环境工程综合实验讲解

环境工程专业实验报告学院专业班级学号学生姓名完成日期实训项目1 气象色谱的使用操作1.1 实验目的1. 掌握气象色谱的使用方法2. 了解气象色谱原理1.2 实验原理待测组分的气相混合物被载气携带流经色谱柱内的固定相时，其与固定相发生相互作用。

由于混合物中各组分在性质和结构上的差异，与固定相之间产生的作用力的大小、强弱不同，随着载气的移动，混合物在两相间经过反复多次的分配平衡，使得各组分被固定相保留的时间不同，从而按一定次序由固定相中流出。

与适当的柱后检测方法结合，实现混合物中各组分的分离与检测。

并按照组分流出色谱柱的先后顺序记录得到色谱流出曲线。

1.3 实验操作1.3.1仪器山东金普GC-2010气相色谱仪、填充住或毛细管柱，固定相（SE-30），氢火焰检测器，微量进样器。

气相色谱仪主要包括：载气系统（气源、净化干燥管和载气流速控制）、进样系统（进样器、气化室）、色谱柱（填充柱或毛细管柱、柱箱）、检测器（可连接各种检测器，以热导检测器或氢火焰检测器最为常见）、记录系统（放大器、记录仪或数据处理仪）以及温度控制系统等。

1.3.2试剂邻甲苯胺（AR），未知浓度的邻甲苯胺溶液。

1．3．3谱仪气路气密性检查气密性检查是一项十分重要的工作，若气路有漏，不仅直接导致仪器工作不稳定或灵敏度下降，而且还有发生爆炸的危险，故在操作使用前必须进行这项工作（气密检查一般是检查载气流路，氢气和空气流路若未拆动过，可不检查）。

方法是，打开色谱柱箱盖，把柱子从检测器上拆下，将柱口堵死，然后开启载气流路，调低压输出压力为0.35~0.6Mpa，打开主机面板上的载气旋钮，此时压力表应有指示。

最后将载气旋钮关闭，半小时内其柱前压力指示值不应有下降，若有下降则有漏，应予排除。

若是主机内气路有漏，则拆下主机有关侧板，用肥皂水（最好是十二烷基磺酸钠溶液）逐个刷在接头处检漏（氢，空气也可如此检漏），最后将肥皂水擦干。

1．3．4仪器的调试仪器等按上述接好，色谱仪电路各部件检查仪器启动前应首先接通载气流路，调节气瓶上的减压阀旋钮（即：载气稳流阀），载气流量的设置视使用的色谱柱而定，一般，填充柱为20-30ml/min；毛细管柱的柱头压为0.6-0.8Mpa；氢气、空气全部处于关闭状态。

环境工程实验方案一、实验目的1.了解土壤重金属污染对水稻生长的影响；2.探讨不同修复措施对土壤重金属污染的修复效果；3.为解决土壤重金属污染问题提供科学依据。

二、实验原理土壤重金属污染对水稻生长产生的影响主要表现在土壤中的重金属含量对水稻吸收、生长、养分运输、生理代谢等方面的影响。

不同的土壤修复措施，如植物修复、生物堆肥、土壤修复剂等，可以对土壤中的重金属进行改良或修复，从而减少其对水稻生长的不利影响。

三、实验材料和仪器1.材料：包括重金属污染土壤样品、水稻种子、生物堆肥、土壤修复剂等；2.仪器：包括离心机、pH计、电导计、土壤重金属浓度测定仪器等。

四、实验步骤1.准备土壤样品，做好土壤重金属含量测定；2.对土壤进行修复处理，包括植物修复、生物堆肥、土壤修复剂等；3.进行水稻播种及生长期间的观察和测定，包括生长状况、株高、叶面积、产量等；4.对不同处理组的土壤和水稻进行重金属含量的测定；5.分析实验结果，比较不同处理对水稻生长的影响以及修复效果。

五、实验设计1.对照组：不进行任何修复措施，直接进行水稻播种和生长；2.植物修复组：在土壤中播种适合修复重金属污染的植物种子，并观察其修复效果；3.生物堆肥组：在土壤中添加生物堆肥，比较其对土壤重金属的修复效果；4.土壤修复剂组：在土壤中添加土壤修复剂，观察其修复效果；5.综合修复组：综合使用不同修复措施，比较其综合修复效果。

六、实验预期1.通过对比不同处理组的水稻生长状况和产量，了解土壤重金属污染对水稻生长的影响；2.比较不同修复措施对土壤重金属的修复效果，为解决土壤重金属污染问题提供科学依据。

七、安全注意事项1.实验操作时需戴好防护手套，避免接触砷、铅等重金属物质；2.实验后要及时清洗手部和工作台面，避免重金属物质的残留；3.实验废液要妥善处理，避免对环境造成污染。

