4-1 pH、NTU及導電度值在不同月份及採樣點之變動
4-1-1 pH值
pH值,可稱作氫離子濃度指數,是溶液中氫 離子 活度 的一種標 度,也就是溶液酸 鹼 程度的衡量標準。p代表德語Potenz,意思是濃 度,H代表氫離子(H+)。通常情況下(20℃、298K 左右),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。
表4-1為海豐人工濕地各樣點於不同月份之 pH值變化。表4-1 顯示,2016年10月pH值採樣結果,進流水與曝氣池之pH值分別
為7.44與7.5,流至第三河道與第六河道後,對應之值分別為 7.84
與7.83,而第九河道與出水口其對應之值為7.7 及7.71。2016年12 月進流水與曝氣池之 pH值分別為 7.28與7.35,流至第三河道與第 六河道後,對應之值分別為7.48與7.59,而第九河道與出水口其對 應之值為7.59 及7.64。2017年01月進流水與曝氣池之pH值分別為
7.53 與7.62,流至第三河道與第六河道後,其所對應之值分別為
7.63與7.65,而第九河道與出水口其對應之值為7.87 及7.85。2017 年02月進流水與曝氣池之 pH值則分別為7.33與7.39,流至第三河 道與第六河道後,對應之值分別為7.46與7.43,而第九河道與出水 口其對應之值為7.38 及7.31。2017年03月進流水與曝氣池之pH值
分別為6.44與8.0,流至第三河道與第六河道後,對應之值分別為
6.62與6.96,而第九河道與出水口其對應之值為6.74 及7.18。2017 年04月進流水與曝氣池之pH值分別為8.1與7.68,流至第三河道與 第六河道後,對應之值分別為7.26與7.45,而第九河道與出水口其 對應之值為7.48 及7.45。
表4-1 海豐人工濕地於各採樣點在 2016年(1)10 月(2)12月;2017 年(3)01月(4)02月(5)03月(6)04月之pH值
採樣點
採樣月份
Oct.201
6 Dec.2016 Jan.2017 Feb.2017 Mar.2017 Apr.2017
INF 7.44 7.28 7.53 7.33 6.44 8.1
Aeration 7.5 7.35 7.62 7.39 8.00 7.68
C3 7.84 7.48 7.63 7.46 6.62 7.26
C6 7.83 7.59 7.65 7.43 6.96 7.45
C9 7.7 7.59 7.87 7.38 6.74 7.48
EFF 7.71 7.64 7.85 7.31 7.18 7.45
綜合海豐人工濕地2016以及2017年6次採樣結果,2016年10 月、12月、2017年01月、02月以及04月,pH值皆呈現中性稍微 偏鹼;2017年3月則有四個採樣點pH值中性稍微偏酸,;依據目 前國內行政院環境保護署所訂定《放流水標準》第二條規定,氫離 子濃度介於6.0~9.0,由數據可分析出海豐濕地放流水pH值係符合 法規之標準。
4-1-2 濁度
濁度(turbidity),是指水樣中因為大量肉眼可見懸浮物質而造 成的混濁情形,濁度的量測是水污染的重要測試項目之一。正常之 酸性環境的水質為澄清狀態,中性或鹼性環境水質經常出現混濁現 象,來自於金屬離子與氫氧根或碳酸根所形成的懸浮固體以及水體 中 的微 生 物, 現今濁度 分 析慣用散射 比濁測 定 法 , 單 位 為 NTU(nephelometric turbidity unit)。
表4-2為海豐人工濕地各樣點於不同月份之濁度值變化。表4-2 顯示,20216年10月濁度值採樣結果,進流水與曝氣池之濁度值分
別為6.02與10.91,流至第三河道與第六河道後,對應之值分別為
11.95與7.1,而第九河道與出水口其對應之值為14.01及10.47,總 結放流水濁度值較進流水增加74%。2016年12月進流水與曝氣池之
NTU值分別為42.6與30.3,流至第三河道與第六河道後,對應之值
分別為 25.3與18.27,而第九河道與出水口其對應之值為 18.93 及
