《环境工程实验Ⅱ》（环境监测）教学大纲

一、基本信息   

课程名称	环境工程实验Ⅱ（环境监测）				课程编号		ENSE3104
英文名称	Series of Environmental Engineering Experiment II（Environmental Monitoring）				课程类型		专业基础课
总学时	27				学分		1.5
实验项目数	8	验证性实验个数	1	综合性实验个数		5	设计性实验个数	2
预修课程	《环境监测》、《分析化学》、《仪器分析》				适用对象		环境工程
课程简介	《环境工程实验Ⅱ》（环境监测）是环境工程专业本科生的一门专业必修基础课程，其核心内容对应的是环境监测实验。本课程主要内容是学习大气、废水、土壤、生物等样品的准备，各种监测方法和原理等。通过本课程的学习，使学生全面系统地掌握水和废水、空气和废气、土壤、生物、噪声及放射性等污染监测技能，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、工矿企业、环保机构及环境科学研究单位的分析测试工作奠定坚实的基础。 本课程在大学三年级开设，总学时27学时。

二、教学目标及任务  

环境监测具有很强实践性，单纯靠课堂教学很难掌握，环境监测课程一定要有实践环节配合，才能达到学习目的。

《环境工程实验Ⅱ》的目的是加深学生对基本概念的理解；使学生了解如何进行实验方案的设计；初步掌握水和废水、空气和废气、土壤、生物和噪声等监测方法；通过实验数据的整理，使学生初步掌握数据分析处理技术。

要求掌握水、大气、土壤、生物和噪声测定方法并掌握常用实验仪器的使用，尤其是水和废水、空气和废气的监测。培养学生的动手及解决基本实验技术问题的能力，掌握实验数据的处理方法，并能通过实验得到可靠结论。

本课程支撑环境工程专业毕业要求1、2、3、4、5和6。

 

三、学时分配   

教学课时分配

序号	实验内容	学时
实验一	野外水体采样、有关指标现场测定及水样保存（设计+综合实验）	4
实验二	废水浊度的测定和水质快速测定仪测定自选参数（综合实验）	4
实验三	水中总氮测定或总磷测定（综合实验）	4
实验四	化学需氧量和生化需氧量的测定（综合实验）	4
实验五	废水中Zn、Cu、Pb、Cd的测定（验证实验）	4
实验六	头发中Hg的测定 （综合实验）	4
实验七	环境噪声监测（综合实验）	3
实验八	室内有害气体（物质）检测和校园空气质量监测（备选实验：设计+综合实验）
合计		27

四、实验内容及教学要求 

实验一: 野外水体采样及现场参数测定

本实验目的：使学生掌握河、湖体水质监测方案的制定、水样和底泥采样与保存技术及现场指标测定技术。

本实验教学要求：了解采水器类型，理解溶氧仪等测定仪器的工作原理；掌握野外河、湖体的布点方法，并能在所布监测断面进行实地采样，现场测定溶解氧、水温、色度等指标及水样保存等。

本实验重点：能根据野外水体周边环境与污染源的调查结果，制定河、湖体水质监测方案，并予以执行。

本实验难点：野外河、湖体水质监测方案的制定及具体执行要求。

实验二: 浊度的测定及多参数水质分析仪测定自选参数

本实验目的：使学生对不同浊度样品进行方法比对，比较结果差异，并掌握浊度计的使用。

掌握便携式多参数水质分析仪的工作原理和使用技术以及操作要点。

本实验教学要求：理解目视比较、分光光度法与浊度计的基本原理；掌握三种测水的浊度方法，熟悉分光光度计、浊度计的使用并测定高、中、低浊度样品以及野外自采样品，比较三种方法的适用范围及测定结果。了解便携式多参数水质分析仪的测定原理；掌握便携式多参数水质分析仪的使用（根据要求自由组合选择各种水质参数如、硝态氮、磷酸盐等测定所采水样并作出水质评价）。

