环境检测课程设计Word文档下载推荐.docx
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6.4校园环境空气质量分析评价………………………………………….14
6.5分析评价结果………………………………………………………….17
7.设计评述………………………………………………………………….18.
8.方案的论证……………………………………………………………….18
9.保护校园环境的方法和建议………………………………………...19
10.心得体会…………………………………………………………………..20.
11.主要参考资料……………………………………………………………….21.
附录1：
《环境监测》课程设计任务书和指导书…………………..22
1.课程设计目的
本次课程设计的目的有以下四点：
1.1、通过本次课程设计，树立正确的设计思想，培养综合运用知识来分析和解决大气污染设计问题的能力。
1.2、学习大气污染设计的一般方法、步骤，掌握大气污染设计的一般规律。
1.3、通过对校园环境空气质量监测，了解大气现状，观察分析大气中有害物质的分布，培养环境工程专业学生解决实际问题的能力。
1.4、认识环境保护的重要性，为今后开展环境监测与分析工作打下良好的基础。
2.监测的目的
监测目的
环境监测的目的是准确、及时、全面的反映环境质量现状及发展趋势，为环境管理、污染源控制、环境规划提供科学依据。
具体归纳为：
1.对污染物及其浓度（强度）作时间和空间方面的追踪，掌握污染物的来源、扩散迁移、反应、转化，了解污染物对环境质量的影响程度，并在此基础上，对环境污染物作出预测、预报和预防。
2.了解和评价环境质量的过去、现在和将来，掌握其变化的规律。
收集环境背景数据、积累长期监测资料，为制定和修订各类环境标准、实施总量控制目标管理提供依据。
实施准确可靠的污染的污染检测，为环境执法部门提供执法依据。
3.在深入广泛开展环境监测的同时，结合环境状况的改变和监测理论及技术的发展，不断改革和更新监测方法与手段，为实现环境保护和可持续发展提供可靠的技术保障。
3.黄石理工学院概况
3.1、
地理位置
学校坐落在我国著名的工业重镇、并有“江南明珠”之称的湖北省第二大城市—－黄石市。
校园怀抱磁湖万顷碧波，背倚青龙山千亩青翠。
校园占地面积2189亩，校舍建筑面积52万平方米。
黄石理工学院位于黄石经济开发区青龙山下，磁湖之滨，校园山清水秀，风景怡人，是莘莘学子求学深造的好地方。
3.2、学校概况
黄石理工学院是一所以理、工科为主的多科性本科院校。
教学科研仪器设备总值5000万元，馆藏图书64.02万册，中外文期刊2000余种。
后勤服务体系完善，师资力量雄厚。
学校现有专任教师780人，其中高级以上职称300余人，教师中现有博士11人，硕士160人。
教师中有4人获得国务院特殊津贴，1人获省政府专项津贴，5人获省级有突出贡献中青年专家称号。
花园式的校园里，一座座现代化建筑风格的教学大楼、科技大楼、实验大楼、图书馆矗立其间，楼宇间绿草如茵，树影婆娑，环境幽静宜人，是育人、成才和科技创新的理想园地。
学校现设有机电工程学院、电气与电子信息工程学院、环境科学与工程学院、医学院、土木建筑工程学院、管理学院、经济学院、计算机学院、艺术学院、师范学院、国际学院、外语学院、数理学院、化学工程学院、体育部、人文社会科学部等16个院（系）级教学单位，开设有50个专科专业和20个本科专业，其中环境工程、机械制造工艺与设备专业为教育部教学改革试点专业。
设有省级CAD培训基地、网络中心及金工、电工电子、基础化学、计算机基础、先进制造技术、环境工程综合、电子商务等26个实验室。
各类在校生20000余人，其中本科生3186人，专科生12081人。
学校重视开展科研和对外交流活动，先后与多所国外高校建立了良好的合作关系。
校内设有长江环境工程研究院、黄石正一机电研究所等七个科研机构。
截止目前，学校有100多人次获得过省、市以上科研奖励，4人获省市科技拔尖人才称号。
建校三十年来，学校为社会输送了大批具有一定理论基础和较强动手能力的高级应用型工程技术人才，受到了用人单位的普遍欢迎。
近几年，学校毕业生一次就业率一直保持在85%以上。
