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温泉标准检测注意事项

状态:有效 发布日期:2005-07-22 生效日期: 2005-07-22
发布部门: 台湾
发布文号: 经水字第09404605630号
    中华民国九十四年七月二十二日经济部经水字第09404605630号公告订定发布全文2点

  壹、一般性规定

  一、检测机关(构)执行之温泉标准检测项目,如属行政院环境保护署公告之水质检测项目,以其公告之检测方法为原则并配合本注意事项规定之步骤执行;其未公告之检测项目,依本注意事项规定办理。

  二、本注意事项未规定之整体性质量管理事项,依行政院环境保护署公告之相关质量管理规定办理。

  三、由下列机关(构)制作之温泉标准检测报告,主管机关得径依其检测报告结果判定是否符合温泉标准:

  (一)取得全国认证基金会该项检测项目认可之实验室。

  (二)取得行政院环境保护署该项检测项目之机关(构)。

  (三)从事原子科学研究之学术机构,依本标准温泉水中镭检测方法执行。

  (四)经中央观光主管机关认可之温泉检验机关(构)。

  (五)其它经主管机关指定之检测机关(构)。

  四、温泉标准检测报告应至少包含下列信息:

  (一)标题:温泉标准检测报告。

  (二)全国认证基金会、行政院环境保护署或中央观光主管机关等认可之实验室字号。但从事原子科学研究之学术机构或经主管机关指定之检测机关(构)无须记载此项。

  (三)实验室的名称、地址和连络电话。执行试验的地点如与实验室地点不同时,应载明其实际作业地点。

  (四)检测报告的唯一识别(如序号),与每一页上的识别,以确保该页是可辨识为试验报告或校正证书的一部分,以及试验报告或校正证书结束的清晰识别。

  (五)申请检测者之名称与地址。

  (六)采样日期、时间及报告日期。

  (七)检测机关(构)专责采样人员其姓名和签名。

  (八)检测项目及其方法的识别,应于检测方法栏载明采用之温泉检测方法名称。

  (九)检测结果数值单位应采以本标准之数值单位(mg/L或curie/L),并备注本标准之标准值。

  (十)声明书。

  (十一)经授权之检测报告签署人其姓名、职务和签名。

  (十二)现场采样纪录。包含专责采样人员签名、气候(晴、阴、雨)、采样地点(平面位置图及全球定位系统之X、Y坐标)、泉温、采样现场照片。

  贰、检测方法

  一、温泉采样方法

  (一)方法概要位于温泉露头或温泉孔孔口,以采水器及样品瓶采取温泉水样。

  (二)干扰

  1.还原性的温泉水,在采样后因空气混入水样,pH、亚铁、硫离子及相关还原性离子会被氧化,采样时应减少晃动,避免因空气混入水样而使还原性离子氧化,导致测定误差。

  2.温泉水温高于沸点,因气液分离,会造成温度量测干扰。

  (三)设备及材料

  1.定位设备:含X、Y坐标系之全球定位系统(GPS)。

  2.安全设备:水温高过60℃或pH小于4时,须有安全防烫及防酸设备。如需过河,需准备如救生衣、救生圈等。

  3.采水器:附有长柄之PE烧杯(低于60℃时使用)、不锈钢伸缩式采样器(高于60℃时使用),使用前以空白试剂水淋洗盛水容器2、3遍,晾干后使用。

  4.样品容器:材质应具化学钝性,且不易对分析物造成吸附或脱附者为宜,需附盖,使用前以空白试剂水淋洗2、3遍,晾干后使用。

  5.冰桶及冰块。

  (四)试剂空白试剂水:去离子水、去离子蒸馏水或2次蒸馏水。

  (五)采样及保存

  1.采样前作业程序:

  (1)气候预报下载:中央气象局全球信息网。

  (2)仪器、现场采样量测纪录表整备。

  (3)预查采样温泉之地层、岩性及水质。

  2.现场作业程序:

  (1)照相机确认显示正确日期及时间。

  (2)温泉露头或温泉孔孔口拍照及GPS定位。

  (3)描述引水方式:露头直接引水或泉孔孔口引水。

  (4)执行温泉检测样品采样时需将样品容器充满水样,避免气泡残留于瓶中。

  (5)样品容器分装置入冰桶保存携回检测室,冰桶内应置入冰块并维持温度于4℃以下。

  (六)结果处理采样现场使用防水纸张及笔墨进行采样记录,采样纪录包括:

  1.专责采样人员签名。

  2.测站编号及样品编号。

  3.测站位置描述,包括平面位置图及全球定位系统经纬度数据。

  4.采样日期及时间。

  5.气候条件,例如气温、晴雨状况等。

  6.温泉来源(温泉露头或温泉孔)及引取方式。

  7.泉温、酸碱值及导电度。

  8.现场照片。

  二、温泉泉温检测方法

  (一)方法概要现场泉温之测定可以经校正之水银温度计或其它适用于温度测量之仪器测定之。

  (二)适用范围

  本方法适用于温泉露头或温泉孔孔口处之现场泉温测定,视现场环境之实际需要,选择水银温度计或其它适用于温度测量之仪器。

  (三)设备

  1.水银温度计:使用摄氏温标,量测范围0至100℃(或合适范围),刻度需准确至0.1℃。若欲携至现场使用者,其外壳最好套金属保护装置以防破裂。

  2.其它适用于温度测量之仪器:刻度需准确至0.1℃。

  (四)步骤记录温泉露头或温泉孔孔口引水开始后3分钟时之泉温,视现场环境之实际需要,选择下列温度计测量水温:

  1.使用水银温度计:于现场将温度计插入(或置于)温泉水中,使水银球至少能浸在液面下,待温度达平衡后,读取温度计之读数,并依需要记录至小数点以下1位。若无适当放置温度计位置者,取温泉水另置于采样瓶中,迅速装满水样约1,000毫升,使水银球至少能浸在液面下,水银球置入时间以1分钟为原则,待温度达平衡后,读取温度计之读数,并依需要记录至小数点以下1位。

  2.使用其它适用于温度测量之仪器:依仪器使用准则操作。

  (五)结果处理

  1.使用水银温度计时,其水温可直接由温度计读得,并依需要记录至小数点以下1位。

  2.使用其它适用于温度测量之仪器:依仪器规格校正之。

  (六)质量管理

  1.水银温度计或其它适用于温度测量之仪器使用前与每使用一段时间后,需使用经国内外标准量测机构确认之精密温度计校正。

  2.校正用之精密温度计需定期经国内外标准量测机构确认。

  (七)参考数据

  1.行政院环境保护署,水温检测方法,(88)环署检字第44692号公告,NIEAW217.51A2.AmericanPublicHealthAssociation,AmericanWaterWorksAssociationWaterPollutionControlFederation.1992.StandardMethodsfortheExaminationofwaterandWaste-water.18thEd.,Method2550,pp.2-59.APHA,Washington,D.C.,USA.

  3.日本环境省自然环境局,矿泉分析法指针(更改),平成14年3月,pp.8-9(2003)。

  三、温泉水中总溶解性固体检测方法–原水过滤法

  (一)规范概要将搅拌均匀之温泉水样以一玻璃纤维滤片过滤,其滤液置于已知重量之蒸发皿中蒸干,移入110℃之烘箱续烘至恒重,所增加之重量即为总溶解固体重。

  (二)适用范围

  本规范适用于温泉水中之总溶解固体测定。

  (三)干扰

  1.氯化物泉及硫酸盐泉若含大量钙、镁、氯化物及或硫酸盐,以110℃烘干至恒重不易,可改采180℃烘干至恒重,并注明于记录中。

  2.水样中如含较多铁离子或是硫化氢易产生沈淀,采样后应尽速分析(必要时可不经过滤)。

  3.水样中如有大漂浮物、块状物等均应事先除去。

  4.若蒸发皿上有大量之固体,可能会形成吸水硬块,所以本法限制所取样品中固体之含量应低于200mg.

  5.由于滤片之阻塞会使过滤时间拖长,导致胶体粒子之吸附。

  6.减少开启干燥器之次数,以避免湿气进入。

  7.若水样含有大量之溶解固体,需以足量之水冲洗滤片,以除去附着于其上之溶解固体。

  (四)设备及材料

  1.蒸发皿:100mL,材料可为下列3种之一

  (1)陶瓷,90mm直径。

  (2)白金或不和水样产生反应的金属材质。

  (3)高硅含量玻璃。

  2.水浴。

  3.干燥器。

  4.干燥箱:能控温在110℃。

  5.分析天平:能精称至0.1mg.

  6.铁氟龙被覆之磁搅棒。

  7.宽口之吸量管。

  8.玻璃纤维滤片:Whatmangrade934AH;GelmantypeA/E;Mil-liporeTypeAP-40;E-DScientificSpecialtiesgrade161或同级品。

  9.过滤装置:下列3种形式之一

  (1)薄膜式过滤漏斗。

  (2)古氏坩埚:25mL或40mL.

  (3)附40~60μm孔径滤板之过滤器。

  10.抽气装置。

  (五)采样与保存采样时须使用抗酸性之玻璃瓶或塑料瓶,以免悬浮固体吸附于其器壁上,分析前均应保存于4℃之暗处,以避免固体被微生物分解。采样后尽速检测,最长保存期限为48小时。

  (六)步骤

  1.还原性的温泉水,在采样后因空气混入水样,pH、亚铁、硫离子及相关还原性离子会被氧化,采样时应减少晃动,避免空气混入

  水样而使还原性离子氧化,导致测定误差。

  2.蒸发皿之准备,将洗净之蒸发皿置于110℃干燥烘箱中1小时,移入干燥器内冷却备用,使用前才称重。

  3.先将样品充分混合,水样先经玻璃纤维滤片过滤,其滤液再以吸量管移取固体含量约在2.5~200mg间之水样量于已称重之蒸发皿中,并在水浴或烘箱中蒸干,蒸干过程须调温低于沸点2℃以避免水样突沸。样品移取过程中须以磁棒搅匀。如有必要可在样品干燥后续加入定量之水样以避免固体含量过少而影响结果。将蒸发皿移入110℃干燥烘箱内1小时后,再将之移入干燥器内,冷却后称重。重复上述烘干、冷却及称重步骤直到恒重为止(

  前后两次之重量差须小于前重之4%,并在0.5mg范围内)。在称重干燥样品时,小心因空气暴露及样品分解所导致之重量改变。

  (七)结果处理

  (E-B)×1000

  总溶解固体(mg/L)=──────

  V

  E:总溶解固体及蒸发皿之重(g)

  B:蒸发皿之重(g)

  V:样品体积(L)

  (八)质量管理

  1.空白分析:每十个样品或每批次样品至少执行1次空白样品分析,空白分析值应符合各实验室自订之品管规定。

  2.重复分析:每个样品必须执行重复分析,重复分析之相对差异百分比应在15%以内。

  (九)参考数据

  1.行政院环境保护署,水中总溶解固体及悬浮固体检测方法─103℃~105℃干燥,(92)环署检字第0920072114号公告,NIEAW210.56A.

  2.AmericanPublicHealthAssociation,AmericanWaterWorksAssociation

  WaterPollutionControlFederation.Stand-ArdMethodsfortheExaminationofWaterandWastewater,20thed.Method2540B

  2540D,2-55~2-58.APHA,Washing-ton,D.C,USA,1998.

  3.EnvironmentalMonitoringSystemLaboratoryOfficeofRe-searchandDevelopment.U.S.EnvironmentalProtection AgencyStoretNo.00530Method:160.2Revision2.0,1993.

