教学大纲

《环境监测与分析B》

《环境监测与分析B》教学大纲

课程编号:

01C0393

课程名称:

环境监测与分析B

学分/学时:

3/56(讲课:42实验:14

英文名称:

Environmental Analysis and Monitoring

大纲执笔人:

焦玉海

大纲审核人:

陈家庆

适用专业:

环境工程

先修课程:

分析化学、仪器分析、环境化学

大纲更新时间:

20171

一、课程性质与定位

环境分析与监测是高等工程院校环境工程专业的一门必修专业基础课,它把分析化学和环境监测紧密结合,做到理论联系实际。培养学生具有组织并进行对环境及污染物检测工作的能力,对监测结果能进行综合分析,初步判断环境质量,为环境工程、环境保护各项措施的制定提供科学依据。

二、课程教学目标与达成途径

环境监测是环境保护工作的重要基础和有效手段,环境监测要求及时、准确、全面客观地反映环境现状及发展趋势,为环境管理、环境规划、环境评价、污染控制提供科学依据。通过本课程的学习,力争使学生,对环境监测的整个过程有一个全面地了解,学习在环境监测过程中所遇到的采样点布设、样品采集、样品前处理、待测物的浓缩与转化、污染物的测定、数据处理及完成检测报告等等一系列过程。

课程教学目标1:学生掌握环境监测的基本概念、基本原理及相关法规,监测方法的科学原理和技术关键。学习水和废水监测、大气和废气监测、固体废物监测、土壤污染监测、生物污染监测方法。

课程教学目标2:掌握实验方法,通过开展实验,对数据进行合理的处理,并能获取有效结论,提高学生的研究能力。通过实验预习、实验操作和实验报告,结合与实验相关的思考题培养学生实验研究能力,掌握实验研究方法,获得有效实验结论,理论与实际有效结合,提高学生学习兴趣,更好在掌握理论知识。

课程教学目标3:培养学生分析问题的能力,能够对复杂基质的环境样品通过预处理进行分析。环境污染常常是复合污染,对于复合污染样品,通过全面理论和实验分析,能够解析样品的污染特征,为解决污染问题提供技术支持。

课程教目标4:培养学生团队精神。实验操作中通过项目学习,增强学生的团队意识,通过团队协作,增强学生解决问题的能力。

1 毕业要求指标点实现矩阵

专业毕业要求

指标点

课程教学目标

达成途径

4.2掌握基本的实验方法和实验数据处理方法,能够正确采集、整理实验数据,具备实施实验和实验结果分析的基本能力。

课程教学目标12

课堂讲授:重点突出、思路清晰、结合工程案例启发学生的学习兴趣、注重师生互动交流,及时掌握学生学习情况,关注每一个学生的学习;

课后作业:课后留有保证巩固学习内容的课后作业,并全批全改,及时反馈。

5.3能够针对复杂环境工程问题,选择恰当的技术、工程工具或现代仪器分析手段,进行设备加工或者工艺参数的分析。

课程教学目标13

课堂讲授和课后作业:课堂上结合工程问题进行分析,提供解决问题的思路,学生课后深入学习后,进行详细的计算。

课后作业:每一节课后都留有保证巩固学习内容的课后作业,并全批全改,及时反馈。

6.2能够评价环境工程实践中复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,并理解应承担的责任。

课程教学目标123

堂讲授:理论紧密结合得复杂的工程实际;

大作业:通过大作业的形式,训练学生结合基础和专业知识,在文献检索基础上,对复杂的环境工程问题提出解决方案。

9.1正确理解个人与团队的关系,具有团队协作精神和良好的团队合作意识,能够正确认识团队对复杂工程问题的工程实践的意义和作用。

课程教学目标4

课堂讲授:重点突出、思路清晰、注重师生互动交流,及时掌握学生学习情况,关注每一个学生的学习;

实验研究:完成14学时,7个实验的预习、操作、撰写实验报告;

课后作业:每个实验后都留有思考题,实现理论与实践相结合。

 

三、理论教学内容提要

序号

教学内容

教学要求

学时

对应的教学目标

1

1. 绪论

1.1 环境监测的目的和分类

1.2环境监测的特点和监测技术概述

1.3环境标准

了解环境监测的目的及分类。

了解环境污染的特点及监测特点。

掌握环境监测的一般过程或程序。

掌握优先污染物和优先监测的概念。

了解制订环境标准的原则及制订环境标准的作用、分类、分级情况。

掌握大气、水、土壤等最新的环境质量标准及其应用范围;了解各类污染物的控制或排放标准。

2

14

2

2. 水和废水监测

2.1 水质污染与监测

2.2 水质监测方案的制定

2.3 水样的采集和保存

2.4水样的预处理

2.5物理指标的检验

2.6金属化合物的测定

2.7非金属无机物的测定

2.8有机污染物的测定

2.9底质监测

了解水资源情况及水体主要污染物的分类情况;水质监测的对象和目的; 监测项目。

掌握地表水环境质量监测,地下水环境质量监测,污染源监测的方案制订。

掌握水质监测的布点、水样采样与保存方法,了解水样的一般预处理方法。

掌握各种污染物国家标准监测方法的原理、监测技术、监测结果数据的处理方法。掌握主要的监测分析仪器的基本组成、原理和操作方法。

了解各种污染物与国家标准方法等效的监测方法的原理、监测技术及结果处理。

5

14

3

3. 环境空气和废气监测

3.1空气污染基本知识

3.2空气污染监测方案的制定

3.3空气样品的采集方法和采样仪器

3.4空气中气态和蒸气态污染物质的测定

3.5颗粒物的测定

3.6降水监测

3.7污染源监测

3.8标准气体的配制

了解大气污染物的存在状态及时空分布特点,污染源的类型。

掌握二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、光化学氧化剂、臭氧、总烃及非甲烷烃、氟化物、汞蒸汽等气态、蒸气态污染物的国家标准测定方法的原理及测定技术,了解先进的仪器测定方法的原理。

