一、课程基本情况
课程名称 |
环境监测实验A |
Environmental Monitoring Experiment A |
课程编号 |
ES142150 |
学分 |
2 |
课程类别 |
□核心■必修□任选 □限选 |
执行学期 |
5 |
课程学时 及其分配 |
总学时 |
学时分配 |
32 |
讲授 |
0 |
实验 |
32 |
实习 |
0 |
上机 |
0 |
开课单位 |
资源环境学院环境科学教研室 |
适用专业 |
资源环境学院环境科学专业 |
对应培养标准 |
2.1.1发现环境污染问题,能够提出解决问题的方法或建议;2.2.2针对具体的环境问题,提出解决方案并实践;2.3.3找出影响因素;4.3.2环境监测方案的构思、设计、实现和运行 |
先修课程 |
无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、环境监测 |
教材与参考文献 |
推荐教材: 资源环境学院环境监测课程组编,环境监测实验指导书,成都信息工程学院新气象印务公司,2011 参考教材: [1] 环境监测(第四版),奚旦立、孙裕生,北京:高等教育出版社,2010 [2] 国家环境保护总局空气和废气监测分析方法编委会编,空气和废气监测分析方法,北京:中国环境科学出版社,2004 [3] 国家环境保护总局水和废水监测分析方法编委会编,水和废水监测分析方法(第四版),北京:中国环境科学出版社,2004 |
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二、课程性质与作用
本课程是《环境监测》理论课的配套实验课,是《环境监测》课程理论教学的深化和补充,具有较强的实践性,是一门重要的专业基础课,是环境科学类专业学生的必修课。本课程在环境监测学科基本原理的指导下,通过测定各环境介质中影响环境质量因素的表征值确定环境质量,进行环境质量监测的实验方法与技术的技能训练。主要包括操作较简单的水和废水监测、空气和废气监测、室内空气环境质量监测、土壤质量监测、固体废物监测中的常规污染指标的测定实验以及针对野外实际环境样品,综合已学的各种分析技术才能完成的综合性实验,基本上包含了环境监测所涉及的主要方法和仪器类型。
本课程的先修课程包括分析化学、无机化学、有机化学、物理化学、环境监测、环境工程微生物等,本课程的学习应在学生掌握一定物理、化学及环境学知识的基础上进行。通过本课程的学习可以为本专业工程实践一级和二级项目开展提供理论与研究方法的指导。
三、培养目标与标准
培养目标:通过本课程的学习,可加深学生对环境监测基本知识的理解,掌握环境监测的测定原理,监测方法与技术。同时更训练加强学生解决实际问题的能力,并使学生在实验中掌握环境监测的基本实验操作技能,培养学生严谨的科学作风和良好的实验习惯,正确使用各类实验仪器并了解其维护保养,为今后的工作和深造奠定一个良好的基础。
培养标准:本课程具体完成培养方案中以下指标,重点完成指标2.1、2.2、2.3、4.3。
一级指标 |
二级指标 |
三级指标 |
教学要求 |
2. 个人能力、职业能力和态度 |
2.1 工程推理和解决问题的能力 |
2.1.1发现环境污染问题,并能进行正确的描述和分析,以及能够提出解决问题的方法或建议 |
U |
2.2 实验和发现知识的能力 |
2.2.2针对具体的环境问题,能够在教师指导下提出解决方案并进行相关的实践活动 |
U |
2.3系统思维 |
2.3.3 在整体了解系统的基础上,区分主次与重点,并找出影响因素; |
U |
4. 企业和社会的构思、设计、实施和运行系统 |
4.3 构思与工程系统 |
4.3.2 参与或组织环境监测方案的构思、设计、实现和运行的基本能力。 |
U |
