环化实验讲义
环化实验讲义
实验一土壤的阳离子交换量一、目的要求通过测定表层和深层土的阳离子交换量，了解不同土阳离交换量的差别。
二、原理土壤胶体离子具有吸附某些阳离子或阴离子的性质。
在一定条件下，这些被吸附的阳离子或阴离子可以被土壤溶液中另外的阳离子或阴离子置换出来，这种现象称为土壤的阳离子交换。
常用土壤的阳离子交换容量（CEC)来表示土壤的阳离子交换能力，其定义为单位重量的土壤能以交换形态保持总阳离子的量。
单位为mmlo/kg.三、仪器试剂1、离心机、离心管2、锥瓶100ml3、量筒4、移液管10ml、25ml5、碱式滴定管6、试管7、0.1N氢氧化钠标准溶液8、1N氯化钡溶液9、酚酞指示剂1%10、0.2N硫酸溶液11、土壤样品：风干后磨碎过200目筛四、实验步骤1、取4个洗净烘干且重量相近的50ml离心管，在天平上称出重量（W克）（称准至0.005克，以下同）。
往其中两个各加入1克左右表层土样品。
另外两个加入1克左右深层土样品，做好相应记号。
2、向各管加入20ml氯化钡溶液，用玻棒搅拌4分钟。
在台秤上恒重。
然后用离心机以3000转/分转速离心10min，至上层溶液澄清，下层土紧密结实为止。
倒尽上层溶液，然后再加入20ml氯化钡溶液。
重复上述步骤一次。
离心完后保留管内土层。
3、向离心管内加20ml蒸馏水，用玻棒搅拌1分钟，在台秤上恒重，再离心一次，倒尽上层清液。
在天平上称出各离心管重量（G克）。
4、向离心管中加入25.00ml 0.2N硫酸溶液。
（此时不可再向离心管中加任何物质），搅拌10分钟后放置20分钟，到时离心沉降。
离心完后，把清液分别倒入干燥的大试管中，再从中移取10.00ml溶液到锥瓶内。
5、向各锥瓶中加入10ml蒸馏水和1~2滴酚酞指示剂，用标准NaOH溶液滴定至终点，记下各样品消耗的标准溶液的体积数B（ml）。
空白试验：移取10.00ml 0.2NH2SO4溶液两份，同5操作，记下终点时消耗的标准NaOH 溶液的体积数A（ml）。
环境工程实验讲义.(DOC)
环境工程学实验指导山西农业大学资源环境学院主编通过实验教学培养学生严肃认真的科学态度和工作作风。
训练沉重的操作技能和测试技能。
提高观察分析问题的能力和独立工作，革新创造的能力。
为将来独立进行科学研究及解决实际问题打好基础。
因此实验学对提高教学质量，培养全面发展人才起着重要的作用。
为了达到上述目的，要求同学做到以下几点：1、实验前要充分的准备，必须对所做实验根据实验讲义及有关资料进行认真的预习，明确实验的目的、原理、实验步骤、所需设备、药品及安全规程等。
2、对于中型实验设备及仪表，未经实验指导教师的同意，不得擅自起动关机，经指导教师同意后，操作中必须按照操作规程，认真严肃的进行。
3、要有严肃认真，实事求是的科学态度，在进行实验时要周密地观察和如实地记录各种变化的现象及数据，数据只可整理，不可随意修改。
（整理时可以拼弃不正确的数据）假如实验中发生问题，数据不附，则应找出原因设法解决，绝不允许臆造数据，弄虚作假，这种由发现问题到解决问题的过程是培养我们独立工作能力的重要环节。
4、认真做好实验报告，除了按讲义进行实验外还应主动地发掘问题，思考问题，认真地对实验中发生的各种现象及新的数据加以分析讨论，并尺可能地提出自己的见解。
5、要认真执行实验室的规章制度，注意安全操作，爱护国家财务。
仪器设备若有损伤，应立即报告指导教师，酌情处理，对水、电、药品要注意节约。
6、实验完毕，应将所有仪器及设备清洗干净后，方可离开实验室。
实验一：吸附法净化工业含酸雾气体实验二：碱液吸收气体中的二氧化硫实验三旋风除尘器性能测定实验四颗粒的静置自由沉降实验五气浮工艺实验六化学混凝(1)实验七化学混凝(2)实验八活性炭吸附实验九清水曝气充氧实验十离子交换法(1)实验十离子交换法(2)实验十二活性污泥性能测定实验十三间歇活性污泥法sbr 实验十四连续流活性污泥法..12..151720242730.37.33实验十五实验十六还原法处理酸性含铜废水实验废水的可生化性实验实验一：吸附法净化工业含酸雾气体一、实验目的1、 验证课堂上理论教学中讲授的吸附原理、现象及特点，通过实验现象的直观感受, 巩固和加深对理论的理解和认识；2、 了解工业治理酸气装置一吸附器的结构和安装及学习工艺实验的操作技能；3、 掌握酸气浓度的测定方法和吸附效率的计算；4、 通过实验工艺流程的直观性培养学生独立思考问题和解决实际问题的能力。
环境化学实验讲义
环境化学实验讲义实验一废水中生化需氧量（bod5）的测定一、实验目的1．掌控水样的收集和处置方法；2．掌控bod5的测量原理和操作方式。
二、实验原理对于生活污水，取其两份，一份测定当时的溶解氧；另一份在（20±1）℃下培养5天再测定溶解氧，两者之差即为bod5。
溶解氧的测量原理就是：在水样中重新加入硫酸锰和碱性碘化钾，二价锰先生成白色的mn(oh)2结晶，但很快被水中溶解氧水解为三价或四价的锰，从而将溶解氧紧固。
在酸性条件下，高价的锰可以将i-水解为i2，然后用硫代硫酸钠标准溶液电解分解成的i2，即可谋出来水中溶解氧的含量。
三、仪器和试剂1．主要仪器（1）恒温培养箱（2）溶解氧瓶（200～300ml）具有磨口玻塞，并具备供水半封闭的钟形口。
2．试剂（1）硫酸锰溶液称取480g硫酸锰(mnso4h2o)溶于水，用水稀释至1000ml。
此溶液加至酸化过的碘化钾溶液中，遇淀粉不得产生蓝色。
（2）碱性碘化钾溶液称取500g氢氧化钠熔化于300～400ml水中，另称取150g碘化钾溶200ml水中，等待氢氧化钠溶液加热后，将两溶液分拆，搅匀，用水吸收至1000ml。
