环境监测实验实验教学大纲一、基本信息课程名称（中文） 环境监测实验课程名称（英文）Environment Monitoring Experiment课程类型 专业课学 分 1 实验学时 36适用专业 环境科学专业先修课程 无机化学、分析化学、物理学、生物学、仪器分析二、实验课程简介本课程为环境科学专业必修课程的专业课之一，主要讲授水体、大气、土壤、噪声、固体废弃物、植物体等主要污染物的监测分析技术方法，以及监测过程中的质量控制。本课程是学习废水污染与治理、空气污染与治理、噪声污染与控制、环境管理、环境评价等课程的基础。三、实验目的通过本课程的学习，学生可加深对理论教学的理解，锻炼学生的独立操作、独立分析问题与解决问题的能力，为从事环境监测、环境污染防治和环境管理奠定坚实的基础。四、实验内容与要求大纲内容：本课程实践性强，教学主要在实验室结合具体实验操作完成。1、实验一 废水悬浮固体和浊度的测定 1.5 学时实验内容：悬浮固体和浊度的测定。实验前复习第二章残渣和浊度的有关内容。2、实验二 色度的测定 1.5 学时实验内容：铂钴比色法和稀释倍数法测定水和废水颜色。天然和轻度污染水可用铂钴比色法测定色度，对工业有色废水常用稀释倍数法辅以文字描述。掌握不同方法的适用范围。预习第二章有关色度的内容，了解颜色测定的其它方法及各自特点。3、实验三 氨氮的测定 3 学时实验内容：水样蒸馏预处理、纳氏试剂光度分析原理。4、实验四 水中氟化物的测定离子选择电极法 3 学时实验内容：掌握用离子活度计或 pH 计、晶体管毫伏计及氟离子选择电极测定氟化物的原理和测定方法，分析干扰测定的因素和消除方法，简要说明测定方法原理和影响测定的因素。5、实验五 水中六价铬的测定分光光度法 3 学时实验内容：掌握水和废水中六价铬的测定方法；熟练应用分光光度计；了解水和废水中金属化合物的测定原理和方法。6、实验六 化学需氧量 COD 的测定 3 学时实验内容：掌握加热回流过程控制、试剂用量及浓度调整与滴定分析，运用标准控制样进行质量保证，干扰消除方法，重点是重铬酸盐法的操作过程。7、实验七 生化需氧量的测定 4 学时实验内容：掌握用接种稀释法测定 BOD5 的基本原理和操作技能，提出为保证测定准确度，应当控制好哪些条件。8、实验十二 校园空气质量监测 9 学时实验内容：基于我国城市空气以煤烟型污染为主的现状，规定用 SO2、NOx 和 TSP 三项主要污染物指标计算空气污染指数(API)，表征空气质量状况。 本实验为综合性实验，其内容包括：在欲监测环境内进行布点和采样；测定 SO2、NOx 和 TSP日均浓度；计算空气污染指数(API)。 根据布点采样原则，选择适宜方法进行布点，确定采样频率及采样时间，掌握测定空气中SO2、NOx 和 TSP 的采样和监测方法。 根据三项污染物监测结果，计算空气污染指数(API)，描述空气质量状况。 预习教材第三章中的相关内容，在预习报告中列出实验方案和操作步骤，分析影响测定准确度的因素及控制方法。9、实验十六 环境噪声监测 2 学时实验内容：掌握声级计操作使用方法，Leq、L 10、L 50、L 90的计算方法，校园环境及交通噪声、污染图的绘制等。10、补充实验 水中 TP 的消解测定 3 学时实验内容：测定水中的总磷，水样（包括悬浮物）要加强氧化剂处理，氧化分解水样中有机物及还原性物质，把各种形态的磷转化为正磷酸盐，利于测定。水样预处理方法有过硫酸钾消解法、硝酸硫酸消解法、硝酸高氯消解法等。根据水样被污染情况，选择不同的预处理方法，若水样严重污染，必须用硝酸高氯酸分解。测定方法有钼锑抗分光光度法、钼酸铵分光光度法等。掌握测定总磷时水样的消解方法。掌握钼酸铵显色测定总磷的方法。11、补充实验 土壤中有效铁的测定（DTPA 浸提原子吸收分光光度法） 3 学时实验内容：学习从土地壤中提取有效铁的方法，学习用原子吸收分光光度计定量测定铁的含量的方法。要求：本课程学习要求学生具有无机化学、有机化学、分析化学、物理化学及仪器分析等课程的基本知识，以环境监测课理论教学为基础，在实际操作过程中加深对课程所学理论知识的理解。