環(huán)境污染控制化學實驗實驗教學大綱01．教學單位名稱：新能源與環(huán)境學院02．實驗中心名稱：環(huán)境科學與工程實驗教學中心03．課程名稱：環(huán)境污染控制化學實驗04．課程代碼：64300205．課程類別：專業(yè)教育課06．課程性質(zhì)：選修07．課程學時：32學時，其中含實驗32學時08．課程學分：109．面向?qū)I(yè)：環(huán)境科學10．實驗課程的教學任務和教學要求《環(huán)境污染控制化學實驗》是環(huán)境科學專業(yè)，特別是環(huán)境化學方向，的重要專業(yè)實踐環(huán)節(jié)之一，是環(huán)境科學專業(yè)環(huán)境化學方向必修課《環(huán)境污染控制化學》（課程代碼：641070）理論課程的配套實驗課程。本課程實驗既包括驗證性實驗，也包括綜合性實驗和設計性實驗。要求學生在實驗前要進行預習，編寫預習報告；實驗時由指導教師講解實驗的基本原理和方法以及實驗的注意事項，學生完成具體的實驗步驟及實驗數(shù)據(jù)分析和處理；實驗后學生獨立完成實驗報告。通過本實驗課程的教學，加深學生對《環(huán)境污染控制化學》理論課程知識的理解和體會，更深入地了解環(huán)境污染控制化學的研究內(nèi)容、研究方法和研究特點，牢固掌握環(huán)境污染控制化學的基本實驗技能和研究手段。11．學生應掌握的實驗技術(shù)及實驗能力要求熟練掌握環(huán)境污染控制化學實驗的基本操作；掌握環(huán)境污染控制化學常用的儀器設備、實驗方法和研究手段；能夠獨立地設計并完成環(huán)境污染控制化學方面的一些基本的實驗研究。12．開設實驗項目共開設8個實驗項目，全部為必做實驗。其中綜合性實驗5個、驗證性實驗2個、設計性實驗1個。開設實驗項目一覽表實驗項目編號實驗項目名稱實驗類型實驗性質(zhì)實驗學時每組人數(shù)首次開出年月64300501Fenton氧化法處理模擬有機廢水綜合性必做4120160964300502活性炭吸附法處理模擬染料廢水驗證性必做4120030964300503阿特拉津降解菌的分離和篩選綜合性必做4120160964300504臭氧氧化法降解典型難降解有機廢水設計性必做5120160964300505電催化氧化技術(shù)處理硝基苯廢水綜合性必做4120160964300506空氣中甲苯的光催化凈化綜合性必做4120160964300507N雜TiO2的制備及其在可見光下催化降解甲基橙綜合性必做4120160964300508折點加氯法去除水中的氨氮驗證性必做3120160913．實驗教材或指導書或主要參考資料花修藝等，《環(huán)境污染控制化學實驗講義》，自編，2017。董德明等，《環(huán)境化學實驗》（第二版），高等教育出版社，2009。董德明等，《環(huán)境化學實驗》，北京大學出版社，2010。康春莉等，《環(huán)境化學實驗》，出版社，2000。14．考核要求、考核方式及成績評定標準考查課。要求學生實驗態(tài)度認真，遵守《本科生實驗守則》；掌握基本的環(huán)境污染控制化學實驗的基本技能，能夠獨立進行環(huán)境污染控制化學實驗的基本操作和數(shù)據(jù)處理與分析討論，能夠進行基本的實驗設計；實驗報告要求認真撰寫，并按規(guī)定的時間和要求提交，報告中圖表清晰、字跡工整、原始數(shù)據(jù)齊全、數(shù)據(jù)處理準確、討論和分析問題簡明扼要、表達清楚。本實驗課程成績根據(jù)學生實驗態(tài)度、實驗水平和能力、實驗時回答問題情況、實驗完成情況、實驗結(jié)果和實驗報告等進行綜合評定，評定成績分為優(yōu)秀、良好、中等、及格和不及格。取得及格以上成績方可獲得學分。存在抄襲實驗數(shù)據(jù)或?qū)嶒瀳蟾娴惹闆r時，以不及格計。

