第一篇:环境监测课程教学大纲
环境监测课程教学大纲
课程名称:环境监测 课程性质:XXX 总 学 时:64 学 分:4 适用专业:环境工程 开课单位:XXX 先修课程:无机化学、分析化学、有机化学、环境微生物学
一、课程性质、目的
环境监测是环境科学、环境工程、资源与环境、给水与排水工程等相关专业本科生的一门专业基础课,是环境科学与工程学科中具有综合性、实践性、时代性和创新性的一门重要的理论与方法课程。本课程是环境科学、环境工程和环境管理各领域的基础,是环境保护和环境科学研究不可缺少的,对环境保护的各个方面具有重大影响。
按监测对象学习,本课程主要讲述水和废水监测、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、噪声监测、环境放射性监测等内容。按测定项目学习,包括汞、镉、铬、铅、砷等重金属,氰化物、氟化物、硫化物、含氮化合物,水中溶解氧、生化需氧量、化学需氧量、酚类、油类,大气中SO2、NOX、TSP、PM10、CO、O3、烃类等气态污染物,光化学烟雾等二次污染物,颗粒物,多环芳烃类、二噁英类等重要有机污染物,以及酸雨项目监测等。按监测程序学习,本课程主要讲述各类环境监测的方案设计,优化布点、样品的采集、运输及保存,样品的预处理及测定,数据的处理及信息化,监测过程的质量保证等的内容。
按监测方法学习,主要讲述化学分析、仪器分析以及生物方法;主要为标准方法和正在推广的新的常规监测技术,还介绍一些行之有效的简易监测技术,及迅速发展的连续自动监测技术等内容。
本课程的教学目的是通过对上述内容的理论教学与实践教学,使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、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、整理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,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。为后期课程和将来的环境科学与工程研究、环境保护工作奠定良好的基础。
二、课程主要知识点及基本要求
第一章 绪论
(一)目的与要求
1. 了解环境监测的目的及分类。2. 掌握环境监测的一般过程或程序。3. 掌握优先污染物和优先监测的概念。
4. 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。
5. 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。
(二)教学内容
第一节 环境监测的目的和分类
1. 主要内容:环境监测的一般程序,环境监测的目的与分类。
2. 基本概念和知识点:环境监测的概念;环境监测的一般程序;环境监 测的目的;环境监测的分类。
3. 问题与应用(能力要求):掌握环境监测的一般程序,环境监测的目的和分类。
第二节 环境监测的特点和监测技术概述
1. 主要内容:环境监测的发展,环境污染的特点,环境监测的特点,监测技术概述,环境优先污染物和优先监测。
2. 基本概念和知识点:环境污染的特点及监测特点;优先污染物与优先监测。3. 问题与应用(能力要求):理解环境污染的特点及监测特点;掌握优先污染物和优先监测的概念。第三节 环境标准
1.主要内容:环境标准的作用,环境标准的分类与分级,制定环境标准的原则,水质标准,大气标准,固体废物控制标准,未列入标准的物质最高允许浓度的估算。2.基本概念和知识点:环境标准及环境标准的作用,环境标准的分类与分级;水质标准;大气标准。
3.问题与应用:(能力要求):了解环境标准的作用、分类与分级,制订环境标准的原则;掌握水质各类标准的应用范围;大气各类标准的适用范围。
第二章 水和废水监测
(一)目的与要求
1.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。2.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。3.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。
4.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。
5.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。
(二)教学内容
第一节 水质污染与监测
1.主要内容:我国和我省水资源与水质污染现状;水质监测对象和目的,监测项目的选择;污染物的形态分析。
2.基本概念和知识点:水质监测的对象和目的,监测项目,污染物的形态分析。3.问题与应用(能力要求):掌握监测对象和目的及监测项目的确定。第二节 水质监测方案的制定
1.主要内容:地表水质量、地下水质量、水污染源监测方案的制定。
2.基本概念和知识点:地表水、地下水的范畴,水污染源的类型;制定监测方案的步骤,内容;地表水质量、地下水质量、水污染源监测方案的制定。
3.问题与应用(能力要求):重点掌握地表水质量和水污染源监测方案的制定方法,包括地表水采样断面的设置,采样点的确定等。第三节 水样的采集和保存 1.主要内容:水样的类型;水样的保存方法;水样预处理的方法;流量的测定。2.基本概念和知识点:各类水样的采集方法,水样的保存方法。流量的测定。
3.问题与应用(能力要求):掌握各类水样的采集方法,水样的保存方法。流量的测定。
第四节 水样的预处理
1.主要内容:水样的消解;富集与分离。
2.基本概念和知识点:消解;富集与分离的目的及常用方法。
3.问题与应用(能力要求):掌握水样的消解方法和常用的富集与分离方法。第五节 物理指标的检验
1.主要内容: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测定。
2.基本概念和知识点:各项物理指标的概念、用途及测定方法。
3.问题与应用(能力要求):掌握各项物理指标的测定方法原理,用途及操作要点。第六节 金属化合物的测定
1.主要内容:铝、汞、镉、铅、铜、锌、铬、砷等金属化合物的测定。
2.基本概念和知识点:原子吸收分光光度法测定金属化合物的原理和操作要点;各类测汞仪的原理及操作要点;分光光度法测定各类金属化合物的原理及测定要点; 测数据的处理。
3.问题与应用(能力要求):掌握各类金属化合物国家标准监测方法的原
理、监测技术和监测数据的处理;了解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。
第七节
非金属无机物的测定
1.主要内容:酸、碱度和pH的测定、DO、CN、F、氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、总氮、硫化物、各种形态的磷等项目的测定方法原理及操作要点。
2.基本概念和知识点:非金属无机物监测方法原理、水样处理、监测技术、监测数据的处理。3.问题与应用(能力要求):掌握非金属化合物国家标准监测方法的原理、监测技术和监测数据的处理;了解与国家标准方法等效的监测方法的原理、监测技术及数据处理。
第八节 有机污染物的测定
1.主要内容:有机污染物综合指标和类别指标(化学需氧量、高锰酸盐指数、五日生化需氧量、总有机碳、挥发酚、硝基苯、石油类等)的测定;特定有机污染物(苯系物、挥发性卤代烃、氯苯类化合物、挥发性有机物等)的测定。
2.基本概念和知识点:化学需氧量、高锰酸盐指数、五日生化需氧量、总有机碳、挥发酚、硝基苯、石油类等指标的相关概念、监测方法原理、监测技术、监测数据的处理。气相色谱仪的基本原理及其在有机物监测分析中的应用。
3.问题与应用(能力要求)熟练掌握有机污染物综合指标和类别指标的国家标准监测方法的原理、监测技术和监测数据的处理;掌握气相色谱仪的基本原理及其在有机物监测分析中的应用。了解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。第三章 环境空气和废气监测
(一)目的与要求
1.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。
2.能够根据监测目的确定监测项目,并根据监测区域污染源的分布特点布设采样网点、确定
--采样时间和频率。
3.能够根据污染物的存在状态、浓度、污染源的特点及所采用的监测方法,正确选用合适的采样仪器和采样方法。
4.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。
5.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。6.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。
