本书是为满足环境类专业的培养目标而编写,是环境类专业基础课和专业课的实验教材。本书共有57个实验项目,包括实验目的、实验原理、仪器与试剂、实验步骤、实验数据记录与处理、思考题、双语词汇和知识拓展等。在实验内容的设置上既注重环境类专业实验教学中的基础性传统实验,保留传统可靠的实验技术,又注重了环境类专业实验教学中的专业性实验,考虑到了专业性实验的发展,融入了环境类专业发展的新技术、新理论。
本书主要供高等学校环境工程和环境科学专业本科学生学习使用,对于从事环境类专业的科研人员以及工程技术人员也具有一定参考价值。
本书是为满足环境类专业的培养目标而编写,是环境类专业基础课和专业课的实验教材。
实验教学是大学本科教学的重要环节之一,环境化学、环境工程原理、环境微生物学、生态学、水污染控制工程、大气污染控制工程以及固体废弃物处理技术等课程实验作为环境工程和环境科学专业本科实践必修环节,在这些课程的教学活动中占有重要的地位,是整个环境工程和环境科学专业教学中不可替代的环节。
本书是为满足环境类专业的培养目标而编写,是环境类专业基础课和专业课的实验教材。编者在编写过程中引用了国内外有关文献和资料,并结合自身的教学和科研工作,经过多年的实验教学实践,不断地完善和创新,在每一个实验设计过程中力求简洁明确、注重理论联系实际,在实验实施过程中不断提高学生的学习能力、实践能力和创新能力。
本书共有57个实验项目,包括实验目的、实验原理、仪器和试剂、实验步骤、实验数据记录与处理、思考题、双语词汇和知识拓展等。在实验内容的设置上既注重环境类专业实验教学中的基础性传统实验,保留传统可靠的实验技术,又注重了环境类专业实验教学中的专业性实验,考虑到了专业性实验的发展,融入了环境类专业发展的新技术、新理论。实验最后的知识拓展,既延伸了实验相关的内容,又拓宽了学生的知识面,增强了学生的学习兴趣,体现了本书的特色。本实验教程作为理论教学实验配套教材,主要供高等学校环境工程和环境科学专业本科学生学习使用,对于从事环境类专业的科研人员以及工程技术人员也具有一定参考价值。
本书由具有多年教学经验的老师编写而成,绪论、第四章、第八章由孙红杰编写,第一章、第二章由安晓雯编写,第三章由张凤杰编写,第五章由王冰编写,第六章由宋彦涛编写,第七章由仉春华编写,第九章由匡珮菁编写。全书由崔玉波担任主审,孙红杰和仉春华担任主编,张凤杰和王冰担任副主编。本书在编写过程中得到了天津大学化工学院化工基础实验中心胡瑞杰、胡彤宇老师的支持和帮助,在此表示衷心的感谢。本书的出版还得到了化学工业出版社的大力支持和帮助,在此真诚地表示谢意。
由于编者水平有限,编写时间仓促,书中难免存在不妥或疏漏之处,敬请广大读者批评指正。
编者
2020年8月
绪论1
第一章实验设计4
第一节实验设计简介4
第二节单因素实验设计5
第三节双因素实验设计7
第四节正交实验设计8
第二章误差与实验数据处理14
第一节误差的概念及分类14
第二节实验误差分析15
第三节实验数据整理17
第四节实验数据处理18
第三章环境化学实验20
实验一天然水中油的测定20
实验二有机物的正辛醇-水分配系数23
实验三腐殖质的分离及各组分的性状观察26
实验四结晶紫的光降解速率常数30
实验五底泥对结晶紫的吸附作用33
实验六土壤对铜的吸附37
实验七重金属在土壤-植物体系中的迁移41
实验八水体富营养化程度的评价47
第四章环境工程原理实验53
实验一能量转化(伯努利方程)实验53
实验二流体流动阻力测定实验56
实验三流量计性能测定实验63
实验四离心泵性能测定实验67
实验五传热实验73
实验六恒压过滤实验83
实验七吸收与解吸实验88
实验八非均相气固分离演示实验97
第五章环境微生物学实验101
实验一光学显微镜的使用101
实验二细菌的染色104
实验三培养基的制备和灭菌107
实验四微生物接种技术与无菌操作110
实验五卫生细菌的检验——总大肠菌群的测定112
实验六空气微生物数量监测117
实验七苯酚降解菌的分离筛选和降解能力的测定120
实验八酶的特性123
第六章生态学实验127
实验一生物气候图的绘制127
实验二鱼类对温度、盐度耐受性的观测130
实验三种子萌发对温度的响应及其检测132
实验四植物组织中可溶性糖含量的测定137
实验五植物组织中粗纤维含量的测定139
实验六植物组织中过氧化物酶活性的测定141
实验七植物叶片中叶绿素含量的测定143
实验八种群生命表的编制与存活曲线145
实验九植物群落学的野外观测与调查148
第七章水污染控制工程实验159
实验一混凝实验159
实验二过滤与反冲实验163
实验三自由沉淀167
实验四双向流斜板沉淀实验170
实验五活性炭吸附实验172
实验六加压溶气气浮实验177
实验七曝气设备充氧能力测定实验179
实验八好氧活性污泥性能测定182
实验九污泥吸附性能的测定186
实验十活性污泥动力学参数测定实验188
实验十一污泥比阻测定实验191
实验十二厌氧消化实验196
第八章大气污染控制工程实验199
实验一沉降法粉尘粒径分布测定实验199
实验二激光法粉尘粒径分布测定实验202
实验三旋风除尘器性能测定实验207
实验四袋式除尘器性能测定实验210
实验五板式静电除尘器性能测定实验214
实验六文丘里洗涤器性能测定实验218
实验七旋流板式喷淋塔净化实验223
实验八碱液吸收二氧化硫仿真实验226
第九章固体废弃物处理技术实验230
实验一垃圾滚筒筛分选实验230
实验二垃圾好氧堆肥发酵实验233
实验三黏土覆盖型填埋柱实验237
实验四污泥厌氧消化实验239
参考文献244