《环境监测技术》课程教学大纲

《环境监测技术》课程教学大纲课程代码：ABCL0807课程中文名称:环境监测技术课程英文名称：EnvironmentalMonitoringTechnology课程性质：必修课程学分数：3课程学时数：48授课对象：环境工程专业本科生本课程的前导课程：《无机化学》、《有机化学》、《物理化学》、《概率论与数理统计》一、课程简介《环境监测技术》是环境工程专业的重要专业必修基础课。通过本课程的学习，使学生掌握环境监测技术的基本概念、基本原理及相关法律法规，监测方法的科学原理和技术关键、各类监测方法的特点及适用范围等一系列理论与技术问题；掌握监测方案设计，优化布点、样品的采集、运输及保存，样品的预处理和分析测定、监测过程的质量保证、数据处理与分析评价的基本技能；了解环境监测新方法、新技术及其发展趋势。培养学生今后在监测数据收集、分析和评价等方面达到独立开展工作的能力，培养学生具有综合应用多种方法处理环境监测实践问题的能力，并进一步培养与时俱进、发展新方法和新技术的创新思维和创新能力。为学生学习后期课程和将来从事环境科学与工程研究、环境保护工作奠定良好的基础。二、教学基本内容和要求第一章绪论课程教学内容：环境监测的基本概念、工作程序、目的、分类与特点，环境监测技术及其发展，环境标准。课程的重点、难点：重点：环境监测的基本概念难点：环境监测的分类课程教学要求：1、理解环境监测的基本概念及工作程序。2、掌握环境监测的目的、分类、特点。3、了解环境监测技术的产生与发展过程。4、熟悉我国的环境标准体系。第二章分析化学基础课程教学内容：误差和偏差及总体、样本和平均数的概念，数据修约的原则，容量分析法、重量分析法、分光光度法的基本原理及其在环境监测中的应用。课程的重点、难点：重点：容量分析法难点：滴定分析中的计算课程教学要求：1、理解误差的分类及产生原因，掌握减少误差的方法，有效数字及运算规则。2、理解酸碱滴定、配位滴定、氧化还原滴定、重量分析法、分光光度法的基本原理。3、掌握化学计量点、滴定终点、滴定误差等基本概念，熟悉滴定操作的基本要求、误差的主要来源及减免方法，掌握滴定结果的计算方法。4、掌握分光光度计的使用，测量条件的选择，标准曲线的绘制和应用。5、了解上述分析方法在环境监测中的应用。第三章水和废水监测课程教学内容：水质污染与监测，基础资料收集，监测断面、监测垂线、采样点位、采样时间和采样频率的确定，采样方法和采水器，水样的运输和保存，水样的预处理技术，水样物理指标检验，水中金属化合物、非金属无机物、有机污染物的测定，底质监测。课程的重点、难点：重点：主要水环境监测项目的分析测定难点：金属化合物、非金属无机物、有机污染物的测定课程教学要求：1、理解水体、水质和水体污染的概念，了解水体中物理性、化学性和生物性主要污染物，了解地面水和生活污水、工业废水等污染源的主要监测项目。2、掌握地面水、地下水和水污染源等的监测断面、采样点的设置及采样时间和采样频率的确定。3、熟悉地面水、地下水和废水及底质样品的采集方法，常用采样器的使用和维护方法。4、掌握水样的保存方法，水样的消解、富集与分离等预处理方法、原理和作用。5、掌握水温、臭和味、色度、浊度、透明度、残渣、矿化度、电导率、氧化还原电位等物理指标的概念及其测定方法。6、掌握水的硬度及铝、汞、镉、铅、铜、锌、铬、砷等金属化合物指标的测定原理和方法。7、掌握碱度、酸度、pH、溶解氧、氰化物、氟化物、含氮化合物、硫化物、磷等非金属无机物指标的测定原理和方法。8、掌握COD、高锰酸盐指数、BOD、TOC、TOD、挥发酚、硝基苯、石油类、苯系物、VOCs等有机污染物指标的测定原理和方法。9、了解底泥的采样仪器、采样方法、常见项目的分析方法。第四章空气和废气监测课程教学内容：空气污染源、空气中污染物及其存在状态和浓度表示方法，空气污染的监测项目，空气监测布点方法、采样频率、采样时间、采样方法和采样仪器，气态和蒸汽态污染物的测定，颗粒物的测定，降水监测，污染源监测，标准气体的配制。课程的重点、难点：重点：气态和蒸汽态污染物的测定，颗粒物的测定难点：SO2、NOx、TSP、PM10的测定课程教学要求：1、理解空气污染的概念。2、熟悉主要空气污染源、主要空气污染物的种类和存在形式，空气监测的主要项目。3、掌握空气监测网点的布设方法，采样时间和采样频率的确定。4、掌握SO2和NOx等常见气态和蒸汽态污染物的测定原理和测定方法。5、掌握TSP和PM10等常见颗粒污染物的测定原理和测定方法。6、了解降水样品采集方法及降水中各组分的分析测定方法。7、了解固定污染源的监测内容和要求、采样位置的选择和采样点数目的确定。