7.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。8.了解流动污染源各种污染物的采样监测方法。9.了解标准气体的两种类型的配制方法及使用范围。
(二)教学内容
第一节 空气污染基本知识
1.主要内容:大气与空气,空气污染;空气污染源;空气污染物的存在状态与时空分布特点;空气中污染物浓度的表示方法。
2.基本概念和知识点:空气污染源的类型;空气中的污染物及其分布特点、浓度表示方法; 3.问题与应用(能力要求):了解大气污染对人和生物的危害;各种大气污染物的存在状态及时空分布特点及其污染源;掌握空气中污染物浓度的表示方法及其换算。
第二节 空气污染监测方案的制定
1.主要内容:监测目的;调研及资料收集;监测项目的确定;监测站(点)的布设;采样频率和采样时间。采样方法、监测方法及其质量保证。
2.基本概念和知识点:空气污染监测方案的制定的步骤、内容;监测项目的确定;监测站(点)的布设;采样频率和采样时间的确定。
3.问题与应用(能力要求):能够根据监测目的确定监测项目,并根据监测区域污染源的分布特点布设采样网点及确定采样时间和频率。
第三节 空气样品的采集方法和采样仪器
1.主要内容:空气样品的采集方法和采样仪器。
2.基本概念和知识点:直接采样法;富集(浓缩)采样;采样仪器、采样效率 3.问题与应用(能力要求):掌握常用的空气样品采集的方法和采样仪器的使用。
第四节 空气中气态和蒸气态污染物质的测定
1.主要内容:总烃及非甲烷烃的测定、挥发性有机物等指标的测定;空气污染指数的计算。2.基本概念和知识点:气态和蒸气态污染物质的测定方法;空气污染指数的计算。3.问题与应用(能力要求):掌握气态、蒸气态污染物的国家标准测定方法的原理、熟练掌握二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、光化学氧化剂、臭氧、氟化物、硫酸盐化速率等指标的采样技术及测定技术,了解气相色谱等仪器测定方法的原理。
第五节 颗粒物的测定
1.主要内容:总悬浮颗粒物(TSP)、可吸入颗粒物(PM10)、自然降尘量等指标的测定;空气中颗粒物组成的测定。
2.基本概念和知识点:大气中颗粒物的分类,各种颗粒物的测定及其化学组分的测定。3.问题与应用(能力要求):掌握各种颗粒物的测定方法及测其化学组分的测定方法。第六节 降水监测
1.主要内容:降水监测的目的意义、采样点的布设、样品采集与降水组分的测定。2.基本概念和知识点:采样点布设的原则;样品采集和降水组分测定方法。
3.问题与应用(能力要求):了解测定大气降水监测的目的,学会降水监测的布点和采样方法,熟悉降水中组分测定的方法。
第七节 污染源监测
1.主要内容:大气污染源的分类、固定污染源排气监测、流动污染源监测。
2.基本概念和知识点:烟气温度、压力测定方法及测量仪器的使用;烟气流速、流量及烟尘浓度与排放量的计算;废气组成的测定。
3.问题与应用(能力要求):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。第四章 土壤污染监测
(一)目的与要求
1.了解土壤的组成、性质及受污染的特点。2.掌握土壤背景值的概念。了解土壤质量标准。3.掌握土壤环境质量监测方案的制定。
4.掌握采样点的布设方法,采集具有代表性的土壤样品;会选用正确的制备方法和保存方法。5.了解土壤环境质量评价方法。
(二)教学内容
第一节 土壤的基本知识
1.主要内容:土壤的组成及背景值(本底值);土壤的基本性质;土壤污染的特点; 2.基本概念和知识点:土壤的组成与性质;土壤背景值;土壤质量标准。
3.问题与应用(能力要求):了解土壤的组成、性质及受污染的特点;掌握土壤环境背景值的概念;了解土壤环境质量标准。
第二节 土壤环质量监测方案
1.主要内容:确定土壤监测的目的,资料收集,采样点布设的原则及布设方法;采样点数的确定;监测项目的选择;土壤环境质量评价。
2.基本概念和知识点:采样点布设的原则及方法;有关指标的监测方法;土壤环境质量评价。3.问题与应用(能力要求):掌握采样点布设的原则及布设方法;了解监测项目及监测方法的选择;了解土壤环境质量评价方法。
第三节 土壤样品的采集、制备和保存
1.主要内容:土壤样品的类型,土壤样品采集、制备和保存方法;
2.基本概念和知识点:各类土壤样品的采集方法;土壤样品的制备、保存与管理。3.问题与应用(能力要求):掌握样品的采集与制备方法。第四节 土壤样品的预处理
1.主要内容:土壤样品的分解方法;土壤样品的提取方法;分离与浓缩。
2.基本概念和知识点:土壤样品的分解(消解)(酸分解法、碱分解法);有机污染物的提取方法;无机污染物的提取方法。
3.问题与应用(能力要求):掌握土壤样品的分解(消解)(酸分解法、碱分解法);有机污染物的提取方法;无机污染物的提取方法。第五节 土壤污染物的测定
1.主要内容:土壤水分、pH、可溶性盐分、金属化合物、有机化合物的测定。2.基本概念和知识点:各指标的测定方法及注意事项。
3.问题与应用(能力要求):主要掌握土壤样品重金属和持久性有机污染物的测定方法。第五章 固体废物监测
(一)目的与要求
1.了解固体废物的定义与分类。2.掌握危险废物的定义及其鉴别方法。
3.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。4.掌握有害特性的监测方法及有害物质的毒理学研究方法。5.了解垃圾的特性分析方法。
(二)教学内容
第一节 固体废物概述
1.主要内容:固体废物的定义、分类;危险废物(有害固体废物)的定义和鉴别。
2.基本概念和知识点:固体废物的定义或范畴;固体废物的分类方法;危险废物(有害固体废物)的定义与鉴别。
3.问题与应用(能力要求):掌握固体废物和危险固体废物的定义,了解固体废物的来源、特性及分类方法。掌握危险固体废物的特性及鉴别方法。第二节 固体废物样品的采集与制备
1.主要内容:样品的采集、制备;水分、pH的测定;样品的保存。
2.基本概念和知识点:固体废物的采样程序、采样方法、样品的制备、水分及pH的测定。3.问题与应用(能力要求):掌握固体废物样品的采集、制备、保存和预处理的方法。第三节 有害固体废物有害特性的监测方法
1.主要内容:急性毒性的初筛试验;易燃性的试验方法;腐蚀性的试验方法;反应性的试验方法;遇水反应性的试验方法;浸出毒性的试验方法。
有害特性的监测方法;生活垃圾的特性分析;有害物质的毒理学研究方法;生活垃圾特性分析。2.基本概念和知识点:固体废物各有害特性的监测方法原理及操作技术。3.问题与应用(能力要求):掌握有害固体废物的有害特性及其监测方法。第四节 生活垃圾和的监测
1.主要内容:生活垃圾及其分类;生活垃圾特性分析;热值的测定方法;渗沥水(沥滤液)分析;渗沥试验;卫生保健机构废弃物的定义、分类及处理。
2.基本概念和知识点:生活垃圾的概念及其分类;生活垃圾淀粉测定、生物降解度的概念及其测定。热值的测定方法;渗沥水(沥滤液)分析;渗沥试验;卫生保健机构废弃物的定义、分类及处理。
3.问题与应用(能力要求):了解生活垃圾分类,掌握生活垃圾淀粉测定、生物降解度的概念及其测定、热值的测定方法;掌握渗沥水(沥滤液)分析。第五节 有害物质的毒理学研究方法
1.主要内容:实验动物的选择及毒性试验分类;吸入毒性试验;口服毒性试验;鱼类毒性试验。2.基本概念和知识点:急性毒性、亚急性毒性、慢性毒性的概念;绝对致死量、半数致死量、最小致死量、最大耐受量、最大安全量等概念。半数致死量的计算方法。吸入毒性试验;口服毒性试验;鱼类毒性试验。
3.问题与应用(能力要求):掌握相关概念及试验方法。第六章 环境污染生物监测
(一)目的与要求
1.掌握水环境污染的生物监测方法。2.掌握大气污染的生物监测方法。
3.了解污染物在动、植物体内的分布规律及污染途径。
4.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。
(二)教学内容
第一节 水环境污染的生物监测
1.主要内容:水环境污染的生物监测的意义;生物群落监测方法;生物测度法;细菌学检验法。(注:细菌学检验法在这里简要介绍,主要放在污染控制微生物学课程中介绍)
2.基本概念和知识点:水环境污染的生物群落监测方法(指示生物法、生物指数监测法、污水生物系统法、PFU微型生物群落监测法);生物测试法(水生生物毒性试验、发光细菌法)。3.问题与应用(能力要求):掌握水环境生物群落监测方法的要点,学会用生物群落监测法监测水体环境状况。
第二节 空气污染的生物监测
1.主要内容:空气污染的植物监测、动物监测、微生物监测法。
2.基本概念和知识点:不同污染物的指标植物及其受害症状;植物抗性分类;栽培指示植物监测法;植物群落监测法;地衣真菌监测方法。
3.问题与应用(能力要求):掌握大气环境植物监测方法的要点,了解常见污染物的指示植物,初步学会辨别不同污染物指示植物的受害症状,能够根据植物的受害症状、程度,地衣、真菌的数量和各类判断大气环境状况。第三节
