环境科学与工程实验(第2版)9787122432032

魏学锋，河南科技大学化工与制药学院环境工程系，系主任 教授。从事环境科学与工程的教学、科研工作12年，现为河南科技大学环境工程系硕士生导师、河南省教育厅青年骨干教师。讲授环境工程、环境科学本科生《环境化学》《大气污染控制工程》《环境工程新技术》《环境影响评价》等课程；环境工程专业硕士研究生《环境工程原理》等课程。获得河南科技大学优秀教师、教学质量奖、优秀党员等称号。

第一章 实验基础知识1

第一节教学目的和要求1

第二节实验室管理制度和安全守则3

第二章 环境监测5

第一节基础性实验5

实验一悬浮物的测定5

实验二浊度的测定7

实验三色度的测定9

实验四电导率的测定12

实验五臭阈值的测定14

实验六化学需氧量的测定14

实验七五日生化需氧量（BOD5）的测定18

实验八溶解氧的测定24

实验九高锰酸盐指数的测定30

实验十挥发酚的测定33

实验十一氨氮的测定 36

实验十二硝酸盐氮的测定40

实验十三总氮的测定 42

实验十四总磷的测定45

实验十五空气质量监测— PM10和PM2.5的测定48

实验十六空气质量监测— SO2的测定50

实验十七空气质量监测— NOx的测定55

实验十八室内空气质量监测— 甲醛的测定60

实验十九室内空气质量监测— 苯系物的测定64

实验二十重金属含量的测定68

第二节综合性设计性实验71

实验一某河流水质监测与评价71

实验二城市污水处理效果监测与评价73

实验三校园空气质量监测与评价74

第三章 水污染控制工程78

第一节基础性实验78

实验一颗粒自由沉淀实验78

实验二废水可生化性实验83

实验三曝气设备充氧能力测定实验86

实验四混凝实验89

实验五活性炭的静态与动态吸附实验92

实验六压力溶气气浮实验97

实验七污泥比阻的测定100

实验八离子交换实验106

实验九酸性废水过滤中和实验108

实验十成层沉淀实验110

实验十一过滤及反冲洗实验112

实验十二板框压滤实验115

实验十三电凝聚气浮实验118

实验十四电泳实验120

实验十五电渗析实验121

第二节综合性设计性实验124

实验一微电解处理制药工业废水的实验与研究124

实验二O3+UV高级氧化实验126

实验三SBR的运行与生物除磷128

实验四纳米零价铁类芬顿体系的废水预处理实验131

实验五含铬废水的处理和评价134

实验六纳米TiO2的制备及光催化性能研究137

第四章 大气污染控制工程140

第一节基础性实验140

实验一粉尘真密度的测定140

实验二粉尘比电阻的测定142

实验三文丘里洗涤器除尘实验145

实验四布袋除尘实验148

实验五旋风除尘器性能测定153

实验六板式高压静电除尘实验161

实验七干法脱除烟气中的SO2163

实验八机动车尾气排放检测167

第二节综合性设计性实验169

实验一吸收法净化二氧化硫实验169

实验二填料吸收法处理废气实验172

实验三烟气脱硝SCR实验175

实验四光催化法净化VOCs实验178

实验五生物洗涤塔净化挥发性有机物181

第五章 固体废物处理与处置185

第一节基础性实验185

实验一固体废物热值的测定185

实验二固体废物的风力分选实验188

实验三固体废物的重介质分选实验193

实验四好氧堆肥模拟实验195

实验五工业废渣渗滤模型实验198

实验六浸出毒性鉴别实验199

实验七热解焚烧条件实验200

实验八固体废物的破碎与筛分实验202

第二节综合性设计性实验204

实验一生活垃圾的渗滤实验及渗滤液的处理方案设计204

实验二污泥浓缩实验207

第六章 环境化学211

第一节基础性实验211

实验一土壤阳离子交换量的测定211

实验二土壤有机质的测定212

实验三有机物的正辛醇-水分配系数的测定（紫外分光光度法）215

实验四Fenton试剂催化氧化水中有机污染物217

实验五水中有机物挥发速率的测定219

第二节综合性设计性实验221

实验一水中溶解氧含量日变化的测定221

实验二活性染料在水溶液中的光化学降解222

