自來水是我們日常生活中不可或缺的重要資源，其水質的好壞直接關係到我們的健康和生活品質。在台灣，自來水的TDS（總溶解固體）標準更是一個關鍵性的指標，其背後的制定過程及涵義值得我們深入探討，透過本篇文章，讓一般消費者更加了解TDS定義與台灣的水質狀況。
在了解什麼是TDS之前，我們應該先介紹何謂軟水?
水質有分軟硬度,水的硬軟度取決於礦物質含量，尤其是水中的鈣、鎂離子，其含量越高，水就越硬，反之，含量越低越軟。
那如何分辨家中的自來水為軟水或硬水?生活中最簡易分辨軟硬水的方式，就是將家中自來水燒開後，若發現水裡漂浮著白色鱗片(俗稱水垢)，即表示此水源是硬水。反之，若水裡面無任何漂浮物，則為軟水。環保署網站已有發布軟水與硬水的適用範圍(圖一)，而介於50-150mg(毫克)差不多是中等程度軟水的範疇，也是人體適合飲用的範圍。
(圖一)軟硬水適用程度 (參考來源:環境保護署)
何謂TDS? T.D.S.的縮寫是「Total Dissolved Solids」，中文意思是溶解於水中的固體總含量， 我們也簡稱為「溶解性總固體含量」 ，用一句話說明TDS為「檢測水中雜質含量的指標」，也易於判別於軟水與硬水的分辨。
TDS測量單位為毫克/升（mg/L）,它可以表示1公升水中含有多少毫克溶解性固體，全球最常用PPM(Part Per million)為計算單位，包括可溶解性鹽類、離子型有機物、部分重金屬離子。
在水質化驗分析中，我們常會使用到TDS這個專有名詞，TDS是可以使用工具檢測出來的。市面上最常見的水質檢測工具有下列兩種。
(1) TDS檢測筆
(圖二)
圖二所示的TDS檢測筆只能單一顯示水中TDS的單位，目前有0-999PPM的檢測筆，也有可以檢測出0-9999PPM的，其售價約在NT$ 1000左右。TDS測量原理是通過檢測筆兩端的電極，檢測水的導電度來判斷水的 TDS值，TDS值代表了水中溶解物雜質的含量，在測試儀器上的數字顯示越大，水中的雜質含量相對多；另種說法為，水的導電性越好TDS值就愈高，表示水中的雜質越多；導電性越差，表示水中的「雜」質越少。
該TDS檢測筆主要用於檢測水的純淨度，適用於純淨水、蒸餾水、河水、井水、地下水、自來水…等，但不適用於檢測鹽份過高之海水。一般RO機都會有一道濾心為薄膜(簡稱RO膜)，RO薄膜是RO機的靈魂，可以過濾水中大量的離子及雜質，使RO機過濾出來的水為純淨水。若要購買RO機的人，可使用TDS檢測筆檢測RO純水的純淨度。反之，圖二所示之TDS檢測筆無法反映水中有害重金屬離子濃度、水中細菌、有機物濃度、亞硝酸鹽濃度、農藥殘留等。(參考來源:歐漾淨水購物網)
(2) 水質分析檢測儀
(圖三)
另外一種檢測工具功能較多的，我們稱之為水質分析檢測儀(又稱水質分光光度計)，操作步驟繁瑣難易度較TDS檢測筆高，較常使用的場所為公司或實驗室。售價也較高，可以在NT$ 30,000至NT$ 150,000之間。
水質分析檢測儀可用於檢測水中的各種參數，如溫度、PH值、溶解氧、電導氯、濁度、鈣鎂離子及各種重金屬等，但無法檢測水中的TDS值，可應用在原水處理、污水處理、泳池水、消毒控制、電鍍、鍋爐水、飲用水等。此水質分析檢測儀檢測範圍較廣，檢測項目也較多，而且檢測數據也較精準。
上述兩種檢測工具用途不相同，要測試前須先了解產品的差異，以及你想測試的內容物。
市面上常見的TDS值檢測筆功用大致上相同，使用方法為打開筆套將檢測筆放入水中，待數據停止後即可拿出水面判讀數據。
測試筆螢幕顯示的數值即為 TDS 值(單位是PPM)，如果你的TDS數字顯示為100，那代表溶於水中的物質含量總數為100ppm；有些TDS測試筆儀器上會印有「x10」，也就是你實際測出的單位要再乘以10。
(圖四)TDS檢測筆使用方法
台灣人大都會將自來水煮沸後再飲用，以達到高溫殺菌的作用，或是使用淨水器來過濾自來水，人們不會直接的去飲用水龍頭出來的水。因為自來水公司也不建議台灣的民眾生飲自來水，每個地區的水質又大不相同，有些地區水質較硬，水煮沸後還是會有水垢、雜質的殘留。
(1)各地區水質軟硬度