生物污染监测
1.主要内容:污染物进入动、植物体内的途径及分布规律;生物样品的采集与制备;生物样品的预处理;生物体内污染物的测定。
2.基本概念和知识点:生物对污染物的吸收方式及在体内的分布规律;植物样品的采集与制备;动物样品的采集与制备,水生生物样品的采集与制备;生物样品的消解与灰化;有机污染物的提取、分离、浓缩;生物样品中污染物的测定。
3.问题与应用(能力要求):学会生物样品的采集、制备与预处理方法;掌握生物样品的消解与灰化要点,了解有机污染物的提取、分离、浓缩;熟悉污染物的测定方法。第八章 物理污染污染监测
(一)目的与要求
1.了解噪声的定义,噪声的来源及危害。2.掌握噪声的物理量度及噪声评价。3.了解噪声标准。4.掌握噪声的测定方法。
5.了解放射性污染的来源、计量方法及危害。6.了解一般监测仪器的工作原理。
(二)教学内容 第一节 噪声污染监测
1.主要内容:噪声的定义、来源及危害,噪声的量度、噪声的评价、声级计,噪声的测定。2.基本概念和知识点:噪声的定义、声压级、声强级、声功率级与分贝、噪声的叠加与相减,响度与响度级、声级的概念、声级计、噪声监测方法。
3.问题与应用(能力要求):熟悉噪声的有关概念,学会噪声监测与评价。
第二节 放射性污染监测
1.主要内容:放射性的类型、来源及对人体的危害;放射性防护标准;放射性监测及检测仪器; 2.基本概念和知识点:放射性防护标准、放射性监测的方法。
3.问题与应用(能力要求):了解放射性污染的来源、计量方法及危害;了解放射性实验室的基本构成;了解放射性检测仪器的种类及工作原理;了解放射性监测的基本方法。第九章 环境监测质量保证
(一)目的与要求
1.了解进行质量保证活动的意义和方法。2.了解对监测实验室的要求。
3.掌握监测数据的统计处理方法及结果的表示方法。4.学会检查检测过程的可靠性及监测结果的可靠程度。5.了解质量保证检查单和环境质量图的使用方法。
(二)教学内容
第一节 质量保证的意义和内容
1.主要内容:质量保证的意义和内容;监测实验室基础。
2.基本概念和知识点:环境监测质量控制;实验用水;试剂与试液;实验室的管理及岗位责任制。
3.问题与应用(能力要求):了解进行质量保证活动的意义和方法;了解对监测实验室的要求。第二-三节 监测数据的统计处理和结果表述 1.主要内容:监测数据的统计处理和结果表述。
2.基本概念和知识点:误差和偏差、标准偏差和相对标准偏差、总体、样本和平均数;数据处理的方法及寄过表示;方差分析。
3.问题与应用(能力要求):掌握监测数据的统计处理方法及结果的表示方法;学会检查检测过程的可靠性及监测结果的可靠程度。
第四节 监测质量控制
1.主要内容:名词解释;实验室内;实验室间质量控制;作为标准分析方法应具备条件及产生过程
2.基本概念和知识点:准确度、精密度、空白试验、校准曲线、检测限、测定限;实验室内质量控制图的绘制与运用;实验室间质量控制的方法。
3.问题与应用(能力要求):了解实验室内和实验室间质量控制的方法。第十章 自动在线监测简介
(一)目的与要求
1.了解几种简易监测方法的原理及应用情况。2.对自动监测系统的作用和功能有一定的了解。
(二)教学内容 第一节 气污染连续自动监测系统
1.主要内容:空气污染连续自动监测系统的组成;监测仪器及污染物的监测方法。2.基本概念和知识点:空气污染自动监测仪器的原理及应用。
3.问题与应用(能力要求):了解空气污染连续自动监测系统的作用、功能。
第二节 水污染连续自动监测系统
1.主要内容:水污染连续自动监测系统的组成、监测仪器及污染物的监测方法;遥感监测技术;简易监测方法。
2.基本概念和知识点:了解水污染连续自动监测系统的作用、功能。3.问题与应用(能力要求):了解水污染连续自动监测系统的作用、功能。
三、教学内容及学时分配
环境监测以污染物为主线,详细介绍了环境监测的基本原理、技术方法和监测过程的质量保证,以及简易监测方法和现代监测技术;并分别介绍水质、大气、固体废物、土壤、生物及物理污染监测等内容。其中课堂教学64学时。主要章节内容及学时数如下: 第一章 绪论(4学时)
介绍环境监测的概念、内容、过程及对象;环境监测的目的及分类;监测特点及监测技术;环境标准。
第二章 水和废水的监测(16学时)
介绍水资源及水质污染的概况,包括水质监测的对象和目的、监测项目及分析方法;水质监测方案的制定;水样的采集和保存;水质物理性质的检验;金属化合物的测定;非金属无机物的测定及有机化合物的测定;水质污染生物监测。第三章 大气和废气的监测(14学时)
介绍大气污染的基本知识,包括大气污染对人和生物的危害、大气污染物及其存在状态、大气污染物的时空分布特点及大气污染源;大气污染监测方案的制定;大气样品的采集方法和采样器;气态和蒸汽态污染物质的测定;颗粒物的测定;大气降水的监测及污染源的检测。第四章 固体废物监测(8学时)
介绍固体废物的概念、来源及分类方法;工业有害固体废弃物的定义及分类;固体废弃物样品的采集和制备;有害特性的监测方法及生活垃圾的特性分析。第五章 土壤污染监测(4学时)
介绍土壤的组成和土壤背景值;土壤污染物的测定,包括样品的采集、样品的制备保存及测定 第六章 生物污染监测。(2学时)
介绍生物样品的预处理技术;鱼类毒性试验。第七章 物理污染监测(8学时)
介绍噪声的有关概念和基本知识;噪声的物理量和主观听觉的关系;噪声测量仪器和噪声监测。介绍放射性监测的基础知识;环境中的放射性;放射性防护标准及放射性监测。第八章 监测过程的质量保证(6学时)
质量保证的意义和内容;监测实验室基础,包括实验用水、试剂与试液、实验室环境条件;监测数据的统计处理和结果表述,包括基本概念、数据的处理和结果表示、测量结果的统计检验、直线相关回归及方差分析;实验室质量保证;标准分析方法和分析方法标准化。第九章 连续自动监测技术与简易监测方法(2学时)
四、课程考核及成绩评定
课程采用闭卷分考试的方式,成绩评定:卷面90%,平时与作业10%。
五、推荐教材和教学参考书
教 材:《环境监测》,奚旦立编著,第四版,高等教育出版社,2010年。
参考书:《水和废水监测分析方法》,国家环境保护总局《水和废水监测分析方法》编委会编编著,中国环境科学出版社出版社,2002年。
《环境工程手册——环境监测卷》,奚旦立编著,高等教育出版社,出版社,1998年。
第二篇:086--环境监测--教学大纲
《环境监测》课程教学大纲 《Environment Monitoring》Syllabus
总学时数:50 学分数:适用专业:环境工程(086班)执笔者:
张丰如
编写日期:2009年12月30日
一、课程的教学目的、性质与任务
环境监测课程为环境工程专业必修专业基础课之一。环境监测是通过对影响环境质量因素的代表值的测定,确定环境质量及其变化趋势的一门科学,它是环境科学的一个重要分支学科,是后续专业课程的基础课。主要任务是使学生掌握水体、大气、土壤、生物、固体废物及噪声污染的监测方法和基本原理,以及监测结果的计算和统计方法;对布点、采样、监测技能等方面得到基本训练,为从事环境监测、污染调查、环境质量评价、环境污染治理及效益评价和环境管理奠定坚实的基础。
二、课程教学基本要求
本课程学习要求学生具有无机化学(或普通化学)、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,了解环境监测在环境科学和环境保护工作中的地位和作用。
通过该课程的学习,学生应该:①掌握常规监测项目的基本原理、方法、技术并能在环境工程中应用;② 具备制订监测方案的能力,包括污染源调查、布点和采样、监测方法选择及方案实施,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;③掌握监测过程质量保证的内容和方法、实验的关键环节、干扰消除方法,能正确地进行数据处理;④了解环境监测新方法、新技术及其发展趋势。
三、本课程与其他课程的关系
本课程需要以化学、物理、生物学、仪器分析、教学等学科知识为基础,是学习废水污染与治理、空气污染与治理、噪声污染与控制、环境管理、环境评价等课程的基础。
四、大纲内容
第一章 绪论:2学时
(一)教学基本内容
1、环境监测的目的和分类
2、环境监测特点和监测技术概述
3、环境标准
(二)教学基本要求
1、了解环境监测的目的及分类;
2、了解环境污染的特点及监测特点;
3、了解优先污染物和优先监测的概念;
4、掌握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;
5、掌握水质各类标准的应用范围;大气质量各类标准的适用范围。
(三)重点与难点
环境监测的分类、环境标准的作用与分类及制订环境标准的原则为本章重点;难点是对环境污染的特点及环境监测特点的理解。
(四)思考题
1、环境监测的概念、目的和分类和特点。
2、环境监测的任务是什么?
