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1、环境监测实验教学大纲一、 基本信息课程代码：260360实验课程名名称:环环境监测测实验英文名称:Expperiimennts of Envviroonmeent Monnitoorinng课程总学时时: 环环境科学学专业445学时时，学分分1.55；环境境工程专专业366学时，学学分 11.0 适用对象：环境科科学，环环境工程程二、 实验课程的的性质与与任务环境监测测实验是是环境科科学专业业一门重重要专业业必修课课，其任任务是使使学生进进一步掌掌握环境境监测原原理、技技术及常常见环境境污染物物的测定定，学习习环境监监测的基基本技能能，包括括样品处处理、分分析测试试、数据据处理等等。提高高学生
2、的的实践技技能以及及分析问问题、解解决问题题能力。三、 实验教学目目的与要要求 目的：经过过本课程程学习，学学生能够够熟练、准准确地进进行常见见环境污污染物监监测分析析。要求：1. 掌握握水、气气、土壤壤及生物物体中常常见污染染物和噪噪声的监监测。2. 进一一步加强强学生基基本实验验技能的的训练。3. 进一一步熟悉悉和掌握握紫外可可见分光光光度计计、原子子吸收分分光光度度计、冷冷原子吸吸收测汞汞仪、离离子色谱谱和气相相色谱等等仪器的的原理和和操作。四、 考核办法和和成绩评评定标准准 课程考核办办法：实实际操作作抽查（220%），平平时实验验技能（220%），考考勤（220%），实实验报告告（4
3、00%，每每个实验验3-44%）。五、 实验指导书书 曲东主编，环环境监测测. 北京：中国农农业出版版社，220077.8六、 实验项目、内内容与要要求实验一 水水样物理理指标的的测定#实验类型：基本操操作实验学时：3每组人数：2实验目的：1了解悬悬浮固体体物的含含义，掌掌握水中中悬浮固固体物测测定的原原理和基基本操作作。2. 了解解浊度的的含义，掌掌握分光光光度法法测定浊浊度的基基本原理理和操作作。3. 了解解真色、表表色、色色度的含含义，掌掌握稀释释倍数法法测定水水的色度度的原理理和基本本操作。教学要求：1. 掌握悬浮固固体物（SSS），浊浊度、色色度等物物理指标标的含义义。2. 掌握上述
4、33个物理理指标的的测定原原理及实实际操作作。3. 学会电子天天平、恒恒温干燥燥箱、分分光光度度计使用用，学习习抽滤的的基本操操作。教学方法：教师讲解操操作要点点和注意意事项，学学生自已已动手操操作，教教师现场场指导。实验内容提提要：1. 水样样中悬浮浮物的测测定：水水样中悬悬浮固体体物简称称悬浮物物（suuspeendeed ssubsstannce）又又称总不不可过滤滤残渣，常常用SSS表示，水水样中的的悬浮物物是指水水样通过过孔径为为0.445m的滤滤膜，截截留在滤滤膜上并并于10031105烘干至至恒重的的固体物物质。测测定方法法是将一一定体积积的水样样通过已已知重量量（事先先烘干至至