例如存有结晶，置放过夜后，积成上层清液，储于棕色瓶中，用橡皮塞塞紧，贮藏留存。
此溶液酸化后，突遇淀粉应当不呈圆形蓝色。
（3）硫代硫酸钠溶液称取2.5g硫代硫酸钠(na2s2o35h2o)溶于煮沸放冷的水中，加0.2g碳酸钠，用水稀释至1000ml，储于棕色瓶中。
使用前用重铬酸钾标准溶液标定。
6．浓硫酸（ρ=1.84g/ml）。
7．0.5%淀粉溶液称取0.5g可溶性淀粉，用少量水调成糊状，再用刚煮沸的水稀释至100ml。
冷却后，加入0.1g水杨酸和0.4g氯化锌防腐。
四、操作步骤1．样品收集准备好6个溶解氧瓶，用虹吸法把水样转移到溶解氧瓶内，并使水样从瓶口溢出数秒钟。
其中3瓶固氧，并测定其溶解氧，另3瓶放在恒温培养箱中培养5天后再测定溶解氧。
环境工程学实验讲义
实验一离心沉降法测定粉尘粒径分布一、实验目的离心沉降法是采用重力沉降、离心沉降以及二者结合等多种沉降方式测定粉尘粒径分布和除尘装置的分级除尘效率。
离心沉降式粒度分布仪是这种粉尘粒径分布使用的基本仪器。
通过本实验希望达到以下目的：1、了解沉降法测定粉尘粒度分布的原理和操作2、测定粉尘的粒径分布二、实验原理根据stokes定律和仪器的要求，在测试前应先将待测样品置于某种液体中制成一定浓度的悬浮液，经过适当的分散处理后取适量悬浮液到样品池中测试。
在测试过程中，颗粒在重力（或离心力）的作用下沉降。
根据stokes定律，颗粒的沉降速度与其粒径的平方成正比，即粒径大的沉降速度快，粒径小的沉降速度慢。
在测试过程中悬浮液的浓度逐渐发生变化，透过悬浮液的光逐渐增强。
1、重力沉降原理在悬浮液中，悬浮在介质中的颗粒同时受到重力、浮力以及粘滞阻力的作用，其运动方程如下：V=（ρs-ρf）gD2/（18μ）这就是stokes定律。
其中：D：颗粒粒径；ρs：样品密度；ρf：介质密度；g：重力加速度；μ：介质粘度；V：颗粒的沉降速度。
2、离心沉降原理为了加快细颗粒的沉降速度，缩短测试时间，BT-1500采用离心沉降的手段来加快细颗粒的沉降速度。
离心沉降时颗粒的运动方程如下：VC=（ρs-ρf）D2ω2R/（18μ）其中，VC：颗粒在离心状态下的速度；ω：离心机转速；R：颗粒到轴心的距离。
3、光透法原理：一束光强为I0的平行光，透过悬浮液后，其光强将因颗粒的阻挡、吸收等作用而衰减为Ii，这时I0与Ii的关系如下：logIi=log（I0）-K∫nxD2Dd其中，K为仪器常数；nx为光路中存在的颗粒为D的颗粒数；I0为透过介质的光强；Ii为透过悬浮液的光强。
三、实验仪器和试剂1、BT-1500离心沉降式颗粒分度仪2、超声清洗槽3、烧杯、量筒、洗瓶四、实验步骤1、仪器及用品准备（1）仔细检查粒度仪、计算机、显示器、打印机等的连线是否连接好，放仪器的工作台是否牢固，并将仪器周围的杂物清理干净。
11环境生化实验讲义
实验一蛋白质和氨基酸的呈色反应一、目的要求(1)学习几种常用的鉴定蛋白质和氨基酸的方法及其原理。
(2)学习几种鉴定特定氨基酸的特殊颜色反应及其原理。
二、原理㈠蛋白质和氨基酸鉴定常用方法蛋白质所含有的某些氨基酸及其特殊结构，可以与某些试剂反应、生成有色物质。
1．双缩眠反应当脲(即尿素)加热至l80℃时．两分子脲缩合，放出一分子氨而形成双缩脲(biuret)。
然后在碱性溶液中与铜离子(cu2+)结合生成复杂的紫红色化合物。
这一呈色反应称为双缩脲反应。
紫红色铜双缩服复合物分子结构见下页图。
蛋白质或二肽以上的多肽分子中，含有多个与双缩脲结构相似的肽键，因此也有双缩脲反应。
应当指出，含有—个CS—NH2、一CH2一NH2，一CRH—NH2，一CH2一NH2—CHNH2一CHOH-CH2NH2，-CHOH—CH2NH2等基团的物质，甚至过量的铵盐也干扰本实验。
2．Salkowski(1888)蛋白黄色反应它是芳香族氨基酸，特别是有酪氨酸和色氨酸蛋白质所特有的呈色反应。
苯丙氨酸和苯反应很困难。
皮肤、指甲和毛发等遇浓硝酸变黄，原因在此。
硝基苯衍生物呈黄色，在碱性溶液中，它进一步形成深橙色的硝醌酸钠。
参考反应是：3．茚三酮反应蛋白质、多糖和各种氨基酸具有茚三酮反应。
除无α—氨基的脯氨酸和羟脯氨酸呈黄色外．其他氨基酸生成紫红色．最终为蓝色化合物。
三、器材与试剂㈠器材⒈试管及试管架⒉水浴锅⒊量筒⒋滴管⒌滤纸片⒍移液管㈡试剂和材料⒈10％NaOH溶液⒉1％CuSO4溶液⒊0.5％苯酚溶液⒋浓HNO3⒌卵清蛋白溶液（蛋清：水＝1︰20）⒍尿素⒎0.1％茚三酮乙醇溶液四、操作步骤1.双缩脲反应（1）取一支干燥的试管，加入少量尿素，用微火加热使尿素熔化，待融化的尿素重又开始硬化时停止加热，此时尿素已缩合成双缩脲并放出氨（可由其嗅味辨别或见红色石蕊试纸变色）。
试管冷却后，加入约1毫升10％氢氧化钠溶液，振荡使双缩脲溶解，再加入2滴1％硫酸铜溶液，混匀后观察有无紫色出现。
环境化学实验讲义
实验一 有机物的正辛醇-水分配系数有机化合物的正辛醇-水分配系数（K ow ）是指平衡状态下化合物在正辛醇和水相中浓度的比值。
它反映了化合物在水相和有机相之间的迁移能力，是描述有机化合物在环境中行为的重要物理化学参数，它与化合物的水溶性、土壤吸附常数和生物浓缩因子密切相关。
通过对某一化合物分配系数的测定，可提供该化合物在环境行为方面许多重要的信息，特别是对于评价有机物在环境中的危险性起着重要作用。
测定分配系数的方法有振荡法、产生柱法和高效液相色谱法。
一、实验目的1. 掌握有机物正辛醇-水分配系数的测定方法。