3、环境标准的概念、作用和分类。
第二章 水和废水监测:16学时
(一)教学基本内容
1、水质污染与监测:水资源及其水质污染;水质监测的对象和目的;监测项目;水质监测分析方法;
污染物形态分析
2、水质监测方案的制定:地面水监测方案;地下水监测方案;水污染源监测方案
3、水样的采集和保存:地面水样、地下水样、废水样品、底质样品的采集;流量的测定;水样的运输和保存
4、水样的预处理:水样的消解;富集与分离
5、物理指标检验:水温,颜色,臭,残渣,电导率,浊度,矿化度与电导率,透明度,氧化还原电位
6、金属化合物的测定:汞、镉、铅、铜、锌、铬、砷、其他金属化合物
7、非金属无机物的测定:酸度和碱度,DO,pH值,氰化物,氟化物,硫化物,含氮化合物,其他污染物
8、有机污染物的测定:COD,BOD,TOC,TOD,高锰酸盐指数,挥发酚,矿物油
9、底质监测:底质监测的意义和目的;样品采集;样品的制备、分解和提取;污染物质的测定
10、活性污泥性质的测定:活性污泥中的微生物;活性污泥性质的测定
(二)教学基本要求
1、了解水资源情况及水体主要污染物的分类情况;
2、掌握水质监测方案的制订方法;
3、掌握水质的布点、采样、保存方法;
4、了解水样的一般预处理方法;
5、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;
6、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。
(三)重点与难点
监测范围的水体采样点的合理布设、选择合适的采样方法、选择合适的保存方法、正确的水样的预处理方法以及COD、BOD、挥发酚、氰化物、含氮化合物、SS、高锰酸盐指数、TOC、细菌总数、总大肠菌群等的测定为本章的重点;本章难点是污染物监测方法原理的理解及监测结果的数据处理。
(四)思考题
1、简明说出监测各类水体水质的主要目的和确定监测项目的原则。
2、地面水水体监测方案的确定、监测点及监测断面的设置。
3、工业废水污染源采样点布设及代表性水样的采集。
4、瞬时水样、混合水样、综合水样、平均混合水样、平均比例混合水样的采集原则及方法。
5、水样的典型保存方法与适用条件。
6、水样预处理的目的及内容、预处理的方法。
7、几种重点污染物监测方法与干扰消除方法。
8、测定BOD时稀释倍数的确定方法、稀释水的制备与要求、接种稀释水的制备方法。
第三章
空气和废气监测:10学时
(一)教学基本内容
主要介绍大气环境监测的基本要求、原则、主要监测方法和仪器的基本原理。
1、空气污染基本知识:大气、空气和大气污染,空气污染对人和生物的危害,大气污染物及其存在状态,大气污染物的时空分布特点,大气污染源
2、空气污染监测方案的制定:监测目的,有关资料的收集,监测项目,监测网点的布设,采样时间和采样频率,采样方法和仪器,监测方法
3、空气样品的采集方法和采样仪器:直接采样法、富集采样法,采样仪器,采样频率,采样记录,大气中污染物浓度表示方法与气体体积换算
4、气态和蒸气态污染物质的测定:SO2、NOX、CO的的测定,光化学氧化剂和臭氧的测定,硫酸盐化速率的测定,氟化物的测定,其他污染物的测定
5、颗粒物的测定:TSP、IP的测定,自然降尘的测定,TSP中主要组分的测定
6、降水监测:布设采样点的原则,样品的采集,降水中组分的测定
7、污染源监测:固定污染源监测,流动污染源监测
8、标准气体的配制:标准气体的制取,标准气体的配制方法
(二)教学基本要求
1、了解空气污染对人和生物的危害;各种空气污染物的存在状态及时空分布特点,有哪些污染源;
2、能够根据监测目的确定监测项目,并根据监测区域污染源的分布特点布设采样网点及确定采样时间和频率;
3、能够根据污染物的存在状态、浓度、污染源的特点及所采用的监测方法,正确选用合适的采样仪器和采样方法;
4、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;
5、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;
6、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;
7、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、流量含湿量的计算;
8、了解流动污染源各种污染物的采样监测方法;
9、掌握标准气体的两种类型的配制方法及使用范围。
(三)重点与难点
根据污染源的特点布设采样网点、根据污染物的特点及监测目的正确选择采样仪器和采样方法、大气质量现状监测、气态污染物的监测、固定源的监测为本章的重点;本章的难点是气态污染物的监测。
(四)思考题
1、大气中的污染物以哪些形态存在?它们是怎样产生的?
2、大气污染监测方案的制订。
3、大气样品的采集方法有哪些?
4、大气颗粒物的类别及测定。
5、大气降水布设采样点的原则是什么?
6、标准气体如何配制?
7、如何利用植物监测大气污染?
第四章
固体废物监测:2学时
(一)教学基本内容
1、固体废物概述
2、固体废物样品的采集和制备:样品的采集,样品的制备,样品水分的测定,样品的保存
3、有害特性的监测方法:急性毒性的初筛实验,易燃性的实验方法,腐蚀性的实验方法,反应性的实验方法,浸出毒性实验
4、生活垃圾和卫生保健机构废弃物的监测:城市垃圾及其分析,生活垃圾特性分析,渗沥水分析
5、有害物质的毒理学研究方法
(二)教学基本要求
1、了解工业有害固体废物的特性;
2、了解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;
3、掌握有害特性的监测方法及有害物质的毒理学研究方法;
4、了解垃圾的特性分析方法。
(三)重点与难点
固体样品的采样和制备、有害物质的毒理学研究方法为本章的重点;难点是固体样品的采样和制备、对半数致死剂量的确定。
(四)思考题:
1、固体废物的定义和分类。
2、有害废物有害特性的介定。
3、固体样品的采样和制备。
4、生活垃圾特性分析。
第五章
土壤质量监测:2学时
(一)教学基本内容
1、土壤基本知识:土壤组成和土壤背景值
2、土壤环境质量监测方案
3、土壤样品的采集与加工管理:土壤样品制备与保存
4、土壤样品的预处理
5、土壤污染物的测定:土壤样品的测定
(二)教学基本要求
1、了解土壤的组成性质及受污染的特点;
2、会采集具有代表性的土壤样品;会选用正确的制备方法和保存方法;
3、掌握测定不同项目时测定前的预处理方法及测定方法。
(三)重点与难点
采集具有代表性的土壤样品及选择正确的制备方法和保存方法为本章重点;难点是土壤元素背景值的常用表 达方法、土壤样品的前处理。
(四)思考题:
1、土壤的组成及土壤背景值的定义。
2、土壤样品如何制备?
第六章
环境污染生物监测:2学时
(一)教学基本内容
1、水环境污染生物监测
2、空气污染生物监测
3、生物污染监测
4、生态监测
(二)教学基本要求
1、掌握水环境污染生物群落监测方法;
2、掌握空气污染植物监测方法;
3、了解生物测试法的原理;
4、了解污染物在动、植物体内的分布规律及污染途径;
5、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;
6、了解常用的测定方法。
(三)重点与难点
水环境污染生物群落测试方法、生物样品的预处理为本章的重点;本章的难点是选择合适的布点及采样方法和对样品的制备。
(四)思考题:
1、植物样品如何制备?
2、生物样品的预处理方法有哪些?
3、常用的污染物的分析方法有哪些?
第七章
噪声监测:4学时
(一)教学基本内容
1、声音和噪声
2、声音的物理特性和量度:①声波、频率、声速;②声功率、声强、声压;③分贝、声压级
3、噪声的物理量和主观听觉的关系:响度和响度级,计权声级、统计声级,等效连续声级,噪声的频谱分析
4、噪声测量仪器:声级计,其他噪声测量仪器
5、噪声标准
6、噪声监测:城市环境噪声监测,工业企业噪声监测,交通噪声监测,机场周围飞机噪声测量
7、振动及测量方法
(二)教学基本要求
1、了解声音的物理特性,搞清楚其量度方法;
2、搞清楚噪声的物理量和主观听觉的关系;
3、掌握各种噪声的测量方法和计算方法;
4、了解噪声的标准,并能进行比较。
(三)重点与难点
噪声来源与分类,声功率、声强、声压与级,噪声叠加,噪声的各种表示方法及计算方法,等效连续声级,噪声测量仪器,城市环境噪声、工业企业噪声、交通噪声的监测及为本章的重点;本章难点是对响度、响度级、计权声级的理解,及噪声频谱分析。
(四)思考与练习题:
1、噪声及来源、分类。
2、声压级、声功率级、声强级及表示方法,分贝的物理意义。
3、噪声叠加的原理与方法。
4、计权声级及其在噪声测量中的作用。
5、等效连续声级与统计声级。
6、频谱分析的目的。
7、普通声级计的使用。
8、各种噪声的测定方法与注意事项。
第八章
环境中放射性污染监测:2学时
(一)教学基本内容
1、基础知识:放射性及类型、来源及对人体的危害,照射量和剂量
2、环境中的放射性:环境中放射性的来源,放射性核素在环境中的分布,人体中放射性核素及其危害
3、放射性辐射防护标准:我国《放射防护规定》中的部分标准,其他国家和机构发布的有关环境放射性标准
4、放射性测量实验室及检测仪器:放射性测量实验室,放射性检测仪器
5、放射性监测:监测对象及内容,放射性样品的采集及监测方法
(二)教学基本要求
1、了解放射性污染的来源、计量方法及危害;
2、了解一般监测仪器的工作原理。
(三)重点与难点:
放射性监测对象及内容,放射性监测方法。
(四)思考与练习题
1、什么是放射性活度、半衰期、照射量和剂量?
