本書包括環(huán)境監(jiān)測實驗、環(huán)境工程微生物學實驗和環(huán)境化學實驗三門課程的內容,涵蓋了環(huán)境科學與工程專業(yè)大部分基礎實驗項目。
本教材主要包括三門實驗,環(huán)境監(jiān)測實驗、環(huán)境化學實驗、環(huán)境工程微生物學實驗。配套二維碼視頻教學資源,更直觀形象利于學生學習。本教材主要包括三門實驗,環(huán)境監(jiān)測實驗、環(huán)境化學實驗、環(huán)境工程微生物學實驗。環(huán)境監(jiān)測實驗包括大氣環(huán)境監(jiān)測,水環(huán)境監(jiān)測,土壤環(huán)境監(jiān)測,在線環(huán)境監(jiān)測,實驗項目以驗證性為主,同時可以設計成綜合實驗,如校園環(huán)境環(huán)境和評價。環(huán)境工程微生物學實驗包括微生物學基礎實驗,如革蘭氏染色、培養(yǎng)基的制備等等,還包括微生物應用實驗,如水中細菌總數(shù)的測定、空氣中微生物數(shù)量的測定富營養(yǎng)化水體中藻量的測定、總大腸菌群的檢測等。環(huán)境化學實驗包括芬頓試劑催化降解甲基橙模擬印染廢水的研究、水體富營養(yǎng)化程度的指標測定和評價、水體自凈程度的指標測定與評價、生物質活性炭的制備及其對印染廢水吸附效應評價、環(huán)境因子對微藻生長和光合性能及沼液凈化效果評價等實驗項目,均為綜合性實驗。本書在編寫的過程中,邀請了浙江省嘉興環(huán)境監(jiān)測中心的工程師參與編寫了大氣環(huán)境質量評價、水環(huán)境質量評價、土壤環(huán)境質量評價、省環(huán)境質量評價。這些內容的補充,為上述監(jiān)測項目提供了有益的補充和完善,便于綜合性實驗和設計性實驗的開展。
隨著國家對生態(tài)環(huán)境保護和污染防治要求的不斷提高,培養(yǎng)理論基礎扎實、動手能力強、具備一定創(chuàng)新能力的高素質環(huán)境工程專業(yè)人才,符合社會需求和地方高校的培養(yǎng)目標。實驗教學是應用型人才培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié),是培養(yǎng)學生實踐能力和創(chuàng)新能力的重要途徑之一。在實驗教學過程中,要以學生為中心,以提高學生實踐創(chuàng)新能力為核心,以豐富的實驗內容及實驗設計為抓手,將OBE理念落實到實驗課堂,融入教學,從而提高人才培養(yǎng)質量。這就要求高校不斷優(yōu)化實驗教學體系,更新、豐富實驗內容和教學方法,優(yōu)選實驗教材!董h(huán)境工程專業(yè)基礎實驗(新形態(tài)版)》包括環(huán)境監(jiān)測實驗、環(huán)境工程微生物學實驗和環(huán)境化學實驗三門課程的實驗。本書在原單獨課程實驗教材基礎上,整合了實驗內容,統(tǒng)編成一本綜合性教材,避免了實驗項目和內容的重復。在項目設計上,設置了較多的綜合性或設計性實驗,旨在訓練提升學生的應用能力和專業(yè)素質。此外,本教材在編寫過程中,還邀請了浙江省嘉興生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心多位工程師參與編寫,為大氣、水、土壤、噪聲等方面的環(huán)境監(jiān)測和評價提供了依據(jù),便于學生運用實驗和實測數(shù)據(jù)對環(huán)境質量進行綜合分析和評價。第一章“環(huán)境監(jiān)測實驗”主要分為水環(huán)境監(jiān)測、大氣環(huán)境監(jiān)測和土壤環(huán)境監(jiān)測,共設置14個實驗項目。第二章“環(huán)境工程微生物學實驗”主要分為微生物學基礎實驗和環(huán)境微生物監(jiān)測實驗,共設置10個實驗項目。第三章“環(huán)境化學實驗”共設置8個實驗項目,主要是綜合性和設計性實驗。實驗項目設置充分考慮了課程體系的完整性,既能涵蓋各課程的基本知識點,又盡量避免內容重復和冗長。教師在使用本教材過程中,可以根據(jù)專業(yè)實際和實驗條件,進行科學選擇和合理安排!碍h(huán)境監(jiān)測實驗”由吳家強主編,其中實驗八由韓瑞瑞編寫,曹衛(wèi)星負責視頻錄制。“環(huán)境工程微生物學實驗”由王玉潔主編。“環(huán)境化學實驗”由高樹梅主編,其中實驗二由趙國華編寫,實驗三由柳紅霞編寫,實驗五、實驗六由劉娟編寫,實驗準備工作由鄭蘭蘭審核。