《环境监测实验》教学大纲
学时：45 学分：2.5 课程性质：必修
实验个数：14 面向专业：环境科学专业、农业资源与环境专业
一、实验课程的性质与任务
本课程为环境科学专业必修专业课之一，授课对象是针对环境科学专业三年级的学生，主要讲授大气、水体、土壤、噪声、植物体等主要污染物的监测分析技术方法，监测过程中的质量控制。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、环境污染防治奠定坚实的基础。
二、实验目的与要求
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》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深入理解。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，提高观察、分析和解决问题的能力，培养学生严谨的工作作风和实事求是的科学态度，为学习后继课程和未来的科学研究及实际工作打下良好的基础。
三、实验项目及内容提要
四、实验内容的安排
实验一 实验基础及环境水样的采集
1.目的要求
（1）掌握环境监测方案的制定程序和注意事项。
（2）学习简易采样瓶的制作。
2.实验内容
拟订监测方案，包括监测布点、样品采集、样品保存、样品预处理、采用方法、质量保证等有关内容。要求学生选定不同环境要素根据不同的监测目的和要求制定出监测方案。
简易采样瓶的制作，水样的采集和布点，水样的现场测定及保存
3.主要的实验仪器设备
实验台、大玻璃瓶、乳胶管。
实验二 水样物理性质的测定
1.目的要求
（1）学习水样物理性质常规指标的监测方法。
（2）掌握、pH计、电导率仪等仪器的操作。
2.实验内容
水温、总残渣、电导率、pH值、色度测定。。
3.主要的实验仪器设备
分析天平、pH计、电导率仪。
实验三 水样COD的测定
1.目的要求
（1）掌握COD测定的原理和意义。
（2）熟练COD测定的操作过程和注意事项。
2.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。
3.主要的实验仪器设备
电炉、冷凝回流装置、滴定台
实验四 水样溶解氧和五日生化需氧量的测定
1.目的要求
（1）掌握DO测定的原理和方法步骤。
（2）掌握稀释水的制作及BOD5的培养测定。
2.实验内容
DO的固定、析出碘、滴定；BOD5样品的稀释、培养测定，空白实验。
3.主要的实验仪器设备
培养箱、BOD瓶。
实验五 污水中硝酸盐氮的测定
1.目的要求
（1）学习水样的预处理。
（2）掌握酚二磺酸测定硝酸盐氮的原理。
2.实验内容
水样干扰的消除、蒸发、硝化、显色与比色测定，标准曲线的制作。
3.主要的实验仪器设备
分光光度计、水浴锅、蒸发皿
实验六 污水中亚硝酸盐氮的测定
1.目的要求
（1）进一步熟练水样的预处理。
（2）掌握亚硝酸盐测定原理及注意事项。
2.实验内容
水样干扰的消除、显色与比色测定，标准曲线的制作；空白实验同时；色度校正。
3.主要的实验仪器设备
分光光度计、水浴锅
实验七 水样氨氮测定
1.目的要求
（1）了解水样氨氮测定的原理和意义。
（2）学习掌握不同的水样采用不同的预处理方法。
2.实验内容
掌握针对不同水样特征测定方法、预处理方法选择的原则，重点是水样蒸馏预处理、纳氏试剂光度分析。
3.主要的实验仪器设备
电热套、分光光度计、蒸馏装置
实验八 环境空气中二氧化硫的测定
1.目的要求
（1）熟练大气采样器的操作使用。
（2）掌握二氧化硫测定的原理和方法。
2.实验内容
标准曲线的制作，大气样品的采集，样品测定
3.主要的实验仪器设备
大气采样器、移动电缆盘、分光光度计
实验九 环境空气中二氧化氮的测定
1.目的要求
（1）熟练大气采样器的操作使用。
（2）掌握二氧化氮测定的原理和方法。
2.实验内容
标准曲线的制作，大气样品的采集，样品测定
3.主要的实验仪器设备
大气采样器、移动电缆盘、分光光度计
实验十 大气TSP的测定
1.目的要求
（1）了解TSP测定的意义和原理。
（2）掌握TSP采样器的操作。
2.实验内容
重点是采样器流量的校正、滤膜的检验、安装、平衡和称量。
3.主要的实验仪器设备
TSP采样器、移动电缆盘
实验十一 植物体氟化物测定
1.目的要求
（1）了解氟对植物的影响。
（2）掌握氟离子电极法测定的原理和操作。
2.实验内容
重点掌握离子选择性电极法测定氟化物的过程，植物体氟化物浸提方法、离子选择性电极的正确使用。
3.主要的实验仪器设备
pH计、氟离子电极、磁力搅拌器、植物粉碎机