2. 学习使用紫外分光光度计。
二、实验原理正辛醇-水分配系数是平衡状态下有机化合物在正辛醇相和水相中浓度的比值。
即：wo ow c c K 式中：K ow —— 分配系数；c o —— 平衡时有机化合物在正辛醇相中的浓度；c w —— 平衡时有机化合物在水相中的浓度。
本实验采用振荡法进行有机化合物的正辛醇-水分配系数的测定。
由于正辛醇中有机化合物的浓度难以确定，本实验中通过测定平衡时水相中有机物浓度，然后根据体系中有机物的初始加入量以及两相的体积来确定平衡时正辛醇中有机物的浓度。
首先，取一定体积含已知浓度待测有机化合物的正辛醇，加入一定体积的水，震荡，平衡后分离正辛醇相和水相，测定水相中有机物浓度，根据下式计算分配系数：式中：c o0 ——起始时有机化合物在正辛醇相中的浓度μL/L；c w——平衡时有机化合物在水相中的浓度μL/L；V0、V w ——分别为正辛醇相和水相中的体积，L。
三、仪器和试剂1. 仪器(1) 紫外分光光度计。
(2) 恒温振荡器。
(3) 离心机。
(4) 具塞比色管：1OmL。
(5) 微量注射器：5mL。
(6) 容量瓶：1OmL、25mL、250mL。
2. 试剂(1) 正辛醇：分析纯。
(2) 乙醇：95%，分析纯。
(3) 对二甲苯：分析纯。
(4) 苯胺：分析纯。
四、实验步骤1. 标准曲线的绘制(1) 对二甲苯的标准曲线移取1.00mL对二甲苯于10mL容量瓶中，用乙醇稀释至刻度，摇匀。
环境化学实验讲义
环境化学实验讲义李娟英上海海洋大学海洋生态与环境学院目录实验一水体富营养化程度的评价.......................................................................................... - 1 -（一）总磷的测定.............................................................................................................. - 3 -（二）生产率的测定.......................................................................................................... - 4 -（三）叶绿素-a的测定...................................................................................................... - 6 -实验二活性炭对苯酚的吸附作用............................................................................................ - 7 -水质挥发酚的测定.......................................................................................................... - 10 -实验三底泥中汞的存在形态................................................................................................ - 12 -实验四有机物的正辛醇-水分配系数.................................................................................. - 15 -实验五土壤阳离子交换量的测定.......................................................................................... - 17 -实验六土壤中有机物、总氮总磷含量的测定.................................................................. - 21 -（一）重铬酸钾氧化还原滴定外加热法测定有机物的含量........................................ - 21 -（二）半微量开氏法测定土壤全氮含量........................................................................ - 24 -（三）HClO4—H2SO4法测定土壤中全磷含量............................................................ - 27 -实验七发光细菌在水质评价中的应用.................................................................................. - 30 -实验八海水电解质活度系数的测定...................................................................................... - 32 -实验九海水中石油烃类污染物的测定与评价...................................................................... - 35 -实验十交通干道氮氧化物的采样及测定............................................................................ - 37 -实验十一养殖水体中有机污染物的测定和风险评估.......................................................... - 40 -实验一水体富营养化程度的评价富营养化(eutrophication)是指在人类活动的影响下，生物所需的氮、磷等营养物质大量进入湖泊、河口、海湾等缓流水体，引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，水体溶解氧量下降，水质恶化，鱼类及其他生物大量死亡的现象。