附錄一由柳洪方和趙歡歡共同編寫,附錄二由蘇營營編寫,附錄三由李莉(大氣)編寫,附錄四由浦國佳和吳家強編寫,附錄五由李莉(土壤)編寫,附錄六、七、八由王玉潔編寫,附錄九由高樹梅編寫。全書由胡文凌、沈偉、譚東棟和吳燕審核,張正紅校稿,高樹梅和趙國華完成統(tǒng)稿和定稿。本教材中的大部分實驗項目已經(jīng)完成視頻錄制(視頻內容僅供參考,具體操作請結合書中內容及教師相關介紹),經(jīng)過兩輪使用,取得了良好的教學效果。該視頻作為公共資源開放共享,可滿足當前教育信息化的需要,將數(shù)字化教學資源和傳統(tǒng)紙質教材相結合,靈活運用多種教學方式,協(xié)同助力實驗課程的“教”與“學”,期望能夠獲得事半功倍的效果。本教材編寫過程中,得到了翟志才教授的熱心關注,得到了浙江雙益環(huán)?萍及l(fā)展有限公司和浙江嘉興環(huán)發(fā)環(huán)境科學技術有限公司的鼎力相助,也得到了嘉興市產(chǎn)教融合“五個一批”項目(“新工科”背景下“文武雙全”環(huán)境工程人才培養(yǎng))和嘉興學院產(chǎn)教融合示范基地項目(“企業(yè)聯(lián)盟式”校企產(chǎn)教融合協(xié)同實踐育人教育基地)的支持,化學工業(yè)出版社也給予了大力幫助,一些實驗內容參考了國內相關高等院校編寫的實驗教材,在此一并表示衷心感謝。最后,本教材中涉及多門實驗課程、多種實驗技術和分析方法,由于編者水平有限,書中的不足和疏漏之處在所難免,敬請廣大讀者批評指正。編者2022年6月
高樹梅,嘉興學院,本人主講環(huán)境化學和環(huán)境化學實驗,在教學過程中積極改改教學方法,獲得嘉興學院青年教師講課比賽一等獎,教師教學創(chuàng)新大賽二等獎。發(fā)表相關教改論文3篇。科研方面,研究方向為固體有機廢棄物資源化,發(fā)表SCI論文5篇。教學科研經(jīng)驗豐富。
第一章環(huán)境監(jiān)測實驗001第一節(jié)水環(huán)境監(jiān)測 001實驗一水中懸浮物和濁度的測定 001實驗二水中氟化物的測定 004實驗三水中氨氮的測定 006實驗四水中總磷的測定 009實驗五水中五日生化需氧量的測定 011附:碘量法測定溶解氧 015實驗六水中化學需氧量的測定——重鉻酸鉀法 017實驗七水中總有機碳的測定 019實驗八水中苯系物的測定 022第二節(jié)大氣環(huán)境監(jiān)測 025實驗一空氣中總懸浮顆粒物濃度的測定 025實驗二空氣中氮氧化物的測定 027實驗三空氣中二氧化硫的測定 030實驗四空氣中臭氧的測定 034第三節(jié)土壤環(huán)境監(jiān)測 038實驗一土壤中有機氯農藥的測定 038實驗二土壤中鉛元素的測定 041第二章環(huán)境工程微生物學實驗045第一節(jié)微生物學基礎實驗 045實驗一普通光學顯微鏡的使用及微生物形態(tài)觀察 045實驗二細菌的革蘭氏染色 048實驗三微生物大小測定和顯微計數(shù) 051實驗四微生物培養(yǎng)基的配制及滅菌 055實驗五微生物的分離純化和培養(yǎng) 058實驗六環(huán)境因素對微生物生長的影響 061第二節(jié)環(huán)境微生物監(jiān)測實驗 064實驗一水中細菌總數(shù)的測定 064實驗二空氣中微生物數(shù)量的測定 067實驗三水體中總大腸菌群的檢測 068實驗四環(huán)境中苯酚降解菌的分離篩選 071第三章環(huán)境化學實驗074實驗一芬頓試劑催化降解甲基橙模擬印染廢水的研究 074實驗二活性炭吸附苯酚的動力學研究 078實驗三水體自凈程度的指標測定與評價 080實驗四水體富營養(yǎng)化程度的指標測定與評價 084實驗五生物質活性炭的制備及其對甲基橙模擬廢水凈化效果的評價 091實驗六維生素B12對微藻生長性能及沼液凈化效果評價 094實驗七土壤陽離子交換量的測定與評價 098實驗八厭氧發(fā)酵過程中揮發(fā)性脂肪酸總量的測定 101附錄104附錄一水樣(地表水)的采集與保存 104附錄二水環(huán)境質量評價 115附錄三大氣環(huán)境質量評價 119附錄四土壤環(huán)境質量評價 126附錄五聲環(huán)境質量監(jiān)測與評價 130附錄六微生物實驗中常用染色液配制 138附錄七常用的培養(yǎng)基配方 138附錄八大腸菌群檢索表(MPN法) 140附錄九實驗室常用安全知識 141參考文獻 145