实验十二 土壤中As的测定
1.目的要求
（1）掌握通风橱的操作使用。
（2）熟悉原子吸收分光光度计的操作使用。
2.实验内容
掌握土壤的湿消解方法，熟悉原子吸收分光光度计的使用。
3.主要的实验仪器设备
天平、通风橱、原子吸收分光光度计、电热板
实验十三 土壤中Cr的测定
1.目的要求
掌握土壤的湿消解方法，熟练土壤铬的测定方法。
2.实验内容
绘制铬的标准曲线、土壤的消解、比色测定。
3.主要的实验仪器设备
天平、大通风橱、电热板、分光光度计
实验十四 环境噪声监测
1.目的要求
掌握不同区域环境噪声测定方案的制定、噪声仪的操作使用。
2.实验内容
掌握声级计操作使用方法，Leq、L10、L50、L90的计算方法，校园环境及交通噪声测定。
3.主要的实验仪器设备
声级计
五、实验报告的格式
实验完毕，应用专门的实验报告纸，根据预习和实验中观察的现象及数据记录等，及时而认真地写出实验报告，一般应包括以下内容：
实验（编号） 实验名称
（一）实验目的
（二）实验原理：简要地用文字和化学反应式说明。对特殊仪器的实验装置，应画出实验装置图。
（三）主要试剂和仪器：列出实验中所要使用的主要试剂和仪器。
（四）实验步骤：应简明扼要地写出实验步骤。
（五）实验数据及其处理：应用文字、表格、图形将数据表示出来。根据实验要求及计算公式计算出分析结果并进行有关数据处理。
（六）注意事项：列出实验过程主要注意事项。
（七）问题讨论：对实验中的现象、产生的误差等进行讨论和分析。
六、本课程考核方式、方法及实验成绩评定方法
1.本课程考核方式、方法：
采用实验报告和根据实际安排实验操作技能考核。
该课程每次实验均当堂提交上次课的实验报告，每次将有一个实验成绩。课程结束后累计各次的成绩，结合实验操作技能考核成绩确定为该课程的最终成绩。
2.实验课成绩评定方法
实验成绩单独按五级记分记录考试成绩。凡实验成绩不及格者，该门课程必须重修。学生的实验成绩应以平时考查为主，一般应占总分的70%，其平时成绩又要以实验实际操作的优劣作为主要考核依据。在学期末或课程结束时，为复习和巩固实验教学内容，进一步对学生作补充了解，也可举行一定的实验操作考试，但无论采取何种方式进行考核，都必须按实验课的目的要求，以实际实验工作能力的强弱作为评定成绩的主要依据。因此，最终的集中考试结果只占总成绩的30%。
评定各级成绩时，可参考以下标准：
1.优秀（很好）
能正确理解实验的目的要求，能独立、顺利而正确地完成各项实验操作，会分析和处理实验中遇到的问题，能掌握所学的各项实验技能，能较好地完成实验报告及其它各项实验作业，有一定创造精神和能力。有良好的实验室工作作风和习惯。
2.良好（较好）
能理解实验的目的和要求，能认真而正确地完成各项实验操作，能分析和处理实验中遇到的一些问题。能掌握所学实验技能的绝大部分，对难点较大的操作完成有困难。能一般完成实验报告和其它实验作业。有较好的实验习惯和工作作风。
3.中等（一般）
能粗浅理解实验目的要求，能认真努力进行各项实验操作，但技巧较差。能分析和处理实验中一些较容易的问题，掌握实验技能的大部分。有30%掌握得不好。能一般完成各项实验作业和报告。处理问题缺乏条理。工作作风较好。能认真遵守各项规章制度。学习努力。
4.及格（较差）
只能机械地了解实验内容，能一般按实验步骤“照方抓药”完成实验操作，能完成60%所学的实验技能，有些虽作但不准确。遇到问题常常缺乏解决的办法，在别人启发下能作些简单处理，但效果不理想。能一般完成实验报告，能认真遵守实验室各项规章制度，工作中有小的习惯性毛病（如工作无计划，处理问题缺乏条理）。
5.不及格（很差）
只掌握50%的所学实验技能。有些实验虽能作，但一般效果不好，操作不正确。工作忙乱无条理。一般能遵守实验室规章制度，但常有小的错误。实验报告较多的时候有结果，遇到问题时说不明原因，在教师指导下也较难完成各项实验作业。或有些小聪明但不努力，不求上进。
七、实验主要应配套仪器设备及台（套）数（以一个实验教学班为标准）
电子天平 4台
酸式滴定管（50mL） 16支
碱式滴定管（50mL） 16支
容量瓶（250mL） 16个
移液管（25mL） 16支
（50mL） 16支
锥形瓶（250mL） 64个
滴定台 16套
721可见分光光度计 4台
水样采样瓶 16个
TSP采样器 8台
酸度计 8台
声级计 8台
气压计 8台
风向仪 8台
粉碎机 2台
电炉 16个
附：主要教材及参考书
使用教材：《环境监测实验技术》徐玉新等自编教材。
参考书目：1.《环境监测》（修订版）奚旦立等编,高等教育出版社,1995.4
2.《环境监测》何增耀 主编，农业出版社 1994.5
