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溫泉泉質及檢驗操作

溫泉泉質及檢驗操作. 台灣溫泉水質特性. 台灣的溫泉. 根據水利署委託工研院能資所（ 1999-2003 ）：台灣溫泉水資源之調查及開發利用 全省有溫泉之 14 縣市中、前三名：宜蘭縣有 19 處、台東縣及南投縣並列第二、都有 18 處。. 南投縣的溫泉. 以東埔及廬山的數量較多 北港溪為新興溫泉區. □. 廬山溫泉水質. 鈣 7.9 mg/L 鎂 <0.5 mg/L 鈉 589 mg/L 鉀 49.8 mg/L 氟 6.0 mg/L

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溫泉泉質及檢驗操作

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Presentation Transcript

  1. 溫泉泉質及檢驗操作

  2. 台灣溫泉水質特性

  3. 台灣的溫泉 • 根據水利署委託工研院能資所（1999-2003）：台灣溫泉水資源之調查及開發利用 • 全省有溫泉之14縣市中、前三名：宜蘭縣有19處、台東縣及南投縣並列第二、都有18處。

  4. 南投縣的溫泉 • 以東埔及廬山的數量較多 • 北港溪為新興溫泉區 □

  5. 廬山溫泉水質 • 鈣 7.9 mg/L • 鎂 <0.5 mg/L • 鈉 589 mg/L • 鉀 49.8 mg/L • 氟 6.0 mg/L • 溴 <0.2 mg/L • 磷酸根 <0.2 mg/L • 日期 94/1/28 • pH 9.18 • 導電度 2590 μS/cm • 溫度 66 ℃ • 氯離子 23.9 mg/L • 硫酸根 74.4 mg/L • 碳酸氫根1390 mg/L • 銨離子 18.9 mg/L

  6. 東埔溫泉水質 • 鈣 26.6 mg/L • 鎂 2.6 mg/L • 鈉 136 mg/L • 鉀 6.1 mg/L • 氟 1.77 mg/L • 溴 <0.2 mg/L • 磷酸根 <0.2 mg/L • 日期 94/1/27 • pH 8.08 • 導電度 704 μS/cm • 溫度 54.4 ℃ • 氯離子 8.34 mg/L • 硫酸根 67.6 mg/L • 碳酸氫根 303 mg/L • 銨離子 2.41 mg/L

  7. 溫泉水質分類

  8. 依水質化學成份

  9. pH值 日本：

  10. 水溫 <50℃ 低溫 50-75 中溫 75-97 高溫 >97 沸騰

  11. 總溶解固體TDS <1000 mg/L 淡水 1000-30000 鹹水 >30000 鹵水

  12. 日本的溫泉水質名

  13. 溫泉檢驗與操作

  14. 一些離子的生理作用 • 鈉離子－引發高血壓、心血管疾病 • 硫化氫－微量可殺菌、超量會中毒 • 硫酸鹽－引起下痢 • 鈣離子－適量有助骨骼發育 • 碳酸氫離子－軟化皮膚角質、中和胃酸 • 鐵離子－可補充鐵質 • 砷離子－微量可殺菌、超量會中毒 • 氫離子（pH）－微量可殺菌、超量會腐蝕

  15. §3 溫泉基準 §4溫泉水權輔導換證作業辦法 §5 溫泉開發許可辦法 §6溫泉露頭及一定範圍之劃定原則 §7溫泉開發許可移轉作業辦法 §11溫泉取用費徵收費率及使用辦法 §19溫泉資料申報作業辦法 §31溫泉法施行細則 溫泉法各授權子法 水利署

  16. 溫泉水權輔導換證作業辦法

  17. 第一條：本辦法依溫泉法（以下簡稱本法）第4條第6項規定訂定之。第一條：本辦法依溫泉法（以下簡稱本法）第4條第6項規定訂定之。 說明： 1.受理對象：本法施行前已依規定取得溫泉用途之水權人。 2.受理機關：依水利法規定之主管機關。 3.辦理事項：一定期間內輔導換證。 4.法律效果：屆期未換證者，主管機關得變更或廢止之。 5.明定本辦法之授權依據。

  18. 第二條：主管機關應於本法施行後30日內，公告溫泉之水權狀換發事項。第二條：主管機關應於本法施行後30日內，公告溫泉之水權狀換發事項。 • 溫泉水權之換證，應於公告日起6個月內，由水權人或其代理人提出下列文件，向主管機關申請：1.申請書1式3份。2.水權狀。3.引水地點土地同意使用之證明文件。4.符合溫泉基準之證明文件。5.其他依法應提出之文件。 • 由代理人申請換證者，應附具委任書。