根據世界衛生組織（WHO）所公佈硬水與軟水的基準，軟硬水的辨別是依碳酸鈣(CaCO3）含量為標準(參考來源:維基百科)。而部分地區的水質已達到180PPM以上，再看台灣地區軟硬水分佈圖照片(圖五)，除了東北部地區是軟水外，其餘地區PPM值都在中等偏高。PPM值越高水質就越硬，硬水雖然可以飲用，但硬度稍高，口感不佳；硬度過高，口感苦澀，而且容易造成排尿系統結石。
而益銳公司也千里迢迢歷經54個國家，取回當地的水源回益銳公司內部實驗室做水質檢測及分析。另外，益銳公司也親臨數十個不同國家收集各國淨水資訊，不藏私的撰寫多篇全球淨水市場的消息及台灣淨水自市場消息與分析文章，免費提供大家瀏覽。
連結: https://easywellwater.com/tw/fp/Global_water_quality
(圖五)台灣各縣市水質分部圖
(2)各地區自來水檢驗結果
以上敘述台灣水質的ppm，顯示了台灣各地區的水質軟硬度。根據環保署統計112年台灣各地區自來水水質抽驗檢驗結果(圖六)，各地區自來水檢驗不合格件數皆為0，這表示台灣的自來水質是很潔淨的，也就是說自來水可以直接生飲飲用，但衛生局還是不建議人們生飲自來水。
(參考來源:https://reurl.cc/lgqKjv)
(圖六)112年台灣各地區自來水水質抽驗檢驗結果
自來水公司也曾表示:「供水皆經取得環保署認證之各區處檢驗室定期及不定期檢驗，均符合『飲用水水質標準』，也就是說所有的自來水皆可生飲，但因國內時有開挖馬路挖斷管線，修理管線之情形，且用戶多裝有蓄水池或水塔，如沒有定期清洗，恐有被污染之虞，故自來水公司並不鼓勵生飲。」
綜合上述不建議生飲自來水的原因:
1. 管線老舊、挖斷管線等，自來水經過管線就會受汙染。
2. 民眾長期使用的水塔未確實清潔。
3. 下大雨或颱風天水質會較汙濁，自來水公司則添加較濃的餘氯。
(3)各地區餘氯檢驗結果
最重要的還是自來水裡面的餘氯，餘氯為自來水消毒過程中，當氯氧化有機物時，將會產生消毒副產物。
雖然自來水檢驗皆合格，但水中的餘氯仍會影響人們的健康。而消毒副產物也已被證實為致癌物質，我國行政院環保署以及美國環境保護署皆已將THMs及HAAs納入管制標準。根據環保署「飲用水標準」之規定(圖七)，其餘氯量必須在0.2~1毫克/公升(PPM)之間才能有效預防細菌生長。
(圖七)環保署「飲用水標準」規定
台灣自來水公司很盡心盡力在水質檢測上，每個月都會有700-1000件以上的自來水拿去送驗，其中台南市送驗的件數為最多的地區。環保署每個月都會更新自來水檢驗的數據，若有興趣的人也可自行前往查看(https://data.moenv.gov.tw/dataset/detail/STAT_P_122 )。
儘管提供了數據給民眾安心，民眾不習慣也不太敢生飲自來水。建議民眾要確保飲用水的安全，可以安裝RO純水機，能有效去除水中所有病毒、雜質等，過濾完成後能直接飲用。畢竟自來水煮沸後也不一定能完全去除水中殘留物、重金屬。
了解TDS的意義後， 那TDS值又會對生活帶來什麼影響或改變。
雖說TDS是評估水質的重要指標之一，但單靠TDS值無法全面判斷水質的好壞，只能做為參考。而水質的好壞也為生活中帶來許多影響，更有許多國家立下水質相關的條款及法規，為了維護人民的健康。
1.水質對健康的影響：
水在生活的各個方面都扮演著重要的角色，包括飲用、烹飪、沐浴和清潔。水的軟硬度會對這些方面產生影響，例如:改變水的味覺、氣味和外觀。水中過高的TDS值會讓飲用的水味道苦澀，不甘甜；軟水較容易使清潔劑或肥皂起泡。而硬水裡的礦物質，跟清潔劑裡面的界面活性劑結合，沉澱在毛髮，毛髮變得乾燥，使毛鱗會受損，比較容易脫髮。 (參考來源: Yahoo.news)
2.水質污染：
TDS也可以作為水質污染的指標之一。水中的溶解固體可以包括礦物質、有機物質、微生物、鹽類等，過高的TDS表示水中含有過多可導電的物質或污染物。若水的顏色渾濁、有異味，代表水質不佳。
3.法規：
許多國家和地區都制定了關於水質的標準和規範，其中可能包括TDS甚至是其他有害化學物(如:PFOA、PFOS)的限制。這些法規是為了保護公眾健康、確保飲用水的安全性，也是為了保護環境。