19.72,總結放流水濁度值較進流水降低53%。2017年01月進流水
與曝氣池之濁度值分別為29.7與15.8,流至第三河道與第六河道後,
對應之值分別為 12.23與5.96,而第九河道與出水口其對應之值為 4.36 及3.84,總結放流水濁度值較進流水降低 87%。2017年02月進 流水與曝氣池之濁度值分別為17.66與13.91,流至第三河道與第六 河道後,對應之值分別為18.11與14.59,而第九河道與出水口其對
應之值為8.5 及7.73,總結放流水濁度值較進流水降低56%。2017
年03月進流水與曝氣池之濁度值分別為1.75與3.45,流至第三河道 與第六河道後,對應之值分別為4.86與2.03,而第九河道與出水口 其 對應之 值 為 0.62 及 0.65,總結放流 水濁度 值 較 進 流 水 降 低 63%。2017年04月進流水與曝氣池之濁度值分別為56.6與32.3,流 至第三河道與第六河道後,對應之值分別為15.99與44.5,而第九河 道與出水口其對應之值為 88.5及104,總結放流水濁度值較進流水 增加84%。
表4-2 海豐濕地於各採樣點在2016 年(1)10月(2)12 月;2017年(3) 01月(4) 02月(5) 03月(6)04月之濁度值(NTU)
採樣點
採樣月份
Oct.201
6 Dec.2016 Jan.2017 Feb.2017 Mar.2017 Apr.2017
INF 6.02 42.6 29.7 17.66 1.75 56.6
Aeration 10.91 30.3 15.8 13.91 3.45 32.3
C3 11.95 25.3 12.23 18.11 4.86 15.99
C6 7.1 18.27 5.96 14.59 2.03 44.5
C9 14.01 18.93 4.36 8.5 0.62 88.5
EFF 10.47 19.72 3.84 7.73 0.65 104
綜合海豐人工濕地 2016年以及2017年共6次採樣結果,2016 年12月、2017年01月、02月以及03月,濁度值皆有減少之效果;
2016年10月及2017年4月則是呈現增加之趨勢,但由於 2016年10 月原水採樣點較同月份其他各點較低,可能係因為當時原水採集水 量流速較快區域而影響;2017年04月採樣期間濕地環境尚未整理,
水生植物飽和狀態,影響濕地去除效率。
4-1-3 導電度
導電度(英語:electric conductivity)是表示物質傳輸電流能力 強弱的一種測量值。而水 溶液 的導電度高低跟其內含溶質 鹽 的濃度 有關,或其它會分解為電解質的化學雜質。水樣本的導電度是測量 水的含鹽成分、含離子成分、含雜質成分等等的重要指標。水越純 淨,導電度越低(電阻率越高)。水的導電度通常以電導係數來紀 錄,電導係數是水在25℃時的導電度,單位為μS/cm。
表4-3為海豐人工濕地各樣點於不同月份之導電度值變化。表 4-3顯示,2016年10月導電度數值採樣結果,進流水與曝氣池之導 電度值分別為725與720,流至第三河道與第六河道後,對應之值分
別為719與738,而第九河道與出水口其對應之值為726及724,總
結放流水導電度值低於進流水0.1%。2016年12月進流水和曝氣池 之導電度值分別為638與615,流至第三河道與第六河道後,對應之
值分別為 615 與 626,而第九河道與出水口其對應之值為 630 及
636,總結放流水導電度值較進流水降低0.3%。2017年01月進流水
與曝氣池之導電度值分別為613與647,流至第三河道與第六河道後,
對應之值分別為652與665,而第九河道與出水口其對應之值為 672
及684,總結放流水導電度值較進流水上升10%。2017年02月進流
水與曝氣池之導電度值分別為663與681,流至第三河道與第六河道 後,對應之值分別為682與690,而第九河道與出水口其對應之值為
682 及662,總結放流水導電度值較進流水降低 0.1%。2017年03月
進流水與曝氣池之導電度值分別為760與672,流至第三河道與第六 河道後,對應之值分別為664與669,而第九河道與出水口其對應之
