水体污染环境监测课程设计.docx
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水体污染环境监测课程设计.docx
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水体污染环境监测课程设计
《环境监测》课程设计
学院:
环境科学与工程学院
班级:
13环境监测与评判班
姓名:
学号:
200111
指导教师:
汤平
时间:
2021年7月3日
一、前言
环境监测是环境科学的一个重要分支,是在环境分析的基础上进展起来的一门赖以捕捉环境质量的环境因素的代表值,来表征环境信息,通过对环境阻碍因素的研究以确信环境因素的转变趋势的学科.它里有各类分析,测试手腕,对阻碍环境质量的代表值进行测定,取得反映环境质量或环境污染程度的各类数据。
课程设计是学习专业技术课所需的必要教学环节,学生运用所学的基础理论和专业知识通过课程设计的实践,巩固和把握专业知识,并为尔后的毕业设计做必要的预备。
通过课程设计使学生接触和了解,局部设计从搜集资料、方案比较、计算、画图的全进程。
培育学生的计算和画图的设计能力。
环境监测的目的是运用监测数据表示环境质量受损程度,探讨污染的起因和转变趋势。
因此,能够把环境检测比喻为环境爱惜工作的“线人”。
环境监测在人类防治环境污染,解决现存的或潜在的环境问题改善生活环境和生态环境,和谐人类和环境的关系,最终实现人类的可持续进展的活动中起到举足轻重的作用。
而且环境监测也是环境治理,环境评判,环境计划。
环境治理,环境收费的依据。
从目前我国的现实情形来看企业排污所造成的环境污染大部份责任只是承担污染费的形式表现出来。
所以目前,学号环境监测是作为一名合格环保人员的大体要求,只有熟悉把握环境检测的方式和环境监测的技术才能在现实生活中真正做到爱惜环境为环保事业做奉献,不然,弄好环保确实是一次课程实习,对学生来讲是一次专门好的实战演习。
通过课程实习,一方面加深明白得大气环境监测的大体理论和专业知识,同时增强布点,采样,分析,测定等步骤的技术训练,为毕业设计和尽快适应实际工作打下良好的基础;另一方面,它锻炼学生的动手能力,将理论运用到实践中去,实质是变活。
同时把一些零散的知识点,组成一个完整的知识框架体系。
在自己动手的进程中体会到劳动的艰辛为以后走上环保之路打好基础。
二、环境监测的重要性
我国要紧来自两方面,一是工业进展超标排放,二是中由于排放和集中处置设施严峻缺乏,大量生活污水未经处置直接进入水体造成。
最近几年来通过治理虽有所减少,但污水有增无减,占的51%以上。
据环境部门监测,1全国近80%的生活污水未经处置直接进入江河湖海,年达400亿立方米,造成全国三分之一以上水域受到污染.
环境监测确实是运用科学手腕对代表环境污染物和环境质量的各类环境要素的监视、监控和测定,从而科学评判环境质量及其转变趋势的操作进程
三、目的
●设计课程实践,巩固所学的专业知识;
●熟悉环境监测从布点、采样、样品处置、分析测试、数据处置到分析评判等一系列整套工作程序;
●能够准确及时、全面的反映水环境质量现状及其进展趋势,为环境治理、污染源操纵、环境计划等提供科学依据;
●搜集环境背景数据、积存长期监测资料,为制定和修订各类环境标准、实施总量操纵、目标治理提供依据;
●进一步熟悉环境监测的强化治理,健全环保法制手腕,是环境爱惜的基础同时也是环境治理的支柱。
四、课程实习内容
(一)二氧化氮(NO2)的测定
1.原理(盐酸萘乙二胺分光光度法)
偶合
用冰乙酸、对双氨基苯磺酸和盐酸乙二胺配成吸收液,大气中NO2被氧化成HNO3和HNO2。
在冰乙酸存在的条件下,亚硝酸与对氨基苯磺酸发生重氮化反映,然后再与盐酸萘乙二胺偶合,生成玫瑰红色偶氮染料,其颜色深浅与气体样品中NO2浓度成正比,因此能够用分光光度法测定。
其吸收显色反映式如下:
重氮反应
2NO2+H2O=HNO2+HNO3
对氨基苯磺酸+HNO2+CH3COOH+盐酸奈乙二胺玫瑰红色偶氮染料
因为NO2(气)不是全数转化为NO2-(液),故在计算结果时应除以转换系数(称为Saltzman实验系数,用标准气体通过实验测定)。
依照氧化NO所用氧化剂不同,本次监测采纳三氧化铬-石英砂氧化法。
⑴三氧化铬-石英砂氧化管;
⑵多孔玻板吸收管(装10mL吸收液型);
⑶便携式空气采样器(流量范围0~1L/min);
⑷分光光度计。
⑴N-(1-萘基)乙二胺盐酸盐储蓄液;
⑵显色液;
⑶吸收液;
⑷亚硝酸钠标准储蓄液;
⑸亚硝酸钠标准利用液。
4.测定步骤
⑴标准曲线的绘制:
取6支10mL具塞比色管,按以下参数和方式配制NO2-标准溶液色列
表NO2-标准溶液色列
管号
0
1
2
3
4
5
亚硝酸钠标准使用溶液(μg/ml)
0
水(ml)
0
显色液
亚硝酸根(NO2-)浓度(μg/ml)
0
将各管溶液混匀,于暗处放置20min(室温低于20℃时放置40min以上),用1cm比色皿于波长540nm处以水为参比测量吸光度,扣除试剂空白溶液吸光度后,用最小二乘法计算标准曲线的回归方程。
⑵采样:
吸取吸收液于多孔玻板吸收管中,用尽可能短的硅橡胶管将其串联在三氧化铬-石英砂氧化管和空气采样器之间,以min流量采气4~24L。
