和 紅土以色卡比較依然混濁且 PPM 值金門砂土高於金門紅土又 高於原太湖水 PPM。
七、肉眼可見水溶液變清澈，以衛生紙兩段式毛細現象的方式，
可以降低原本太湖水中的 PPM 值，而中間是紅土的 PPM 值則 近乎持平，砂土組的 PPM 值則提高，也許可以再設計更多段 紅土跟衛生紙裝置來淨化水質。
八、蔗渣、竹筍、風車草莖能降低湖水 PPM 值一點點，但以色卡 比較，水的顏色依然混濁。
九、需要再將風車草植物莖變得更短來吸取並過濾湖水，但不夠 長的話，量杯接不到毛細現象所過濾的水，廢報紙的吸水過 濾能力不佳。
十、模擬的太湖模型水量未能吸乾，需要重複幾次來過濾湖水。
捌、 實作與延伸設計
一、以衛生紙多段式毛細現象的作用之下，水質的 PPM 值能夠降 低。
二、利用紙膠帶或棉繩固定衛生紙條，以重複利用。
三、迷你太湖濾水模型實用性及應用：
探討迷你太湖濾水模型的實用性。
(一) 說明：是否能藉由這個實驗模型探討過濾每人每日用 水量的濾水效果。
(二) 操作：
(1)、 先將小燒杯裝滿一百毫升的太湖水，檢測太湖 湖水的水質(pH 值、PPM、顏色、微生物等)。
(2)、 將六公升的保特瓶對半切，並畫好簡易刻度，
裝入 1000ml 的太湖水。
(3)、 墊高後利用衛生紙(50 公分)毛細現象吸取並過
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濾湖水到中段保特瓶。
(4)、 中段保特瓶中的水再經由衛生紙吸取並過濾湖 水到末段保特瓶。
(5)、 檢測一天後的吸水水量。
(6)、 經由毛細現象所吸取的量杯水質檢測(pH 值、
PPM、顏色、微生物等)。
第一次結果：
湖水部分被吸取到中段容器，後段容器沒有任何水溶液。推測 是衛生紙長度太長，因此將衛生紙長度調整成原本的 20 公分，
如下圖。
第二次結果：
湖水從上段被吸取到最低的後段容器，最後段這次共吸取了 120ml 的太湖水，中段則保有 260ml 的湖水溶液，調整衛生紙 長度後，吸取的湖水溶液隨之增加，但可能是模擬太湖模型的 保特瓶切半表面不平整，影響了最後毛細現象吸水過濾的能 力。
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玖、 研究或實驗架構(圖)、系統規劃流程
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壹拾、文獻探討、參考資料
一、國立台灣師範大學物理系物理教學示範實驗教室物理問題討論區—
毛細現象的公式表面張力。
http://www.phy.ntnu.edu.tw/demolab/phpBB/viewtopic.php?topi c=18339
二、維基百科—毛細現象、虹吸現象
https://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%AF%9B%E7%BB%86%E7%8E%B0%E 8%B1%A1
https://zh.wikipedia.org/wiki/%E8%99%B9%E5%90%B8
三、自然與生活科技四下(2020)。第二單元 水的移動。康軒版教科書。
四、國展四十五屆科展作品：隨身型除濕機─探討排汗布料的性質 五、金門地區第六十屆科展。化學組。校「濾」環保小尖兵-簡易汙水濾
淨器。