环境化学实验讲义定稿
实验一土壤阳离子交换量的测定（6学时）土壤是环境中污染物迁移、转化的重要场所，土壤胶体以其巨大的比表面积和带电性，而使土壤具有吸附性。
在土壤胶体双电层的扩散层中，补偿离子可以和溶液中相同电荷的离子以离子价为依据作等价交换，称为离子交换。
土壤的吸附性和离子交换性能又使它成为重金属类污染物的主要归宿。
土壤阳离子交换性能，是指土壤溶液中的阳离子与土壤固相的阳离子之间所进行的交换作用。
它是由土壤胶体表面性质所决定。
土壤胶体指土壤中粘土矿物与腐殖酸以及相互结合形成的复杂的有机矿物质复合体，其所吸收的阳离子包括K+、Na+、Mg2+、NH4+、H+、Al3+等。
土壤交换性能对于研究污染物的环境行为有重大意义，它能调节土壤溶液的浓度，保证土壤溶液成分的多样性，因而保持了土壤溶液的“生理平衡”，同时还可以保持各种养分免于被雨水淋失。
土壤交换性能的分析包括阳离子交换量的测定、交换性阳离子分析及盐基饱和度的计算。
阳离子交换量（Cation Exchange Capacty，简称CEC），是指土壤胶体所能吸附的各种阳离子的总量，以每千克土壤的厘摩尔数表示（cmol/kg）。
阳离子交换量的大小，可作为评价土壤保肥能力的指标。
阳离子交换量是土壤缓冲性能的主要来源，是改良土壤和合理施肥的重要依据。
因此，对于反映土壤负电荷总量及表征土壤性质重要指标的阳离子交换量的测定是十分重要的。
土壤阳离子交换量的测定受多种因素的影响，如交换剂的性质、盐溶液浓度和pH、淋洗方法等，必须严格掌握操作技术才能获得可靠的结果。
联合国粮农组织规定用于土壤分类的土壤分析中使用经典的中性乙酸铵法或乙酸钠法。
中性乙酸铵法也是我国土壤和农化实验室所采用的常规分析方法，适于酸性和中性土壤。
最近的土壤化学研究表明，对于热带和亚热带的酸性、微酸性土壤，常规方法由于浸提液pH值和离子强度太高，与实际情况相差较大，所得结果较实际情况偏高很多。
新方法是将土壤用BaCl2饱和，然后用相当于土壤溶液中离子强度那样浓度的BaCl2溶液平衡土壤，继而用MgSO4交换Ba测定酸性土壤阳离子交换量。
环境化学实验讲义
实验一 有机物的正辛醇-水分配系数有机化合物的正辛醇-水分配系数（K ow ）是指平衡状态下化合物在正辛醇和水相中浓度的比值。
它反映了化合物在水相和有机相之间的迁移能力，是描述有机化合物在环境中行为的重要物理化学参数，它与化合物的水溶性、土壤吸附常数和生物浓缩因子密切相关。
通过对某一化合物分配系数的测定，可提供该化合物在环境行为方面许多重要的信息，特别是对于评价有机物在环境中的危险性起着重要作用。
测定分配系数的方法有振荡法、产生柱法和高效液相色谱法。
一、实验目的1. 掌握有机物正辛醇-水分配系数的测定方法。
2. 学习使用紫外分光光度计。
二、实验原理正辛醇-水分配系数是平衡状态下有机化合物在正辛醇相和水相中浓度的比值。
即：wo ow c c K式中：K ow —— 分配系数； c o —— 平衡时有机化合物在正辛醇相中的浓度；c w —— 平衡时有机化合物在水相中的浓度。
本实验采用振荡法进行有机化合物的正辛醇-水分配系数的测定。
由于正辛醇中有机化合物的浓度难以确定，本实验中通过测定平衡时水相中有机物浓度，然后根据体系中有机物的初始加入量以及两相的体积来确定平衡时正辛醇中有机物的浓度。
首先，取一定体积含已知浓度待测有机化合物的正辛醇，加入一定体积的水，震荡，平衡后分离正辛醇相和水相，测定水相中有机物浓度，根据下式计算分配系数：式中： c o0 ——起始时有机化合物在正辛醇相中的浓度μL/L；c w——平衡时有机化合物在水相中的浓度μL/L；V0、V w ——分别为正辛醇相和水相中的体积，L。
三、仪器和试剂1. 仪器(1) 紫外分光光度计。
(2) 恒温振荡器。
(3) 离心机。
(4) 具塞比色管：1OmL。
(5) 微量注射器：5mL。
环境化学实验讲义
前言环境化学实验就是为进一步深化《环境化学》课程讲授得基本知识,掌握研究环境化学问题得基本方法与手段,提高实验数据科学分析能力与实验技能,使学生具备初步得独立科研能力。
依据新得环境化学实验教学大纲,本环境化学实验课程共包括4个实验,内容涵盖了大气环境化学、水环境化学与土壤环境化学等。
实验一为天然水中油类得紫外分光光度法测定;主要就是让学生加深对环境中油类污染得认识,了解石油类类污染物含有共轭体系得物质在紫外光区有特征吸收峰,掌握油类得分析方法与技术。
实验二为有机物得正辛醇—水分配系数;这就是典型得验证性实验,使学生了解平衡状态下有机化合物在正辛醇与水相中得分配状况,使学生深层次了解有机化合物在水相与有机相之间得迁移能力以及脂溶性有机化合物在环境中得吸收行为。
