温泉水质检测的分析方法
由于龙脉温泉水是“热”、“矿”、“水”三种资源的统一结合体,《水质报告》的分析主要是利用相关标准,对温泉水的水质特征、温泉水的水质进行评价、温泉水中有用矿物组分三个部分进行科学评价,为温泉水在开发利用、综合利用、合理利用和节能等方面进行科学指导。
一、水质特征分析方法
通过对温泉水中的矿物离子含量、溶解性总固体含量和PH值等数据进行分析,能准确的确定温泉水的化学类型,确定水的化学特征、化学性质。
1、PH值分析。对温泉水中的PH值进行分析判断,确认温泉水属于酸性水、碱性水和中性水
2、矿物离子含量分析。取温泉水水质报告中的阴离子和阳离子含量最高的矿物离子进行分析,确定温泉水化学类型。
3、溶解性总固体含量分析。对温泉水中的溶解性总固体含量的高低进行分析,确定温泉水的水质利用方向、利用方式和排放要求。。
二、温泉水的水质评价方法
温泉水水质评价包括理疗热矿水评价、饮用热矿水评价、饮用热水评价、农业灌溉用水评价、渔业用水评价和工业用水评价。
1、理疗热矿水评价
对温泉水中的二氧化碳、总硫化氢、氟、溴、碘、锂、锶、铁、钡、偏硅酸、偏硼酸、氡等离子浓度与理疗热矿水水质标准对比,分析温泉水中那些矿物质达到医疗价值浓度标准,那些矿物质具有医疗价值;那些矿物质达到矿水浓度,那些矿物质达到命名矿水浓度,确定温泉水中的矿水命名名称。
2、饮用热水评价
从温泉水的感官要求、界限指标、限量指标、污染物指标等方面进行评价分析,在四项指标均符合标准的情况下,可确定该温泉水适宜开发饮用热矿水,如其中一项未达到标准,则不适宜开发饮用热矿水。
⑴感官要求。从温泉水的色度、浑浊度、臭和味、可见物四个方面来分析判断该温泉水能否达到感官要求。
⑵界限指标。从温泉水微量元素中的锂、锶、锌、碘化物、偏硅酸、硒、游离二氧化碳、溶解性总固体进行分析,在温泉水中应有上述一项(或一项以上)微量元素达到指标,才能符合界限标准。
⑶限量指标。从温泉水矿物元素中的硒、锑、砷、铜、钡、镉、铬、铅、汞、锰、镍、银、溴酸盐、硼酸盐、硝酸盐、氟化物、耗氧量、226镭放射性等指标进行分析,在温泉水中以上元素需全部符合界限指标规定。
⑷污染物指标。从温泉水中的挥发性酚类、氰化物、阴离子合成洗涤剂、矿物油、亚硝酸盐、总β放射性方面进行分析,需全部达到污染物标准。
3、生活饮用水评价
从温泉水的毒性指标、感官性状和一般化学指标、放射性指标等方面进行评价,当所有指标均达到生活饮用水卫生标准后,才能对温泉水进行生活饮用水直接利用。
⑴毒理指标。对温泉水中的砷、镉、铬、铅、汞、硒、氰化物、氟化物、硝酸盐等元素指标进行分析,在限值指标范围内,温泉水则能达到生活饮用水水质卫生标准;当以上元素其中一项超出限值标准,则说明该温泉水具有毒理作用。
⑵感官性和一般化学指标。对温泉水中的色度、浑浊度、溴和味、肉眼可见物、PH值、铝、铁、锰、铜、锌、氯化物、硫酸盐、溶解性总固体、总硬度、挥发酚类等进行对比分析,当所有项目在标准范围内,才能达到生活饮用水水质卫生标准。
⑶放射性指标。对温泉水中的总α放射和总β放射进行对比分析,所测项目均在标准范围内,才能达到生活饮用水水质卫生标准放射性指标。
4、农业灌溉用水评价
⑴采用灌溉系数评价法和国内盐度、碱度评价法综合对温泉水灌溉用水进行评价。确定温泉水是否具备直接灌溉。
当灌溉系数小于1.2,则不适于直接作为灌溉水源;当灌溉系数在1.2-1.8范围内时,适于灌溉。
利用盐度、碱度评价法对温泉水的钠、氯、硫酸根离子进行分析,确定温泉水中氯化钠、硫酸钠及碳酸钠的存在,可否直接进行农业灌溉。
⑵从温泉水对土壤的盐害、碱害和盐碱害3个方面来评价,确定温泉水直接排放对土壤的危害和影响。
盐害:主要指氯化钠和硫酸钠对土壤和作物的危害,以盐度表示。
碱害:指碳酸钠和重碳酸钠对作物和土壤的危害,以碱度表示。
盐碱害:即盐害与碱害共存,盐度大于10并有碱度存在时,为盐碱害。
5、渔业用水评价
温泉水渔业用水综合评价主要对温泉水中的氟化物、酚、砷、汞进行分析,并对养鱼水质进行评价,确定该温泉水属几类渔业用水,可作为渔业用水使用。
6、工业用水评价
对温泉水腐蚀性、结垢性、起泡性等进行评价。
⑴腐蚀性评价。温泉水中含有氯根、硫酸根、游离二氧化碳和硫化氢等组份对金属有一定的腐蚀性,通过评价对其腐性进行判断。采用温泉水的水质特征(酸碱性水)腐蚀系数计算方法和拉伸指数评价方法对温泉水的腐蚀性系数进行计算评价,判断温泉水是否属于腐蚀性水。
⑵结垢性评价。按锅垢总量、锅垢系数等指标进行评价。通过计算锅垢总量来判断温泉中所含二氧化硅、钙和铁等组分因温度变化而产生结垢的程度。采用拉伸指数和雷兹诺指数来计算判断温泉水中碳酸钙的结垢系数,判断碳酸钙的结垢程度。
⑶热水的起泡评价。按起泡系数划分水质类型标准对该温泉水进行评价。通过对温泉水的起泡系数进行计算,判断是否属于起泡水,对在工业利用上的影响。
三、温泉水中有用矿物组分评价
针对碘、溴、铯、锂、铷、锗等矿物成分含量高的温泉水,还需进行温泉水中的矿物质成分进行分析,以判定是否可以从中提取其矿物成分进行工业利用,开发温泉附属产品。