5、恒重）的的滤料，然然后将滤滤料及固固体残留留物于11031055烘干至至恒重，滤滤料及固固体残留留物的总总重量减减去滤料料的重量量再除以以水样的的体积，即即得水样样中悬浮浮物含量量，以mmg/LL表示。2. 分光光光度法法测定水水样的浊浊度：在在适当的的温度下下，硫酸酸肼与六六次甲基基四胺发发生聚合合反应，生生成白色色高分子子聚合物物，以此此作为浊浊度标准准液，在在一定条条件下（6680nnm波长长）与水水样浊度度比较，先先测定系系列标准准溶液的的吸光度度，绘制制标准曲曲线（吸吸光度与与浊度的的关系曲曲线），在在相同条条件下测测得水样样的吸光光度，在在标准曲曲线上查查得相应应的浊度度值。或或以
6、浊度度值为yy，吸光光度值为为x，用用最小二二乘法计计算回归归方程（yy=axx+b），将将水样的的吸光度度代入回回归方程程计算水水样的浊浊度。3. 稀释释倍数法法测定水水样色度度：将样样品用光光学纯水水稀释。用用目视法法与光学学纯水相相比，刚刚好看不不出颜色色（即与与光学纯纯水看不不出区别别）时的的稀释倍倍数，为为该样品品的颜色色强度，单单位为倍倍。并用用文字描描述样品品颜色的的性质：颜色的的深浅（如如无色，浅浅色或深深色），色色调（如如红、橙橙、黄、绿绿、蓝、紫紫等），样样品的透透明状况况（如透透明、混混浊、不不透明等等）。实验二 水水的电导导率的测测定#实验类型：基本操操作实验学时：2每
7、组人数：2实验目的：1. 了解解电导率率的含义义2. 掌握握电导率率的测定定方法教学要求：1. 掌握握电导、电电导率的的概念及及其与水水中所含含污染物物的类型型、含量量的关系系。2. 学会会FELLLOWW DDDS12型型电导率率仪的使使用，包包括电导导电极的的选择。学学会用电电导率仪仪检验蒸蒸馏水、去去离子水水等纯水水的质量量。测定定地表水水、自来来水、蒸蒸馏水、工工业废水水的电导导率，并并进行分分析评价价。教学方法：实验教师讲讲解要点点操作作演示学生实实验教教师指导导。实验内容提提要：电导率是表表示溶液液导电能能力的物物理量。水水的电导导率与其其所含的的无机酸酸、碱、盐盐的量有有一定关关
8、系。当当它们的的浓度较较低时。电电导率随随浓度的的增大而而增加，因因此该指指标常用用于推测测水中离离子的总总浓度或或含盐量量。水溶溶液的电电导率与与溶液中中离子的的浓度、性性质和溶溶液的温温度、粘粘度有关关。不同同类型的的水有不不同的电电导率：超纯的的电导率率小于00.1S/ccm，新新鲜蒸馏馏水的电电导率为为0.552S/ccm，放放置一段段时间后后，因吸吸收空气气中的CCO2，其电电导率可可增加224S/ccm，因因此可用用测电导导率的方方法检查查蒸馏水水、去子子水的质质量；天天然水的的电导率率一般在在505000S/ccm之间间，矿化化水可达达500010000S/ccm；含含酸、碱碱、
9、盐的的工业废废水电导导率可超超过1000000S/ccm；海海水的电电导率可可达3000000S/ccm 。 电电导率仪仪接通电电源，预预热，调调节零点点，根据据水样电电导率的的范围选选择电极极，调节节电极常常数和温温度补偿偿，电容容补偿，选选择测量量量程，测测定水样样电导率率。 测测定实验验室纯水水、自来来水、珠珠江水、生生活污水水、电镀镀废水的的电导率率。实验三 水样样氟化物物含量的的测定（氟氟离子选选择电极极标准准曲线法法）#实验类型：基本操操作实验学时：2每组人数：4实验目的：掌握离子选选择电极极法测定定氟化物物的基本本原理和和操作。教学要求：1. 了解水中氟氟化物的的环境效效应。2.