面向未来，全校师生员工决心弘扬“弘毅、务实、求是、创新”的校训精神，秉承以育人为根本，以教学为中心，以学科为龙头，以创新为动力，以发展为主题的理念，立足鄂东南，面向湖北省，坚持以本科教育为主，适度发展专科教育，继续开展成人教育，为把黄石理工学院建设成湖北省属一流的具有鲜明特色的地方多科性本科院校而努力。
4.黄石理工学院污染源调查
4.1环境空气污染源
食堂和水房锅炉每天排放的烟尘是主要的污染物，两者也是重要的污染源。
其次部分餐饮业、居民区、建筑队等也给学校的环境带来一定的影响，空气污染的主要污染物是SO2、氮氧化物和粉尘（TSP、PM10）。
4.2地表水污染源
食堂和医院为主要污染源。
学生宿舍、教职工宿舍和居民区以及部分餐饮业带来部分污染，其污染主要为平时生活用水和骨科医院排放的有毒化学性物质，及实验楼的实验废弃液。
4.3噪声污染源
桂林路段的交通车辆的噪声为主要污染源。
还有学校的锅炉，娱乐场所及周边的一些矿工企业的噪声。
4.4固体废物污染源
固体废物主要来源是生活垃圾，其中主要污染物为废纸、一次性塑料袋和其他一次性餐饮用具，还有一部分餐饮业和人为私自倾倒违章排废等造成的。
5.环境空气现状监测
5.1监测点的布设
5.1.1布点原则
◆监测点位的布设应具有较好的代表性，应能客观反映校园内的空气污染水平和变化规律。
◆应考虑各监测点之间设置条件尽可能一致，使各个监测点取得的监测资料具有可比性。
◆为了大致反映校园内各个地方空气污染水平及规律，在监测点位的布局上尽可能分布均匀。
同时，在布局上还应考虑能大致反映主要空气污染源的污染现状及变化趋势。
5.1.2监测点的布设
表2
二氧化硫
氮氧化物
TSP
PM10
第一食堂
1
实验楼
骨科医院
图书馆
化材学院
义城
5.1.3采样时间和频率
按《大气与环境质量标准》决定采样的时间和频率如下：
连续采样7天
每天采样4次（8点、10点、12点、14点）
5.2监测项目及测定方法
表3
项目
采样方法
采样流量
采样时间
分析方法
SO2
液体
吸收法
0.5L/min
30min
盐酸副玫瑰苯胺
比色法
NO2
液体
吸收法
0.3L/min
30min
盐酸苯乙二胺
比色法
TSP
滤膜
富集法
100L/min
重量法
PM10
5.2.1二氧化硫（SO2）
SO2是一种无色、具有刺激性气味的不可燃气体，SO2在大气中极不稳定，在相对湿度较大以及有催化剂的前提下，可发生催化氧化反应:
2SO2+O2→2SO3
SO3进而生成H2SO4或硫酸盐。
SO2是形成酸雨的主要物质，另外SO2与烟尘还有协同效应，两者本次试验中采用四氯汞钾溶液吸收——盐酸副玫瑰苯胺分光光度法。
原理：
气体样品中的SO2被四氯汞钾吸收，生成稳定的二氯亚硫酸盐络合物，该络合物再与甲醛和副玫瑰苯胺反应，生成紫色络合物，其颜色深浅与SO2成正比，用分光光度法测定，反应式如下：
HgCl2+2KCl=K2【HgCl4】
【HgCl4】2-+SO2+H2O=【HgCl2SO3】2-+2H++2Cl-
【HgCl2SO3】2-+HCHO+2H+=HgCl2+HOCH2SO3H（羟基甲基磺酸）
测定：
先用亚硫酸钠标准溶液配制标准色列，在最大吸收峰575nm波长处，以蒸馏水为参比，测定吸光度。
以吸光度（扣除试剂空白值）对二氧化硫含量（ug）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）。
将经处理好的样品按照绘制标准曲线的方法和条件测定其吸光度，再按下式计算空气中SO2浓度（C）：
SO2（mg/m3）=
式中：
A——样品中溶液的体积；
Ao——试剂空白溶液的吸光度；
Bs——计算因子（ug/吸光度）；
Vn——换算成标准状况下的采样体积（L）。
用四氯汞盐吸收-副玫瑰苯胺分光光度法测定SO2避免了使用毒性较大的K【HgCl4】在灵敏性、准确度等方面均可与本法相媲美且样品采集后相当稳定，但操作要求高、严格，该方法最低检出限为0.04mg/m3。
5.2.2氮氧化物（NO2）
空气中的氮氧化物以NO、NO2、N2O3、N2O4、N2O5等多种形态存在，其中NO和NO2是主要的存在形态。
NO为无色、无臭、微溶于水的气体，在空气中易被氧化成NO2。
NO2为棕红色具有强刺激性臭味的气体，毒性比NO高四倍，是引起支气管炎、肺损坏等疾病的有害物质。
原理:
空气中的氮氧化物主要以NO及NO2形态存在。
测定时将NO氧化成NO2，用吸收液吸收后，首先生成亚硝酸和硝酸。