实验三为苯酚得光降解速率常数实验;使学生了解有机污染物在水体中得光化学降解性能以及它们在水中得归宿。
实验四为土壤对铜得吸附实验;土壤重金属污染已经被广泛关注,也就是目前食品安全得主要内容之一,同时重金属不能被土壤中得微生物所降解,因此可在土壤中不断地积累,也可为植物所富集,并通过食物链危害人体健康。
因此让学生了解土壤得吸附性能对今后开展该方面得研究具有重要意义。
编者张凤君目录实验一天然水中油类得紫外分光光度法测定 (1)实验二有机物得正辛醇—水分配系数 (3)实验三苯酚得光降解速率常数 (6)实验四土壤对铜得吸附 (10)实验一天然水中油类得紫外分光光度法测定一、实验目得加深对环境中油类污染得认识,掌握油类得分析方法与技术,学会使用紫外分光光度计。
二、实验原理紫外分光光度法比重量法简单。
石油类含有得具有共轭体系得物质在紫外光区有特征吸收峰。
带有苯环得芳香族化合物主要吸收波长为250~260 nm,带有共轭双键得化合物主要吸收波长为215~230 nm。
一般原油得两个吸收峰波长为225及256 nm,其她油品如燃料油、润滑油等得吸收峰也与原油相近。
环境工程专实验讲义(终版)
环境工程专业实验讲义吉林化工学院环境与生物工程学院环境工程系目录第一部分《水污染控制工程》实验实验一、废水中颗粒物的自由沉降 (1)实验二、混凝实验 (5)实验三、压力溶气气浮实验 (7)实验四、曝气设备充氧能力的测定 (9)实验五、活性污泥法处理有机废水 (12)实验六、活性污泥性质的测定 (14)实验七、吸附法处理含酚废水 (16)实验八、废水可生化性实验 (18)实验九、SBR法计算机自动控制系统 (21)实验十、污泥比阻试验 (23)实验十一、聚醚砜微滤膜动力学参数的测定 (26)实验十二、无机纳滤膜动力学参数的测定 (29)实验十三、超滤中水回用实验 (32)第二部分《大气污染控制工程》实验实验一、旋风除尘器性能测定 (34)实验二、旋风除尘器对不同颗粒物的去除效率测定 (38)实验三、袋式除尘器性能测定 (41)实验四利用袋式除尘器测定不同粉尘除尘效率 (45)实验五、校园锅炉房除尘过程演示 (49)实验六、气态污染物去除效率实验 (51)实验守则1、生进入实验室做实验以前，必须详细阅读实验讲义，明确为什么要做和如何做此项实验。
指导教师在做实验前提问，了解学生的准备情况，检查实验预习报告。
2、生使用贵重仪器之前，必须先熟悉该仪器的性能和操作方法，并得到指导教师的许可，才能动用。
3、玻璃制品必须小心轻拿轻放，以防打碎。
4、祥瓶及试剂瓶应贴好标签，并编号，以防弄错。
5、用化学试剂时必须小心谨慎，从标定好的瓶中取出试剂后不准再倒回。
使用强酸强碱应带手套，防护眼镜和围裙。
禁止将水倒人强酸中，防止爆炸。
6、生做完实验后，应将所用试剂瓶和设备擦洗干净。
并把实验台上、水、电、气开关关上，经指导教师检查后可以离开实验室。
7、爱护实验室的每一件物品，不要随意挪动、挪用，要节约使用药品，如不慎损坏实验室的物品，应向指导教师报告并登记，酌情处理。
8、实验室，不准吸烟，玩闹。
实验一 废水中颗粒物的自由沉降一、实验目的本实验采用测定沉淀柱底部不同历时累计沉泥量方法，找出去除率与沉速的关系。
环境化学实验讲义
环境化学实验讲义环境化学试验讲义实验须知1.实验室工作必须有计划和有组织才能顺利进行。
因此在实验前必须仔细阅读实验指导，对实验内容、工作量和工作程序有一个完整的概念。
2.实验工作必须严格遵守操作规程，不许随便变更实验方法和步骤，以免发生危险事故。
3.实验时要携带记录本，把一切称量和化验的现象和结果记录下来，以便检查分析的准确性，所有的分析材料无论如何不许先在单张纸上作记录。
4.凡器材损坏或发生障碍时，应立即报告指导老师，及时修理。
5.玻璃仪器使用后，必须洗刷干净，放置柜内固定位置以便下次作用。
6.废土及用过和滤纸，不准倒入水槽，应倒入瓦缸内以免淤塞。
7.实验时就严肃认真，保持安静，所有器材放置有条不紊，抬面保持清洁。
8.每次实验完毕，须轮派同学清洁实验室。
目录实验一天然水中铜的存在形态实验二底泥中腐殖物质的提取和分离实验三土壤的阳离子交换量的测定实验四底泥中铬的简单状态鉴别实验五沉积物中重金属的存在形式和迁移规律的研究附录3200型原子吸收分光光度计的使用方法实验一天然水中铜的存在形态一、目的要求1、判别铜在湖水中几种简单的结合状态。
2、学习用阳极溶出伏安法测定水中金属结合状态的一般实验技术。
3、熟悉掌握XJP—821（B）型新极谱仪的使用方法。
二、概述天然水中重金属的存在形态，按其物理状态可分为颗粒态和溶解态两类。
前者包括吸附、络合于悬浮物粒子上的各种化学态。
后者按其在水中的活性又分为稳定态和不稳定态。
不稳定态主要包括游离的金属离子，弱结合的有机和无机的络合吸附态金属。
处于这一状态的金属有电活性，在电极上能反应。
稳定态主要包括强结合的有机和无机络合吸附态金属。
它们在电极上无反应。
但经紫外光照射后，其中的有机结合态，即稳定态A，会变成不稳定态。
不被紫外光分解的部分，即稳定态B，经硝酸—高氯酸消化后也会变成不稳定态。
不稳定态有电活性，能被微电极富集，可用溶出伏安法测定。
在适当的底液及外加电压下，不稳定态铜可以还原为金属铜沉积在工作电极上。
环境化学实验讲义全
实验一有机物的正辛醇—水分配系数有机化合物的正辛醇-水分配系数（K ow）是指平衡状态下化合物在正辛醇和水相中浓度的比值。
它反映了化合物在水相和有机相之间的迁移能力，是描述有机化合物在环境中行为的重要物理化学参数，它与化合物的水溶性、土壤吸附常数和生物浓缩因子密切相关。