掌握各种颗粒物的测定方法及测其化学组分时,样品的预处理方法。

了解测定大气降水的目的,并能进行布点采样,对降水中的组分进行测定。

掌握对烟气的温度、压力的测定方法,并能利用测得的数据进行烟气流速、流量的计算。

了解流动污染源各种污染物的采样监测方法。

了解标准气体的两种类型的配制方法及使用范围。

6

124

4

4. 土壤污染监测

4.1土壤的基本知识

4.2 土壤环质量监测方案

4.3土壤样品的采集、制备和保存

4.4土壤样品的预处理

4.5土壤污染物的测定

了解土壤的组成、性质及受污染的特点。

掌握土壤背景值的概念。了解土壤质量标准。

掌握土壤环境质量监测方案的制定。

掌握采样点的布设方法,采集具有代表性的土壤样品。

了解土壤环境质量评价方法。

3

124

5

5. 固体废物监测

5.1固体废物概述

5.2固体废物样品的采集与制备

5.3有害固体废物有害特性的监测方法

5.4生活垃圾和的监测

5.5 有害物质的毒理学研究方法

了解固体废物的定义与分类。

掌握危险废物的定义及其鉴别方法。

掌握各种情况下固体废物的采样方法、制备方法、保存方法及预处理方法。

掌握有害特性的监测方法及有害物质的毒理学研究方法。

了解垃圾的特性分析方法。

4

124

6

6.环境污染生物监测

6.1 水环境污染的生物监测

6.2空气污染的生物监测

6.3 生物污染监测

掌握水环境污染的生物监测方法。

掌握大气污染的生物监测方法。

掌握生物样品的采集制备方法及测定污染物时样品的预处理方法。

8

124

7

7.环境监测质量保证

7.1质量保证的意义和内容

7.2监测数据的统计处理和结果表述

7.3监测质量控制

7.4环境标准物质、环境监测管理

了解进行质量保证活动的意义和方法,对监测实验室的要求。

掌握监测数据的统计处理方法及结果的表示方法,检查检测过程的可靠性及监测结果的可靠程度。

了解质量保证检查单和环境质量图的使用方法。

6

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8

实验一  酸度和总碱度的测定

教学内容:样品的采集、预处理、水中酸度和总碱度的测定方法。

2

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9

实验二  水中六价铬的测定

教学内容:样品的采集、水样的预处理、标准曲线的绘制和水样的测定。

2

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10

实验三  土壤样品中铁、锰含量的测定

教学内容:土壤的消解、标样的配制、吸子吸收仪的测定铁锰。

2

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11

实验四  总磷的测定

教学内容:过硫酸钾消解水样和钼锑抗钼蓝光度法测定水中总磷的原理和操作。

2

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12

实验五  化学需氧量的测定

 

教学内容:微波密封消解法测定化学需氧量,化学需氧量的测定的原理和方法。

2

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13

实验六  废水中BOD5的测定

教学内容:微波密封消解法测定化学需氧量,BOD5测定的原理和方法。

2

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14

实验七  氮氧化物的测定

教学内容:氮氧化物的吸收、转化、反应和分光光度计测定吸光度值。

2

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四、建议教材或参考书

建议教材:

曲东主编,《环境监测》,北京:中国农业出版社,普通高等教育十一五国家级规划教材。

参考书:

1)奚旦立等编《环境监测》第三版,北京:高等教育出版社,2004

2)蒋展鹏等编.《环境工程监测》.北京:清华大学出版社,1990

五、教学方式

1.课堂讲授为主,网络多媒体教学为辅。课程教学充分利用数字化技术、网络技术制作丰富多彩的教学和辅导材料,多种教学手段和工具共同实施。

2.注重工程案例的讲解和实验教学,充分利用案例教学提高学生的兴趣,提高教学效果。

六、学生成绩评定方法

考试占40%,平时成绩占30%、实验成绩占30%

2 课程教学目标评价矩阵

成绩组成

考核/评价环节

分值

考核/评价细则

对应的教学目标

平时成绩

30%

平时作业

30

主要考核学生对每节课知识点的复习、理解和掌握程度,计算全部作业的平均成绩再按30%计入总成绩。

13

实验成绩

30%

预习、操作、实验报告

30

根据每个实验的预习、操作、报告质量每次单独评分,再将全部实验的成绩求平均值,最后按30%计入课程总成绩,具体见评分标准。

24

期末考试

40%

期末考试卷面成绩

40

根据课程教学目标和学时安排完成期末考试试卷内容,以卷面成绩的40%计入课程总成绩。考试的题型为:基本概念题和综合计算题。

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七、毕业要求达成度评价依据与方法

指标点

评价依据

评价方法

4.2

期末、实验成绩

期末考试占70%,平时成绩占30%,总分100

 

5.3

期末、平时、实验

期末考试占60%,平时成绩占20%,实验成绩占20%,总分100

 

6.2

期末、平时、实验

期末考试占60%,平时成绩20%、实验成绩占20%,总分100

 

9.1

实验成绩

实验成绩100%,总分100