第二篇：环境监测大型实验讲义
大型环境监测实验讲义
一、实验内容
1、张家浜河和水质现状监测及评价
2、东华大学（松江校区）环境空气质量现状监测及评价
3、东华大学（松江校区）声环境质量现状监测及评价
二、实验原理及采样分析方法
采用资料收集法和现场实测法对张家浜河水质、东华大学环境空气质量和声环境质量进行评价，实测法中各实验原理及采样分析方法参照《环境监测》教材及实验部分，采样时应懂得优化采样点位的布设和监测频次，在充分考虑环境污染物扩散和时间、空间分布趋势的基础上，取得有代表性的监测数据。
三、重点实验内容
（一）张家浜河水质现状监测
1、对张家浜河历史、现状进行调研（丰水期、平水期、枯水期的时间；水质情况；河流治污措施；水文条件；向河流排污情况等）；现场了解采样断面上下游1km范围内的污染源及排污情况；
2、确定采样断面(自定)、采样频率（连续采样5天，每天监测不少于3次）、采样时间、采样方法和监测因子（必测因子包括：CODcr、 CODMn、BOD5、DO、PH值、水温、氨氮、浊度、总铬、三价铬、SS；建议测定因子包括：总氮、硫化物、氯化物、水文条件、总汞、总磷、油类、总铅等）
3、统一污染物的分析方法及某些污染物的现场固定和保存方法，做好分析前的一切准备工作；
4、根据水质监测分析结果，选用合适的地面水水质标准，对张家浜河水体进行初步评价。
（二）区域环境空气质量监测
1、对东华大学校区大气环境历史、现状进行调研；了解监测区域周围1km范围内的主要大气污染源及排污情况；
2、确定大气监测点位（校园四周和校园中心）、监测因子(必测：气温、气压、画出风向玫瑰图、二氧化氮、总悬浮颗粒物、二氧化硫、降雨量；建议测定：相对湿度、风速、大气稳定度、空气中细菌含量（校园操场和食堂高峰期）)、采样频率（全期监测3天，每天至少2次）、采样方法；
3、统一污染物的分析方法，做好分析前的一切准备工作；
4、根据大气监测分析结果，选用合适的空气环境质量标准，评价监测区域的大气环境质量。
（三）区域声环境质量监测
1、对东华大学校区噪声环境历史、现状进行调研；了解监测区域周围1km范围内的主要噪声污染源情况；
2、确定噪声监测点位（校园四周和校园中心）、监测因子(10分钟内等效连续A 声级LAeq；每隔10秒钟测一次瞬时A声级，连续测100次，求出100个A声级值的统计噪声级L10、L50、L90；校园四周四条马路上大车、中车、小车的车
流量)；监测频率（每天至少2次）及分析方法；
3、选用合适的分析仪器和分析方法，做好分析前的一切准备工作；
4、根据噪声监测分析结果，选用合适的区域声环境质量标准，评价监测区域的声环境质量。
四、实验说明
现以实例予以简要说明：
某校环境工程专业02级本科生有021班和022班，每班30人。大型监测实验时间为20xx年1月11日至20xx年1月22日。实验内容为：苏州河水质现状监测及评价、某校环境空气质量现状监测及评价、某校声环境质量现状监测及评价。
实验过程管理和控制计划如下：
总体安排：1.11～1.12：采样方法确定、药品准备、仪器调试、监测和实验方法
确定。
1.13～1.18：调研、采样、监测、实验。
1.19～1.22：资料、数据分析及实验报告撰写。
细节安排：1.11～1.12：全体学生进行监测和实验的准备工作。其中，021班负
责苏州河水质监测工作的药剂配制、仪器调试；022班
负责校环境空气质量现状监测和校声环境质量现状监
测的药剂配制、仪器调试。
1.13～1.15：021班学生均分为1组、2组、3组，每组设组长一名。
三天中每组每天分别完成苏州河水质监测的调研、采样
监测、样品实验分析3个任务（既每天的调研、采样监
测和样品分析任务分别由不同组的学生完成；不同组的
学生的工作任务每天进行交换）。
同理，022班学生同样分组，每组学生每天分别承担调
研、采样监测、样品实验分析3个任务。但他们的工作
对象为校环境空气质量和校声环境质量。
1.16～1.18：021班和022班监测对象对调，相应设备和药剂进行交
换。既021班学生进行三天校环境空气质量现状监测和
校声环境质量现状监测；022班学生进行三天的苏州河
水质监测。分组和任务安排和前三天相似。
1.19～1.22：每班每组间调研资料和实验数据整理、共享，两班间调
研资料和实验数据交换；每班对调研和监测实验结果组
织集体讨论分析；大型监测实验报告的撰写。
本次大型实验在监测现场调查的基础上，经过小组讨论和交流，确定监测方案，实验前的准备工作及具体工作步骤全部由学生自行设计、采样、分析，最终撰写出大型实验报告，并进行总结、交流。
每位同学必须写一份大型监测实验体会（字数不限）。