通过对某一化合物分配系数的测定，可提供该化合物在环境行为方面许多重要的信息，特别是对于评价有机物在环境中的危险性起着重要作用。
测定分配系数的方法有振荡法、产生柱法和高效液相色谱法。
一、实验目的1、掌握有机物的正辛醇—水分配系数的测定方法；2、学习使用紫外分光光度计。
二、实验原理正辛醇—水分配系数是平衡状态下化合物在正辛醇相和水相中浓度的比值，即：K ow = c o/c w式中：K ow—分配系数；c o—平衡时有机化合物在正辛醇相中的浓度；c w—平衡时有机化合物在水相中的浓度。
本实验采用振荡法使对二甲苯在正辛醇相和水相中达平衡后，进行离心，测定水相中对二甲苯的浓度，由此求得分配系数。
K ow=（c0V0－c w V w）/ c w V w式中：c0、c w—分别为平衡时有机化合物在正辛醇相和水相中的浓度；V0、V w—分别为正辛醇相和水相的体积。
三、仪器与试剂1、仪器（1）紫外分光光度计（2）恒温振荡器（3）离心机（4）具塞比色管：10mL（5）玻璃注射器：5mL（6）容量瓶：5mL，10mL2、试剂（1）正辛醇：分析纯（2）乙醇：95％，分析纯（3）对二甲苯：分析纯四、实验容及步骤1．标准曲线的绘制移取1.00mL对二甲苯于10mL容量瓶中，用乙醇稀释至刻度，摇匀。
取该溶液0.10mL于25mL容量瓶中，再用乙醇稀释至刻度，摇匀，此时浓度为400μL/L。
在5只25mL容量瓶中各加入该溶液1.00、2.00、3.00、4.00和5.00mL，用水稀释至刻度，摇匀。
在紫外分光光度计上于波长227nm处，以水为参比，测定吸光度值。
环境工程学实验讲义
环境工程学实验讲义目录实验一混凝实验………………………………………教材546页实验二粉尘粒径实验测定 (2)实验三吸附 (4)实验四废水可生物处理性实验 (5)实验五萃取实验 (9)实验六填料塔气体吸收实验 (10)附录 (15)实验三粉尘粒径实验测定一、实验目的利用TZC-4型粒度测定仪，记录各种组分在液体中的沉降过程，应用斯托克斯公式计算并作出沉降曲线，求出不同粒径范围内的粉尘所占的百分数，从而掌握重力沉降法测定粉尘粒径分布的方法。
二、实验原理液体重力沉降法是根据不同大小的粒子在重力的作用下，在液体中的沉降速度不同这一原理而求得的。
粒子在液体介质中作等速自然沉降时所具有的速度，称为沉降速度，其大小可用斯托克斯公式表示：μρρ18)(2gd u L p p t -=式中：u t −粒子的沉降速度（cm/s ） d p −粉尘粒子的直径（cm ） ρp −粉尘粒子真密度（g/cm 3） ρL −沉降液的密度（g/cm 3） μ−沉降液的粘度（g/cm ⋅s ）t L p p u gd )(18ρρμ-=当测出颗粒沉降至一定高度H 所需之时间t 后，就能算出沉降速度u t ，进而算出颗粒直径d p ，上式可改写为：tH gd L p p )(18ρρμ-=式中：H −沉降高度（沉降液面到称盘地面的距离）（cm ） t −沉降时间（s ）利用上述原理了求得颗粒分布情况。
仪器使用时，只要将被测定物（3~10g ）烘干后放在500ml 沉降液中经搅拌后进行测试，求得沉降曲线，并计算颗粒大小及它们的百分比。
三、 实验主要仪器设备 1．TZC-4型粒度测定仪 2．旋转式液体粘度计 3．液体比重计 4．分析天平 5．搅拌器 6．恒温烘箱7．水银温度计（1-100℃） 8．烧杯、量筒等玻璃仪器 四、 准备工作 1． 测试样品制备：（1） 干燥将试样放入烘箱烘干，烘箱的温度应根据试样的性质而定，一般取80℃左右，保温4小时，然后将试样放入干燥器中冷却至室温。
环境化学试验讲义
五、数据处理
按下式计算土壤阳离子交换量：
交换量（毫克当量/100克土）=
[A 2.5 B 25 m ] N 10 100 干土重
式中的A、B、N代表的意义如上所述，m为加硫酸 前土壤的水量（=G-W-干土量）。
六、问题讨论
1. 就你的实验数据说明两种土壤阳离子交换量 的差别的原因。 2. 本法是测定阳离子交换量的快速法，除本法 外，还有哪些方法可以采用？ 3. 试述土壤中的离子交换与吸附作用对污染物 的迁移转化的影响。
向离心管内倒入20毫升蒸馏水，用玻璃棒搅拌管 内容物1分钟。再在离心机内离心（3000转，5分钟）， 直到土壤完全沉积在管底部，上层溶液澄清为止。倒 尽上层清液，将离心管连同管内土样一起，放在相应 的小烧杯上，在电子天平上称出各管的重量（G克）。 2、 往离心管中移入25毫升0.2N硫酸溶液，搅拌10 分钟后放置20分钟，到时离心沉降。离心完把管内清 液分别倒入4个洗净烘干的试管内，再从4个试管中各 移出10毫升溶液到4个干净的100毫升锥形瓶内。另外 移出两份10毫升0.2N硫酸溶液到第五、第六个锥形瓶 内。在六个锥形瓶中各加入10毫升蒸馏水和2滴酚酞 指示剂，用标准氢氧化钠溶液滴定到红色刚好出现并 于数分红内不褪为终点。10毫升0.2N硫酸溶液耗去的 氢氧化钠溶液体积（Aml）和样品消耗氢氧化钠溶液 体积（Bml），氢氧化钠溶液的准确浓度（N），连 同以上的数据一起记入表中。 1、
5、取12个锥形瓶，分两批做好标记，自6瓶振荡完 毕的反应液中各移出20ml到相应的锥形瓶内，剩 余的反应液分别用小微孔膜过滤器抽滤，再由6瓶 滤液中分别移出20ml滤液到6个相应的锥形瓶内。 6、往上述12个锥形瓶内各加入4粒玻璃珠和 0.5ml1:1硫酸及0.5ml1:1磷酸，4滴4%KMnO4溶 液，是红色始终保持。到时取下冷却后加入1ml脲 溶液，摇匀，再滴加NaNO2溶液，每加一滴摇动 30秒，至红色刚好褪去为止，切勿过量。然后将 各瓶溶液分别转入50ml比色管中，并用蒸馏水洗 涤锥形瓶，将洗涤液并入比色管内，稀释到刻度 线。以下按标准液过程操作。 上述数据记入表1中。