  19. 3.符合溫泉基準證明文件審查程序： • （ 1 ）檢查證明文件核發日期是否在3個月有效期限內。 • （ 2）檢查是否為溫泉基準內認可容許之檢驗機構。 • （ 3）檢查是否為溫泉基準內認可容許之檢驗方法。 • （ 4）檢查是否符合溫泉基準內之成分濃度及條件。

  20. 第三條：前條申請書應記載下列事項： • 一、申請人姓名、統一號碼、住所、電話。 • 二、用水標的。 • 三、引用水源。（加註溫泉水） • 四、用水範圍。 • 五、使用方法。 • 六、引水地點。（加註溫泉區） • 七、引用水量。 • 八、其他應行記載事項。 • （加註第5條規定-換證日期）

  21. 溫泉標準 • 本標準依溫泉法(以下簡稱本法)第三條第二項規定訂定之。 • 符合本標準之溫水，指溫泉露頭或溫泉孔孔口測得之泉溫為攝氏三十度以上且泉質符合下列各款之一者： • 總溶解固體量(TDS) 五百(mg/L)以上 • 碳酸氫根離子(HCO3-) 二百五十(mg/L)以上 • 硫酸根離子(SO4=) 二百五十(mg/L)以上 • 氯離子(含其他鹵族離子) (Cl-,including other halide ) • 二百五十(mg/L)以上 • 游離二氧化碳(CO2) 二百五十(mg/L)以上 • 總硫化物(Total sulfide) 大於一(mg/L) • 總鐵離子(Fe+2+Fe+3)大於十(mg/L) • 鐳(Ra) 大於一億分之一（curie/L）

  22. 本標準之冷水，指溫泉露頭或溫泉孔孔口測得之泉溫小於攝氏三十度且其游離二氧化碳為五百(mg/L)以上者。本標準之冷水，指溫泉露頭或溫泉孔孔口測得之泉溫小於攝氏三十度且其游離二氧化碳為五百(mg/L)以上者。 • 本標準之地熱（蒸氣），指溫泉露頭或溫泉孔孔口測得之蒸氣或水或其混合流體，符合第二條泉溫及泉質規定者。

  23. 一般性規定 • 如屬行政院環境保護署公告之水質檢測項目，以其公告之檢測方法為原則並配合本基準檢測方法校正步驟（檢測方法下線部分）為之。未公告之檢測項目，以本基準檢測方法為之。 • 本基準未列項說明之整體性品質管制事項，依行政院環境保護署公告之相關品質管制指引為之

  24. 檢測實驗室 • 取得全國認證基金會該項檢測項目認可之實驗室。 • 取得行政院環境保護署該項檢測項目之機關（構）。 • 從事原子科學研究之學術機構，依本標準溫泉水中鐳檢測方法執行。 • 經中央觀光主管機關認可之溫泉檢驗機關（構）。 • 其他經主管機關指定之檢測機關（構）。

  25. 溫泉基準檢測報告 • 標題：溫泉水質檢測報告。 • 全國認證基金會、行政院環境保護署或中央觀光主管機關等認可之實驗室字號。但從事原子科學研究之學術機構或經主管機關指定之檢測機關（構）無須記載此項。 • 實驗室的名稱、地址和連絡電話。執行試驗的地點如與實驗室地點不同時，應載明其實際作業地點。 • 檢測報告的唯一識別（如序號），與每一頁上的識別，以確保該頁是可辨識為試驗報告或校正證書的一部分，以及試驗報告或校正證書結束的清晰識別。 • 申請檢測者之名稱與地址。 • 採樣日期、時間及報告日期。

  26. 溫泉基準檢測報告 • 檢測機關（構）專責採樣人員其姓名和簽名。 • 檢測項目及其方法的識別，應於檢測方法欄載明採用之溫泉檢測方法名稱。 • 檢測數値之單位，應採用主管機關公告溫泉標準之數値單位，如mg/L或curie/L，並備註該項水質之標準値。 • 聲明書。 • 經授權之檢測報告簽署人其姓名、職務和簽名。 • 現場採樣紀錄。包含專責採樣人員簽名、氣候（晴、陰、雨）、採樣地點（平面位置圖及全球定位系統之X、Y座標）、泉溫、採樣現場照片。