  4.日本环境省自然环境局,矿泉分析法指针(更改),平成14年

  3月,p.20(2003)。

  四、温泉水中碳酸氢根离子检测方法–滴定法

  (一)规范概要

  水之碱度是其对酸缓冲能力(Buffercapacity)的一种度量。主要由碳酸根离子、碳酸氢根离子及氢氧根离子所构成。将水样以校

  正过之适当pH计或自动操作之滴定装置,或使用特定之pH颜色指示剂,在室温下以标准酸滴定样品到pH8.3及4.5终点时,由达到pH8.3及4.5终点所需要标准酸之用量即可计算温泉水

  中碳酸根离子、碳酸氢根离子及氢氧根离子浓度。

  (二)适用范围

  本规范适用于温泉水中碳酸根离子、碳酸氢根离子及氢氧根离子浓度检验。

  (三)干扰

  1.皂类、油性物质、悬浮固体或沈淀物质,会包覆电极,而造成电极反应迟钝。可延长加入滴定剂之间隔时间,使电极达到平衡或经常清洗电极。

  2.如果样品含有自由余氯,则加入0.05mL(约1滴)0.1M硫代硫酸钠溶液,或以紫外光线照射破坏之。

  (四)设备及材料

  1.电位滴定计(Potentiometrictitrator):使用玻璃电极可读至0.05pH单位之pH计或其它电子式自动pH滴定装置。依原厂或供货商所提供的指引,执行校正及量测。特别注意温度补偿及电极之维护。如果未附温度自动补偿者,则滴定温度须控制在25±5℃。本方法中所使用之pH值检测,参照环保署公告方法–「水中氢离子浓度指数测定法-电极法」加以施行。

  2.滴定用容器:大小及型式应依据所使用电极及样品量之大小,保持样品以上的空间愈小愈好,但其空间须允许滴定操作及电极感测部分可全部浸入。对于传统的电极,可使用不具倒嘴之200mL高型Berzelius烧杯。烧杯需以具3孔之瓶塞栓塞,供插入2支电极及滴管用。如为使用小型组合式的玻璃电极,则需使用125mL或250mL附2孔瓶塞之三角锥瓶。

  3.电磁搅拌器。

  4.移液管或经定期校正之自动移液管。

  5.定量瓶。

  6.滴定管:50、25、10mL或使用自动滴定装置。

  7.聚乙烯瓶:1L.

  8.分析天平:可精秤至0.1mg.

  (五)试剂

  1.试剂水:不含二氧化碳的去离子蒸馏水(经煮沸15分钟且已冷却至室温),其最终之pH值应≧6.0且其导电度应在2μS/cm以下。用以制备空白样品、储备或标准溶液、标定及所有稀释之用水。

  2.碳酸钠溶液(Na2CO3),约0.05N:干燥3至5g一级标准品碳酸钠(于250℃4小时;再于干燥器中冷却)。取上述无水碳酸钠2.5±0.2g(精确至1mg),置入1L量瓶,以试剂水加至标线,溶解并混合。保存期限不可超过1星期。

  3.标准硫酸或盐酸溶液,0.1N:稀释2.8mL浓硫酸或8.3mL浓盐酸至1L.标准酸标定方法:取40.00mL碳酸钠溶液,置于烧杯内,加约60mL试剂水,再以电位滴定计滴定至pH值为5.取出电极,清洗电极,并收集清洗液于同一烧杯内,覆盖表玻璃缓缓的煮沸3至5分钟,冷却至室温,清洗表玻璃于烧杯内,以配制之标准酸溶液滴定至pH转折点(pH4.5)时,即为滴定终点。计算标准酸之当量浓度:N=(A×B)/(53.00×C)

  A:配制碳酸钠溶液(0.05N)时,1L量瓶中碳酸钠的重量(g)。

  B:使用碳酸钠溶液之体积(mL)。

  C:滴定时使用标准酸溶液之体积(mL)。尔后计算时使用所测得之当量浓度或将浓度调整至0.1000N(1mL0.1000N溶液=5.00mgCaCO3)。

  4.标准硫酸或盐酸溶液,0.02N:以试剂水稀释200.0mL0.1000N标准酸溶液至1L.以15.0mL0.05N碳酸钠溶液,用电位滴定计来标定。标定步骤遵循前述3步骤;1mL=1.00mgCaCO3.

  5.第1阶段pH8.3指示剂溶液

  (1)酚?溶液:溶解0.5g酚?(Phenolphthalein)于50mL95%乙醇或异丙醇,加入50mL试剂水。

  (2)间甲酚紫指示剂溶液(Metacresolpurpleindicatorsolut-ion):溶解100mg间甲酚紫于100mL试剂水中。

  6.第2阶段pH4.5指示剂溶液

  (1)溴甲苯酚绿指示剂溶液(Bromcresolgreenindicatorsolu-tion):溶解100mg溴甲酚绿钠盐(Bromcresolgreenso-diumsalt),于100mL试剂水中。

  (2)溴甲酚绿-甲基红混合指示剂(Mixedbromcresolgreen-met-hylredindicatorsolution):可使用水溶液或酒精溶液。

  溶解100mg溴甲酚绿钠盐(Bromcresolgreensodiumsalt)及20mg甲基红钠盐(Methylredsodiumsalt)于100mL试剂水或95%乙醇或异丙醇。

  7.硫代硫酸钠(Na2S2O3?5H2O)溶液,0.1N:溶解25g硫代硫酸钠,再以试剂水稀释至1000mL.

  8.碱度查核标准溶液:称取不同于(五)2来源之试药级无水碳酸钠0.106g,置入1L量瓶,以试剂水加至标线,溶解并混合,

  1mL=0.10mgCaCO3.亦可依比例自行配制其它适当浓度标准溶液,或使用具保存期限及浓度证明文件之市售标准溶液。

  (六)采样及保存

  样品采集于PE或硼硅玻璃瓶,水样应完全装满瓶子,然后锁紧瓶盖,宜贮存于约4℃之低温。当曝露于空气中样品可能会产生微生物作用,失去或得到CO2或其它气体,故样品之分析应尽可能在1日内完成,绝不可超过48小时。若有生物性作用影响的疑虑时,应在6小时内分析。同时应避免样品搅动、摇动及在空气中曝露过长。

  (七)步骤

  1.样品碱度测定

  (1)准备样品及pH计或电位滴定计等自动滴定装置,并选择适当的样品量及适当的当量浓度标准硫酸或盐酸溶液(注2)。

  A.如使用之pH计等未附温度自动补偿者,则滴定温度须予控制,应先将样品回温至室温。

  B.使用一吸管将50.0mL(100.0或其它适量)的样品吸取至三角锥瓶(吸管尖端靠近瓶底再排出样品)。因样品中碱度的范围可能很大,一般可先做预试验滴定,以决定适当的样品量大小(注3)及适当的标准酸(硫酸或盐酸)当量浓度(0.02N或0.1N)滴定液。

  (2)测量样品pH值

  A.以试剂水清洗pH计的电极及滴定用容器,丢弃清洗液。

  B.以试剂水润洗电极,再以柔软面纸轻轻拭干后置入水样中,每次更换水样均应先将电极淋洗干净并拭干。

  C.加数滴第1阶段pH8.3指示剂溶液。D.加入适当当量的标准酸(硫酸或盐酸)溶液,以0.5mL或更少的增加量,使pH改变量在小于0.2pH单位的增加量。在每一添加后,以磁性搅拌器缓和搅拌完全混合,避免溅起,滴定至预先选择之pH固定读值(pH值为8.3),使颜色由此粉红色变为无色,并呈持久性无色之特性当量终点

  (见表1)。E.记录pH值8.3时之标准酸滴定量,A1(mL)。

  F.加数滴第2阶段pH4.5指示剂溶液。G.再继续加入标准酸滴定溶液及测量pH值,直至pH4.5以下,颜色明显变化之特定终点,记录pH值4.5之标准酸滴定量,A2(mL)。

  2.低碱度样品的电位滴定计滴定

  碱度低于20mg/L样品,最好以电位计法测定(可避免在终点时由CO2所造成的假终点判断)。取100至200mL样品于适当容器内,并使用10mL滴定管盛装0.02N标准酸小心滴定之。在pH值4.3至4.7范围内,停止滴定,然后记录所用标准酸滴定液的体积B(mL)及精确的pH值。续再小心添加滴定液,使pH值确实减少0.3pH单位,然后再记录标准酸滴定液所滴定之体积量C(mL)。

  (八)结果处理

  1.电位滴定至终点pH8.3时?碱度(Phenolphthaleinalkalinity)或P碱度(mgCaCO3/L)=(A1×N×50,000)/V

  电位滴定至终点pH4.5时

  总碱度(Totalalkalinity)或T碱度(mgCaCO3/L)=(A2×N×50,000)/V

  A1:电位滴定至终点pH8.3时,所使用0.1N标准酸的体积(mL)

  A2:电位滴定至终点pH4.5时,所使用0.1N标准酸的体积(mL)

  N:标准酸的当量浓度

  V:样品体积(mL)

  2.低碱度样品的电位滴定计滴定

  (2B-C)×N×50000

  总碱度(mgCaCO3/L)=────────

  V

  B:第1次记录pH之滴定液体积(mL)

  C:使达到比第1次记录pH值时,再降低pH0.3单位之所有滴定液体积(mL)

  N:标准酸的当量浓度

  V:样品体积(mL)

  3.若A1=0mL温泉水中HCO3-计算如下:

  HCO3-(mg/L)=(A2×6102)/V

  4.若2A1<A2mL温泉水中HCO3-、CO32-计算如下:

  HCO3-(mg/L)=((A2-2A1)×6102))/V

  CO32-(mg/L)=(2A1×3001)/V

  5.若2A1=A2mL温泉水中CO32-计算如下:

  CO32-(mg/L)=(2A1×3001)/V

  6.若2A1>A2>A1mL温泉水中CO32-、OH-计算如下:

  CO32-(mg/L)=(2(A2-A1)×3001))/V

  OH-(mg/L)=((2A1-A2)×1701)/V

  (九)质量管理

  1.在检测每个样品时,电极应以试剂水完全洗净。

  2.空白分析:每十个或每批样品(当该批样品少于10个时)至少执行1次空白分析。

  3.重复分析:每十个或每批样品至少执行1次重复分析,其差异百分比应在15%以内。

  4.查核样品分析:每十个或每批样品至少执行1次查核样品分析,其回收率应在80-120%范围内。

  (十)参考数据

  1.AmericanPublicHealthAssociation,AmericanWaterWorksAssociation

  WaterPollutionControlFederation.Stand-ArdMethodsfortheExaminationofWaterandWastewater,20thed.,Method2320B,pp.2-26~2-29,APHA,Washington,D.C.,USA,1998.

  2.行政院环境保护署,水中碱度检测方法–滴定法,(92)环署检字第0920085112号公告,NIEAW449.00B.

  3.行政院环境保护署,水中氢离子浓度指数测定法–电极法,(83)环署检字第00540号公告,NIEAW424.50A.

  4.日本环境省自然环境局,矿泉分析法指针(更改),平成14年

  3月,pp.68-69(2003)。注1.滴定终点所选择的pH值有2,即pH值8.3及4.5.