10、 了解氟离子子选择电电极的结结构。3. 掌握利用ppH-离离子计，离离子选择择电极、参参比电极极测定离离子浓度度的原理理及操作作方法。教学方法：实验教师讲讲解要点点操作作演示学生实实验教教师指导导。实验内容提提要：当氟电极与与含氟的的试液接接触时，电电极的电电极电位位（E）随随溶液中中氟离子子活度变变化而改改变，并并遵从NNernnst方方程。当当采用离离子强度度调节剂剂后，溶溶液的总总离子强强度为定定值，可可将溶液液的活度度用活度度系数与与浓度的的乘积表表示，且且活度系系数为恒恒定。此此时的电电极电位位服从以以下关系系式 ： 式中：E电极电电位F法拉第第常数R气体常常数T测定温温度（KK）C
11、F-待待测溶液液氟离子子浓度（mmol/L）在电位分析析法中，用用氟电极极作为指指示电极极，以饱饱和甘汞汞电极（SSCE）为为参比电电极组成成电池，用用电位计计测定电电池的电电动势（EEmf），则则电动势势与氟离离子浓度度（CFF-）的的关系可可由下式式表示： Emff（mVV）= ER EF- = K + SS lgg CFF-即电池的电电动势（EEmf）与与溶液中中lg CF-呈线线性关系系，可通通过测定定电动势势判断溶溶液中的的CF-。水样中的氟氟化物通通过蒸馏馏法处理理，吸收收液中的的氟离子子可用离离子选择择性电极极法测定定。 配配制标准准系列溶溶液，分分别测定定电动势势，计算算回归方
12、方程（标标准曲线线）， 测定自自来水、地地表水（珠珠江水）中中的电动动势。代代入回归归方程计计算氟离离子浓度度。实验四 水水样高锰锰酸盐指指数的测测定*实验类型：基本操操作实验学时：3每组人数：2实验目的：1. 掌握高锰酸酸盐指数数的含义义。2. 掌握高锰酸酸盐指数数的测定定方法。教学要求：掌握高锰酸酸盐指数数的含义义与意义义，掌握握高锰酸酸盐指数数的测定定方法原原理及有有关注意意事项。熟悉恒温水水浴锅的的使用，进进一步熟熟练滴定定操作。教学方法：实验教师讲讲解要点点学生生实验教师指指导。实验内容提提要：在水中加入入一定量量的过量量的高锰锰酸钾和和硫酸，在在沸水浴浴中加热热30分分钟，使使水中
13、有有机物氧氧化（保保持红色色），加加入过量量草酸钠钠，使未未反应的的高锰酸酸钾与草草酸钠作作用（变变成无色色），最最后用高高锰酸钾钾反滴定定多余的的草酸钠钠（红色色出现时时为终点点，自身身指示剂剂），根根据用去去的高锰锰酸钾量量计算出出耗氧量量。（以以O2，mgg/L计计）实验五 水水样化学学需氧量量（COOD）的的测定#（快快速法）实验类型：基本操操作实验学时：3每组人数：4实验目的：1. 掌握握化学需需氧量的的含义。2. 掌握握化学需需氧量的的测定方方法。教学要求：掌握化学需需氧量的的含义与与意义，掌掌握化学学需氧量量的测定定方法原原理及有有关注意意事项。进一步熟悉悉加热回回流操作作和滴定
14、定操作。了解快速法法与国家家标准方方法的异异同点。教学方法：实验教师讲讲解要点点学生生实验教师指指导。实验内容提提要：取20.000mLL混合均均匀的水水样（或或适当稀稀释后的的水样），置置于2550mLL锥形瓶瓶中，准准确加入入15.00mmL重铬铬酸钾溶溶液及440mLL硫酸银银硫酸酸溶液556粒粒玻璃珠珠。装上上回流冷冷凝管，接接通冷凝凝水,接接通电源源加热，自自溶液沸沸腾起计计时，准准确回流流10分分钟。稍稍冷却后后，自冷冷凝管上上端加入入1500mL蒸蒸馏水，取取下锥形形瓶，冷冷却至室室温。加加入3滴滴试亚铁铁灵指示示剂，用用硫酸亚亚铁铵标标准溶液液滴定，溶溶液颜色色由黄色色经蓝绿绿
15、到绿色色，最后后变成红红褐色为为终点，记记录消耗耗的硫酸酸亚铁铵铵溶液体体积V11（mLL）。同同时以220.000蒸馏馏水代替替水样，按按步骤（11）（33）操作作，做空空白试验验。记录录消耗的的硫酸亚亚铁铵溶溶液体积积V0（mLL）。以下式计算算稀释后后水样（未未经稀释释则为原原水样）的的化学需需氧量CCOD（OO2，mgg / L）：如果测测定的是是稀释后后的水样样，则原原水样的的化学需需氧量应应在上述述计算结结果基础础上再乘乘以稀释释倍数。测定水样：校园生生活污水水。实验六 水水样五日日生化需需氧量（BBOD55）的测测定#实验类型：基本操操作实验学时：4每组人数：4实验目的：1 了解五日生生化需氧氧量的含含义。2