在采样的同时,记录现场温度和大气压力。
⑶样品的测定:
采样后于暗处放置20min(气温低适应适当延长显色时刻。
如室温15℃时,显色40min以上)后,用水将吸收管中吸收液的体积补至标线,混匀。
将采样溶液移入1cm比色皿中,用绘制标准曲线的方式和条件测量试剂空白溶液和样品溶液的吸收光度。
按下式计算空气中NO2浓度:
配置标准系列,各加等量吸收液显色,定容制成标准曲线色列。
于540nm处别离测定其吸光度,依照数据值绘制标准曲线,测定样品溶液的吸光度:
=
式中:
—空气中NO2浓度,mg/m3;
A—试样溶液的吸光度;
A0—试剂空白溶液的吸光度;
b—标准曲线性回归方程的斜率,吸光度·ml/μg;
a—标准曲线性回归方程的截距;
V—采样用吸收液体积,ml;
V0—换算为标准状态(273K、)下的采样体积,L;
f—Saltzman实验系数,(当空气中二氧化氮浓度高于m3时,f值为)。
5.原始数记录与处置
表7月1日NO2监测数据平均值
单位(mg/m3)
7月1日
义诚公寓
腾龙公寓
第一食堂
体育馆操场
8:
00-9:
00
9:
00-10:
00
10:
00-11:
00
11:
00-12:
00
12:
00-13:
00
13:
00-14:
00
14:
00-15:
00
15:
00-16:
00
16:
00-17:
00
17:
00-18:
00
18:
00-19:
00
19:
00-20:
00
20:
00-21:
00
21:
00-22:
00
22:
00-23:
00
23:
00-24:
00
0:
00-1:
00
1:
00-2:
00
2:
00-3:
00
3:
00-4:
00
4:
00-5:
00
5:
00-6:
00
6:
00-7:
00
7:
00-8:
00
平均值
依照上表知,湖北理工学院二氧化氮日均浓度为m2,那么污染分指数为70.
表16天NO2平均浓度表
单位(mg/m3)
时间
义诚公寓
腾龙公寓
第一食堂
体育馆操场
平均值
(二)二氧化硫(SO2)的测定
1.原理(四氯汞钾溶液—盐酸副玫瑰苯胺吸收分光光度法)
空气中的SO2被四氯汞钾溶液吸收后,生成稳固的二氯亚硫酸盐络合物,该络合物再与甲醛及盐酸副玫瑰苯胺反映,生成紫红色的络合物,据其颜色深浅与SO2浓度成正比,用分光光度法测定(最大吸收峰于575nm处),反映式如下:
HgCl2+2KCl=K2[Hg(Cl)4]
[HgCl4]2-+SO2+H2O=[HgCl2SO3]2-+2H++2Cl-
[HgCl2SO3]2-+HCHO+2H+=HgCl2+HOCH2SO3H(羟基甲基硫酸)
盐酸副玫瑰苯胺+(羟基甲基硫酸)=紫色络合物+H2O+3H++3Cl-(俗称品红)
2.仪器
⑴多孔玻板吸收管;
⑵空气采样器(0~1L/min);
⑶分光光度计。
3.试剂
⑴四氯汞钾吸收液L);
⑵甲醛溶液L);
⑶氨基磺酸铵溶液L);
⑷盐酸副玫瑰苯胺(PRA,即对品红)储蓄液%);
⑸盐酸副玫瑰苯胺利用液%);
⑹磷酸溶液(3mol/L);
⑺亚硝酸钠标准溶液μg/ml)。
⑴标准曲线的绘制:
取8支10mL具塞比色管,按以下参数和方式配制标准色列。
表SO2-标准溶液色列
加入溶液
色列管编号
0
1
2
3
4
5
6
7
μg/ml亚硫酸钠标准使用液(ml)
0
四氯汞钾吸收液(ml)
二氧化硫含量(μg)
0
在以上各比色管中加入L氨基磺酸铵溶液,摇匀。
再加L甲醛溶液及%盐酸副玫瑰苯胺利用液,摇匀。
当室温为15~20℃时,显色30min;室温为20~25℃时,显色20min;室温为25~30℃时,显色15min。
用1cm比色皿,于575nm波优势,以水为参比,测定吸光度,试剂空白值不该大于吸光度。
以吸光度﹙扣除试剂空白值)对二氧化硫含量(μg)绘制标准曲线,并计算各点的SO2含量与其吸光度的比值,取各点计算结果的平均值作为计算因子(Bs)。
⑵采样:
量取5mL四氯汞钾吸收液于多孔玻璃吸收管内(棕色),通过塑料管连接在采样器上,在各采样点以L/min流量采气10~20L.采样完毕,封锁进出口,带回实验室供测定。
⑶样品测定:
将采样后的吸收液放置20min后,转入10mL比色管中,用少量水洗涤吸收管并转入比色管中,使其整体积为5mL,再加入6g/L的氨基磺酸铵溶液,摇匀,放置10min,以排除NOx的干扰。
以下步骤同标准曲线的绘制。
按以下计算空气中SO2浓度(c):
C(SO2,mg/m3)=式中:
A—样品溶液的吸光度;
A0---试剂空白溶液的吸光度;
--计算因子(μg/吸光度);
--换算成标准状况下的采样体积,L
(注:
在测定每批样品时,至少要加入一个已知SO2浓度的操纵样品同时测定,以保证计算因子的靠得住性。
)
•5.原始数记录与处置
表7月1日SO2日平均浓度表
(单位mg/m3)
7月一日测量时间
义诚公寓
腾龙公寓
第一食堂
体育馆操场
8:
00-9:
00
9:
00-10:
00
10:
00-11:
00
11:
00-12:
00
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