值為710及676,總結放流水導電度值較進流水降低11%。2017年
04月進流水與曝氣池之導電度值分別為751與765,流至第三河道 與第六河道後,對應之值分別為812與792,而第九河道與出水口其 對應之值為810 及819,總結放流水導電度值較進流水增加9%。
綜合海豐人工濕地2016以及2017年6次採樣結果,2016年10 月、12月、2017年02月以及03月,導電度值皆有下降之趨勢;及 2017年01月以及04月則是呈現上升之趨勢,整體而言導電度值介 於613~819之間,36個採樣點之平均值為694.5。
表4-3 海豐濕地於各採樣點在2016年(1)10月(2)12月;2017年(3)01 月(4)02月(5) 03月(6)04月之導電度值(單位:μS/cm)
採樣點
採樣月份
Oct.201
6 Dec.2016 Jan.2017 Feb.2017 Mar.2017 Apr.2017
INF 725 638 613 663 760 751
Aeration 720 615 647 681 672 765
C3 719 615 652 682 664 812
C6 738 626 665 690 669 792
C9 726 630 672 682 710 810
EFF 724 636 684 662 676 819
4-2 溶解性有機物之定量及定性變化 4-2-1 NPDOC
圖4-3為海豐人工濕地各單元出水 NPDOC 之變化。(圖 4-3 1) 顯示2016年10月之NPDOC進流水濃度為4.31 mg-C/L,曝氣池降 至4.00 mg-C/L,去除率為 7%,進入第三河道濃度為4.01 mg-C/L,
增加率3%,第六河道濃度 4.64mg-C/L,增加率16%,第九河道濃
度 4.16mg-C/L,去除率 10%,放流水濃度為 4.40mg-C/L,增加率
6%,放流水與進流水比較,呈現增加的趨勢,增加率為 2%;2016
年 12 月(圖 4-3 2),進流水濃度 5.14mg-C/L,曝氣池為 4.40 mg- C/L, NPDOC 減少 14%,至第三河道NPDOC 濃度增至4.82 mg-
C/L,增加率為 9%,第六河道降至4.60 mg-C/L ,去除率5%,第九
河道降至4.57 mg-C/L,去除率0.6%,放流水之 NPDOC值為 4.79 mg-C/L,較第九河道些微增加,整體而言放流水與進流水比較些微 下降,去除率7%。2017年01月(圖 4-3 3),進流水之NPDOC濃度 4.15mg-C/L,至曝氣池NPDOC濃度上升為5.43 mg-C/L, 增加率為
31%,至第三河道後下降至5.26 mg-C/L,去除率為3%,第六河道
之 NPDOC 值為5.88mg-C/L, 增加率為12%,第九河道為6.17 mg-
C/L,增加率為 5%,放流水6.12 mg-C/L,整體與進流水比較,增
加率47%。 2016 年2月(圖 4-3 4),進流水之 NPDOC 值為 10.55 mg-C/L,曝氣池濃度降至 10.21 mg-C/L,去除率為 3%,第三河道、
第六 河 道 、 第九河 道 與 放流 水 對 應之 NPDOC 值 分 別為 3.44、 10.89 、10.62 與 8.46 mg-C/L , 出 流 水 較 進 流 水 降 低 19%。2017 年 03 月,NPDOC 之變化(圖 4-3 5),進流水濃度為 11.56 mg-C/L,至曝氣池 之 NPDOC 值為 11.60mg-C/L,呈現些微 增加之趨勢,至第三河道、第六河道與第九河道之 NPDOC 值為 12.02 mg-C/L、10.98 mg-C/L與 11.25 mg-C/L,至放流水NPDOC值 為12.15 mg-C/L,與進流水相較,增加率為5%。在 2017年04月之 結 果(圖 4-3 6), 進 流 水 NPDOC 值 為 21.15mg-C/L, 曝 氣 池 之
NPDOC 值為 18.89mg-C/L,至第三河道、第六河道與第九河道之