八、实验意义土壤重金属污染是目前环境问题中的重要问题之一，对水稻等农作物的生长和品质产生较大的影响。

《环境工程综合实验》实验教学大纲课程代码：ENEN3006课程名称：环境工程综合实验（三下）英文名称：Environmental EngineeringComprehensive Experiments(III)实验室名称：环境工程综合实验室课程学时：54实验学时：54一、本课程实验教学目的与要求环境工程综合实验涵盖水污染控制工程、大气污染控制工程和固体废弃物处理与处置“三废”中的主要治理技术及其工艺的运行管理与监督。

课程旨在加深学生对环境污染治理主要工程技术及其工艺流程和基本原理的理解，培养学生设计和组织实施相关实验方案的初步能力，促进与提高学生掌握主要工艺设备的运行管理技能及使用实验仪器、设备的能力。

通过本课程的学习，还可以加强学生对试验数据的分析和处理能力，使学生初步具备相关治理技术及工艺设备运行状况的分析和评价能力。

二、主要仪器设备及现有台套数1、基本实验仪器1、六联可调速搅拌仪2台8、离子色谱1台2、电导仪2台9、TOC分析仪1台3、pH计2台10、电烘箱2台4、浊度计2台11、臭氧发生器2台5、分光光度计5台12、气体采样器2台6、荧光显微镜1台13、全套常用玻璃仪器每人一台套7、电子天平2台四、考核方式1、实验报告：主要内容有：实验原理；系统流程图；实验过程的具体操作；实验结果；实验结果分析。

2、考核方式（1）实验课的考核方式：平时实验成绩和实验笔试成绩相结合。

（2）实验课考核成绩的确定：该实验课程总成绩由平时实验成绩和实验笔试成绩组成，平时实验成绩占70％，实验笔试成绩占30％。

平时实验成绩由实验预习、实验操作、实验报告和实验结果四项综合评定。

五、实验教材、参考书1、教材：环境工程实验章非鹃高教出版社2004年2、参考书：大气污染控制工程实验郝吉明2004年。

实验四药剂混凝最佳效果实验一实验目的1、了解混凝法在废水处理中的应用。

2、观察并确定在一定水力梯度的搅拌条件下处理某种废水时最佳效果的pH值和最佳投药量。

3、进一步掌握混凝过程的作用机理。

二实验理论基础与方法要点生活污水与工业污水的特点是水量大、水质复杂且变化大，除含有机污染物外，还含有一定数量的悬浮物、洗涤中的氮、磷等污物。

对特种工业如石油炼制、石油化工、造纸、冶金、食品、制药、化肥等工业污水其污染物就更复杂，水质变化更大，在进入生化处理之前均应经过混凝、气浮作预处理，除去悬浮物和胶体污物。

这一过程包括凝聚和絮凝两步：凝聚主要是通过压缩双电层和电性中和机理作用，使胶体和悬浮物脱稳和聚集的过程，所加入的药剂称为凝聚剂；絮凝主要是通过吸附桥联机理作用成长为更大絮体的过程，所加入的药剂称为絮凝剂。

同时兼有这两者功能的过程称为混凝，具有这两种功能的药剂则称为混凝剂。

无机盐混凝剂如聚铝、聚铁等无机和有机高分子化合物混凝过程中起三种作用：（1）A13＋(Fe3＋)及其低聚合度高电荷的多核络离子的脱稳和凝聚作用；（2）高聚合度络离子的桥连絮凝作用；（3）氢氧化物沉淀形态和有机物高聚物形式存在时的网捕卷带作用。

这三种作用可同时存在，但在不同的条件下则可能以某一作用为主。

通常在pH偏低，胶体及悬浮物浓度高，投药量尚不足的反应初期，脱稳凝聚是主要形式；pH值较高，污染物浓度较低，投药量充分时，网捕是主要形式；而在pH值和投药量适中时，桥连卷带应为主要作用形式。

三实验装置材料和设备（1）六联式搅拌器(或磁力搅拌器)：1台（2）光电式浊度仪GDS－3型：1台（3）色度计(光电比色计)：1台（4）烧杯：1000mL 6个；250mL 8个（5）量筒：1000mL 1个；100mL 1个（6）移液管：1、2、5、10mL各2支（7）温度计：100℃1支（8）秒表：1只（9）酸度计：1台材料：（1）聚合氯化铝(PAC) （2）5%NaOH溶液（3）5%H2SO4溶液（4）聚丙烯酰胺(PAM)（5）生活污水(或周溪河水)（6）壶式塑料桶(10升)：4只(全班共用)（7）COD测定仪(或CODcr －K2Cr2O7测定法全套装置)四实验步骤1、先将PAC配成10g/L的溶液，PAM配成1g/L的溶液，此项工作由实验员先准备。