  27. 檢測方法 • 溫泉採樣方法 • 泉溫檢測方法 • 總溶解性固體(TDS)：過濾110 ºC蒸乾 • 碳酸氫根離子(HCO3-)－滴定法 • 硫酸根離子(SO42-)：(1) 濁度法 • (2)離子層析法 • 氯離子(Cl-) ：(1)硝酸汞滴定法 • (2)離子層析法

  28. 檢測方法 • 游離二氧化碳(CO2) ：推算法 • 總鐵離子(Fe3++ Fe2+) －火焰式原子吸收光法 • 硫化物及游離態硫化氫(HS-+H2S)檢測方法－分光光度計/甲烯藍法 • 硫代硫酸根離子(S2O32-)檢測方法－呈色時間定量法 • 鐳（Radium, Ra）核種：液體閃爍計數法

  29. TS、SS、TDS

  30. 導電度與TDS之關係 水能不能喝？第一個關係到水的「導電度」。純水是不導電的，因為水中溶有離子，離子才能導電，離子越多、導電度越高。海水的導電度約50,000μS/cm，逆滲透純水機作出來的水導電度約10μS/cm，台南縣自來水的導電度約300μS/cm，可見導電度越高，水質越鹹。一般來講，導電度低於1,200μS/cm的水稱為淡水，高於50,000μS/cm稱為鹵水，介於之間的通稱為鹹水。 　　自然水的導電度可反應水中所溶解的礦物質含量或稱為總溶解固體量(total dissolved solid：TDS)，一般簡易的算法是打七折，即1,000μS/cm的水中含有礦物質700 mg/l。 根據行政院環保署2003年5月公告的「飲用水水質標準」，總溶解固體量必需低於600mg/l，超過標準的水，應避免長期飲用。有趣的是，美國環保署並沒有強制規定TDS的濃度，僅在第二類水質標準(Secondary Drinking Water Standard)「建議」TDS不要超過 500 mg/l。值得注意的是，行政院環保署預計在2005年7月將TDS標準調到 250mg/l。行政院環保署另外還有一個標準──「飲用水水源水質標準」，在乙類標準的TDS標準為 500 mg/l。

  31. pH值 • pH值，亦稱氫離子濃度指數，是溶液中氫離子活度的一種標度，也就是通常意義上溶液酸鹼程度的衡量標準。 • 這個概念是1909年由丹麥生物化學家Søren Peter Lauritz Sørensen提出。 • p代表德語Potenz，意思是力量或濃度，H代表氫離子（H+）。有時候pH也被寫為拉丁文形式的pondus hydrogenii。 • 通常情況下（25℃、298K左右），pH值是一個介於0和14之間的數，當pH<7的時候，溶液呈酸性，當pH>7的時候，溶液呈鹼性，當pH=7的時候，溶液為中性。

  32. 定義 • pH值的計算公式如下： • 其中[H+]指的是溶液中氫離子的活度（有時也被寫為[H3O+]，水合氫離子活度），單位為摩爾/升，在稀溶液中，氫離子活度約等於氫離子的濃度，可以用氫離子濃度來進行近似計算。

  33. pH值示意圖 pH 值之單位是用對數表示，即pH相差1其強度就差 10 倍，如 pH 3 就比 pH 4 酸性強了 10 倍。

  34. 測量 • 在待測溶液中加入pH指示劑，不同的指示劑根據不同的pH值會變化顏色，根據指示劑的研究就可以確定pH值的範圍。滴定時，可以作精確的pH標準。 • 使用pH試紙，pH試紙有廣泛試紙和精密試紙，用玻棒蘸一點待測溶液到試紙上，然後根據試紙的顏色變化並對照比色卡也可以得到溶液的pH值。上方的表格就相當於一張比色卡。 • 使用pH計，pH計是一種測量溶液pH值的儀器，它通過pH選擇電極（如玻璃電極）來測量出溶液的pH值。pH計可以精確到小數點後兩位。

  35. 各種測量pH值的工具

  36. 分光光度計 • 在定性分析中的應用 • 雖然紫外線吸收光譜基本上只能反映分子中帶色團和助色團的特性，而不是反映整個分子的特徵，但在化合物結構測定中仍有重要的作用。 • 因此特定儀器會搭配特定顯色藥包。 • 在定量分析中的應用 • 紫外線吸收光譜進行定量分析一般不需要顯示劑，因而不受顯色溫度，顯色時間，濃度及酸度等因素影響。 • 它具有快速、簡便、靈敏度高、再線性等優點。目前廣泛用於微量和衡量分析中。 • 因此特定儀器會搭配特定方法(即內建檢量線)。

  37. 現場實地操作 • 導電度計 • pH計 • 分光光度計

  38. 敬請指教

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