環(huán)境污染控制化學實驗（643002）實驗項目卡1No字段名填寫內(nèi)容1課程名稱環(huán)境污染控制化學實驗2課程編號6430023實驗項目名稱Fenton氧化法處理模擬有機廢水4實驗項目編號643002015網(wǎng)絡實驗06每組人數(shù)17計劃學時數(shù)48實驗性質(zhì)必做9實驗目的了解Fenton試劑降解有機廢水的原理；學習Fenton試劑降解有機廢水的實驗方法；了解Fenton試劑主要成分對氧化的影響。10實驗內(nèi)容配制模擬含氯酚工業(yè)廢水，測定廢水TOC值，在廢水中依次加入一定量硫酸亞鐵使用液和雙氧水，調(diào)節(jié)溶液pH值后在25°C下反應。分不同時間取樣測定TOC值，并考察過氧化氫和硫酸亞鐵濃度及pH對降解的影響，分析氧化機制。11實驗原理Fenton試劑為過氧化氫和二價鐵的混合物，由于過氧化氫在催化劑鐵存在時能生成羥基自由基，因而有非常強的氧化能力。H2O2投加量、H2O2與Fe2+用量之比、pH對降解效率有顯著影響12實驗類型1.演示性□；2.驗證性□；3.綜合性□√；4.設計性□；5.研究性□。13實驗者層次本科生14實驗儀器設備TOC測定儀，恒溫振蕩器，精密pH計15實驗套數(shù)216開出時間20160917教學單位名稱新能源與環(huán)境學院18教學單位編號6419實驗單位名稱環(huán)境科學與工程實驗教學中心20實驗中心編號14270121實驗地名稱環(huán)境科學專業(yè)實驗室22實驗地編號唐敖慶樓C22323一次性材料品名過氧化氫，硫酸亞鐵，鄰氯苯酚，硝酸，氫氧化鈉，鄰苯二甲酸氫鉀，無水碳酸鈉，錐形瓶，移液管24一次性材料8025面向?qū)I(yè)環(huán)境科學

環(huán)境污染控制化學實驗（643002）實驗項目卡2No字段名填寫內(nèi)容1課程名稱環(huán)境污染控制化學實驗2課程編號6430023實驗項目名稱活性炭吸附法處理模擬染料廢水4實驗項目編號643002025網(wǎng)絡實驗06每組人數(shù)17計劃學時數(shù)48實驗性質(zhì)必做9實驗目的了解活性炭吸附法在廢水處理中的應用；測定活性炭的吸附等溫線；掌握穿透曲線的測定和繪制方法。10實驗內(nèi)容利用靜態(tài)吸附實驗建立Freundlich吸附等溫式；把活性炭裝入吸附柱，以不同時間流出液中溶質(zhì)濃度為縱坐標，以通過此柱的液體的體積(或時間)為橫坐標作圖，繪制“穿透曲線”。11實驗原理一定溫度下吸附達平衡時，吸附量與吸附質(zhì)平衡濃度間的關(guān)系式稱為吸附等溫線。柱吸附時，以不同時間的流出液中吸附質(zhì)的濃度為縱坐標，以通過此柱的液體的體積為橫坐標作圖，便得到“穿透曲線”。12實驗類型1.演示性□；2.驗證性□√；3.綜合性□；4.設計性□；5.研究性□。13實驗者層次本科生14實驗儀器設備可見分光光度計，恒溫振蕩器，吸附柱，離心機，磁力攪拌器、電子天平15實驗套數(shù)216開出時間20030917教學單位名稱新能源與環(huán)境學院18教學單位編號6419實驗單位名稱環(huán)境科學與工程實驗教學中心20實驗中心編號14270121實驗地名稱環(huán)境科學專業(yè)實驗室22實驗地編號唐敖慶樓C22323一次性材料品名活性炭（粉末狀和顆粒狀），甲基綠，燒杯，玻璃漏斗，濾紙，錐形瓶，移液管24一次性材料5025面向?qū)I(yè)環(huán)境科學