本实验重点：目视比较、分光光度法与浊度计测定的基本原理与测定技术；便携式多参数水质分析仪的原理和使用技术。

本实验难点：浊度计测定原理与测定要点和便携式多参数水质分析仪的工作原理及积木式配方的组成。

实验三: 水中总氮或总磷的测定

本实验目的：使学生掌握过硫酸钾消解钼锑抗分光光度法测定湖水中总磷及紫外分光光度法测总氮的原理和技术要点。

本实验教学要求：理解钼锑抗分光光度法测定水中总磷和紫外分光光度法测总氮的原理;掌握钼锑抗分光光度法测定水中总磷的步骤。

本实验重点：过硫酸钾消解，紫外分光光度计的使用。

本实验难点：过硫酸钾消解和磷标准曲线的配制。

实验四:化学需氧量和生化需氧量的测定 

本实验目的：使学生掌握COD经典重铬酸钾法和快速COD仪法的测定原理和操作要点；使学生掌握生化需氧量测定方法。

本实验教学要求：掌握COD重铬酸钾法的测定原理和操作，了解回流操作的基本要点，氧化剂用量的不同及回流时间的不同对测定结果的影响；熟练运用滴定分析法进行测定。比较经典法和快速COD仪法测定结果的差异。理解生化需氧量测定原理；掌握水样的预处理；水样稀释倍数的确定；BOD仪的使用。比较同一水体反映水体有机污染物含量的不同指标COD和BOD之间的关系。

本实验重点：重铬酸钾法的测定原理及技术要点。掌握BOD测定中水样的预处理；水样稀释倍数的确定； BOD仪的使用。

本实验难点：掌握回流装置的使用；掌握滴定的技术要领和颜色的把握。经典法和快速COD仪法测定结果的差异。水样稀释倍数的确定；水样的接种及BOD仪使用。

实验五: 废水中Zn、Cu、Pb、Cd的测定

本实验目的：使学生掌握废水预处理和重金属测定的原理和方法。

本实验教学要求：熟悉AAS或ICP的使用（原子吸收仪工作原理、仪器结构、工作条件、仪器性能等）。

本实验重点：废水预处理， AAS或ICP的工作原理、仪器结构、工作条件、仪器性能。

本实验难点：AAS或ICP的工作原理及仪器结构。

实验六: 头发中Hg的测定

本实验目的：使学生掌握Hg的冷原子吸收测定方法要点及其在人体中污染物累积情况。

本实验教学要求：了解人体中污染物累积情况；理解冷原子吸收法测定Hg的基本原理；掌握发样HNO₃-H₂SO₄-KMnO₄的消化方法；掌握F-732测汞仪的使用。

本实验重点：发样预处理及F-732测汞仪的使用。

本实验难点：发样预处理。

实验八：环境噪声监测

本实验目的：在一定的天气条件下，用声级计测定环境噪声，然后用统计学方法来计算等效声级。

本实验教学要求：了解区域校园中环境噪声监测方法；理解声级计的测定原理，掌握声级计的使用方法；学会噪声污染图的绘制方法；能正确分析噪声对人类生产、生活产生的不良影响，写出评价报告。

本实验重点：区域环境噪声监测布点；声级计的使用；数据处理。

本实验难点：区域环境噪声监测布点，数据统计处理。

以下为实验备选内容：

实验八: 室内有害气体（物质）检测和校园空气质量监测

本实验目的：掌握室内环境及流动污染源各项主要指标的测定方法。使学生掌握室外空气污染物布点采样和测定要点及对结果的评价。

本实验教学要求：理解CO、CO₂等检气管和甲醛分析仪、放射仪的测定原理； 掌握上述仪器的使用。了解空气污染物污染情况及大气中分子状污染物的采样方法；选择适宜方法进行布点，确定采样频率及采样时间，掌握空气中SO₂，NO₂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。

本实验重点：室内环境的主要污染物有甲醛和放射量等，本实验内容包括在室内环境采样和测定，然后以测量值表征室内环境状况以及对流动污染源CO、CO₂的测定方法。校园环境空气布点与采样，SO₂，NO₂和TSP测定方法技术要点，空气污染指数（API）的计算。

本实验难点：室内布点，甲醛分析仪、放射仪的使用。SO₂，NO₂和TSP测定方法技术要点，空气污染指数（API）的计算。

五、考核方式及要求  

本门实验课程考核考核分实验预习、实验过程操作、实验报告和实验技能等四个方面，其成绩计算为实验预习占10%、实验过程操作占50％、实验报告占40％。凡考核不及格者，应参加补考或重修。

六、推荐教材及教学参考书 

教  材：钟文辉主编，《环境科学与工程》，高等教育出版社，2013，标准书号：ISBN978-7-04-038161-0。

奚旦立编著，《 环境监测》实验部分，高等教育出版社，2010年，标准书号：ISBN 978-7-04-029804-8。

大纲修订人：蒋静艳

大纲审定人：李荣

修订日期：2015年4月22日