注:该表所列指标可对照培养方案中所列指标来解释。I:介绍,指从教、学活动中、从生活经验和社会经验等多种信息渠道获得知识,侧重知识的获取,没有实训要求。T:讲授,指教、学活动中由教师引导开展的基础测试或练习,匹配有课程讨论、课后研讨等环节。U:运用,指以学生为主导,通过实练而形成的对完成某种任务所必须的活动方式,匹配有课程的三级项目或其它实践环节。
四、实验方式及要求
A、开课后,教师应向学生介绍本课程的性质、任务、要求、实验安排、平时考核内容、期末考试办法、实验守则、实验室安排制度、注意事项等。实验前学生应预习并做好预习报告,教师须对预习报告进行检查。未经预习者不能进行实验。
B、本实验分组进行,一般2人1组。在规定时间内,由学生独立完成,如果出现问题,举手问教师和助教,要求每个学生都动手实验,不允许只有一人操作,另一人不动手实验。
C、实验结果立刻记入实验报告,经教师或助教检查完毕登记后,整理好实验用具,打扫实验区域卫生后方可离开实验室。
D、实验课后处理实验数据,撰写实验报告,尤其应重点讨论实验过程及结果。第二次上课时提交上次实验报告。
五、实验项目设置与内容
序 号 |
实验项目名称 |
内 容 提 要 |
学 时 |
实验要求 |
实验 类型 |
1 |
废水的物理性质测定(悬浮固体、浊度、色度、电导率) |
用重量法测定废水中悬浮固体的量、用分光度法测量废水的浊度、用目视比色法测量废水的色度、用电导率仪测量废水的电导率。 |
4 |
必做 |
验证 |
2 |
废水中氨氮测定—纳氏试剂比色法 |
通过定氮蒸馏装置将氨氮蒸出,用吸收液吸收,然后用纳氏试剂显色,在420nm处测量其吸光度,从标准曲线查得废水中铬离子浓度 |
4 |
必做 |
验证 |
3 |
化学需氧量的测定 |
取一定量的废水,在强酸性条件下,加过量的重铬酸钾,以硫酸银作催化剂,加热回流后,加入亚铁灵作指示剂,用硫酸亚铁铵标准溶液滴定, |
4 |
必做 |
验证 |
4 |
生化需氧量的测定 |
取一定量的废水,在20℃培养5天,分别测量培养前、后的溶解氧,二者之差即为五日生化需氧量。 |
3 |
必做 |
验证 |
5 |
废水中挥发酚类的测定—分光光度法 |
通过蒸馏将挥发酚蒸出,用吸收液吸收,然后用4-氨基安替比林显色,在510nm处测量其吸光度,从标准曲线查得废水中挥发酚浓度。 |
4 |
选做 |
验证 |
6 |
水中铬的测定----分光光度法 |
在酸性溶液中,六价铬离子与二苯碳酰二肼反应,生成紫红色化合物,其最大吸收波长为540nm,吸光度与浓度的关系符合比尔定律。 |
4 |
选做 |
验证 |
7 |
校园空气质量监测 |
用大气采样仪采集二氧化硫、氮氧化物、PM10,用分光光度法、重量法测量其浓度,然后计算空气污染指数(API) |
5 |
必做 |
综合性 |
8 |
室内空气环境质量监测 |
确定室内采样点、用大气采样仪,选用酚试剂吸收液采集甲醛、在630nm处测量其吸光度,从标准曲线查得甲醛浓度;用活性碳管采集苯系物,用二硫化碳提取,用气相色谱测量苯系物的量 |
5 |
必做 |
综合 |
9 |
土壤中镉的测定 |
土壤样品用HNO3一HF—HClO4或HCl一HNO3—HF—HClO4混酸体系消解后,将消解液直接喷人空气一乙炔火焰。在火焰中形成的Cd基态原子蒸气对光源发射的特征电磁辐射产生吸收。测得试液吸光度扣除全程序空白吸光度,从标准曲线查得Cd含量。计算土壤中Cd含量。 |
4 |
选做 |
验证 |
10 |
校园环境噪声监测 |
掌握声级计的使用方法和环境噪声的监测技术。 |
3 |
必做 |
验证 |
六、学业考核
考核环节 |
考核内容及方式 |
百分比 |
平时考核 |
实验前,教师检查学生的预习报告;实验过程中,教师巡视学生的实验操作情况;实验结束后,教师批改学生的实验报告后给出平时综合成绩。每一个实验的成绩由以上三个部分组成。 |
70% |
期末考核 |
学期末采取抽签形式,学生任意抽取已做过实验进行操作,并撰写简短的实验报告,教师根据学生的实验操作过程及实验报告撰写情况进行评分。 |
30% |