環(huán)境污染控制化學實驗（643002）實驗項目卡3No字段名填寫內(nèi)容1課程名稱環(huán)境污染控制化學實驗2課程編號6430023實驗項目名稱阿特拉津降解菌的分離和篩選4實驗項目編號643002035網(wǎng)絡實驗06每組人數(shù)17計劃學時數(shù)48實驗性質(zhì)必做9實驗目的通過篩選分離五氯酚降解菌，熟練掌握特定高效菌種的常規(guī)篩選、分離和馴化方法。10實驗內(nèi)容富集培養(yǎng)，提取高效降解酚微生物；平板分離純化微生物；轉(zhuǎn)接斜面，培養(yǎng)純化微生物；進行降解實驗，分析微生物降解五氯酚的能力。11實驗原理在工業(yè)廢水的生物處理中，對污染成分單一的有毒廢水?？蛇x育特定的高效菌種進行馴化，馴化后即可進行處理。12實驗類型1.演示性□；2.驗證性□；3.綜合性□√；4.設計性□；5.研究性□。13實驗者層次本科生14實驗儀器設備手提式高壓鍋，酸度計，電子天平，恒溫振蕩培養(yǎng)箱，高效液相色譜儀15實驗套數(shù)216開出時間20160917教學單位名稱新能源與環(huán)境學院18教學單位編號6419實驗單位名稱環(huán)境科學與工程實驗教學中心20實驗中心編號14270121實驗地名稱環(huán)境科學專業(yè)實驗室22實驗地編號唐敖慶樓C22323一次性材料品名葡萄糖，蛋白胨，牛肉膏，瓊脂，硫酸鎂，硫酸，氫氧化鈉，4-氨基安替比林，四硼酸鈉，濾膜24一次性材料8025面向?qū)I(yè)環(huán)境科學

環(huán)境污染控制化學實驗（643002）實驗項目卡4No字段名填寫內(nèi)容1課程名稱環(huán)境污染控制化學實驗2課程編號6430023實驗項目名稱臭氧氧化法降解典型難降解有機廢水4實驗項目編號643002045網(wǎng)絡實驗06每組人數(shù)17計劃學時數(shù)58實驗性質(zhì)必做9實驗目的掌握臭氧氧化法降解難降解有機廢水的原理、基本方法和主要影響因素；了解臭氧氧化有機物的機理。10實驗內(nèi)容在典型難降解有機廢水中按一定流速通入臭氧，設計實驗研究典型難降解有機物的降解率隨時間、臭氧濃度和溶液初始pH的變化規(guī)律，分析臭氧降解有機廢水的機制和優(yōu)點。11實驗原理臭氧有極強的氧化能力。臭氧在廢水中與有機物反應主要有兩個途徑：一是直接反應，即臭氧直接與有機污染物反應；二是間接反應，即臭氧先在水中分解形成羥基自由基，再發(fā)生自由基的鏈反應。12實驗類型1.演示性□；2.驗證性□；3.綜合性□√；4.設計性□√；5.研究性□。13實驗者層次本科生14實驗儀器設備臭氧發(fā)生器，酸度計，磁力攪拌器，流量計，反應柱，吸收瓶，紫外可見分光光度計15實驗套數(shù)216開出時間20160917教學單位名稱新能源與環(huán)境學院18教學單位編號6419實驗單位名稱環(huán)境科學與工程實驗教學中心20實驗中心編號14270121實驗地名稱環(huán)境科學專業(yè)實驗室22實驗地編號唐敖慶樓C22323一次性材料品名氧氣（含鋼瓶），硫酸，氫氧化鈉，鄰氯苯酚24一次性材料4025面向?qū)I(yè)環(huán)境科學

環(huán)境污染控制化學實驗（643002）實驗項目卡5No字段名填寫內(nèi)容1課程名稱環(huán)境污染控制化學實驗2課程編號6430023實驗項目名稱電催化氧化技術(shù)處理硝基苯廢水4實驗項目編號643002055網(wǎng)絡實驗06每組人數(shù)17計劃學時數(shù)48實驗性質(zhì)必做9實驗目的了解Ti/PbO2電極的制備方法，掌握電催化氧化技術(shù)基本原理及其在處理有機廢水中的應用10實驗內(nèi)容利用自制Ti/PbO2電極對模擬廢水進行電催化氧化，并介紹電極的制備方法，比較電極對不同濃度廢水的處理效果，以及電流等因素對降解的影響。11實驗原理在電解過程中，廢水中存在的有機污染物等還原性物質(zhì)在陽極上發(fā)生電催化氧化反應，生成環(huán)境污染程度較低的有機小分子及復合物，從而顯著降低了污染物的濃度。12實驗類型1.演示性□；2.驗證性□；3.綜合性□√；4.設計性□；5.研究性□。13實驗者層次本科生14實驗儀器設備電極板，直流電源，磁力攪拌器，紫外可見分光光度計15實驗套數(shù)216開出時間20160917教學單位名稱新能源與環(huán)境學院18教學單位編號6419實驗單位名稱環(huán)境科學與工程實驗教學中心20實驗中心編號14270121實驗地名稱環(huán)境科學專業(yè)實驗室22實驗地編號唐敖慶樓C22323一次性材料品名Ti板，四氯化錫，鐵氰化鉀，4-氨基安替比林，氨水，硝基苯24一次性材料5025面向?qū)I(yè)環(huán)境科學