  (一)第1阶段滴定:以?(Phenolphthalein)或间甲酚紫(Metacresolpurple)为指示剂,选择pH值8.3为终点,此时碳酸根(CO32-)转为碳酸氢根(HCO3–)的当量点,习惯称为?碱度(Phenolphtha-leinalkalinity)或p碱度。

  (二)第2阶段滴定:以溴甲酚绿指示剂(Bromcresolgreenindicator)或溴甲酚绿–甲基红混合指示剂(Mixedbromcresolgreen-methylred),滴定至pH值4.5终点,此时碳酸氢根(HCO3–)转变为碳酸(H2CO3)的当量点,此时以相当于碱度浓度为

  1升含有碳酸钙(CaCO3)毫克数,计算出之碱度称为总碱度(Totalalkalinity)或T碱度。注2.在温泉水中碱度范围很大,故样品取量的大小及使用的滴定酸当量浓度常无法固定。建议先做预备试验滴定,以决定适当样品量大小及标准酸滴定液的当量。

  (一)当使用样品有效体积小至允许陡峭的终点,由使用一有效大量体积滴定液(20mL或更多滴定量,使用50mL的滴定管)可以得相对的精确体积量。

  (二)对于样品的碱度值小于1,000mgCaCO3/L,选择一体积小于50mgCaCO3当量碱度及0.02N标准硫酸或盐酸滴定液。

  (三)对于碱度大于约1,000mgCaCO3/L,使用1份含有碱度当量小于250mgCaCO3及0.1N标准硫酸或盐酸滴定液。注3.不可使用过滤、稀释、浓缩或其它方式而改变样品,以避免干扰。注4.废液分类处理原则–本检验废液依一般无机废液处理。

  五、温泉水中硫酸根离子检测方法

  温泉水中硫酸根离子检测方式–离子层析法

  (一)规范概要

  水样中之待测阴离子,随碳酸钠及碳酸氢钠流洗液流经一系列之离子交换层析管时,即因其与低容量之强碱性阴离子交换树脂间亲和力之不同而被分离。分离后待测阴离子再流经一自我抑制装置,移动相溶液则转换成低导电度之碳酸。经转换后之待测阴离子再流经

  电导度侦测器,即可依其滞留时间及波峰面积、高度或感应强度予以定性及定量。

  (二)适用范围

  本规范适用于温泉水中之硫酸根之检验。方法侦测极限与样品注入体积及导电度侦测器之设定有关,对于使用100μL样品回路及10μS/cm全比例(Full-scale)导电度侦测器,侦测极限可达0.1mg/L.

  (三)干扰

  1.任何能产生与待测离子有相同滞留时间之波峰的物质,均会对该待测离子产生干扰。一般可利用适当稀释水样及梯度冲提予以排除。

  2.对于图谱中未知之波峰,应利用标准品添加法,予以确认之。

  3.试剂水、玻璃器皿及采样仪器等如遭污染,亦将对检测结果造成干扰,尤其本规范检测时所需水样量相当少,操作时更应特别注意。

  4.单一离子之浓度如太高会对其他离子造成干扰,可利用稀释或梯度冲提来改善。

  (四)设备及材料

  1.离子层析仪:包括注入阀、样品回路、保护管、离子层析管、自我抑制装置、具温度补偿之电导度侦测器及搭配数据输出之印表机、纪录器或积分仪等,且可提供1至5mL/min移动相溶液流量及1400至6900kpa的压力。

  2.阴离子层析管柱:具苯乙烯–二乙烯基苯(StyrenedivinylBenzene-based)之低容量层析管柱或类似材质之层析管柱,对SO42-有良好之分离效果者。

  3.保护管柱:与层析管柱具有相同材质者;用以保护层析管柱避免污染或损坏。

  4.自我抑制装置:能连续将待测物及流洗液转换成酸的型态,或其它类似有效的背景抑制装置。

  5.滤膜:0.2或0.22μm孔径。

  6.分析天平:能精称至0.1mg.

  (五)试剂

  1.试剂水:去离子水或蒸馏水,并经0.2或0.22μm孔径滤膜过滤,以避免堵塞管柱,导电度应在0.1μS/cm以下者。

  2.移动相溶液,0.0017MNaHCO3–0.0018MNa2CO3:溶解0.5712g之NaHCO3及0.7632g之Na2CO3于试剂水中,并稀释至4L.

  3.标准储备溶液,1000mg/L:取硫酸根离子之标准品,于105℃干燥隔夜后,依量分别溶解于试剂水中,并稀释至1L,再装入塑料瓶于冰箱中保存,此溶液应可稳定保存至少1个月以上;或购买经浓度确认并附保存期限说明之市售标准储备溶液。

  4.混合标准中间溶液:依导电度侦测器之设定,配制适当之单一或混合标准中间溶液,分别各取标准储备溶液10mL,至100mL量瓶内,配制成单一或混合标准中间溶液(100mg/L)。

  5.混合标准工作溶液:分别各取混合标准中间溶液10mL,至100mL量瓶内,配制成单一或混合标准工作溶液(10mg/L)。

  6.依据待测硫酸根离子浓度,配制成适当浓度范围的单一或混合标准中间溶液及工作溶液。此混合标准中间或工作溶液可稳定的保存1个月。

  (六)采样与保存

  1.采样:采集至少100mL水样于干净之玻璃或塑料瓶中,保存于

  4℃之暗处尽速分析。使用清洁并经试剂水清洗过之塑料瓶或玻璃瓶。在取样前,采样瓶可用拟采集之水样洗涤2至3次。

  2.保存:温泉硫酸根离子样品在4℃之暗处可保存48小时。

  (七)步骤

  1.仪器准备:

  (1)打开离子层析仪电源,并调整移动相溶液流量(约1.0mL/min),使之具有较佳的分离效果。

  (2)依样品来源或浓度之不同,调整导电度侦测器之值(Full-scale),通常设定在3至30μS之间或选择其它适当的范围。使仪器温机约15至20min,观察侦测器之图谱基线,俟其达到平稳后,将侦测器偏位归零。

  (3)启动自我抑制装置,使导电度降回3μS或仪器侦测基线。

  2.检量线制备:

  (1)注入含有单一或混合化合物之标准溶液,在特定实验条件下,各离子的滞留时间为一定值,则可依其滞留时间,予以硫酸根离子定性。

  (2)精取适当之标准工作溶液,使待测硫酸根离子皆由高浓度至低浓度序列稀释成至少5组不同浓度(不包含空白)之单一或混合检量线制备用溶液,如:0.05,0.10,0.20,0.30,0.50mg/L,或其它适当之序列浓度。并依检测结果之波峰面积、高度或感应强度与注入浓度的关系,制作各别待测硫酸根离子之检量线(如检测器条件、移动相溶液或试剂改变时,均应重新校正仪器)。

  3.样品检测:

  (1)如有需要先将温泉样品通过0.2或0.22μm之滤膜过滤后,以去除样品中的微粒。选择适当体积之样品回路(Sampleloop),用干净之注射针筒将样品以手动方式注入样品回路,并确实使样品回路充满样品,打开注入样品回路开关,使样品随移动相溶液流入离子层析仪中(亦可依个别仪器的自动化样品注入设备操作),并依波峰面积、高度或感应强度,由检量线求得样品中硫酸根离子之浓度。

  (2)样品检测考虑泉质基质干扰,在上述由检量线求得样品中硫酸根离子之浓度无法得到正确硫酸根离子浓度,同一温泉区之样品,应每十个或每批样品执行1次标准添加法(StandardAddition)分析,并以标准添加法结果修正求得硫酸根离子真实浓度。

  (八)结果处理由样品溶液测得之波峰面积、高度或感应强度,代入检量线可求得溶液中硫酸根离子之浓度(mg/L),再依下式计算样品中硫酸根离子之浓度(mg/L)。硫酸根离子浓度A(mgSO42-/L)=A'×F

  A:样品中硫酸根离子之浓度(mg/L)

  A':由检量线求得样品溶液中硫酸根阴离子之浓度(mg/L)

  F:稀释倍数

  (九)质量管理

  1.检量线:制备检量线时,至少应包括5种不同浓度之标准溶液

  (不包括空白零点)。检量线之相关系数应大于或等于0.995.

  2.检量线之标准样品与查核分析之标准样品,需由不同来源配制。

  3.空白分析:每十个或每批样品(当该批样品少于10个时)执行1次空白分析,空白分析值应少于方法侦测极限之两倍。

  4.重复分析:每十个或每批样品执行1次重复分析,其差异百分比应在15%以内。

  5.查核样品分析:每十个或每批样品执行1次查核样品分析,其回收率应在80-120%范围内。

  6.添加标准品分析:每十个或每批样品执行1次添加标准品分析,其回收率应在80-120%范围内,其回收率超出管制上下限者,应以标准添加法补偿之。

  (十)参考数据

  1.行政院环境保护署,水中阴离子检测方法–离子层析法,(92)环署检字第0920061769号公告,NIEAW415.51B.

  2.American Public Health Association, American Water WorksAssociation

  Water Pollution Control Federation. Stand-ard Methods for the Examination of Water and Wastewater,20th ed. Method 4110B, pp.4-2~4-6. APHA, Washington, D.C, USA, 1998.

  温泉水中硫酸根离子检测方法–浊度法

  (一)规范概要含硫酸盐水样于加入缓冲溶液后,再加入氯化钡,使生成大小均匀之悬浮态硫酸钡沉淀,以分光光度计于420nm测其吸光度并由检量线定量之。

  (二)适用范围

  本规范适用于温泉水中之硫酸根之检验,其适用之硫酸盐浓度范围为1~40mgSO42-/L.

  (三)干扰

  1.色度或大量浊度(悬浮物质)将产生干扰(某些悬浮物质可过滤去除),若两者浓度较硫酸盐浓度为小时,可依步骤(七)4校正干扰。

  2.硅浓度超过500mgSiO2/L时,产生干扰。

  3.水样若含有大量干扰性有机物,硫酸钡沉淀效果不佳。

  (四)设备及材料

  1.量匙:容量约0.2~0.3mL.

  2.磁石搅拌器。

  3.分析天平:能精称至0.1mg.

  4.定量瓶:1000.0mL及100.0mL之A级经校正之容器。容器材质的选取上,必需选择适当之惰性材质(例如硼玻璃、石英、聚乙烯或铁氟龙等)。

  5.纯水制造机:可制造去离子水或蒸馏水,电阻在16MΩ-cm以上者。

  6.码表或定时器。

  7.分光光度计:使用波长420nm,并具1~10cm光径之样品槽。使用浊度计(Nephelometer)、光度计(Filterphotometer,在420nm具有最大穿透度之紫色滤光片)亦可。

  (五)试剂

  1.试剂水:比电阻值≧16MΩ-cm之纯水。

  2.缓冲溶液A:溶解30g氯化镁(MgCl2. 6H2O)、5g醋酸钠(

  CH3COONa. 3H2O)、1.0g硝酸钾(KNO3)及20mL醋酸(99%CH3COOH)于约500mL蒸馏水中,并稀释至1L.

  3.缓冲溶液B(适用于水样中硫酸盐浓度小于10mg/L):溶解

  30g氯化镁(MgCl2. 6H2O)、5g醋酸钠(CH3COONa. 3H2O)、1.0g硝酸钾(KNO3)、0.111g硫酸钠(Na2SO4)及20mL醋酸(99%CH3COOH)于约500mL蒸馏水中,并稀释至1L.

  4.氯化钡(BaCl2)结晶,细度20~30网目。

  5.硫酸盐标准溶液:在1,000mL定量瓶内,溶解0.1479g无水硫酸钠(Na2SO4)于蒸馏水,并稀释至标线,其浓度为100mgSO42-/L.