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实验一土壤的阳离子交换量一、目的要求通过测定表层和深层土的阳离子交换量，了解不同土阳离交换量的差别。
二、原理土壤胶体离子具有吸附某些阳离子或阴离子的性质。
在一定条件下，这些被吸附的阳离子或阴离子可以被土壤溶液中另外的阳离子或阴离子置换出来，这种现象称为土壤的阳离子交换。
常用土壤的阳离子交换容量（CEC)来表示土壤的阳离子交换能力，其定义为单位重量的土壤能以交换形态保持总阳离子的量。
单位为mmlo/kg.三、仪器试剂1、离心机、离心管2、锥瓶100ml3、量筒4、移液管10ml、25ml5、碱式滴定管6、试管7、0.1N氢氧化钠标准溶液8、1N氯化钡溶液9、酚酞指示剂1%10、0.2N硫酸溶液11、土壤样品：风干后磨碎过200目筛四、实验步骤1、取4个洗净烘干且重量相近的50ml离心管，在天平上称出重量（W克）（称准至0.005克，以下同）。
往其中两个各加入1克左右表层土样品。
另外两个加入1克左右深层土样品，做好相应记号。
2、向各管加入20ml氯化钡溶液，用玻棒搅拌4分钟。
在台秤上恒重。
然后用离心机以3000转/分转速离心10min，至上层溶液澄清，下层土紧密结实为止。
倒尽上层溶液，然后再加入20ml氯化钡溶液。
重复上述步骤一次。
离心完后保留管内土层。
3、向离心管内加20ml蒸馏水，用玻棒搅拌1分钟，在台秤上恒重，再离心一次，倒尽上层清液。
在天平上称出各离心管重量（G克）。
4、向离心管中加入25.00ml 0.2N硫酸溶液。
（此时不可再向离心管中加任何物质），搅拌10分钟后放置20分钟，到时离心沉降。
离心完后，把清液分别倒入干燥的大试管中，再从中移取10.00ml溶液到锥瓶内。
5、向各锥瓶中加入10ml蒸馏水和1~2滴酚酞指示剂，用标准NaOH溶液滴定至终点，记下各样品消耗的标准溶液的体积数B（ml）。
空白试验：移取10.00ml 0.2NH2SO4溶液两份，同5操作，记下终点时消耗的标准NaOH 溶液的体积数A（ml）。
实验结果列于下表：W ——离心管的重量G ——交换后离心管+土样的重量（含水）m ——加H 2SO 4前土壤的含水量 = G — W — 干土量 A ——0.2N H 2SO 4消耗NaOH 的体积（空白）五、结果计算按下式计算土壤阳离子交换量交换量（毫克当量/100克土）= 100N )10m25B 5.2A (⨯⨯+⨯-⨯干土重N ：为标准NaOH 溶液的浓度六.思考题1.什么叫土壤的阳离子交换量？其产生的原因是什么？2.从实验结果看，两种土壤阳离子交换量有无差别？为什么？3.本实验中的误差主要有那些？实验二 萘的辛醇——水分配系数的测定（摇瓶法）一、目的和要求1、了解测定有机化合物的辛醇——水分配系数的意义和方法。
2、掌握用紫外分光光度法测定分配系数的操作技术。
二、原理正辛醇是一种长链烷烃醇，在结构上与生物体内的碳水化合物和脂肪类似。
因此，可用正辛醇—水分配系数来模拟研究生物—水体系，有机物的辛醇—水分配系数是衡量其脂溶性大小的重要理化性质。
研究表明，有机物的分配系数与水溶解度、生物富集系数及土壤、沉积物吸附系数均有很好的相关性。
因此，有机物在环境中的迁移在很大程度上与它的分配系数有关。
此外，有机药物和毒物的生物活性亦与其分配系数密切相关。
所以，在有机物的危险性评价方面，分配系数的研究是不可缺少的。
化合物在辛醇相中的平衡浓度与水相中该化合物非离解形式的平衡浓度的比值，即为该化合物的辛醇——水分配系数。
CwCok ow =式中；Co 为该化合物在辛醇相的平衡浓度； Cw 为水相中的平衡浓度； Kow 是分配系数。
本实验通过测定水相中有机物平衡浓度，然后再根据分配前化合物在辛醇相的浓度计算出分配后化合物在辛醇相的平衡浓度，进而算出分配系数。
三、仪器和试剂1、离心机2、恒温振荡器3、紫外-可见分光光度计4、正辛醇5、乙醇（95%）6、萘（A ·R ）四、实验步骤1、标准曲线的绘制称取0.2000g 克萘，用乙醇溶解后转入100ml 容量瓶并稀释至刻度，浓度为2000μg/ml 。
此溶液为贮备液。
使用液：将贮备液稀释20倍得到100mg/L 的溶液。
用移液管分别吸取该溶液0.10，0.20，0.30，0.40，0.50ml 于10ml 比色管中，加水释至刻度。
摇匀。
在分光光度计上，选择波长为278纳米，以水为参比，测定标准系列的吸光度A 。
以A 对浓度C 作图，即得标准曲线。
2、分配系数的测定 称取0.0700克萘，用正辛醇溶解后转入10ml 容量瓶并稀释至刻度，配成7000mg/ml 的溶液。
取此溶液1.00ml 于具塞10ml 离心管中，加水稀释至刻度，塞紧塞子，平放并固定在恒温振荡器上（25±0.5︒C ）振荡2小时，然后离心分离，用滴管小心吸去上层辛醇相，在278纳米下测定水相吸光度，由标准曲线查出其浓度。
平行做三份，每次均作试剂空白试验。
五、数据处理与讨论分配系数按下式计算：CaVoVaCa Vo Co k ow ⨯-⨯=式中：Co 为辛醇相初始浓度； Ca 为平衡后水相中的浓度；Vo 和Va 分别为辛醇相和水相的体积，将所得k ow 值取以10为底物对数即lg k ow 。
正辛醇粘度较大，在移取时应让粘在管壁上的辛醇基本流下为止。