环境工程学实验教案第一章：环境工程学实验安全与规范1.1 实验安全教育介绍实验安全的重要性，强调实验过程中安全操作的必要性。

讲解实验室内的安全设施和急救设备的使用方法。

1.2 实验操作规范讲解实验操作的基本规范，包括实验衣着、个人防护装备的使用。

强调实验过程中的注意事项，如遵守实验流程、正确使用实验仪器等。

第二章：水环境污染实验2.1 污水水质分析学习使用化学分析方法对污水中的主要污染物进行定量分析。

实践操作污水采样、样品处理和分析实验。

2.2 污水处理技术实验学习并操作常见的污水处理技术，如沉淀、过滤、生物处理等。

探讨不同处理技术对水环境污染物的去除效果。

第三章：大气环境污染实验3.1 空气质量监测学习使用便携式空气质量监测设备进行大气污染物浓度的测定。

实践操作大气采样、样品处理和分析实验。

3.2 空气质量模拟实验通过模拟实验，研究不同来源的大气污染物对空气质量的影响。

探讨空气污染物的迁移、转化和控制策略。

第四章：固体废物处理与资源化实验4.1 固体废物特性分析学习使用物理、化学方法对固体废物进行特性分析。

实践操作固体废物的采样、样品处理和分析实验。

4.2 固体废物处理技术实验学习并操作常见的固体废物处理技术，如压实、破碎、焚烧等。

探讨不同处理技术对固体废物的资源化和减量化效果。

第五章：噪声环境污染实验5.1 噪声级测量实验学习使用噪声计测量噪声级，并分析不同噪声源的特性。

实践操作噪声采样、数据记录和分析实验。

5.2 噪声控制技术实验学习并操作常见的噪声控制技术，如隔声、吸声、消声等。

探讨不同控制技术对噪声环境污染的减轻效果。

第六章：土壤环境污染实验6.1 土壤采样与预处理学习土壤采样的方法和技术，了解土壤污染物的种类和来源。

实践操作土壤样品的采集、处理和分析实验。

6.2 土壤污染物分析学习使用化学分析方法对土壤中的污染物进行定量分析。

探讨土壤污染物的迁移转化规律及其对环境的影响。

第七章：环境监测与评价实验7.1 环境监测方法学习环境监测的基本方法，包括样品采集、分析方法和数据处理。

目录第一节引言 (1)一、开设环境工程工艺综合实验的意义 (1)二、环境工程工艺综合实验的基本要求 (1)第二节 UASB处理高浓度有机废水实验 (2)一、实验原理 (2)二、实验目的和要求 (2)三、实验材料 (2)四、实验内容和步骤 (3)五、实验结果记录及整理 (4)六、实验注意事项 (8)七、思考题 (8)第三节传统活性污泥法处理生活污水实验 (9)一、实验原理 (9)二、实验目的和要求 (9)三、实验材料 (9)四、实验内容和步骤 (10)五、实验结果记录及整理 (11)六、实验注意事项 (15)第四节生物接触氧化法处理生活污水实验 (15)一、实验原理 (15)二、实验目的和要求 (15)三、实验材料 (15)四、实验内容和步骤 (15)五、实验结果记录及整理 (16)六、实验注意事项 (19)七、思考题 (19)第五节一体式MBR反应器处理生活污水实验 (20)一、实验原理 (20)二、实验目的和要求 (20)三、实验材料 (20)四、实验内容和步骤 (20)五、实验结果记录及整理 (21)六、实验注意事项 (24)第六节心得体会 (25)第七节实验分组及组员信息 (28)附录 (28)第一节引言高校环境工程专业的教育目标是培养既具有扎实理论基础，又具有较强实践能力的环境保护工程技术人才，尤其强调对学生理论联系实践能力、技术应用能力和科研创新能力的培养。

环境工程专业是一门新兴的边缘性应用性技术科学，各门学科纵横交叉，相互渗透和相互融合的特征十分明显。

综合实验是将学生已学的基础理论及实验方法有效地融合后开设的实验。

为了适应当代环境类学科的发展要求，在环境工程实验教学中应该有意识地将各门学科相互渗透，开设综合实验。

一、开设环境工程工艺综合实验的意义环境工程工艺综合实验是把水污染控制工程的理论知识和多种实验技能及方法加以归纳、分析、相互渗透的一种有效的实验形式，它在一定程度上弥补了传统验证性实验的缺点和不足。