  (六)采样及保存

  1.采样:使用清洁并经试剂水清洗过之塑料瓶或玻璃瓶。在取样前,采样瓶可用拟采集之水样洗涤2至3次。

  2.存:温泉氯离子样品在4℃之暗处可保存48小时。

  (七)步骤

  1.硫酸钡浊度之形成:量取100mL水样或适量水样稀释至100mL,置于250mL之三角烧瓶。加入20mL缓冲溶液(缓冲溶液之选择与使用方式,请参阅八结果处理),以磁石搅拌混合之。搅拌时加入1匙氯化钡并立刻计时,于定速率下搅拌60±2秒。

  2.硫酸钡浊度之测定:搅拌终了,将溶液倒入分光光度计样品槽中,于5±0.5分钟测定其浊度。

  3.检量线制备:分别精取0.00、5.00、10.00、15.00、20.00、25.00、30.00、35.00、40.00mL硫酸盐标准溶液,稀释至100mL,依检测步骤操作,绘制硫酸盐含量(mg)吸光度之检量线。每分析3至4个水样,以标准溶液查核检量线之稳定性。

  4.水样色度及浊度之校正:水样于加入缓冲溶液后,加入氯化钡前测其空白值以校正色度及浊度干扰。

  (八)结果处理硫酸根离子浓度(mgSO42-/L)=检量线求得硫酸盐含量(mg)/

  水样体积(mL)×1000若使用缓冲溶液A,水样在扣除加入氯化钡前之吸光度后,直接由检量线求得硫酸盐浓度,若使用缓冲溶液B,需扣除以上式求得之空白水样硫酸盐浓度才为水样中硫酸盐浓度;因检量线不为线性,故无法以水样吸光度扣除空白水样之吸光度后,再由检量线求得水样硫酸盐浓度。

  (九)质量管理

  1.检量线:制备检量线时,至少应包括5种不同浓度之标准溶液

  (不包括空白零点)。检量线之相关系数应大于或等于0.995.

  2.空白分析:每十个或每批样品(当该批样品少于10个时)执行

  1次空白分析,空白分析值应少于方法侦测极限之两倍。

  3.重复分析:每十个或每批样品执行1次重复分析,其差异百分比应在15%以内。

  4.查核样品分析:每十个或每批样品执行1次查核样品分析,其回收率应在80-120%范围内。

  5.添加标准品分析:每十个或每批样品执行1次添加标准品分析,其回收率应在80-120%范围内。

  (十)参考数据

  1.行政院环境保护署,水中硫酸盐检测方法–浊度法,(89)环署检字第75015号公告,NIEAW430.51C.

  2.American Public Health Association, American Water WorksAssociation

  Water Pollution Control Federation. Stand-ard Methods for the Examination of Water and Wastewater,20th ed. Method 4110B, pp.4-2~4-6. APHA, Washington, D.C., USA, 1998.

  六、温泉水中氯离子检测方法

  温泉水中氯离子检测方式–离子层析法

  (一)规范概要

  水样中之待测阴离子,随碳酸钠及碳酸氢钠流洗液流经一系列之离子交换层析管时,即因其与低容量之强碱性阴离子交换树脂间亲和力之不同而被分离。分离后待测阴离子再流经一自我抑制装置,移动相溶液则转换成低导电度之碳酸。经转换后之待测阴离子再流经电导度侦测器,即可依其滞留时间及波峰面积、高度或感应强度予以定性及定量。

  (二)适用范围

  本规范适用于温泉水中之氯离子之检验。方法侦测极限与样品注入体积及导电度侦测器之设定有关,对于使用100μL样品回路及10μS/cm全比例(Full-scale)导电度侦测器,侦测极限可达0.1mg/L.

  (三)干扰

  1.对于图谱中未知之波峰,应利用标准品添加法,予以确认之。

  2.能产生与待测离子有相同滞留时间之波峰的物质,均会对该待测离子产生干扰。一般可利用适当稀释水样及梯度冲提予以排除。

  3.试剂水、玻璃器皿及采样仪器等如遭污染,亦将对检测结果造成干扰,尤其本规范检测时所需水样量相当少,操作时更应特别注意。

  4.单一离子之浓度如太高会对其他离子造成干扰,可利用稀释或梯度冲提来改善。

  (四)设备及材料

  1.离子层析仪:包括注入阀、样品回路、保护管、离子层析管、自我抑制装置、具温度补偿之电导度侦测器及搭配数据输出之印表机、纪录器或积分仪等,且可提供1至5mL/min移动相溶液流量及1400至6900kPa的压力。

  2.阴离子层析管柱:具苯乙烯–二乙烯基苯(StyrenedivinylBenzene-based)之低容量层析管柱或类似材质之层析管柱,对Cl-有良好之分离效果者。

  3.保护管柱:与层析管柱具有相同材质者;用以保护层析管柱避免污染或损坏。

  4.自我抑制装置:能连续将待测物及流洗液转换成酸的型态,或其它类似有效的背景抑制装置。

  5.滤膜:0.2或0.22μm孔径。

  6.分析天平:能精称至0.1mg.

  (五)试剂

  1.试剂水:去离子水或蒸馏水,并经0.2或0.22μm孔径滤膜过滤,以避免堵塞管柱,导电度应在0.1μS/cm以下者。

  2.移动相溶液,0.0017MNaHCO3–0.0018MNa2CO3:溶解0.5712g之NaHCO3及0.7632g之Na2CO3于试剂水中,并稀释至4L,或依各厂牌仪器分离管柱之特殊规定配制。

  3.标准储备溶液,1000mg/L:取氯离子之标准品,于105℃干燥隔夜后,依量分别溶解于试剂水中,并稀释至1L,再装入塑料瓶于冰箱中保存,此溶液应可稳定保存至少1个月以上;或购买经浓度确认并附保存期限说明之市售标准储备溶液。

  4.混合标准中间溶液:依导电度侦测器之设定,配制适当之单一或混合标准中间溶液,分别各取标准储备溶液10mL,至100mL量瓶内,配制成单一或混合标准中间溶液(100mg/L)。

  5.混合标准工作溶液:分别各取混合标准中间溶液10mL,至100mL量瓶内,配制成单一或混合标准工作溶液(10mg/L)。

  6.依据待测氯离子浓度,配制成适当浓度范围的单一或混合标准中间溶液及工作溶液。此混合标准中间或工作溶液可稳定的保存1个月。

  (六)采样与保存

  1.采样:采集至少100mL水样于干净之玻璃或塑料瓶中,保存于4℃之暗处尽速分析。使用清洁并经试剂水清洗过之塑料瓶或玻璃瓶。在取样前,采样瓶可用拟采集之水样洗涤2至3次。

  2.保存:温泉氯离子样品在4℃之暗处可保存48小时。

  (七)步骤

  1.仪器准备:

  (1)打开离子层析仪电源,并调整移动相溶液流量(约1.0mL/min),使之具有较佳的分离效果。

  (2)依样品来源或浓度之不同,调整导电度侦测器之值(Full-sc-Ale),通常设定在3至30μs之间或选择其它适当的范围。使仪器温机约15至20min,观察侦测器之图谱基线,俟其达到平稳后,将侦测器偏位归零。

  (3)启动自我抑制装置,使导电度降回3μs或仪器侦测基线。

  2.检量线制备:

  (1)注入含有单一或混合化合物之标准溶液,在特定实验条件下,各离子的滞留时间为一定值,则可依其滞留时间,予以氯离子定性。

  (2)精取适当之标准工作溶液,使待测氯离子皆由高浓度至低浓度序列稀释成至少5组不同浓度(不包含空白)之单一或混合检量线制备用溶液,如:0.05,0.10,0.20,0.30,0.50mg/L,或其它适当之序列浓度。并依检测结果之波峰面积、高度或感应强度与注入浓度的关系,制作各别待测氯离子之检量线(如检测器条件、移动相溶液或试剂改变时,均应重新校正仪器)。

  3.样品检测:

  (1)如有需要先将温泉样品通过0.2或0.22μm之滤膜过滤后,以去除样品中的微粒。选择适当体积之样品回路(Sampleloop),用干净之注射针筒将样品以手动方式注入样品回路,并确实使样品回路充满样品,打开注入样品回路开关,使样品随移动相溶液流入离子层析仪中(亦可依个别仪器的自动化样品注入设备操作),并依波峰面积、高度或感应强度,由检量线求得样品中氯离子之浓度。

  (2)样品检测考虑泉质基质干扰,在上述由检量线求得样品中氯离子之浓度无法得到正确氯离子浓度,同一温泉区之样品,应每十个或每批样品执行1次标准添加法(Standardaddition)分析,并以标准添加法结果修正求得氯离子真实浓度。

  (八)结果处理由样品溶液测得之波峰面积、高度或感应强度,代入检量线可求得

  溶液中氯离子之浓度(mg/L),再依下式计算样品中氯离子之浓度

  (mg/L)。氯离子浓度(mgCl-/L)A=A'×F

  A:样品中氯离子之浓度(mg/L)

  A':由检量线求得样品溶液中氯离子之浓度(mg/L)

  F:稀释倍数

  (九)质量管理

  1.检量线:制备检量线时,至少应包括5种不同浓度之标准溶液(不包括空白零点)。检量线之相关系数应大于或等于0.995.

  2.检量线之标准样品与查核分析之标准样品,需由不同来源配制。

  3.空白分析:每十个或每批样品(当该批样品少于10个时)执行1次空白分析,空白分析值应少于方法侦测极限之两倍。

  4.重复分析:每十个或每批样品执行1次重复分析,其差异百分比应在15%以内。

  5.查核样品分析:每十个或每批样品执行1次查核样品分析,其回收率应在80-120%范围内。

  6.添加标准品分析:每十个或每批样品执行1次添加标准品分析,其回收率应在80-120%范围内,其回收率超出管制上下限者,应以标准添加法补偿之。

  (十)参考数据

  1.行政院环境保护署,水中阴离子检测方法–离子层析法,(92)环署检字第0920061769号公告,NIEAW415.51B.

  2.American Public Health Association, American Water WorksAssociation

  Water Pollution Control Federation. Stand-ard Methods for the Examination of Water and Wastewater,20th ed. Method 4110B, pp.4-2~4-6. APHA, Washington, D.C., USA, 1998.

  温泉水中氯离子检测方法–硝酸汞滴定法

  (一)规范概要

  水样经酸化后,在pH2.3至2.8范围内,以硝酸汞溶液滴定,在混合指示剂二苯卡巴(diphenylcarbazone)存在时,氯离子与硝酸汞生成不易解离之氯化汞,在滴定终点多余之汞离子与二苯卡巴形成蓝紫色复合物。

  (二)适用范围

  本规范适用于温泉水中之氯离子之检验。

  (三)干扰溴离子及碘离子亦与硝酸汞溶液起相同的反应,形成干扰。铬酸根离子、铁离子或亚硫酸根离子之含量超过10mg/L时,形成干扰。

  (四)设备

  1.微量滴定管:5mL,刻度至0.01mL.

  2.分析天平:能精称至0.1mg.

  3.定量瓶:1000.0mL及100.0mL之A级经校正之容器。容器材质的选取上,必需选择适当之惰性材质(例如硼玻璃、石英、聚乙烯或铁氟龙等)。

  4.纯水制造机:可制造去离子水或蒸馏水,电阻在16MΩ-cm以上者。

  (五)试剂

  1.试剂水:一般蒸馏水。

  2.指示─酸化试剂(氯离子低于100mg/L时适用):依序加入250mg二苯卡巴,4.0mL浓硝酸及30mg酸碱型指示剂(XylenecyanolFF)于100mL95%乙醇(Ethylalcohol)或异丙醇(Isopropylalcohol)中,贮存于棕色玻璃瓶并需置入冰箱保存。

  3.混合指示剂(氯离子高于100mg/L时适用):溶解0.5g二苯卡巴及0.05g溴酚蓝(Bromophenolblue)于75mL95%乙醇或异丙醇中,再以95%乙醇或异丙醇稀释至100mL:贮存于棕色玻璃瓶。

  4.硝酸溶液,0.1M.