比色皿在使用前后，应用乙醇洗干净，以免残存化合物吸附在比色皿上。
六.思考题1.正辛醇—水分配系数的测定有何意义？2.选择正辛醇—水体系有何依据？3.摇瓶法测定正辛醇—水分配系数有那些优缺点？实验三、铁(III)-草酸盐配合物对橙黄II 的光降解一. 实验原理Fe(III)-草酸盐配合物具有很高的光解效率，可产生双氧水和羟基自由基。
Fe(Ox)n(3-2n)+→ Fe(Ox)n-1(4-2n)++ Ox -· (1)Ox -· + O 2 → O 2 -· + 2CO 2 (2) O 2 -·+ H +→ HO 2· (3)HO 2·/ O 2 -·+ Fe(II) + H +→ Fe(III) + H 2O 2 (4) Fe(II) + H 2O 2 → Fe(III) + ·OH + HO-(5)因此，Fe(III)-草酸盐配合物在光照作用下能够氧化环境中污染物。
近年来，国内外已有人把Fe(III)-Ox 作为光催化剂，发展了UV/Fe(III)-Ox/H 2O 2复合类Fenton 体系，在多种污染物光降解中取得明显效果。
本实验利用Fe(III)-草酸盐配合物对水溶液中染料橙黄II 进行光降解。
二. 实验条件2.1 试剂： 橙黄II:NaO 3 FeCl 3、草酸钾等均为分析纯。
2.2 实验设备和仪器：UV-9100型分光光度计，梅特勒酸度计，LED 光反应器，玻璃器皿2.3 方法:2.3.1 配制20mg/L 橙黄II 水溶液，使得其中含有10μmol/L 的Fe(III)和120μmol/L 的草酸盐. 用盐酸调节pH 值至3.5，用LED 光照射上述溶液，间隔10min 取样，在485nm 处测定吸光度。
2.3.2 橙黄II 测定标准曲线绘制：配制标准溶液系列的浓度分别为2、5、10、15、20、25mg/L ，测定485nm 处吸光度，绘制标准曲线。
三. 数据处理在此实验条件下，光降解反应为一级反应，则有t k C Cln P o t -= 这里，Co ：橙黄II 的初始浓度（mg/L ）Ct ：橙黄II 光照t 小时的浓度（mg/L ） t ：光照时间（小时）kp ：光褪色反应速率常数（小时-1） 因此，以o t C C ln 对t 作图应为一直线，用最小二乘法可求出ot C Cln 与t 的直线回归方程。
y = a + bxa ，b 和相关系数R 可按下式计算n)x (x n yx xy b 22∑-∑∑∑-∑=nxb y a ∑-∑=1n n )y (y 1n n )x (x b R 2222-∑-∑-∑-∑=b 为直线斜率，即为反应速率常数Kp 。
由此可由下式计算橙黄II 在水溶液中的光解半衰期t 1/2t 1/2 = kp2ln根据实验结果，作出暗反应与光照的ln t CoC t-相关图，并计算a ，b ，R 和t 1/2值。
四.思考题光强是影响光化学反应速度的主要因素。
试与其它同学的实验结果kp ·t 1/2（不在同一天的实验）比较，并解释有差别的原因。
实验四 吸 附一、目的要求1、通过河流底泥对重金属的吸附与脱附，了解重金属在水体中的迁移，转化规律。
2、通过实验验证弗兰德里胥（Frendlich ）经验公式及朗格茂（Langmuir ）吸附公式，并了解底泥——溶液界面上的吸附作用机理。
二、原理吸附是物质在表面或界面上累积或浓集的过程。
吸附通常用表面张力或单位面积的能来解释。
固相内部的分子在各个方向都受到同等的力，而在表面的分子受到不平衡的力，因此，其他的分子就被吸附到表面，这种吸附认为是物理吸附或范德华吸附。
吸附也可以是由于固体与被吸附物质之间的化学作用（化学键、氢键与静电力）。
底泥的组成极为复杂，因而吸附作用常常是多种作用的综合结果。
在不同情况下的各类吸附可能是其中一种作用起主要作用。
有一些影响吸附的因素在研究污染物的迁移转化时要特别注意。
底泥的物理化学性质如组成（粘土、有机质含量），粘度、阳离子交换容量（CEC ）是影响重金属吸附的重要因素。
一般，河流中被吸附的重金属浓度越高，其吸附速度和吸附量都会增大。
河水中被吸附的重金属的溶解度与pH 值，氧化还原电位，它们也影响吸附容量。
本实验仅讨论在其它条件恒定时，溶液浓度与吸附量的关系。
吸附现象通常以实验数据为依据，用弗兰德里胥（Frendlich ）或朗格茂（Langmuir ）等温吸附线来表示，Langmuir 等温吸附线是基于被吸附分子（考虑单分子吸附层）的浓集和扩散之间的平衡而得出的，即X/M =ac1abc+ 它化为一次方程的形式是：M /X 1=b 1+ab 1⨯c 1式中X ——被吸附物质的重量； M ——吸附剂的重量； c ——被吸附物质的平衡浓度； a 、b ——常数。
Frendlich 等温吸附线的方程常用来描述土壤与底泥中离子和非离子的大范围的吸附，是一种经验方程X/M=KC1/n式中k 和n 都是经验常数，它们与温度、吸附剂性质和所要吸附的物质有关。
近年来，人们的研究证明，重金属在粘土矿物上的吸附遵循Frendlich 等温式，在腐殖酸与水合氧化物上的吸附遵循Langmuir 等温式。
三、仪器与试剂1、CHA-S型气浴恒温振荡器;2、原子吸收分光光度计;3、锥形瓶、移液管、烧杯、漏斗、容量瓶等；4、铜标准贮备溶液（10mg/ml）：用CuCl2·2H2O(A.R)配制；5、1N HCl溶液；6、0.1N NaOH溶液；7、标准铜溶液：100mg/L；四、实验步骤1、底泥的收集与预处理：采集的底泥在80︒C下干燥至恒重，研磨并筛选250~400目（0.063~0.037mm）备用。