混凝实验一实验目的1．了解混凝的现象及过程，净水作用及影响混凝的主要因素；2．学会求水样最佳混凝条件（包括投药量、pH值、水流速度梯度）的基本方法；3．了解助凝剂对混凝效果的影响。

二实验原理胶体颗粒带有一定电荷，它们之间的电斥力是胶体稳定性的主要因素。

胶体表面的电荷值常用电动电位ξ表示，又称为Zeta电位。

Zeta电位的高低决定了胶体颗粒之间斥力的大小和影响范围。

一般天然水中的胶体颗粒的Zeta电位约在-30mV以上，投加混凝剂之后，只要该电位降到-15mV左右即可得到较好的混凝效果。

相反，当Zeta电位降到零，往往不是最佳混凝状态。

投加混凝剂的多少，直接影响混凝效果。

水质是千变万化的，最佳的投药量各不相同，必须通过实验方可确定。

在水中投加混凝剂如Al2(SO4)3、FeCl3后，生成的Al(III)、Fe(III)化合物对胶体的脱稳效果不仅受投加的剂量、水中胶体颗粒的浓度、水温的影响，还受水的pH值影响。

如果pH值过低（小于4），则混凝剂水解受到限制，其化合物中很少有高分子物质存在，絮凝作用较差。

如果pH值过高（大于9～10），它们就会出现溶解现象，生成带负电荷的络合离子，也不能很好地发挥絮凝作用。

投加了混凝剂的水中，胶体颗粒脱稳后相互聚结，逐渐变成大的絮凝体。

混凝剂量少，达不到降低浊度的目的，混凝剂量过多，混凝效果反而下降，浊度增大，所以通过实验有最佳的投药量。

选定水样的pH，投药量从最小（确定形成矾花所用的最小混凝剂量：通过慢速搅拌烧杯中500ml的原水，并每次增加1ml混凝剂，直至出现矾花为止，这时的混凝剂作为形成矾花的最小投加量。

一般以5ml为最小混凝剂量）逐级递加，取6个药量梯度。

当单独使用混凝剂不能取得预期效果时，需投加助凝剂以提高混凝效果。

助凝剂通常是高分子物质，作用机理是高分子物质的吸附架桥，它能改善絮凝体结构，促使细小而松散的絮粒变得粗大而结实。

三实验设备仪器1．六联搅拌机（附6个800ml烧杯，实验水样选用500ml体积）；2． pH计； 3．温度计； 4．浊度仪。

环境工程学实验教案第一章：环境工程学概述1.1 实验目的了解环境工程学的基本概念、原理和目标。

掌握环境工程学的主要研究领域和应用范围。

1.2 实验原理环境工程学的定义和重要性。

环境工程学的基本原理和理论基础。

1.3 实验内容介绍环境工程学的主要研究领域，如水处理、大气污染控制、固废处理与资源化等。

分析环境工程学在实际应用中的案例。

1.4 实验方法与步骤讲解环境工程学实验的基本方法和步骤。

示范环境工程学实验的操作技巧。

第二章：水处理技术实验2.1 实验目的学习水处理技术的基本原理和方法。

了解不同水处理技术的应用和效果。

2.2 实验原理过滤、沉淀、吸附等水处理技术的原理。

水质指标和水质评价方法。

过滤实验：使用砂滤池去除水中的悬浮物。

沉淀实验：利用化学沉淀法去除水中的重金属离子。

吸附实验：使用活性炭吸附水中的有机物和异味。

2.4 实验方法与步骤讲解每个水处理实验的操作步骤和注意事项。

示范实验设备的组装和操作方法。

第三章：大气污染控制实验3.1 实验目的学习大气污染控制技术的基本原理和方法。

了解不同大气污染控制技术的应用和效果。

3.2 实验原理燃烧控制、过滤、静电除尘等大气污染控制技术原理。

大气污染物排放标准和空气质量评价方法。

3.3 实验内容燃烧控制实验：通过调整燃烧条件减少废气中的污染物排放。

过滤实验：使用袋式过滤器去除废气中的颗粒物。

静电除尘实验：利用静电原理去除废气中的粉尘。

3.4 实验方法与步骤讲解每个大气污染控制实验的操作步骤和注意事项。

示范实验设备的组装和操作方法。

第四章：固废处理与资源化实验学习固废处理与资源化的基本原理和方法。

了解不同固废处理与资源化技术的应用和效果。

4.2 实验原理固废分类、固废处理与资源化的技术原理。

固废处理与资源化的环境和经济效益。

4.3 实验内容固废分类实验：对不同类型的固废进行分类和识别。

固废处理实验：如压实、破碎、生物降解等。

固废资源化实验：如废纸回收、塑料再生、废电池处理等。