  5.氢氧化钠溶液,0.1M.

  6.氯化钠标准溶液,0.0141M(0.0141N):在1,000mL量瓶内,溶解0.8240g氯化钠(NaCl,140℃干燥隔夜)于蒸馏水,稀释至刻度;1.00mL=500μgCl-.

  7.硝酸汞滴定溶液(氯离子低于100mg/L时适用),0.00705M(0.0141N):在1,000mL量瓶内,溶解2.5g硝酸汞Hg(NO3)2. H2O或2.3g硝酸汞Hg(NO3)2,于含有0.25mL浓硝酸之100mL蒸馏水,以蒸馏水稀释至刻度;依步骤(七)1以氯化钠标准溶液标定之:加入5.00mL氯化钠标准溶液及10mg碳酸氢钠并以蒸馏水稀释至100mL作重复标定,溶液贮存于棕色玻璃瓶。

  8.硝酸汞滴定溶液(氯离子高于100mg/L时适用),0.0705M(0.141N):在1,000mL量瓶内,溶解25g硝酸汞Hg(NO3)2.H2O或23g硝酸汞Hg(NO3)2于含有5.0mL浓硝酸之900mL蒸馏水,以蒸馏水稀释至刻度;依步骤(七)2以氯化钠标准溶液标定之:加入25.00mL氯化钠标准溶液并以蒸馏水稀释至50mL作重复标定,溶液贮存于棕色玻璃瓶。

  9.对苯二酚溶液:溶解1g纯对苯二酚(Hydroquinone)于100mL蒸馏水,使用时配制。

  10.过氧化氢(H2O2),30%。

  (六)采样与保存

  1.采样:采集至少100mL水样于干净之玻璃或塑料瓶中,保存于

  4℃之暗处尽速分析。使用清洁并经试剂水清洗过之塑料瓶或玻璃瓶。在取样前,采样瓶可用拟采集之水样洗涤2至3次。

  2.保存:温泉氯离子样品在4℃之暗处可保存48小时。

  (七)步骤

  1.氯离子低于100mg/L时之滴定:

  (1)取水样100.0mL,或适量水样稀释至100mL,使其氯离子含量低于10mg.

  (2)加入1.0mL指示─酸化试剂(此时溶液应呈绿─蓝色);对酸性或碱性水样,在加入指示─酸化试剂之前应调整其pH至8附近。

  (3)使用0.00705M之硝酸汞滴定溶液滴定水样至蓝紫色终点。

  (4)使用100.0mL含10mg碳酸氢钠蒸馏水依同样步骤作空白试验。

  2.氯离子高于100mg/L时之滴定:

  (1)取水样50.0mL,或适量水样稀释至50mL,使其消耗0.0705M硝酸汞滴定液以不超过5mL为原则。

  (2)加入0.5mL混合指示剂,混合均匀,此时溶液应呈紫色(若

  溶液呈黄色则逐滴加入氢氧化钠溶液至溶液呈蓝紫色)。

  (3)使用0.0705M之硝酸汞滴定溶液滴定水样至蓝紫色终点。

  (4)使用50mL蒸馏水依同样步骤作空白试验。

  (八)结果处理氯离子浓度(mgCl-/L)=(A–B)×N×35450/水样体积(mL)

  A:水样消耗之硝酸汞滴定溶液体积(mL)。

  B:空白消耗之硝酸汞滴定溶液体积(mL)。

  N:硝酸汞滴定溶液之当量浓度。

  (九)质量管理

  1.空白分析:每十个或每批样品(当该批样品少于10个时)执行1次空白分析,空白分析值应少于方法侦测极限之两倍。

  2.重复分析:每十个或每批样品执行1次重复分析,其差异百分比应在15%以内。

  3.查核样品分析:每十个或每批样品执行1次查核样品分析,其回收率应在80-120%范围内。

  4.添加标准品分析:每十个或每批样品执行1次添加标准品分析,其回收率应在80-120%范围内。

  (十)参考数据

  1.行政院环境保护署,水中氯盐检测方法–硝酸汞滴定法,(91)环署检字第0910065071号公告,NIEAW406.51C.

  2.American Public Health Association, American Water WorksAssociation

  Water Pollution Control Federation. Stand-ard Methods for the Examination of Water and Wastewater,20th ed. Method 4500 - Cl-. , pp.4 - 68 ~ 4 - 69. APHA,Washington, D.C, USA, 1998.

  3.日本环境省自然环境局,矿泉分析法指针(更改),平成14年3月,pp.52-54(2003)。

  七、温泉水中游离二氧化碳检测方法–推算法(一)规范概要每公升地表水中游离二氧化碳含量通常低于10mg,地下水中游离二氧化碳含量通常高于此值,碳酸盐性温泉水中游离二氧化碳含量约在数百mg/L,碳酸温泉中游离二氧化碳含量约在500mg/L以上。当温泉水之碱度主要由碳酸根离子、碳酸氢根离子及氢氧根离子构成且总溶解固体物浓度小于500mg/L时,游离二氧化碳含量可由pH值及总碱度推算出。

  (二)适用范围

  本规范适用于温泉水中游离二氧化碳浓度检验。

  (三)干扰pH计应以标准缓冲溶液精确标定pH7至8范围,不正确之pH值将导致总碱度之增加。

  (四)设备及材料

  温泉样品中总碱度测定设备及材料,参照环保署公告方法「水中碱度检测方法–滴定法」。

  (五)试剂

  温泉样品中总碱度测定试剂,参照环保署公告方法「水中碱度检测方法–滴定法」。

  (六)采样及保存

  样品采集于PE或硼硅玻璃瓶,水样应完全装满瓶子,然后锁紧瓶盖,宜贮存于约4℃之低温。当曝露于空气中样品可能会产生微生物作用,失去或得到CO2或其它气体,故样品之分析应尽可能在1日内完成,绝不可超过48小时。若有生物性作用影响的疑虑时,应在6小时内分析。同时应避免样品搅动、摇动及在空气中曝露过长。

  (七)步骤

  温泉样品中总碱度测定步骤,参照环保署公告方法「水中碱度检测方法–滴定法」。

  温泉样品中进行总碱度测定过程所需之pH值测定步骤,参照环保署公告方法–「水中氢离子浓度指数测定法-电极法」执行。

  (八)结果处理

  1.温泉水中HCO3-碱度(mgCaCO3/L)=(T–5.0×10(pH-10)) /(1+0.94×10(pH-10));其中T为温泉水之总碱度(mgCaCO3/L)

  2.温泉水中游离二氧化碳含量(mgCO2/L)=2.0×HCO3-碱度×10(6-pH)

  (九)质量管理

  1.在检测每个样品时,pH电极应以试剂水完全洗净。

  2.空白分析:每十个或每批样品(当该批样品少于10个时)至少执行1次空白分析。

  3.重复分析:每十个或每批样品至少执行1次重复分析,其差异百分比应在15%以内。

  (十)参考数据

  1.American Public Health Association, American Water WorksAssociation

  Water Pollution Control Federation. Stand-ard Methods for the Examination of Water and Wastewater,20th ed., Method 4500 D , pp. 4-17 ~ 4-18 , APHA, Washi-ngton, D.C.,USA, 1998.

  2.行政院环境保护署,水中碱度检测方法–滴定法,(92)环署检字第0920085112号公告,NIEAW449.00B.

  3.行政院环境保护署,水中氢离子浓度指数测定法–电极法,(83)环署检字第00540号公告,NIEAW424.50A.

  八、温泉水中总硫检测方法

  温泉水中硫化物及硫化氢检测方法–分光光度计/甲烯蓝法

  (一)规范概要

  温泉水样中硫化物及硫化氢在氯化铁存在时,会与N,N-二甲基对苯二胺草酸盐(N,N-dimethyl-p-phenylenedia-mineoxalate)反应生成甲烯蓝(Methyleneblue),使用分光光度计在波长664nm处测其吸光度,可测定温泉水样中硫化物及游离态硫化氢之浓度。

  (二)适用范围

  本规范适用于温泉水中硫化物之检测,并可适用于温泉水中硫化氢之检测。温泉水中硫化物之方法侦测极限22ng/mL;温泉水中硫化氢之方法侦测极限为23ng/mL.本规范检测硫化物或硫化氢之浓度上限为20.000μg/mL,当硫化物或硫化氢浓度高于20μg/mL时,水样应以试剂水做适当稀释。

  (三)干扰

  1.强还原剂会干扰呈色反应。

  2.硫代硫酸盐之浓度大于或等于10μg/mL时会延迟或完全抑制呈色反应。

  3.硫化物本身浓度太高(数百μg/mL)时亦会干扰呈色反应。

  4.对于可能含硫化物但无呈色反应之水样,应先以酒石酸锑钾(Potassiumantimonytartrate)饱和溶液进行定性测定,添加0.5mL酒石酸锑钾饱和溶液及0.5mL盐酸溶液于200mL水

  样,当水样中硫化物浓度大于或等于0.5μg/mL时,即会生成黄色的硫化锑(Sb2S3)沈淀。

  5.氰化亚铁(Ferrocyanide)呈蓝色,会造成测定上之干扰。

  6.亚硫酸盐、硫代硫酸盐、碘化物及其它可溶性物质(不含氰化亚铁)等会造成干扰。在100mL水样中添加0.15mL(3滴)醋酸锌溶液及0.10mL(2滴)6M氢氧化钠溶液,激烈摇荡使形成硫化锌沈淀,静置约30分钟后,除去上澄液,再以试剂水溶解沈淀物,即可克服本项干扰。若干扰仍存在时,可重复前述步骤直到干扰被排除。

  7.水样之颜色及浊度会造成测定上之干扰。

  8.硫化物易挥发并会与氧气接触而转变为无法侦测之形态,应尽量缩短水样曝露于空气之时间。

  (四)设备

  1.量瓶:棕色硼硅玻璃材质,容积25、50、100、200、500及

  1,000mL.

  2.玻璃瓶:棕色硼硅玻璃材质,容积100mL,附硅橡胶塞或螺旋瓶盖(内衬铁氟龙垫片)。

  3.微量滴定管:经校正之自动微量滴定器或刻度小于或等于0.01mL之滴定管。

  4.试管:硼硅玻璃材质,容积12mL以上。

  5.分光光度计:使用波长664nm,附光路径1、10、20或50mm以上之样品槽。

  6.温度计。

  7.pH计。

  8.导电度计。

  9.烘箱:可定温至105℃。

  10.天平:可精称至0.1mg.

  (五)试剂

  1.试剂水。

  2.氢氧化钠溶液,6M:溶解24g氢氧化钠于适量试剂水中,再稀释至100mL.

  3.醋酸锌溶液,2M:溶解22g醋酸锌(Zn(C2H3O2)2.2H2O)于适量试剂水中,再稀释至100mL.