環(huán)境污染控制化學實驗（643002）實驗項目卡6No字段名填寫內(nèi)容1課程名稱環(huán)境污染控制化學實驗2課程編號6430023實驗項目名稱空氣中甲苯的光催化凈化4實驗項目編號643002065網(wǎng)絡實驗06每組人數(shù)17計劃學時數(shù)48實驗性質(zhì)必做9實驗目的了解半導體光催化材料在紫外光下的催化降解氣態(tài)有機物的反應原理，掌握氣相光催化實驗的基本方法。10實驗內(nèi)容對光催化降解甲苯的催化劑的活性進行評價。通過改變光強度、進氣量、相對濕度等，確定甲苯凈化效率的最佳條件。11實驗原理利用光催化劑，吸收外界輻射的光能，使其直接轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W能。催化劑中生成羥基自由基HO·。HO·能夠無選擇地氧化多種有機物并使之礦化。12實驗類型1.演示性□；2.驗證性□；3.綜合性□√；4.設計性□；5.研究性□。13實驗者層次本科生14實驗儀器設備氣相色譜儀（配氫火焰檢測器），光催化反應器，空氣壓縮機、水浴鍋、流量計、閥門等。15實驗套數(shù)216開出時間20160917教學單位名稱新能源與環(huán)境學院18教學單位編號6419實驗單位名稱環(huán)境科學與工程實驗教學中心20實驗中心編號14270121實驗地名稱環(huán)境科學專業(yè)實驗室22實驗地編號唐敖慶樓C22323一次性材料品名甲苯24一次性材料2025面向?qū)I(yè)環(huán)境科學

環(huán)境污染控制化學實驗（643002）實驗項目卡7No字段名填寫內(nèi)容1課程名稱環(huán)境污染控制化學實驗2課程編號6430023實驗項目名稱N-TiO2的制備及可見光降解有機污染物的測定4實驗項目編號643002075網(wǎng)絡實驗06每組人數(shù)17計劃學時數(shù)48實驗性質(zhì)必做9實驗目的(1)掌握N摻雜TiO2光催化劑的簡易制備；(2)測定甲基橙在可見光作用下的光催化降解反應速率常數(shù)；(3)了解TiO2光催化劑催化降解有機物的機理。10實驗內(nèi)容(1)N-TiO2光催化劑的制備：利用氨水、鈦酸正丁酯制備N-TO2光催化劑。(2)光催化活性測試：利用光催化劑N-TiO2在可見光下降解甲基橙溶液，并求其降解速率常數(shù)k。11實驗原理TiO2是目前廣泛研究、效果較好的光催化劑之一。有機物在光催化體系中的反應屬于自由基反應。利用高度活性的羥基自由基·OH無選擇性地將氧化包括生物難以降解的各種有機物并使之完全無機化。12實驗類型1.演示性□；2.驗證性□；3.綜合性□√；4.設計性□；5.研究性□。13實驗者層次本科生14實驗儀器設備準直高壓球形氙燈光源(附420nm濾波片)，磁力攪拌器，抽濾裝置，烘箱，高溫爐，電子天平，秒表，移液器，可見光分光光度計15實驗套數(shù)216開出時間20160917教學單位名稱新能源與環(huán)境學院18教學單位編號6419實驗單位名稱環(huán)境科學與工程實驗教學中心20實驗中心編號14270121實驗地名稱環(huán)境科學專業(yè)實驗室