8、掌握烟气基础状态参数、含湿量、烟气含尘浓度、烟气组分的测定及相应测量仪器的使用方法。9、熟悉标准气体的配制方法。第五章固体废弃物监测课程教学内容：固体废弃物的定义和分类，危险废物的定义和鉴别标准，固体废弃物样品的采集和制备方法，有害特性的监测方法，生活垃圾特性分析，毒理学研究方法课程的重点、难点：重点：固体废弃物的有害特性难点：有害特性的鉴别标准课程教学要求：1、掌握固体废弃物的定义和分类。2、理解危险废物的定义和鉴别标准。3、掌握固体废弃物样品的采集和制备方法。4、了解固体废弃物有害特性的监测方法，生活垃圾的特性分析，毒理学研究方法。第六章土壤质量监测课程教学内容：土壤的组成，土壤的基本性质，土壤背景值与土壤污染，土壤监测的目的和监测项目，采样点的布设，土壤样品的采集、制备、预处理和测定。课程的重点、难点：重点：土壤样品的制备难点：不同监测项目对土壤粒级的要求课程教学要求：1、了解土壤的组成和基本性质。2、理解土壤污染物的来源和污染物质。3、了解土壤监测的目的和监测项目。4、掌握土壤样品布点、采样和制备的常用方法。5、了解土壤样品预处理和测定的方法。第七章物理性污染监测课程教学内容：噪声的概念，噪声污染的特点，噪声的危害，噪声污染的来源，分贝、声功率级、声强、声压级和倍频程的概念，响度级、计权声级、等效连续声级、噪声污染级和昼夜等效声级的概念及计算，噪声的频谱分析，噪声测量仪器，城市区域环境噪声监测，城市交通噪声监测，工业企业噪声监测，机动车辆噪声监测，机场周围飞机噪声测量。课程的重点、难点：重点：噪声评价量难点：等效连续声级、噪声污染级和昼夜等效声级的计算课程教学要求：1、理解噪声的概念，噪声污染的特点，噪声的危害和噪声污染的来源。2、掌握响度级、计权声级、等效连续声级、噪声污染级和昼夜等效声级的概念，等效连续声级、噪声污染级、昼夜等效声级的计算和噪声的频谱分析。3、熟悉声级计、声级频谱仪等噪声测量仪器。4、掌握城市区域环境噪声、城市交通噪声、工业企业噪声的监测方法，了解机动车辆和机场周围飞机噪声的测量。第八章环境污染生物监测课程教学内容：水环境污染生物监测，空气污染生物监测，生物对污染物的吸收及在体内分布，生物样品的采集和制备，生物样品的预处理和污染物的测定。课程的重点、难点：重点：生物样品的采集和制备难点：植物和动物样品的制备课程教学要求：1、了解生物群落监测方法、水生生物毒性试验、细菌学检验法等水环境污染生物监测方法。2、了解植物监测、动物监测、微生物监测等空气污染生物监测。3、理解生物对污染物的吸收及在体内分布情况。4、掌握生物样品的采集和制备方法。5、了解生物样品的预处理和污染物的测定方法。第九章环境监测技术进展课程教学内容：环境污染的自动监测、快速监测方法、突发性污染事故的应急监测课程的重点、难点：重点：环境污染的自动监测难点：自动监测技术课程教学要求：1、熟悉空气、地表水、水污染源、烟气连续排放自动监测系统的组成。2、了解快速监测方法的主要方法与发展趋势。3、了解突发性污染事故的应急监测方法。第十章环境监测管理和质量保证课程教学内容：质量保证的意义和内容，可疑数据的取舍，监测结果的表述，测量结果的统计检验，直线相关和回归，均数控制图和均数—极差控制图的绘制及使用，标准分析方法和环境标准物质。课程的重点、难点：重点：监测数据的统计处理和结果表述难点：测量结果的统计检验课程教学要求：1、理解环境监测质量控制的有关名词术语、意义和内容。2、掌握实验室内部质量控制方法，能正确运用统计方法处理监测数据和表述结果。3、熟悉实验室间的质量控制方法，能正确绘制和使用质量控制图，使环境监测数据规范、可信。三、教学方法与手段板书与多媒体相结合，案例式教学，小组讨论四、教学学时分配章节与内容课时作业量备注第一章绪论22课后习题第二章分析化学基础知识108补充习题第三章水和废水监测1612课后习题第四章空气和废气监测88课后习题第五章固体废物监测22课后习题第六章土壤质量监测22课后习题第七章物理性污染监测22课后习题第八章环境污染生物监测22课后习题第九章环境监测技术进展20第十章环境监测管理和质量保证22课后习题合计4840五、考核方式与成绩评定标准1、考核方法：考试2、成绩评定：本课程总成绩=笔试成绩70%+平时成绩30%。其中平时成绩包括考勤、课堂表现和课后作业三部分，每部分各占10%。六、教学参考资源1、参考书目：（1）奚旦立、孙裕生编著，《环境监测（第四版）》，高等教育出版社，2010年。（2）国家环境保护总局《水和废水监测分析方法》编委会编著，《水和废水监测分析方法（第四版）》，中国环境科学出版社，2002年（3）国家环境保护总局《空气和废气监测分析方法》编委会编著，《空气和废