2、造成环境放射性污染的原因有哪些?放射性污染对人体产生哪些危害?
3、常用的测量放射性的检测器有哪些?
4、放射性的监测方法有哪些?
第九章
环境监测质量保证:8学时
(一)教学基本内容
1、质量保证的意义和内容
2、实验室认可和计量认证/审查认可概述
3、监测实验室基础:实验用水,试剂和试液,实验室的环境条件,实验室的管理及岗位责任制
4、监测数据的统计处理和结果表述:基本概念,数据处理与结果表述,统计检验,直线相关和回归,方差分析
5、实验室质量保证:名词解释,实验室内质量保证,实验室间质量控制
6、标准分析方法和分析方法标准化:标准分析方法,分析方法标准化,监测实验室间的协作试验
7、环境标准物质:标准物质及分类,环境标准物质及定值
8、环境监测管理:环境监测管理的内容和原则
9、质量保证检查单和环境质量图:质量保证检查单,环境质量图
(二)教学基本要求
1、了解进行质量保证活动的意义和方法;
2、了解实验室认可和计量认证/审查认可的概念及它们之间的关系;
3、了解为了保证监测质量对监测实验室的要求;
4、掌握监测数据的统计处理方法及结果的表示方法;
5、学会检查检测过程的可靠性及监测结果的可靠程度;
6、了解质量保证检查单和环境质量图的使用方法。
(三)本章重点、难点
监测数据的统计处理方法及结果的表示、实验室内的质量保证为本章的重点;本章难点是监测数据的统计检验、方差分析。
(四)思考与练习题
1、实验室质量控制的意义与内容。
2、准确度、精密度的表示与作用。
3、监测误差产生的原因及减少的方法。
4、监测质量控制图的作用与绘制方法。
5、监测数据的统计检验方法。
第十章
连续自动监测技术与简易监测方法:2学时
(一)教学基本内容
1、空气污染连续自动监测系统:组成,监测仪器及污染物的监测方法
2、水污染连续自动监测系统的:组成,监测仪器及各污染指标的监测方法
3、工厂企业环境自动监测系统
4、遥感监测技术
5、简易监测方法
6、突发性环境污染事故的应急监测
(二)教学基本要求
1、了解几种简易监测方法的原理及应用情况;
2、对自动监测系统的作用和功能有一定的了解;
3、了解突发性环境污染事故的应急监测方法和处置方法。
五、学时分配
本课程总学时数为50学时,学时分配如下:
章次 章名 学时数 第一章 绪论 2 第二章 水和废水监测 16 第三章 空气和废气监测 10 第四章 固体废物监测 2 第五章 土壤质量监测 2 第六章 环境污染生物监测 2 第七章 噪声监测 4 第八章 环境放射性监测 2 第九章 监测过程的质量保证 8 第十章 连续自动监测技术与简易监测方法 2 合计 50
六、教材和教学参考书
教材:奚旦立等编.环境监测(第三版)(普通高等教育“十五”国家级规划教材).北京:高等教育出版社,2004:7 参考书:
(1)国家环保总局水和废水监测分析方法编委会.水和废气监测分析方法(第四版).北京:环境科学出版社,2002(2)奚旦立等编.环境工程手册——环境监测卷.北京:高等教育出版社,1998(3)蒋展鹏等编.环境工程监测.北京:清华大学出版社,1990(4)国家环保局.环境监测质量保证手册.北京:化学工业出版社
(5)国家环保局.空气和废气监测分析方法(第四版).北京:环境科学出版社(6)吴鹏等.环境空气监测质量保证手册.北京:环境科学出版社
七、大纲编写说明
(一)本课程是环境科学专业、环境工程专业、给水排水专业的必修专业主干课。它的先修课是无机化学、分析化学、有机化学、仪器分析。因此,本课程不再重复介绍分析化学和仪器分析中的基本原理及相关仪器,在有关部分只是直接加以应用。
(二)本课程是实践性、应用性很强的课程,建议建议同时开设实验课。其理论课与实验课教学时数为2:1;同时还应安排一周时间开综合实验课,以加强对学生动手能力的培养,这是实践性教学的一个很重要的部分。
(三)在教学大纲规定的基本要求内,教师可根据学生的实际水平、接受能力,因材施教。在教学内容处理、教学环节安排等方面可灵活掌握。但第二章、第三章、第九章是重点。对固体废弃物、土壤、生物监测等章节,重点介绍样品的采集、制备和测定前的预处理方法。
第三篇:《环境监测》课程教案 - 5
《环境监测》教案
Chapter 1 绪论
教学目的
使学生了解“环境监测”的课程性质、与大气污染控制工程、水污染控制工程、环境评价及其他相关的环境化学、环境地学、环境工程学课程关系、为什么要学习“环境监测”以及如何才能学好“环境监测”;认识“环境监测”这门课程的重要性。
教学重点
①环境监测的内涵与研究对象; ②环境监测的理论意义和现实意义; ③环境监测的研究方法。
教学方法
课内教学2个学时。环境监测课程的学习导航
明确环境监测的内容
坚持环境标准
熟练掌握实验操作技能 重视环境监测的质量控制
讲授提纲
1.1 环境监测的目的与分类
1.1.1 环境监测的目的
(1)掌握污染物的来源、扩撒、迁移、反应、转化,了解污染物对环境质量的影响程度,并在此基础上,对环境污染作出预测、预报和预防。(2)了解和评价环境质量的过去、现在和将来,掌握其变化规律。(3)收集环境背景数据、积累长期监测资料,为制订和修订各类环境标准、实施总量控制、目标管理提供依据。(4)实施准确可靠的污染监测,为环境执法部门提供执法依据。(5)不断改革和更新监测方法与手段,为实现环境保护和可持续发展提供可靠的技术保障。1.1.2 环境监测的分类
一.按监测介质分类 :
大气污染监测、水质污染监测、土壤和固废监测、生物污染监测、生态监测、物理污染监测; 二.按监测目的分类:
1.监视性监测(例行监测、常规监测)
是指按照预先布置好的网点对指定的有关项目进行定期的、长时间的监测,包括对污染源的监督监测和环境质量监测,以确定环境质量及污染源状况,评价控制措施的效果、衡量环境标准实施情况和环境保护工作的进展。这是监测工作中量最大面最广的工作,是纵向指令性任务,是监测站第一位的工作,其工作质量是环境监测水平的主要标志。
2.特定目的监测(特例监测、应急监测)
(1)污染事故监测 :在发生污染事故时及时深入事故地点进行应急监测,确定污染物的种类、扩散方向、速度和污染程度及危害范围,查找污染发生的原因,为控制污染事故提供科学依据。这类监测常采用流动监测(车、船等)、简易监测、低空航测、遥感等手段。
(2)纠纷仲裁监测 :主要针对污染事故纠纷、环境执法过程中所产生的矛盾进行监测,提供公证数据。
(3)考核验证监测 :包括人员考核、方法验证、新建项目的环境考核评价、排污许可证制度考核监测、“ 三同时 ” 项目验收监测、污染治理项目竣工时的验收监测。
(4)咨询服务监测 :为政府部门、科研机构、生产单位所提供的服务性监测。为国家政府部门制订环境保护法规、标准、规划提供基础数据和手段。如建设新企业应进行环境影响评价,需要按评价要求进行监测。3.研究性监测(科研监测)
是针对特定目的科学研究而进行的高层次监测,是通过监测了解污染机理、弄清污染物的迁移变化规律、研究环境受到污染的程度,例如环境 本底的监测及研究、有毒有害物质对从业人员的影响研究、为监测工作本身服务的科研工作的监测(如统一方法和标准分析方法的研究、标准物质研制、预防监测)等。这类研究往往要求多学科合作进行。1.2 环境监测特点和监测技术概述 1.2.1环境监测的发展
一、环境监测网络
目前,国内外关于监测网络的建立大致有两种类型。一是要素型,即按不同环境要素来建立监测网络,如美国国家环保局的监测网络即为此种类型。二是管理型,即按行政管理体系建立网络,我国环境保护系统的监测网络即为此种类型。
二、环境自动监测
1.2.2 环境污染和环境污染监测的特点
1.2.3环境监测技术概述
一、化学分析法
是以特定的化学反应为基础的分析方法,分重量分析法和容量分析法两类。
重量法 操作麻烦,对于污染物浓度低的,会产生较大误差,它主要用于大气中总悬浮颗粒、降尘量、烟尘、生产性粉尘及废水中悬浮固体、残渣、油类、硫酸盐、二氧化硅等的测定。随着称量工具的改进,重量法得到进一步发展。例如,近几年用微量测重法测定大气飘尘和空气中的汞蒸汽等。容量法 具有操作方便、快速、准确度高、应用范围广、费用低的特点,在环境监测中得到较多应用,但灵敏度不够高,对于测定浓度太低的污染物,也不能得到满意的结果。它主要用于水中的酸碱度、NH 3-N、COD、BOD、DO、Cr 6+、硫离子、氰化物、氯化物、硬度、酚等的测定,及废气中铅的测定。