NPDOC 值為9.18 mg-C/L、20.00 mg-C/L 與23.39 mg-C/L呈現增加 之趨勢,最後放流水則為25.62 mg-C/L,與進流水相較,增加率為 21%。
綜合六次採樣結果,進流水與放流水之NPDOC值只有2016年 12月及2017 年02月濃度有呈現下降的趨勢,去除率分別為 7%及
19%,其餘月份則呈現增加之趨勢,增加率 2-47%。可看出濕地各
單元對於NPDOC淨化能力並不穩定,此與濕地生態環境在物理、
化學及生物作用之下,導致溶解性有機碳在各單元內釋出與去除之 消長,直接影響濕地NPDOC去除效果。另外由於採樣期間(2016年 10月至2017年04月)正值海豐濕地枯水期,因此河道水量並無豐水 期間豐沛,河道水量及流速亦都會直接影響去除效果。
圖4-1 海豐濕地2016年12月各採樣點現場情形(A)源頭 (B)曝氣池
A B
C D
E F
(C)第3河道 (D) 第6河道 (E)第9河道 (F)出水口
圖4-2海豐濕地2017年2月各採樣點現場情形(A)源頭 (B)曝氣池 (C)第3河道 (D) 第6河道 (E)第9河道 (F)出水口
A B
C D
E F
圖4-3 海豐人工濕地各處理單元NPDOC在2016年(A)10月(B)12月;
2017年(C)1月(D)2月(E)3月(F)4月之變化
4-2-2 UV吸收值
UV254值可表示環狀結構有機物之含量,圖4-4為 UV254在不同濕 地單元之變化,圖4-4中顯示原水之 UV254值,2016年10月及 2016 年12月之值接近,但略低於2017年1月,且2017年02月還有持續 上升的現象,至 2017年 3月則呈現下降趨勢,其六個採樣月份以 2017年4月最高,係由於該月份溼地植物尚未整理,因此水生植物
去除有機物之效能達到飽和狀態。此結果表示進流水之 UV254值逐 年在改變。在2016 年10月進流水UV254值為 0.065nm/ cm-1,至曝氣 池後為0.063nm/ cm-1,呈現些微下降的趨勢,第三河道降至0.061 nm/ cm-1,去除率6%,至第六河道及第九河道時分別增至 0.067與 0.073 nm/ cm-1,呈現些微上升之趨勢,放流水之值則降至0.068 nm/
cm-1,與進流水相較,增加率為5%。2016年12月進流水吸光值為 0.06 nm/ cm-1,至曝氣池後下降為0.056 nm/ cm-1,第三河道與第六 河道分別為0.055與0.053 nm/ cm-1,第九河道上升至0.067 nm/ cm-1 放流水則為 0.066 nm/ cm-1,整體而言也呈現增加之變化趨勢,增加 率10%。2017年1月之採樣結果,進流水UV254 吸光值為0.064 nm/
cm-1,曝氣池吸光值為 0.084 nm/ cm-1,增加31%,第三河道、第六 河道與第九河道分別為0.083、0.088與0.096 nm/ cm-1,放流水吸光 值則維持在0.096 nm/ cm-1,與進流水相比增加50%。2017年2月進 流水 0.102 nm/ cm-1,曝氣池些微下降至0.100nm/ cm-1,第三河道、
第六河道與第九河道之吸光值分別至 0.103、0.112與0.106 nm/ cm-
1,放流水則些微降至0.098 nm/ cm-1,整體與進流水相較為下降之趨 勢,去除率 4%。 2017年3月進流水之 UV254值為0.141 nm/ cm-1, 曝氣池下降至0.115nm/ cm-1,去除率為18%,第三河道、第六河道 與第九河道之吸光值分別至0.143、0.127與0.113 nm/ cm-1,放流水 則又上升至0.129 nm/ cm-1,與進流水相較,去除率為9%。2017年4 月進流水之UV254值為0.186 nm/ cm-1,至曝氣池上升至0.178nm/ cm-
1,第三河道、第六河道與第九河道之吸光值分別至0.122、0.188與 0.356 nm/ cm-1,呈現上升之趨勢,放流水則降為 0.272nm/ cm-1,放 流水與進流水相較,增加率46%。該月份的數值較高與水生植物吸 收效能達飽和可能有直接相關。