  4.胺–硫酸(Amine-sulfuricacid)储备溶液:溶解13.5gN,

  N-二甲基对苯二胺草酸盐于已冷却之35mL硫酸溶液(5+2)

  中,俟冷却后再以试剂水稀释至50mL,贮存于棕色玻璃瓶中,若溶液褪色时应重新配制。

  5.胺-硫酸试剂:取2.5mL胺–硫酸储备溶液,置于100mL之棕色量瓶中,再以硫酸溶液(1+1)稀释至刻度。本溶液应于每一工作日重新配制。

  6.氯化铁(III)溶液:溶解50g氯化铁(FeCl3.6H2O)于20mL试剂水中。

  7.磷酸氢二铵溶液:溶解100g磷酸氢二铵((NH4)2HPO4)于200mL试剂水中。

  8.淀粉指示剂:称取2g可溶性淀粉,置于250mL之烧杯中,加入适量试剂水后,搅拌成糊状,将之倒入100mL之沸腾试剂水中,煮沸数分钟后静置一夜。加入0.2g柳酸(Salicylicacid)或数滴甲苯(Toluene),使用时取其上澄液。

  9.碘酸氢钾(Potassiumbi-iodate)标准溶液,0.0021M(0.0

  25N):称取0.8124g经105℃隔夜烘干之一级标准品级碘酸氢钾KH(IO3)2.溶解于适量试剂水中,再稀释至1L.

  10.重铬酸钾标准溶液,0.00417M(0.025N):溶解1.226g经

  105℃隔夜烘干之一级标准品级重铬酸钾于适量试剂水中,再稀释至1L.

  11.硫代硫酸钠滴定溶液,0.025M(0.025N):溶解6.205g硫代硫酸钠Na2S2O3.5H2O于适量经煮沸且冷却至室温之试剂水中,加入0.4g氢氧化钠后,再稀释至1L,贮存于棕色玻璃瓶。使用前以下述任一方法标定之:

  (1)碘酸氢钾法:添加2.0g不含碘酸盐之碘化钾于锥形瓶中,以100-150mL试剂水溶解之,续加入1mL6N硫酸溶液及20.0mL碘酸氢钾标准溶液,再以试剂水稀释至约200mL.所得溶液续以硫代硫酸钠溶液滴定至淡黄色,加入1-2mL淀粉指示剂后,继续滴定至终点(无色),计算硫代硫酸钠溶液之当量浓度。硫代硫酸钠溶液当量浓度(N)=碘酸氢钾体积(mL)×0.025N÷硫代硫酸钠溶液滴定体积(mL)

  (2)重铬酸钾法:添加2.0g不含碘酸盐之碘化钾于锥形瓶中,以100-150mL试剂水溶解之,续加入1mL3M硫酸溶液及20.0mL重铬酸钾标准溶液,于暗处静置5分钟后,以试剂水稀释至约400mL.所得溶液续以硫代硫酸钠溶液滴定至淡黄色,加入1-2mL淀粉指示剂后,继续滴定置终点(无色),计算硫代硫酸钠溶液之当量浓度。

  12.碘标准溶液,0.025M(0.025N):溶解4-5g碘化钾于适量试剂水中,加入0.64g一级标准品级之碘,均匀溶解后以试剂水稀释至200mL.本溶液应于每一工作日重新配制,使用前依下述方法标定之:添加100-150mL试剂水于锥形瓶中,加入1mL6M硫酸溶液及20.0mL碘标准溶液后,以试剂水稀释至约200mL,续以硫代硫酸钠溶液滴定至淡黄色,加入1-2mL淀粉指示剂后,继续滴定至终点(无色),计算碘标准溶液之当量浓度。

  碘标准溶液之当量浓度(N)=硫代硫酸钠溶液当量浓度(N)×滴定体积(mL)÷20.0mL

  13.硫化物储备溶液:溶解7.5g硫化钠(Na2S.XH2O,X=7至9)于经煮沸且刚冷却至室温之适量试剂水中,再稀释至1L,其浓度约为1,000μg/mL.本溶液应于每个工作日配制,使用前依下述方法标定之:精取2.0mL硫化物储备溶液,以试剂水稀释至100mL后,置于容积500mL之锥形瓶中,加入10.0mL碘标准溶液及2滴浓盐酸,混合均匀后,以上述硫代硫酸钠溶液滴定至淡黄色,加入1-2mL淀粉指示剂后,继续滴定至终点(无色)。依下式计算储备溶液中硫化物浓度:

  [(A×B)-(C×D)]×1600

  硫化物储备溶液浓度(μg/mL)=───────────

  V

  A:碘标准溶液体积,10.0mL.

  B:碘标准溶液当量浓度(N)。

  C:滴定时硫化物储备溶液所消耗之硫代硫酸钠溶液体积(mL)。D:硫代硫酸钠当量浓度(N)。

  V:硫化物储备标准溶液体积,2.0mL.

  14.硫化物中间溶液:精取10.0mL硫化物储备溶液,以经煮沸且刚冷却之试剂水定容为1L.本溶液应于每一工作日重新配制。

  15.硫化物标准溶液(I):精取硫化物中间溶液100.0mL,以经煮沸且刚冷却之试剂水定容为500mL.

  16.硫化物标准溶液(II):精取硫化物中间溶液25.0mL,以煮沸且刚冷却之试剂水定容为500mL(本标准溶液适用于检测温泉之检量线制备)。

  17.氯化铝溶液:溶解50g氯化铝(AlCl3.6H2O)于72mL试剂水中。(检测硫化氢用药剂)

  (六)采样与保存在容积500mL以上之玻璃或塑料瓶中预先添加醋酸锌溶液(每100mL水样添加4滴2M醋酸锌溶液),然后装满水样,再加入氢氧化钠使水样之pH>9,覆盖瓶盖时瓶内勿留空间或气泡;若为检测硫化氢之水样则不必预先添加醋酸锌。水样采集及贮存过程中应避免搅动并减少水样曝露于空气之时间。水样采集后应置于暗处4℃冷藏,其最长保存期限为24小时。

  (七)步骤

  1.检量线制备:

  (1)精取硫化物标准溶液(I)或(II)0.0、5.0、10.0、20.0、40.0及50.0mL,使用经煮沸且刚冷却之试剂水稀释至100mL,混合均匀后各取7.5mL,分别置于试管中。

  (2)加入0.5mL胺–硫酸试剂及0.15mL(3滴)氯化铁(III)溶液,缓缓倒转试管1次,使均匀混合,静置3-5分钟使呈色反应完全。

  (3)续加入1.6mL磷酸氢二铵溶液,混合均匀后静置3-15分钟,使用分光光度计在波长664nm处读取吸光度,绘制硫化物浓度对应吸光度之检量线。

  2.水样中溶解性硫化物之分析:

  (1)添加0.2mL(4滴)6M氢氧化钠溶液于容积100mL之玻璃瓶中,加入100mL水样后,再加入0.2mL(4滴)氯化铝溶液,小心覆盖瓶盖(塞)使无气泡遗留在内。

  (2)反复倒转玻璃瓶并横向激烈摇动1分钟,静置约30分钟使胶羽完全沈淀。

  (3)若水样中存在10mg/L以上之硫代硫酸根离子、亚硫酸根离子等则必须进行下述之处理:

  A.添加0.15mL(3滴)醋酸锌溶液于容积100mL之玻璃瓶中,加入100mL水样后,再加入0.10mL(2滴)6M氢氧化钠溶液,使水样之pH值大于9,小心盖上瓶盖(塞),尽可能勿使溶液溢出。为避免玻璃瓶内存留空间或气泡,可加入适量试剂水,以利于瓶盖(塞)与液面完全密合。

  B.反复倒转玻璃瓶并横向激烈摇动之,静置约30分钟使胶羽完全沈淀。

  C.以虹吸法或其它方法尽可能移去上澄液,但勿损失沈淀物。然后以试剂水稀释至100mL(若预知硫化物浓度很低时,可稀释至50mL或20mL),搅拌均匀后取7.5mL置于试管中。

  D.若干扰物质之浓度很高,则上述(七)2(3)C之沈降物以试剂水稀释至100mL后,应重复1次(七)2(3)B(七)2(3)C之步骤。

  (4)取上澄液,依(七)1(2)(七)1(3)之步骤进行呈色反应及测定吸光度,并由检量线求得水样中溶解性硫化物之浓度。

  (5)水样中溶解性硫化物浓度介于0.1μg/mL至2.0μg/mL时,可使用光路径10mm之样品槽;当溶解性硫化物浓度超过及低于此浓度范围时,应分别使用光路径1mm及10mm以上之样品槽。

  (6)测定水样之温度、导电度及pH值,由表2查得pK'后,依溶解性硫化物中硫化氢百分比之推算公式:pK=pH-pK'=log,可求得水样中硫化氢之浓度。

  (八)结果处理

  1.由检量线可求得试样中之待测物浓度,再依下式计算溶解性硫化物之浓度:温泉中溶解性硫化物浓度(mg/L)=A×V÷V1

  A:由检量线求得之溶解性硫化物浓度。

  V:水样体积,100mL.

  V1:呈色反应前反应溶液之最终定容体积,20–100mL.

  2.依下式计算水样中游离态硫化氢之浓度:

  水样中游离态硫化氢浓度H2S(mg/L)=DS×J×34÷32DS:溶解性硫化物浓度(S2-mg/L)。J:溶解性硫化物中硫化氢百分比之推算公式,pK=pH-pK'=log.

  (九)质量管理

  1.检量线:制备检量线时,至少应包括5种不同浓度之标准溶液(不包括空白零点)。检量线之相关系数应大于或等于0.995.

  2.检量线之标准样品与查核分析之标准样品,需由不同来源配制。

  3.空白分析:每十个或每批样品(当该批样品少于10个时)执行1次空白分析,空白分析值应少于方法侦测极限之两倍。

  4.重复分析:每十个或每批样品执行1次重复分析,其差异百分比应在15%以内。

  5.查核样品分析:每十个或每批样品执行1次查核样品分析,其回收率应在80-120%范围内。

  6.添加标准品分析:每十个或每批样品执行1次添加标准品分析,其回收率应在80-120%范围内,其回收率超出管制上下限者,应以标准添加法补偿之。

  (十)参考数据

  1.American Public Health Association, American Water WorksAssociation

  Water Pollution Control Federation.1992.Standard Methods for the Examination of Water and Waste-water,18th Ed, pp.4-123~4-127. APHA, Washington, D.C.,USA., 1998.

  2.行政院环境保护署,水中硫化物检测方法–分光光度计/甲烯蓝法,NIEAW433.50A,(84)环署检字第02012号公告。

  温泉水中硫代硫酸根离子检测方法–呈色时间定量法

  (一)规范概要硫化物离子和N,N-二甲基对苯二胺二盐酸盐试药产生反应后会立刻变成蓝色。但溶液中存在硫代硫酸根离子时,即使硫化物离子和试药混合并不会立刻出现蓝色,而会暂时出现无色状态。混合溶液反应变成蓝色的时间与溶液中存在之硫代硫酸根离子量成正比。因此藉由已知硫代硫酸根离子浓度之溶液进行呈色反应时间之测定,可制作成测量线,进行硫代硫酸根离子含量之定量。

  (二)适用范围

  本规范适用于温泉水中硫代硫酸根离子浓度检验,硫代硫酸根离子适当侦测范围在0.008mg/L至5.0mg/L之间。

  (三)干扰

  温泉水中若含有碘离子会造成部分干扰。

  (四)设备及材料

  1.分光光度计。

  2.5cm光路径长之比色槽。

  (五)试剂

  1.铁溶液:

  取5g硫酸铁铵((NH4)Fe(SO4)2.12H2O)和1mL浓硫酸(d=1.83)溶入50mL水中,混合均匀溶解后,稀释到500mL.