二、仪器分析法
是以光的吸收、辐射、散射等性质为基础的分析方法,主要有以下几种:
光谱法: 主要包括可见分光光度法、紫外分光光度法、红外光谱法、原子吸收光谱法、原子发射光谱法、X-荧光射线分析法、荧光分析法、化学发光分析法等。
电化学分析法: 包括极谱法、溶出伏安法、电导分析法、电位分析法、离子选择电极法、库仑分析法等。
色谱分析法: 包括气相色谱法、高效液相色谱法、薄层色谱法、离子色谱法、色谱-质谱联用技术等。
三、生物技术
利用植物和动物在污染环境中所产生的各种反映信息来判断环境质量的方法。是一种最直接的方法。包括生物体内污染物含量测定,观察生物在环境中受伤害状况、生物的生理生化反应、生物种类和群落结构变化等。
1.3 环境标准
1.3.1 环境标准的分类和分级
环境标准(environmental standards)定义:环境标准就是为了保护人群健康 , 防治环境污染,合理利用资源,促进经济发展,依据环境保护法和有关政策 , 对环境中有害成分含量及其排放源规定的限量阈值和技术规范。
环境标准是我国环境保护法体系中一个独立的、特殊的、极重要的组成部分。
1.环境标准的分类
(1)环境质量标准 为了保护人类健康,维持生态良性平衡和保障社会物质财富,并考虑技术条件,对环境中有害物质和因素所作的限制性规定。它是制订环境政策的目标和环境管理工作的依据,也是制订污染物的控制标准的依据,是评价我国各地环境质量的标尺和准绳。
(2)污染物排放标准 为实现环境质量目标,结合经济技术条件和环境特点,对排入环境的有害物质或有害因素所作的控制规定。控制标准是 4 实现环境质量目标的手段,作用在于直接控制污染源,以达到防止环境污染的目的。
(3)环境基础标准 在环境保护工作范围内,对有指导意义的符号、指南、导则等的规定,是制订其它环境标准的基础及技术依据。所以环境基础标准要积极采用国际标准和国外先进标准,逐步做到与国际标准基本一致。
(4)环境方法标准 在环境保护工作范围内以全国普遍适用的试验、检查、分析、抽样、统计、作业等方法为对象而制订的标准。
(5)环境标准物质标准 是在环境保护工作中,用来标定仪器、验证测量方法,进行量值传递 或质量控制的材料或物质,对这类材料或物质必须达到的要求所作的规定。
它是检验方法标准是否准确的主要手段。
(6)环保仪器、设备标准 为了保证污染治理设备的效率和环境监测数据的可靠性和可比性,对环保仪器、设备的技术要求所作的规定。2.环境标准的分级
我国的环境标准分为国家环境标准(包括行业标准)和地方环境标准二级。(1)国家环境标准(2)国家环境保护行业标准(3)地方环境标准 1.3.2 环境质量标准
1.环境空气质量标准(GB3095-1996)该标准从1996 年 10 月 1 日起 在全国实施。2.地表水环境质量标准(GB3838-2002)
地表水环境质量标准适用于江、河、湖泊、水库等具有使用功能的地表水水域。
1.3.3 污染物排放标准
1.大气污染物综合排放标准 GB16297-1996 2.污水综合排放标准 GB8978-1996(1)本标准按污水污水排放去向,分年规定了 69 种水污染物最高允许排放浓度及部分行业最高允许排水量。
(2)除了有特殊规定的以外,其他水污染物排放均执行本标准。(3)标准分级见课本 P24。(4)标准限值(5)总量控制
① 工业污水污染物最高允许排放负荷 ② 某污染物最高允许年排放总量
习题与思考题
1)环境污染的特点可归纳为哪几个方面:
环境污染是各种因素本身及相互作用的结果,同时,环境污染还受社会评价的而具有社会性。它的特点可归纳为: 时间分布性 :污染物的排放量和污染因素的强度随时间而变化。空间分布性: 污染物和污染因素进入环境后,随着水和空气的流动而被稀释扩散。不同污染物的稳定性和扩散速度与污染物心智有关,因此,不同空间位置上污染物的浓度和强度分布是不同的。污染物与污染含量(或污染因素强度)的关系:有害物质引起毒害的量与其无害的自然本地值之间存在一界限(放射性和噪声的强度也有同样情况)。所以,污染因素对环境的危害有一阈值。对阈值的研究,6 是判断环境污染及污染程度的重要依据,也是制定环境标准的科学依据。污染因素的综合效应: 环境是一个复杂体系,必须考虑各种因素的综合效应。从传统毒理学观点分析,多种污染物同存在对人或生物体的影响有以下几种情况:单独作用、相加作用、相乘作用和拮抗作用。环境污染的社会评价:环境污染的社会评价是与社会制度、文明程度、技术经济发展水平、民族的风俗习惯、哲学、法律等问题有关。
2)单依据某一时、某一点的监测数据能否正确表述某一地区的环境质量? 环境中安排采样时间、采样频率和布设采样点的主要依据及获得代表性数据的基础是什么? 为什么要对监测数据进行分析?
由于污染物浓度在时间和空间分布的不均匀性,单依据某一时、某一点的监测数据无法正确表述某一地区的环境质量; 污染物的时空间分布(不均匀)性是在环境监测中安排采样时间、采样频率和布设采样点的主要依据及获得代表性数据的基础。必须依据污染物时间、空间分布不均性特点,科学地制定监测计划(包括网、点设置、监测项目、采样频率等);然后对监测数据进行统计分析,才能获得到较全面客观的评述。
第四篇:课程教学大纲
微生物学教学大纲
课程中文名称: 微生物学 课程英文名称:Microbiology 课程类别: 选修 课程学分数:4 课程学时数:54 授课对象: 口腔八年制
参考教材:沈萍、陈向东《微生物学》第2版,高等教育出版社 本课程的前导课程:生物化学
一、课程简介:
本课程为口腔医学专业七八年制的专业基础选修课。微生物学是生物技术的重要基础,主要阐述微生物的形态结构、分类鉴定以及微生物生命活动的基本规律,微生物在生物学中的地位及在自然界中的分布和作用,利用这些知识为今后的专业课打下基础,使微生物更好地为人类服务。
二、教学目的和教学要求
教学目的:
(1)系统地掌握各类微生物的形态、结构和功能,掌握其营养、代谢、生长以及遗传变异、基因重组和生态分布等方面的微生物学基础理论。
(2)较全面的了解微生物对于人类日常生活的影响,以及微生物在工业、农业、医药卫生、食品加工和环境保护等方面的应用。(3)了解本学科的新进展。教学要求:
要求在各个教学环节中加强科学态度科学思维的训练,着重培养学生分析问题、解决问题和自我获取知识的能力。
三、教学方法
课堂ppt讲授、提问、讨论、答疑、课后作业
四、教学内容(需标注熟悉、掌握、了解)
第一章 绪论
教学目的和要求:通过绪论这一章的学习,了解微生物与人类的关系,以及微生物学在纵向和横向的发展概况及学科特点等。主要内容:
1、微生物与人类的关系
2、微生物学的研究内容与分支学科
3、微生物学发展简史
4、微生物学的特点及展望 第二章 微生物的纯培养和显微技术
教学目的和要求:本章以实验课为主,以课堂讲授为辅,使学生重点掌握微生物学中几项基本技术,主要包括分离培养技术、无菌操作技术、涂片染色技术、显微观察技术及菌种保藏技术等,同时了解微生物的形态。
重点和难点:本章难点对三大类微生物的认识与区分;教师需要采取理论联系实际的方法,结合实验课做好该部分内容的教学工作。主要内容:第一节 微生物的分离和纯培养(掌握)
1、无菌技术
2、微生物的分离培养方法
3、微生物保藏技术
第二节 显微镜和显微技术(掌握)
1、显微镜的种类及原理
2、制片和染色技术
第三节 显微镜下的微生物形态和大小(了解)
1、真细菌和古细菌
2、真菌
3、藻类
4、原生动物
第三章 微生物的结构和功能
教学目的和要求:本章以课堂讲授为主,以实验为辅,使学生重点了解微生物细胞的结构、组成和功能,尤其区分出原核微生物的基本结构与特殊结构,原核微生物和真核微生物细胞结构的区别。