学完本课程后学生对环境监测中遇到的问题应有独立分析与解决的能力，针对实验中涉及的项目应能熟练操作，掌握质量控制的方法、实验的关键环节、干扰消除方法，能正确地进行数据处理。五、主要仪器设备电子天平；酸式滴定管（50mL） ；碱式滴定管（50mL） ；容量瓶（250mL） ；移液管（1mL、2mL、5mL、10mL、25mL、50mL） ；锥形瓶（250mL） ；滴定台；721 可见分光光度计；水样采样瓶；TSP 采样器；酸度计；声级计；气压计；风向仪；粉碎机；电炉；原子吸收分光光度计；氟离子选择电极；溶解氧瓶；恒温培养箱；520L 细口玻璃瓶；10002000mL 量筒，等等。六、实验学时分配表实验性质 每组人数 必/选做序号 实验项目名称 学时 实验内容 演示 验证 设计 综合1 实验一 废水悬浮固体和浊度的测定1.5 悬浮固体和浊度的测定。实验前复习第二章残渣和浊度的有关内容。 2 必做2 实验二 色度的测定1.5 铂钴比色法和稀释倍数法测定水和废水颜色。天然和轻度污染水可用铂钴比色法测定色度，对工业有色废水常用稀释倍数法辅以文字描述。 2 必做3 实验三 氨氮的测定3 水样蒸馏预处理、纳氏试剂光度分析原理 2 必做4 实验四 水中氟化物的测定离子选择电极法3 掌握用离子活度计或 pH 计、晶体管毫伏计及氟离子选择电极测定氟化物的原理和测定方法，分析干扰测定的因素和消除方法，简要说明测定方法原理和影响测定的因素。 2 必做5 实验五 水中六价铬的测定分光光度法3 掌握水和废水中六价铬的测定方法；熟练应用分光光度计；了解水和废水中金属化合物的测定原理和方法。 2 必做6 实验六 化学需氧量 COD 的测定3 掌握加热回流过程控制、试剂用量及浓度调整与滴定分析，运用标准控制样进行质量保证，干扰消除方法，重点是重铬酸盐法的操作过程。 2 必做7 实验七 生化需氧量的测定4 掌握用接种稀释法测定 BOD5的基本原理和操作技能，提出为保证测定准确度，应当控制好哪些条件。 2 必做8 实验十二 校园空气质量监测9 基于我国城市空气以煤烟型污染为主的现状，规定用 SO2、NOx和 TSP 三项主要污染物指标计算空气污染指数(API)，表征空气质量状况。 本实验为综合性实验，其内容包括：在欲监测环境内进行布点和采样；测定SO2、NOx 和 TSP日均浓度；计算空气污染指数(API)。 4 必做9 实验十六 环境噪声监测2 掌握声级计操作使用方法，Leq、L 10、L 50、L90 的计算方法，校园环境及交通噪声、污染图的绘制等。 2 必做10 补充实验 水中TP 的消解测定3 测定水中的总磷，水样（包括悬浮物）要加强氧化 2 必做剂处理，氧化分解水样中有机物及还原性物质，把各种形态的磷转化为正磷酸盐，利于测定。11 补充实验 土壤中有效铁的测定（DTPA 浸提原子吸收分光光度法）3 学习从土地壤中提取有效铁的方法，学习用原子吸收分光光度计定量测定铁的含量的方法。2 选做七、考核方法采用预习报告、实验报告和根据实际安排实验操作技能考核。该课程每次实验前均先提交预习报告，实验完成后三天内提交实验报告，每次将有一个实验成绩。课程结束后累计各次的成绩，结合实际实验操作技能表现确定为该课程的最终成绩。八、教材及参考书建议教材：1 环境监测（第三版） （高等教育出版社 2004 年 7 月出版，奚旦立主编）建议参考书：1 水和废水监测分析方法（第四版） （环境科学出版社 2002 年 3 月出版，国家环保总局水和废水监测分析方法编委会主编）2 环境工程手册环境监测卷 （高等教育出版社 1998 年 2 月出版，奚旦立主编）3 环境工程监测 （清华大学出版社 1990 年 1 月出版，蒋展鹏主编）4 环境监测质量保证手册 （化学工业出版社 2001 年 5 月出版，国家环保局主编）5 空气和废气监测分析方法（第四版） （环境科学出版社 2002 年 9 月出版， 国家环保局主编）6 环境空气监测质量保证手册 （环境科学出版社 2004 年 6 月出版，吴鹏主编）