  2.N,N-二甲基对苯二胺二盐酸盐溶液,(DPDA溶液):

  A液:N,N-二甲基对苯二胺二盐酸盐(C8H12N2.2HCl)2g与200mL纯水混合,加入1L定量瓶,溶解后缓慢加入200mL浓硫酸(d=1.83),冷却后加水稀释至1L.

  B液:N,N-二甲基对苯二胺二盐酸盐(C8H12N2.2HCl)2g与200mL纯水混合加入1L定量瓶,溶解后缓慢加入400mL浓硫酸(d=1.83),冷却后加水稀释至1L.

  3.硫化氢溶液(不含S2O32-):配制2%醋酸锌水溶液250mL及0.03%明胶(动物胶)溶液500mL(同时配制)后,一起混合均匀形成混合溶液,让它收集吸收由硫化钠溶液(内含5mg的H2S)加入硼酸后蒸馏产生之H2S蒸气后稀释成1L.以I2溶液标定H2S溶液。其浓度约

  为5μg/mL.本溶液应于每个工作日配制,使用前依下述方法标定之:精取400mL硫化氢溶液,置于容积500mL之锥形瓶中,加入10.0mL碘标准溶液及2滴浓盐酸,混合均匀后,以上述硫代硫酸钠溶液滴定至淡黄色,加入1-2mL淀粉指示剂后,继续滴定至终点(无色)。依下式计算溶液中硫化氢浓度:硫化氢浓度(μg/mL)=[(A×B)-(C×D)]÷V×16000A:碘标准溶液体积,10.0mL.

  B:碘标准溶液当量浓度(N)。

  C:滴定时硫化氢溶液所消耗之硫代硫酸钠溶液体积(mL)。

  D:硫代硫酸钠当量浓度(N)。

  V:硫化氢溶液体积400mL.

  4.碘酸氢钾(Potassiumbi-iodate)标准溶液,0.0021M(0.025N):称取0.8124g经105℃隔夜烘干之一级标准品级碘酸氢钾(KH(IO3)2)。溶解于适量试剂水中,再稀释至1L.

  5.淀粉指示剂:称取2g可溶性淀粉,置于250mL之烧杯中,加入适量试剂水后,搅拌成糊状,将之倒入100mL之沸腾试剂水中,煮沸数分钟后静置一夜。加入0.2柳酸(Salicylicacid)或数滴甲苯(Toluene),使用时取其上澄液。

  6.硫代硫酸钠标准溶液(0.02N):溶解5g硫代硫酸钠(Na2S2O3.5H2O)于适量经煮沸且刚冷却之试剂水中,加入0.4g氢氧化钠后,再稀释至1L,贮存于棕色玻璃瓶。标定步骤如下:

  (1)碘酸氢钾法:添加2.0g不含碘酸盐之碘化钾于锥形瓶中,以100-150mL试剂水溶解之,续加入1mL6N硫酸溶液及20.0mL碘酸氢钾标准溶液,再以试剂水稀释至约200mL.所得溶液续以硫代硫酸钠溶液滴定至淡黄色,加入1-2mL淀粉指示剂后,继续滴定至终点(无色),计算硫代硫酸钠溶液之当量浓度。

  (2)硫代硫酸钠溶液当量浓度(N)=碘酸氢钾体积(mL)×0.025N÷硫代硫酸钠溶液滴定体积(mL)

  7.0.0001N硫代硫酸钠稀释溶液:

  取0.02N硫代硫酸钠标准溶液5mL加蒸馏水稀释至1L.

  8.10%氢氧化钠溶液:取10克氢氧化钠加蒸馏水稀释至100mL.

  9.5%硫酸锌溶液:取5克硫酸锌加蒸馏水稀释至100mL.

  10.碘标准溶液,0.025M(0.025N):溶解4-5g碘化钾于适量试剂水中,加入0.64g一级标准品级之碘,均匀溶解后以试剂水稀释至200mL.本溶液应于每一工作日重新配制,使用前

  依下述方法标定之:添加100-150mL试剂水于锥形瓶中,加入1mL6M硫酸溶液及20.0mL碘标准溶液后,以试剂水稀释至约200mL,续以硫代硫酸钠溶液滴定至淡黄色,加入1-2mL淀粉指示剂后,继续滴定至终点(无色),计算碘标准溶液之当量浓度。

  碘标准溶液之当量浓度(N)=硫代硫酸钠溶液当量浓度(N)×滴定体积(mL)÷20.0mL

  (六)采样及保存

  正确量取500mL温泉水,以10%氢氧化钠溶液滴加至微碱性,正确记录添加量V1mL;另加入20~50mL5%硫酸锌溶液并混合均匀,正确记录添加量V2mL;尽速送回实验室,24小时内进行分析。实验室内取定量现地处理过温泉水上澄液V3mL进行甲基蓝呈色法分析,正确之受检测温泉水体积V(mL)=(V3×500)÷(500+V1+V2)。

  (七)步骤

  1.取现地处理过温泉水样之上澄液80mL,加入盐酸使成酸性后,加入相当于50μg硫黄之硫化氢(H2S)溶液。如果是含有硫化氢之温泉水样则不需进行此操作。

  2.硫代硫酸根离子含量为50μg以下时,加入10mLB溶液及0.3mL铁溶液;若硫代硫酸根离子含量为50μg以上时,加入10mLA溶液及0.5mL铁溶液。混合后立刻用定时器测定溶液反应变成蓝色所需时间。

  3.需配制各种已知浓度的硫代硫酸根离子溶液,如同上述试料溶液之操作步骤,取80mL已知浓度的硫代硫酸根离子溶液,加入盐酸使成酸性后,加入相当于50μg硫黄之硫化氢(H2S)溶液,如步骤2反应后,测定反应变成蓝色所需的时间制作检量线,以求得试料溶液中硫代硫酸根离子含量。

  4.为检测出低硫代硫酸根离子含量之试料溶液,可使用波长670nm,光路径5cm之比色槽,当吸光度超过0.05时判定为发色点(变成蓝色)。

  (八)结果处理

  1.与试料溶液同温度下制作出检量线,藉由加入呈色试剂直到反应出现颜色的时间,计算出硫代硫酸根离子含量。

  2.如添加与试料中硫代硫酸根离子含量相等的已知量硫代硫酸根离子到试料溶液中。若此时呈现蓝色时间相等于原试料呈现蓝色时间之2倍值,则比例部分不用检量线即可计算。

  3.使用第1试料体积为V1mL,第2试料体积V2mL,V2微大于V1(V2体积多于V1体积5-10%),可测得反应时间分别为t1、t2.V1mL的试料里加入少量ymg的硫代硫酸根离子,则可测出较迟缓呈色时间ty.根据这些数据便可求得S2O32-mg/L.S2O32-(mg/L)=(t2-t1)*y/(ty-t1)(V2-V1)

  (九)质量管理

  1.检量线:制备检量线时,至少应包括5种不同浓度之标准溶液(不包括空白零点)。检量线之相关系数应大于或等于0.995.

  2.检量线之标准样品与查核分析之标准样品,需由不同来源配制。

  3.空白分析:每十个或每批样品(当该批样品少于10个时)执行1次空白分析,空白分析值应少于方法侦测极限之两倍。

  4.重复分析:每十个或每批样品执行1次重复分析,其差异百分比应在15%以内。

  5.查核样品分析:每十个或每批样品执行1次查核样品分析,其回收率应在80-120%范围内。

  6.添加标准品分析:每十个或每批样品执行1次添加标准品分析,其回收率应在80-120%范围内,其回收率超出管制上下限者,应以标准添加法补偿之。

  (十)参考数据

  1.日本环境省自然环境局,矿泉分析法指针(更改),平成14年

  3月,pp.59-60(2003)。

  2.美国材料试验协会出版之分析方法(ASTM)。

  九、温泉水中总铁离子检测方法–火焰式原子吸收光谱法

  (一)规范概要环保署公告之金属检验方法中公告之可使用仪器包括:感应耦合电浆原子发射光谱仪、感应耦合电浆质谱仪与本方法所使用之火焰式原子吸收光谱仪,相较3者均可检测出「温泉水中总铁离子」,惟感应耦合电浆原子发射光谱仪及感应耦合电浆质谱仪乃针对多种金属浓度一次同时检测,且测定标的物主要针对低浓度金属,而本检测方法乃针对总铁离子所作检测,标的物有所差异,且所用资源有明显差别,因此本法采用环保署公告之火焰式原子吸光谱法,依温泉水特性所需,加以修改制定。采样时在现场以0.45μm之滤膜将温泉水样过滤后,以0.15%(V/V)硝酸溶液调整过滤水样pH值小于2以下,低温冰存回实验室,直接吸入火焰式原子吸收光谱仪,选择适当波长测定其中温泉水中溶解性铁吸光度定量之。

  (二)适用范围

  本规范适用于温泉水中溶解性铁之检验,其侦测浓度范围分别为0.3至10mg/L.

  (三)干扰

  1.化学干扰:火焰温度不足时,会导致分子无法分解或分解出之原子立即被氧化为另一无法进一步分解之化合物。盐类基质干扰之水样,须使用APDC螯合MIBK萃取法或钳合离子交换树脂浓缩法除去干扰,此分析过程可同时将水样浓缩,因此,其侦测极限变得较低。

  2.物理干扰:火焰中固体颗粒(来自样品)之光散射效应及分子吸收现象,会使吸收值变大而造成正误差。当此种物理干扰现象发生时,应使用背景校正以获得较准确之测值。

  (四)设备及材料

  1.火焰式原子吸收光谱仪:含可放出各待测元素分析所需之特定波长光源、样品雾化器、燃烧头、单色光器(Monochromator)、信号倍增装置之光电管及信号输出装置,须具有背景校正装置。

  2.灯管:使用铁之中空阴极灯管(Hollow-cathodelamp,简称H

  CL)或无电极放射灯管(Electrodelessdischargelamp,简称EDL)。多元素中空阴极灯管之灵敏度低于单一元素之灯管。EDL灯管需较长时间之预热使其稳定。

  3.排气装置:用以除去火焰之熏烟及蒸气。

  4.电热板或适当加热装置。

  5.过滤装置:包括塑料或铁氟龙固定座及滤膜。滤膜之材质为聚碳酸脂(Polycarbonate)或乙脂纤维素(Celluloseacetate),孔径为0.4至0.45μm(供分析溶解性水样过滤之用)。

  6.抽气装置:过滤时之抽气使用。

  (五)试剂

  1.试剂水:不含待测元素之去离子水,其电阻应大于16MΩ-cm.

  2.0.15%(V/V)硝酸溶液、硝酸(1:1)溶液及浓硝酸。

  3.钙溶液:溶解0.630g无水碳酸钙(CaCO3)于50mL1+5盐酸溶液,视需要加热使完全溶解,冷却后以试剂水稀释至1,000mL.

  4.铁储备溶液:使用市售品或依下述方法配制:在1,000mL量瓶内,溶解1.000g铁丝(纯度>99.9%)于50mL1+1硝酸溶液,以去离子蒸馏水稀释至刻度;1.00mL=1.00mgFe.

  5.铁标准溶液:取10.0mL铁储备溶液置于1,000mL量瓶内,以每升含1.5mL浓硝酸之去离子蒸馏水稀释至刻度;1.00mL=10.0μgFe.