重点和难点:重点是微生物细胞的结构、组成和功能;难点是不同微生物细胞壁结构的多样性,尤其要注意G+和G-菌的区别及应用; 主要内容:第一节 原核微生物(熟悉)
1、细胞壁
2、细胞壁以内的构造
3、细胞壁以外的构造 第二节 真核微生物
1、细胞壁
2、纤毛和鞭毛
3、细胞质膜
4、细胞核
5、细胞质和细胞器 第四章 微生物的营养
教学目的和要求:本章的“营养要求”一节以自学为主,“培养基”一节以课堂讨论为主(事先布置思考题),然后以总结讨论课形式介绍有关“培养基”内容与“物质运输”内容,使学生重点了解培养基的组成原理和各营养物的生理功能。
重点和难点:本章重点是微生物的营养需求及营养类型,难点是对各营养类型碳氮能源间关系的理解。
主要内容:第一节 微生物的营养要求(掌握)
1、微生物细胞的化学组成
2、营养物质及其生理功能
3、微生物的营养类型 第二节 培养基(熟悉)
1、配制原则
2、培养基的类型及其应用 第三节 营养物质进入细胞(掌握)
1、扩散
2、促进扩散
3、主动运输:初级主动运输,次级主动运输,基团转位等
4、膜泡运输
第五章 微生物代谢
教学目的和要求:本章以“产能代谢”为主,以“物质代谢”为辅,重点介绍微生物代谢类型的多样性和特殊性,使学生了解各种不同的微生物有各种不同的代谢途径,可以得到不同的代谢产物,从而激发学生去开发未知的微生物世界,以寻找新的代谢产物的可能性(即微生物新产品的开发)。
重点和难点:能量代谢是本章重点,难点是微生物产能代谢不同途径的区别与联系 主要内容:第一节 代谢概论(了解)第二节 微生物产能代谢(熟悉)
1、生物氧化
2、异养微生物的生物氧化
3、自养微生物的生物氧化
4、能量转换
第三节 微生物的耗能代谢(熟悉)
1、细胞物质的合成
2、其它耗能反应:运输、运动、生物发光 第四节 微生物代谢的调节(熟悉)
1、酶活性调节
2、分支合成途径调节:同功酶、协同、累加等 第五节 微生物次级代谢与次级代谢产物(熟悉)
1、次级代谢与次级代谢产物
2、次级代谢的调节
第六章 微生物的生长繁殖及其控制
教学目的和要求:本章重点讲授微生物生长繁殖的规律以及影响生长的环境因子和控制生长的理化因素,目的是使学生认识“规律”并利用“规律”于科学研究或生产实践中,利用环境因子或理化因子人为地控制微生物的生长。
重点和难点:了解微生物生长繁殖的规律并理解这一规律出现的原因,理化因子对微生物的作用;
主要内容:第一节 细菌的个体生长(掌握)
1、染色体DNA 的复制和分离
2、细胞壁扩增
3、细菌的分裂与调节 第二节 细菌的群体生长繁殖
1、细菌群体生长规律
2、生长的数学模型
3、主要生长参数
4、连续培养
5、同步培养
第三节 真菌的生长与繁殖
1、丝状真菌的生长繁殖
2、酵母菌的生长繁殖
第四节 环境对生长的影响及生长的测定
1、环境对微生物生长的影响
2、微生物生长的测定 第五节 微生物生长繁殖的控制
1、控制微生物生长的物理因素
2、控制微生物生长的化学物质
第七章 病毒(自学,该章内容学生在《医学微生物》中会系统学习)
教学目的和要求:本章内容相对独立,目的是让学生了解非细胞生物——病毒的一般生物学特征,其中讲述重点包括:病毒的形态、结构和化学组成,病毒的复制周期等。重点在于噬菌体的形态、结构和组成;感染循环和溶源性等,难点在于“噬菌体的复制合成”。通过介绍几种亚病毒因子把学生思路引向由“朊病毒”引起的思考,从而把基础微生物学与科学前沿结合在一起。
重点和难点:重点是病毒与细胞型生物的区别——病毒的特征及病毒复制的动态过程。难点是病毒复制的动态过程及一步生长曲线等内容。主要内容:第一节 概述
一、病毒的定义和特点
二、病毒的宿主范围
三、病毒的分类与命名 第二节 病毒学研究的基本方法
一、病毒的分离和纯化
二、病毒的测定
三、病毒的鉴定 第三节 毒粒的性质
一、毒粒的形态结构
二、毒粒的化学组成 第四节 病毒的复制
一、病毒的复制周期
二、病毒感染的起始
三、病毒的大分子合成
四、病毒的装配与释放 第五节 病毒的非增值性感染 第六节 亚病毒因子
第八章 微生物遗传
教学目的和要求:本章包括有本课的重点和难点,主要介绍微生物遗传的物质基础,诱变育种和重组育种的基本理论和方法,使学生了解微生物常规育种技术,并通过认识微生物遗传多样性,微生物基因组结构进而认识微生物于人类基因组计划的关系,从而把微生物学的发展与人类社会的文明联系在一起。
重点和难点:主要是细菌基因转移和重组、接合作用、转导、转化、性导、酵母的遗传特征、真菌的准性生殖、微生物育种及突变菌株的筛选;难点是转化,转导,性导,结合及准性生殖等一系列概念的区别与联系。主要内容:第一节 遗传的物质基础(熟悉)第二节 微生物的基因组结构 第三节 质粒和转座因子 第四节 基因突变及修复(掌握)
1、突变的类型及其分离
2、突变的分子基础
3、DNA的损伤与修复
第五节 细菌基因转移和重组(掌握)
1、接合作用
2、转导
3、转化
第六节 真核微生物的遗传学特征((了解))
1、酵母的遗传特征
2、丝状真菌的准性生殖 第七节 微生物育种(了解)
第九章 微生物的生态
教学目的和要求:本章内容以自学和讲授相结合,辅以适当的课堂讨论,使学生了解微生物生态系统多样性和在自然界的分布与作用,重点认识极端微生物的开发利用和污染物的微生物降解与污染环境的微生物修复等新的生长点。重点和难点:微生物在物质循环中所起的具体作用较重要; 主要内容:第一节 微生物在生态系统中的作用(了解)
1、微生物在生态系统中的角色
2、微生物与物质循环
第二节 生态环境中的微生物(了解)
1、微生物群落
2、土壤、大气和水域中的微生物
3、动、植物体中的微生物
4、极端环境下的微生物
5、工农业产品上的微生物及霉腐控制
第三节 人体微生物及病原微生物的传播(了解)1 人体微生物 病原微生物通过水体中的传播 3 病原微生物通过土壤中的传播 4 病原微生物通过空气的传播 第四节 微生物与环境保护(了解)
第十章 微生物的进化、系统发育和分类鉴定 教学目的和要求:通过认识微生物的进化关系进而了解生命三域的主要特征,重点掌握微生物分类、鉴定的特征和技术。
重点和难点:进化的测量指征;三界生物理论;分类学的内容包括分类、命名和鉴定;《伯杰氏系统细菌学手册》是目前进行细菌分类和鉴定的重要参考书目;微生物分类和鉴定的特征,包括基因型特征和表型特征;微生物的快速鉴定和自动化分析技术。主要内容:第一节 进化的测量指标(掌握)第二节 细菌分类(熟悉)
第三节 微生物分类鉴定的特征和技术(了解)第四节 微生物的快速鉴定及自动化分析技术(了解)
第十一章微生物物种的多样性(了解)
教学目的和要求:本章内容实际上是全书知识的综合应用,重、难点相对较少;因此自学为主,教师只就学生疑问进行讲解。
重点和难点:真细菌的多样性;古细菌的多样性;真核生物的多样性 主要内容:第一节真细菌的多样性
1、真细菌系统发育总观
2、真细菌的主要类群
3、放线菌的主要类型 第二节古细菌的多样性
1、古细菌系统发育总观
2、极端嗜盐古细菌
3、产甲烷古细菌
4、嗜热古细菌
5、无细胞壁的古细菌
6、微生物生存的温度极限
7、古细菌-------地球早期的生命形式 第三节 真核生物的多样性
1、真核微生物系统发育总观
2、藻类
3、真菌
4、粘菌
5、原生动物
第四节微生物资源的开发利用和保护
第十二章 感染和免疫 教学目的和要求:本章在微生物学中是比较偏医的一章,由于学生会在《医学免疫学》等必修课程中系统学习,为了避免重复教学,这里仅初步介绍细菌性传染机制和人体(宿主)的免疫系统,使学生了解传染与免疫的基本理论和基本知识。重点和难点:重点在人体(宿主)的特异性免疫及免疫学的实际应用,本章通篇都较难掌握,各种技术易混淆,因为部分内容与人体生理学联系较紧密。主要内容: 第一节 传染的机制(掌握)
1、传染的途径与机制
2、微生物的致病性
第二节 宿主的非特异性免疫(掌握)
1、生理屏障
2、体液因素
3、细胞因素
4、炎症反应
第三节 宿主的特异性免疫(掌握)
1、特异性免疫的一般概念
2、抗原和抗体
3、B 细胞和体液免疫
4、T 细胞和细胞免疫
第四节 免疫学的实际应用(了解)