实验三河流水质调查与评价224

实验四河流底泥对亚甲基蓝的吸附227

实验五沉积物与悬浮物中痕量金属形态的逐级提取方法229

实验六环境空气中SO2液相氧化模拟232

实验七实验数据的微计算机处理（A）234

实验八实验数据的微计算机处理（B）235

第七章 环境工程微生物236

第一节基础性实验236

实验一培养基的配制和灭菌236

实验二显微镜操作及细菌、放线菌和蓝细菌个体形态观察239

实验三酵母菌、霉菌、藻类、原生动物及微型后生动物个体形态观察246

实验四细菌的简单染色和革兰氏染色247

实验五细菌的纯种分离、培养和接种技术250

实验六微生物细胞的计数和测量254

第二节综合性设计性实验255

实验一水体（生活污水）中的生物检测与水体水质评述255

实验二空气中微生物的测定257

第八章 环境工程原理260

第一节基础性实验260

实验一雷诺实验260

实验二溶液吸附法测定固体比表面积263

实验三流体流动阻力的测定实验265

实验四离心泵性能测定实验269

实验五离子交换制备纯水272

实验六中空纤维超滤膜分离275

实验七恒压过滤常数测定实验281

实验八对流传热系数的测定283

实验九转盘萃取塔实验287

第二节综合性设计性实验291

实验一精馏实验291

实验二二氧化碳吸收与解吸实验296

参考文献305

第二节 实验室管理制度和安全守则

一、实验室的管理制度

上课要按时进人实验室，不允许迟到、早退、缺席。进入实验室后要服从指导、保持肃静、遵守纪律，不准动用与本实验无关的仪器设备；保证室内清洁，不得随地吐费、扔碎纸；不准吸烟、吃零食和饮水。

①学生应按编定的组别和指定的位置做实验，不准任意调动实验台位。

②实验开始时，学生应先检查仪器、药品是否齐全，不得随意调换。如发现问题，及时报告。

③实验时，要细致观察、真实记录、独立思考，以实事求是为荣，以弄虚作假为耻，自觉培养科学严谨、勇于探索的学风。结束实验需要经过教师审阅实验数据，签字认可实验过程与结果。

④实验中要遵守操作规程，仪器设备如发生故障应立即停止使用，报告指导教师，不可自行拆卸修理。凡违反纪律或操作规程、破坏设备者，要填写损坏报告单，根据情节轻重、态度好坏进行教育、赔偿甚至处分。

⑤注意节水、节电、节约试剂。

⑥实验结束后，清理好仪器设备、工具、药品和周围环境，如数清点复位，清洁器具，打扫卫生，关水、断电。经指导教师验收允许后方可离开实验室，不得将实验室物品带出实验室。

⑦用过的有毒、有害物品及其污染物应放在指定处，由指导教师统一进行无害处理或深埋。

⑧加强实验室的安全。坚持“安全第一，预防为主”和“谁主管，谁负责”的原则。实验室应根据自身的特点，健全安全管理制度并定期检查、记录、报告。

⑨学生使用仪器设备，要严格按规程操作。由实验任课教师和实验室工作人员负责对学生进行安全教育和监督。

10当实验室发生事故时，应立即采取应急措施，控制现场，报告学校。

二、实验室安全常识

在进行实验时，经常用到腐蚀性的、易燃的、易爆炸的或有毒的化学试剂，大量使用易损的玻璃仪器和某些精密仪器，同时还会使用各种热电设备、高压或真空等器具和燃气、水、电等。如果不按照规则操作，就有可能造成中毒、火灾、爆炸、触电等事故。因此，为确保实验的正常进行和实验人员的安全，必须严格遵守实验室的安全规则。

①必须了解和熟悉实验的环境，要熟悉安全用具，如灭火器、灭火毯、沙桶及急救箱的放置地点、使用方法，并经常检查，妥善保管。

……

1《环境科学与工程实验（二版）》被遴选为河南省普通高等教育“十四五”规划教材。

2《环境科学与工程实验（二版）》基本理论够用，注重实验技能练习。

3《环境科学与工程实验（二版）》注重实验数据分析和处理能力的锻炼，力求使读者了解实验在实际应用中的重要作用。

本书根据教育部环境科学与工程教学指导委员会制定的基本教学要求编写而成。教材按照实验基础、环境监测、水污染控制工程、大气污染控制工程、固体废物处理与处置、环境化学、环境工程微生物、环境工程原理实验八个章节进行编排，配合理论教学，选取了具有代表性的基础性实验和综合设计性实验。