  6.空气:以空气压缩机或空气钢瓶供给,经适当过滤装置除去油份、水份及其它物质。

  7.乙炔:商品级,钢瓶压力在7Kg/cm2以上,为避免钢瓶内做为溶剂之丙酮流出,在乙炔钢瓶之压力低于689kPa(或100psi)时应更新乙炔气体。

  (六)采样与保存

  1.采样容器之材质以石英或铁氟龙最佳,但因其昂贵,故亦可使用聚丙烯或直链聚乙烯材质且具聚乙烯盖之容器。采样容器及过滤器于使用前应预先酸洗。

  2.采样时,水样应于采样现场以0.45μm之滤膜过滤,如水样中有多量之粒状物,应先以滤纸粗滤之,所得滤液再加入适当体积之浓硝酸,使其pH值小于2.一般而言,每1L水样中添加1.5mL浓硝酸或3mL1:1硝酸溶液已足够水样短期贮藏之所需,但若水样具高缓冲容量,应适当增加硝酸之体积(某些碱性或缓冲容量高之水样可能需使用5mL之浓硝酸)。应使用高纯度之市售硝酸或自行以次沸腾(Subboiling)蒸馏方式取得高纯度之浓硝酸。加酸后之水样宜贮藏于4±2℃下,以避免因水分蒸发而改变水样体积,同时在上述状况下,若水样含数mg/L浓度之金属时,其稳定期限为48小时。

  (七)步骤

  1.水样前处理:

  (1)水样应于采样现场以0.45μm之滤膜过滤。

  (2)以0.15%(V/V)硝酸溶液调整过滤水样pH值小于2以下。

  2.仪器操作:原子吸收光谱仪因厂牌及型式不同,其操作方法亦有不同,因此分析人员在使用仪器时必须遵循使用说明书的操作,下述为一般之操作程序:

  (1)将待测定元素所需之灯管装妥并校正光路径,依操作手册设定波长及光谱狭缝宽度(Slitwidth)。

  (2)开启电源,提供灯管合宜之电流,暖机10至20分钟,并使仪器稳定。必要时可在暖机后重新调整电流。

  (3)依制造厂商说明校正光源。

  (4)安装合宜之燃烧头,并调整至适当水平及垂直之位置,打开乙炔及空气开关并调整至合宜流量,点燃火焰并稳定数分钟。

  (5)取0.15%硝酸溶液,吸入喷雾器内,以清洗喷雾头并将仪器归零。

  (6)取一适当浓度之标准溶液,吸入喷雾器内,调整仪器吸入标准溶液之流速及燃烧头位置以获得最大吸光度。

  (7)吸入0.15%硝酸溶液,重新将仪器归零。

  (8)取检量线中点之待测金属新配标准溶液,来测试新用灯管,建立其吸光值数据,以为日后查核仪器稳定性及灯管老化之参考资料。

  (9)测定每一标准品或样品之后,均须吸入0.15%硝酸溶液,以清洗喷雾头,避免产生记忆效应,造成检测误差。

  (10)测定完毕后,先以试剂水吸入喷雾室清洗约5至10分钟后熄灭火焰。熄灭火焰时,应先将乙炔关闭,再关闭空气。

  3.样品分析:

  (1)将0.15%硝酸溶液吸入喷雾头内,将仪器归零。吸入经处理后之样品,记录其吸光度。

  (2)将0.15%硝酸溶液吸入喷雾头内,以清洗喷雾头。若原子吸收光谱仪基线呈现不稳定状态时,应将仪器重新归零。

  (3)每100mL水样中加入25mL钙溶液。

  (4)吸入原子吸收光谱仪测定最大吸光度,由检量线求得总铁浓度(mg/L)。原子吸收光谱仪,依各种厂牌型式不同,而有不同之操作程序,应依照各仪器使用说明书操作。

  4.检量线制备:

  (1)视实际需要配制5种以上不同浓度之铁标准溶液,依(七)2

  (七)3之步骤测定其最大吸光度。以标准溶液浓度(mg/L)为X轴,吸光度为Y轴,绘制检量线图。使用原子吸收光谱仪测定各种浓度之标准溶液以制备检量线时,应预先将仪器归零,并于所有标准溶液测定结束后,随即测定0.15%硝酸溶液,以确认原子吸收光谱仪基线之稳定性,若基线呈现不稳定状态,则应待仪器稳定后,将仪器归零,并重新测定标准溶液,以制备新的检量线。

  (2)检量线确认:完成检量线制作后,必须以中间浓度附近的标准溶液进行检量线确认。若检量线在指定范围内无法被确认,则应找出原因并在样品分析前重新校正仪器。

  (八)结果处理

  样品之最大吸光度经由检量线可求得铁之浓度(mg/L)。依下式计算温泉水样中总铁浓度:

  水样中总铁浓度(mgFe/L)=A×V1/V

  A:由检量线求得之铁浓度(mg/L)。

  V1:温泉水样经前处理后最终定容体积(mL)。

  V:使用之原水样体积(mL)。

  (九)质量管理

  1.检量线:制备检量线时,至少应包括5种不同浓度之标准溶液(不包括空白零点)。检量线之相关系数应大于或等于0.995.

  2.检量线之标准样品与查核分析之标准样品,需由不同来源配制。

  3.空白分析:每十个或每批样品(当该批样品少于10个时)执行1次空白分析,空白分析值应少于方法侦测极限之两倍。

  4.重复分析:每十个或每批样品执行1次重复分析,其差异百分比应在15%以内。

  5.查核样品分析:每十个或每批样品执行1次查核样品分析,其回收率应在80-120%范围内。

  6.添加标准品分析:每十个或每批样品执行1次添加标准品分析,其回收率应在80-120%范围内,其回收率超出管制上下限者,应以标准添加法补偿之。

  (十)参考数据

  1.行政院环境保护署,水中溶解性铁、锰检测方法–火焰式原子吸收光谱法,环署检字第0930064699B号公告,NIEAW305.52A.

  2.行政院环保署,水中银、镉、铬、铜、铁、锰、镍、铅及锌检测方法–火焰式原子吸收光谱法,环署检字第0930064699C号公告,NIEAW306.52A.

  3.行政院环境保护署,海水中镉、铬、铜、铁、镍、铅及锌检测方法-APDC螯合MIBK萃取原子吸收光谱法,环署检字第0920077960号公告,NIEAW309.21A.

  4.行政院环境保护署,海水中镉、钴、铜、铁、锰、镍、铅及锌检测前处理方法–钳合离子交换树脂浓缩法,环署检字第0920085408号公告,NIEAW308.22B.

  5.American Public Health Association, American Water WorksAssociation

  Water Pollution Control Federation. Stand-ard Methods for the Examination of Water and Wastewater,20th ed. Method 3111A

  B, pp. 3-13~3-18, pp.4-2~4-6. APHA, Washington, D.C., USA, 1998.

  十、温泉水中镭检测方法–液体闪烁计数法

  (一)规范概要

  温泉水样中镭(Radium,Ra)核种侦测,226Ra利用与氯化钡产生之共沈淀物,透过离心与EDTA的萃取,可透过RaSO4沈淀物而利用液体闪烁计数器量测α射线,测其活度;228Ra可透过加热浓缩法,再利用高纯锗侦检器量测228Ac的γ活度。

  (二)适用范围

  本规范适用于温泉水中镭之检测。温泉水中226Ra与228Ra之方法侦测极限为1pCi/L.

  (三)干扰放射性活度计数器的干扰有大气中的灰尘、水气、溶剂产生之蒸气。

  (四)设备

  1.离心机:桌上型、配有聚丙稀离心管。

  2.过滤设备:配置Gelman公司Ga-6滤纸。

  3.不锈钢盘:5.1公分内径。

  4.红外线加热装置:水样干燥用。硼硅玻璃材质,容积12mL以上。

  5.磁石搅拌器:具加热功能。

  6.液体闪烁计数器(Liquidscintillationcounter):可同时量测α与β射线活度。

  7.高纯锗侦检器(HPGe):可量测γ射线活度。

  (五)试剂

  1.133Ba标准射源

  2.226Ra标准射源

  3.228Ra标准射源

  4.BaCl2

  5.EDTA-4Na,0.25M.

  6.浓盐酸:65%

  7.浓硫酸:18N

  8.醋酸:6N.

  9.氨水:28%。

  10.OptiFluor-0溶液

  (六)采样与保存在容积1,000mL以上之玻璃或塑料瓶中装满水样,再添加浓硝酸,使水样之pH<2,覆盖瓶盖时瓶内勿留空间或气泡;水样采集及贮存过程中应避免搅动并减少水样曝露于空气之时间。水样采集后应置于暗处4℃冷藏,其最长保存期限为6个月。

  (七)步骤

  1.226Ra量测:

  (1)取水样2L,加入10mL浓盐酸、30mgBaCl2及20mL浓硫酸,并加入133Ba标准射源,以得知化学产率。

  (2)加热熟成,产生白色沈淀,静置过夜。

  (3)离心分离(2550rpm,5min),舍弃上澄液。

  (4)沈淀加入0.25M之EDTA-4Na10mL和过量氨水,水浴加热,至硫酸钡完全溶解后,冷却。

  (5)离心分离(2550rpm,5min),收集上澄液,舍弃不溶解的部分。

  (6)加入6N醋酸于上澄液,调整pH为4~5之间。硫酸镭与硫酸钡产生共沈淀,其余金属离子则与EDTA生成可溶性错合物而可丢弃。

  (7)离心分离(2550rpm,5min),舍弃上澄液。

  (8)沈淀加入0.25M之EDTA-4Na10mL和过量氨水,水浴加热,至硫酸钡完全溶解后,冷却。

  (9)移至20mL闪烁计数瓶中,以红外线灯加热蒸干后,加入去离子水使体积为10mL.另取一20mL闪烁计数瓶,加入226Ra标准射源,以红外线灯加热后加入去离子水使体积为10mL,以得知226Ra之侦检效率(222Rn之逸出率×222Rn侦检效率)。

  (10)以自动吸量管取10mLOptiFluor-0闪烁液,沿着闪烁计数瓶壁缓慢加入。

  (11)密封后,以HPGe测量133Ba活度(得知化学产率)。

  (12)静置30天后,使226Ra与222Rn达放射平衡,以液体闪烁侦检器计测222Rn活度。

  2.228Ra量测:

  (1)取5L之温泉水样品置于烧杯中,缓缓加热至水的体积剩下少于1L.

  (2)将烧杯中的温泉水倒入1L之γ能谱计测瓶中,并以去离子水冲洗烧杯,洗液倒入计测瓶中,并重复此步骤3次。

  (3)计测瓶加盖封存两天后,以HPGe测量228Ac活度,计测时间为60000秒。

  (八)结果处理

  1.226Ra真实活度计算:

  (1)226Ra化学回收率=(A÷B)×100%

  A:水样品中133Ba活度。

  B:所添加的133Ba活度。

  (2)计测效率=(射源活度–K)÷HK:方法侦测极限值。H:226Ra标准射源液体闪烁计数率。

  (3)226Ra真实活度=液体闪烁计数活度÷(化学回收率×计测效率)

  2.228Ra活度计算:228Ra真实活度=HPGe量测228Ac活度/计测效率

  (九)质量管理

  重复分析:每十个或每批样品至少执行1次重复分析,其差异百分比应在15%以内。

  (十)参考数据

  1.American Public Health Association, American Water WorksAssociation

  Water Pollution Control Federation.1998.Standard Methods for the Examination of Water and Waste-water, 20th Ed, pp.7-1~7-29. APHA, Washington, D.C., USA., 1998.

  2.Radionuclides Notices of Data Availability Technical Su-pport Document. Analytical Methods-Chapter IV., USEPA, 2000.

  3.朱铁吉、林群智,大屯火山区温泉水中化学特性对铀/钍系列核种放射性不平衡之影响,清华大学博士论文,2002年。

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