3.1.美國政府宣布將針對飲用水中的PFAS的污染採取行動，環境保護署也立下針對PFAS的新法規，避免人民因PFAS汙染而死亡。PFAS為全氟及多氟烷基物質，是一種人造化學物質，自1945年來一直被用於工業與消費產品。PFAS 的特性可用於諸多日常用品當中，包括防水布料、防汙地毯及織物、消防泡沫以及某些製程。PFAS化學物質在環境中的分解速度相當緩慢，並且會在人類、動物的身上及環境中逐漸累積。台灣及全球的水、空氣與土壤都有發現 PFAS 的存在。
(圖八) 中國飲用水衛生標準規範
深入地去了解TDS的意義跟台灣的水質狀況後，會更清楚各地區及家中的自來水情況去做判斷。而台灣的TDS水質硬度偏高，若是想改善個人家中的自來水有許多方法。改善TDS（總溶解固體）水質的方法取決於TDS的成分和水質問題的嚴重程度。以下是改善TDS水質的一般方法：
(1) 定期的清潔或更換水塔
影響水質最大的情況即是管線及水塔造成的。水塔通常是放置在頂樓，一般人認為這是一項危險又耗時的工作，不會定期去清理水塔，不過現在有專門在清理水塔的服務，網路上搜尋都是滿滿的資料，若真的沒時間或是怕麻煩，可以花點小錢去做清潔，對家人的健康也更有保障。
(2) 安裝RO逆滲透純水機
近年來淨水器行業的興起，許多家庭意識到健康的重要性，都會去安裝淨水過濾器，而淨水器分為許多種類，若要真正的去改善水質，建議大家安裝RO淨水器，一般的淨水器可過濾到水中的泥沙、鐵鏽等等的大分子，但重金屬、病毒等無法完全過濾，即使過濾完也須煮沸後才可生飲。
RO逆滲透的原理則為，水在壓力驅動下藉助RO膜將水質中的雜質完全去除，而RO膜濾芯能過濾0.0001微米，也是所有分離膜中透水孔徑最小的一種，可去除水中94%以上的總固體含量，溶解鹽類、微生物、有機物等， RO過濾出來的純水也能透過TDS去做檢測，方能更清楚的了解RO純水的水質。
(3) 離子交換樹脂濾材淨水器
離子交換(Ion exchange）或稱離子色譜法，是將兩種電解質間做離子的交換，或是在電解溶液和配合物之間的交換。最常見的應用是製作高純度水的電力工程、電子業和核子工業，使用不溶於水的聚合物或礦物作為離子交換之技術廣泛應用於硬水軟化、水淨化等。(參考來源:維基百科)。要選擇淨水器除了RO逆滲透，也可選購含有樹脂濾材的，交換樹脂濾材可降低水質的硬度PPM值，更能抑制水垢的產生。使用離子交換樹脂濾材也有一些缺點，即樹脂仍要使用鹽巴再生，讓樹脂延長使用壽命，但是大量鹽巴最後還是會進入下水道，進而流入河川及海洋，造成河川及海洋的負擔。以我們常見的軟水機為例，離子交換樹脂的軟化方式，利用水垢成份 ( 鈣、鎂 ) 皆為二價的金屬離子，使用「鈉」進行等價置換，但因為需要濃鹽水再生，會造成大量的高濃度鹽水排入河川湖泊，對環境形成潛在威脅。含鹽量高的水源也不利於人體飲用 ( 易引發心血管疾病 )，所以近年來使用上逐漸受到各國的限制，其中美國加州議會於 2009 年 9 月通過 AB1366 法案，禁止軟水機使用在家庭及商用領域，隨後美國其他超過 30 個州跟進提案立法，宣佈類似之禁用令。
詳情請參考：http://www.leginfo.ca.gov/pub/09-10/bill/asm/ab_1351-1400/ab_1366_bill_20091011_chaptered.pdf
(圖九)無鈉離子樹脂濾芯
(圖十)加州禁令条文SB1006, AB334
綜合以上方法，改善家中自來水水質並非難事，透過定期清潔水塔、安裝RO逆滲透淨水器以及應用離子交換樹脂濾材，能有效提升家中自來水的品質，保障家人健康。無論使用何種水處理設備，都需考量自身的經濟情況，也應定期清潔和維護，以確保其有效運作，從而確保水質良好。
近年來的淨水設備行業愈來愈多，證明台灣人對於自來水水質是有認知的，也都會害怕水質問題去影響健康，才會越多人依賴淨水設備。
隨著工業和農業活動的持續發展，自來水水質受到污染的風險仍然存在著，儘管台灣政府已經建立了一套完善的自來水TDS標準，但仍然面臨著環境變遷和水資源缺乏的挑戰，自來水公司將會如何調整水質標準也是台灣人所需追蹤的一項議題。
參考來源:
1. 歐漾淨水購物網站
2. 維基百科
3. 環境部環保局
4. 環境部環保局自來水檢驗
5. 離子交換樹脂維基百科
6. 中國飲用水衛生標準規範