环境化学实验教学大纲(2006级环境科学专业).doc

环境化学实验教学大纲一、制定本大纲的依据 根据2006级环境科学专业培养计划及2006级环境科学教学计划制定本实验大纲。二、本实验课程的具体安排 实验项目的设置及学时分配序号实验项目名称内容简介（50字左右）实验学时实验要求实验类型实验类别每组人数1天然水中铬的沉积曲线通过绘制铬（）沉积曲线找出水样铬（）沉积的最低浓度；加深对铬在水体中存在形态的认识；掌握微孔膜过滤器的使用4必修验证专业62对二甲苯、萘的辛醇-水分配系数的测定掌握有机物质的辛醇-水分配系数测定的紫外分光光度法及参数特性4选修验证专业43底质中磷酸盐的溶出速率了解被磷污染较严重的底质向上复水溶出的速率以及磷酸盐的分析方法4选修综合专业44底质的耗氧了解不同实验条件（沉积物量、温度）参数对底质耗氧量的影响；掌握底质耗氧实验方法4必修设计专业45土壤的阳离子交换量测定一定区域表层及深层土壤样的阳离子交换总量；熟悉土壤阳离交换量的测定方法，了解污水对其阳离子交换量的影响4必修综合专业46底泥中腐殖质的提取和分离加深对腐殖质的感性认识；基本掌握提取和分离富里酸和腐殖酸的方法4必修验证专业27沉积物对氨氮的吸附作用了解水体底质对污染物的吸附性能；掌握氨氮的分析方法4选修综合专业28底泥中铬的简单状态鉴别学习底泥中不同状态铬的提取技术；测定不同状态铬的含量。4选修综合专业4 三、本实验课在该课程体系中的地位与作用 环境化学实验是环境科学专业的专业基础课程，有助于学生学习、巩固水污染控制、大气污染控制、土壤污染治理以及工业生态的典型污染物和毒物控制的基本专业知识，提高学生的专业技能，是培养学生实验设计、实验测试和评价能力的主要教学环节，也是学生综合运用各相关专业课程的知识，联系工程实际，了解水环境化学、土壤环境化学、环境生物化学、工业生态的典型污染物和毒物在环境介质中的行为和效应。通过这一环节，使学生初步掌握水污染治理技术、大气污染治理技术和土壤污染治理技术的基本过程，逐步培养学生对现有各种污染治理技术进行有机整合的能力。同时运用简洁文字和规范的专业语言正确表述实验过程和结果；并在此过程中使学生养成尊重实际向实践学习，开拓创新，实事求是的科学态度，逐步树立正确的经济观点和严谨、认真的工作作风，提高学生综合运用所学知识，独立解决实际问题的能力；使学生掌握各污染物治理的基本理论和基本过程，提高学生对水污染治理、大气污染治理及土壤污染治理工程的初步规划能力。四、学生应达到的实验能力与标准 1、学会污染因子在环境介质中迁移转化实验研究方法；2、对于给定的废水、污染土壤中典型污染物的迁移、转化原理的确立；确定出经济、有效的监测方法，并进行简要的论述；3、掌握编写实验报告书的方法。五、讲授实验的基本理论与实验技术知识 环境化学实验教学是以环境化学课程为教学基本理论。环境化学是利用化学各基础学科的理论知识来探讨和解决与化学相关的环境问题的学科，是环境科学学科的基础课程。通过该课程的学习，使学生了解水环境以及土壤环境中各污染物迁移转化的途径。本课程的内容为大气环境化学、水环境化学、土壤环境化学、环境生物化学、工业生态的典型污染物和毒物在环境介质中的行为和效应，化学物质在大气、水、土壤和生物各介质中的转化及行为效应。实验一：天然水中Cr（）的沉积曲线本实验将Cr（）水溶液加入到天然水中，观察Cr（）的沉淀量（或溶解量），当向一定量水中加入Cr（）水溶液时，其沉淀量开始一段变化不大。但当加入量达到某一值时，沉积量呈线性增加。要求学生了解并理解绘制天然水中Cr（）的沉积曲线的方法，能找出该水中Cr（）沉淀所需的最低Cr（）浓度；学习微孔膜过滤器的使用方法。基本仪器设备有微孔膜过滤器、震荡器、分析天平、电炉、723分光光度计。实验二：对二甲苯、萘的辛醇水分配系数的测定本实验通过测定水相中的有机物浓度，然后再根据分配前化合物在辛醇相的浓度以及分配后化合物在水相的浓度，计算得到分配系数。要求了解测定有机化合物的辛醇水分配系数的意义和方法；掌握用紫外分光光度法测定分配系数的操作技术。基本仪器设备有800型离心机、恒温振荡器、751分光光度计实验三：底质中磷酸盐的溶出速率本实验以磷污染较严重的底质沉积物为研究对象，通过分析一定时间段向上复水溶出磷的量来分析磷酸盐的溶出速率。要求了解磷酸盐从水体底质向上复水溶出的现象；掌握磷酸盐的分光光度的分析方法。基本仪器主要有振荡器、723分光光度计、微孔膜过滤器。实验四：底质的耗氧水体的溶解氧的水质监测的一项重要指标，水体溶解氧含量的降低，主要受生物和有机物的影响。要求学生了解不同实验条件（沉积物量、温度）参数对底质耗氧量的影响；掌握底质耗氧实验方法主要仪器设备有溶解氧仪、暴气头、电磁泵、电子搅拌器、乳酸管、计时器实验五：土壤的阳离子交换量污染物在土壤表面的吸附及离子交换能力与土壤的组成、结构等有关，因此，对土壤性能的测定，有助于了解土壤对污染物质的净化能力及对污染负荷的允许程度。阳离子主要有Ca2+ 、Mg2+ 、Al3+、Na+、K+和H+等，它们往往被吸附于矿物质胶体表面上，决定着粘土矿物的阳离子交换行为。该实验要求学生测定一定区域表层及深层土壤样的阳离子交换总量；熟悉土壤阳离交换量的测定方法，了解污水对其阳离子交换量的影响。基本仪器主要有离心机和离心管。实验六：底泥中腐殖物质的提取和分离本实验用稀碱和稀焦磷酸混合液提取底泥中的腐殖物质。提取物酸化后析出腐殖酸，而富里酸仍留在酸化液中，据此可将富里酸和腐殖酸分离开。要求学生加深对腐殖质的感性认识；基本掌握提取和分离富里酸和腐殖酸的方法。基本仪器设备有水浴锅、台称、分析天平、电动离心机。实验七：沉积物对氨氮的吸附作用本实验以河口水体底泥为吸附剂，对含氨水溶液进行吸附实验，计算分析沉积物类型经一定时间的吸附能力。要求学生了解水体底质对污染物的吸附性能；掌握氨氮纳氏试剂比色的分析方法；基本仪器有振荡器、721分光光度计实验八：底泥中铬的简单状态鉴别本实验以受铬污染的底泥为试样，依次用海水、稀酸、稀碱和硝酸高氯酸对试样中的铬进行逐步溶出，然后测出各溶液的含铬量。要求学生通过本实验学习底泥中不同状态铬的提取技术；测定不同状态铬的含量。主要仪器设备有721型分光光度计、控温电炉、电动离心机、水浴锅六、实验的考核与成绩评定 根据学生的实验预习、实验纪律、实验动手能力及实验报告结果，进行综合评定,实验成绩占本课程总成绩20%。七、主要参考书1戴