1、生物制品
2、诊断免疫学
3、血清学免疫的应用
第十三章 微生物生物技术
教学目的和要求:本章内容是从宏观上对上述内容的总结和延伸,通过介绍微生物工业发酵的方式、发酵产品和应用价值等,进而激发学生开发微生物新产品的热情和欲望,从而使学生在后续课程中进入更深刻的学习阶段。
重点和难点:工业发酵的主要特征与方式;工业发酵的主要产品。主要内容:第一节 工业发酵的菌种和特征(熟悉)
1、生产菌株的来源和要求
2、大规模发酵的特征
第二节 工业发酵的方式(了解)
1、连续发酵
2、固定化酶和固定化细胞发酵
3、固态发酵
4、混合发酵
第三节 发酵的主要产品(了解)
第四节 微生物在冶金、能源等领域的应用(了解)
五、课程考核
考核类型:考试
计分办法:平时成绩按30%计,期末考试70%
第五篇:课程教学大纲
附件1:
聊城市技师学院工匠精神教育教学大纲
总学时:10
一、课程性质:本课程的教学是中央精神的体现,是我国从“制造大国”走向“制造强国”的现实要求,是新时期技工教育不断提升技能人才培养质量的长久需要。
二、学时分配:本课程一共10个课时,分5次授课,每次2课时
三、教材:(《工匠精神读本》,人力资源社会保障出版社,2016年。)
四、教学目的及要求
1、目的:本课程以“弘扬工匠精神,打造技能强国”为宗旨,遵循学生的认知规律和心理特点,重点通过对以当代“大国工匠”为代表的各条战线上普通劳动者故事的解读,培养学生自主认知、正确感悟工匠精神的能力,使之具有理解、践行、弘扬工匠精神的积极情感和自觉意识,进而为全面提升职业素质奠定坚实的思想基础。是引导学生深入理解自己所学专业领域内能工巧匠的工作内容、真实生活乃至内心世界;引导学生立志成为一名对国家、对社会有所贡献的优秀工匠、杰出工匠,乃至“大国工匠”。
2、要求:本课程的整个教学实施过程,要求教师从备课到教学,学生从听课到实践,都应以工匠精神为指导,在教与学的各项活动中学习工匠精神、体会工匠精神、实践工匠精神。
五、教学内容:本课程的内容载体《工匠精神读本》(以下简称《读本》)分为三个模块,采用“总-分-总”结构,各模块相互关系如下图所示:
第一模块,也就是《读本》的第一讲,具有课程概论的意义。通过本讲,主要让学生了解工匠这一庞大社会群体的历史渊源、发展历程及群体特征,使学生对工匠及工匠精神的概念形成初步的认识。
第二模块,也就是《读本》的第二、三、四讲,从三个方面阐述工匠精神的内涵构成,是课程的主体内容。没有“执着专注”的品质,就不可能做好任何事情;“精益求精”就是将事情做到最好的追求;“创新进取”是在不断提升自己的同时,推动所在领域、行业相关技术技能和产品质量的水平不断提升。上述三个方面的内涵要素相互联系、相互融通,共同构成工匠精神的内核。
第三模块,也就是《读本》的第五讲,具有课程结论的意义。其要义是基于“知行合一”理论,通过典型案例引导学生将工匠精神内化于心、外化于行,进而培养学生将个人的工匠之梦融于中国梦的职业理想和家国情怀。
(二)课程模块内容的选择
本课程分三个模块共五讲内容,各讲下列三个并列的专题,但三个专题之间又不是完全的并列关系,或为递进,或为主次。教学过程中,教师须以各讲为单位进行备课、授课,同时突出各专题内容对各讲主题的诠释作用。
六、教学重点与难点
1、重点学生理解杰出工匠必备的基本精神品质——执着专注。
2、难点帮助学生了解“精益求精”的具体内容和基本要求,深入领会和认同“精益求精”作为工匠精神重要内涵的意义和价值,激发其“要做就要做最好”的职业情感。
七、主要教学方式
采用讲授为主的教学方法,辅以多媒体课件增强讲授的直观性、生动性和感染力。
八、典型作业练习 参考题目是:纸牌建构。
该作业为一个模拟项目。所用材料为一幅普通扑克牌,不得使用任何工具和其他材料。作品评判的标准是新颖性、稳定性、美观性和结构合理性。要求学生3人一组,先就建构进行设计,画出建构图,写出所应用的科学原理、操作工艺、工艺流程及其标准,人员分工及其职责,完成各项工作的时间等,然后进行建构操作、修改创意、完善工艺、反复练习,直至作品符合预期。教师应根据学生具体情况,就该项目的实施编制合适的作业指导书发给学生,帮助学生较好地完成项目并从中获得相应的学习能力、方法能力和社会能力,同时能体会到本讲主题及其应用。
该作业完成后,建议在课外活动时间,组织学生以小组为单位进行现场项目实施,现场评比、打分,教师现场点评。
九、课程考核方式
教师出示事先准备好的产品或案例,引导学生结合自己对相关产品的使用体验,体会精益求精和得过且过、粗制滥造等不同制造理念对社会及个人的影响,引导学生通过对优质制造的良好体验增进对精益求精的思想认同和积极情感。
将“专题阅读”作为考试内容,并要求学生从文面的规范性、版式的美观性、文字表达的差错率等方面追求自己所能达到的极致,有条件的学校可以采用电子文稿的方式公开展示成果,进行评比和现场点评。
撰写人:政治教研组
附件2:
课程简介模板 ××学院课程简介 课程中英文名称(如化工原理(Principles of Chemical Engineering))
课程编号:(宋体五号)课程性质:(如学科基础课、专业基础课、专业课、专业选修课,宋体五号)开设学期及学时分配:(宋体五号)适用专业及层次:(宋体五号)
先行课程:(宋体五号)后继课程:(宋体五号)
教材:(包括教材名称,作者,出版社及出版时间)
推荐参考书:(包括参考书名称,作者,出版社及出版时间,宋体五号)课程目的、内容与要求:
(空两格,简要介绍课程目的,课程主要内容和课程学习要求,宋体五号)
撰写人:
审核人:
附件3:
××专业实践环节教学大纲模板
实习教学大纲样式
实践环节名称: 英文名称:
实习周数: 适用学期: 学 分: 实习单位(地点):
一、实习的目的和任务
二、实习的内容和要求
三、实习的安排和形式
四、成绩考核与评定
五、教材及参考书
主撰人: 审核人:
课程设计教学大纲样式 实践环节名称: 英文名称:
学 时: 适用学期: 学 分: 地点:
一、教学目的和任务
二、课程设计内容和基本要求
三、课程设计方式与安排
四、课程设计报告
1.课程设计报告的主要内容 2.课程设计报告编写的基本要求
五、成绩考核与评定
六、与其它课程的联系
七、教材及参考书
主撰人:
审核人:
《毕业设计(论文)》教学大纲样式 实践环节名称: 英文名称:
设计(论文)周数: 适用学期: 学分:
一、毕业设计(论文)的目的和任务
二、毕业设计(论文)的主要内容与基本要求
三、毕业设计(论文)的指导过程
四、毕业设计(论文)的质量标准与成绩评定
五、毕业设计(论文)的进度安排
主撰人:
审核人:
附件4:
实践环节教学大纲填报说明
一、实践环节教学大纲的范围 实践环节教学大纲的范围包括:思想政治实践、军政训练、金工实习、电工电子实习、认识实习、生产(业务)实习、毕业实习、课程设计、社会实践(调查)、毕业设计(论文)、素质拓展与科技创新等实践环节。
二、要求与说明
1.实践环节教学大纲是具有法规性质的教学文件,它应体现出青岛科技大学及各学院的实践教学的特色。因此,各学院一定要高度重视,加强领导,认真组织,努力编写出高水平的《实践环节教学大纲》。
2.思想政治实践、军政训练、金工实习、电工电子实习的教学大纲由政法学院、武装部、机电学院、自动化学院编写,其他环节由各学院自己完成。
3.各学院(部)要组织有经验的和熟悉相关实践教学环节的教师负责此项工作,要对大纲内容进行充分讨论和研究,大纲的修订或制定要与本科人才培养计划、专业实践教学内容体系协调一致,要能充分反映培养计划、实践教学内容体系的教学思想。体现创新教育观念和素质教育的思想,吸收学科的新知识、新内容和课程体系改革研究成果,对于非本学院开设的课程,在编写课程设计大纲时应充分征询授课单位意见。
4.大纲应包括以下主要内容:实践教学的性质、目的与任务;基本内容;基本要求;考核方法;主要参考资料等。5.大纲格式要求: ① 大纲编排时以专业为单位,按实践教学内容体系结构次序整理;
② 所有资料均要做成Word文档,纸幅为16开幅、宋体、五号字;
③ 文字力求简练、扼要、明确。