其中，亚硝酸与对氨基苯磺酸发生重氮化反应，再与N-（1-萘基）乙二胺盐酸盐作用，生成紫红色偶氮染料，根据颜色深浅比色定量。
反应式如下：
2NO2+H2O=HNO2+HNO3
用亚硝酸钠标准使用液配制标准色列，与暗处放置20min，用比色皿与最大吸收峰540nm波长处以水为参比测定吸光度，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。
将经处理好的样品按照绘制标准曲线的方法和条件测量试剂空白溶液和样品溶液的吸光度，按下式计算空气中NO2的浓度：
cNO2=
cNO2——空气中NO2的浓度，mg/m3；
A、Ao——分别为样品溶液和试剂空白溶液的吸光度
b、a——分别为标准曲线的斜率（吸光度·
ml/ug）和截距；
V——采样用吸收液体积，ml；
Vo——换算为标准状况下的采样体积，L；
f——Saltzman试验系数，0.88（空气中NO2浓度超过0.720mg/m3时取0.77）。
此种方法的最低检出浓度为0.005mg/m3。
5.2.3总悬浮颗粒物质（TSP）
总悬浮颗粒物质是指除气体以外的包含于大气中的物质，包含各种各样的固体、液体和全溶胶，其中有灰尘、烟雾以及液体的云雾和雾滴，它们结合起来对人体的危害更大。
它的主要来源为含硫煤和石油的燃烧，石油炼制以及有色金属制造和硫酸制造等，它进入呼吸道对局部组织产生刺激和腐蚀作用，是诱发支气管炎等疾病的原因之一。
以恒速抽取定量体积的空气，使之通过采样器中已恒重的滤膜，则TSP被截留在滤膜上，根据采样前后滤膜重量之差及采气体积计算TSP的浓度。
该方法分为大流量采样器法和中流量采样器法。
本实验采用中流量采样器法。
将已处理好的恒重滤膜平放在采样器采样头内的滤膜支持网上（绒面向上），用滤膜夹夹紧。
设置好采样流量及时间，然后进行采样。
采样完成后，用镊子轻轻取出滤膜，绒面向里对折，放入滤膜袋中。
然后用分析天平称量（精确到0.1mg），记下重量。
按下式计算TSP含量：
TSP含量（mg/m3）=
W——采样后的滤膜重量，mg；
Wo——空白滤膜的重量，mg；
Q——采样器平均采样流量。
m3/min；
t——采样时间，min。
5.2.4可吸入颗粒物（PM10）
可吸入颗粒物主要是指透过人的咽喉进入肺泡的气管、支气管区和肺泡的那部分颗粒物，具有D50（质量中值直径）=10um和上截止点30um的粒径范围，常用PM10符号表示。
PM10对人体健康影响大，是室内外环境空气质量的重要检测指标。
使一定体积的空气，通过带有10um的切割器的大流量采样器，小于10um的可吸入颗粒物随气流经分离器的出口被截留在已恒重的滤膜上，根据采样前后滤膜的质量及采样体积，即可计算出可吸入颗粒物浓度。
测定方法、数据处理及其它均与TSP相同。
5.3监测结果的处理统计
5.3.1二氧化硫（SO2）
表4SO2各时段的浓度（单位：
mg/m³
）
时间
地点
5月18日
5月19日
5月20日
8:
00
10:
14:
17:
8;
0.169
0.147
0.098
0.141
0.174
0.131
0.158
0.114
0.136
0.185
0.163
0.152
0.087
0.120
0.125
义诚公寓
0.179
5月21日
5月22日
5月23日
0.171
0.139
0.170
0.110
0.156
0.145
0.180
0.181
0.165
0.157
0.134
0.126
0.130
0.119
0.159
0.115
0.143
0.122
0.161
0.160
0.129
0.168
0.176
0.175
时间
5月24日
0.144
0.184
0.123
0.162
表5SO2的日平均浓度（单位：
0.139
0.159
0.160
0.136
0.167
0.163
0.165
0.161
0.162
0.169
0.125
0.131
0.143
0.126
0.130
0.128
0.147
0.149
0.146
0.155
0.145
0.164
0.148
5.3.2氮氧化物（NO2）
表6NO2各时段的浓度（单位：
地点
0.022
0.020
0.019
0.018
0.021
0.015
0.016
0.017
0.014
义诚
8
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