环境检测实训教程

随着“中国质量发展纲要”的印发以及“中国制造2025”的提出，中国的检验检测机构必须寻找新的发展机会，这将激发分析检测技术人才需求。这种变化使分析检测技术人才需求量将会增加，分析检测技术人才的质量也将会提高。本教材是理论和实践一体化的综合实践教程，符合应用型人才培养目标和第三方环境检测岗位的任职要求，能够有效提升学生在校期间的职业能力和职业素质，为毕业后快速适应工作岗位提供有力保障。本书可作为各类院校环境类专业的教学用书，也可用于中、高级环境检测职业技能培训和职业技能鉴定培训。 

本书内容包括实验室安全、实验室质量保证与质量控制、实验室质量管理体系，以及环境检测实训的基础知识、环境检测基础实训项目（含水和废水监测实训、空气与废气监测实训、噪声与其他监测实训）和综合实训项目等内容。本书既可作为环境检测行业从业人员、工程检测中心和检测公司等机构技术人员和管理人员、环境检测职业资格和岗位资格培训人员的学习参考书，也可作为高等学校环境工程、建筑工程与公共卫生等专业的教学参考书。

第1章 环境检测实训教程基础 1

1.1环境检测市场分析与实训要求1

1.1.1环境检测市场分析1

1.1.2环境检测实训的任务和要求3

1.2环境检测实训基础知识4

1.2.1电子分析天平的使用与维护4

1.2.2常见玻璃仪器5

1.2.3实验用水的制备与检验7

1.2.4试剂与试液9

1.3样品采集与常用采样仪器9

1.3.1水样的采集与常用水样采集器9

1.3.2空气样品采集与空气采样器13

1.3.3土壤样品采集20

1.3.4噪声测量与噪声测量仪器23

1.4数据记录与数据处理28

1.4.1数据记录要求28

1.4.2数据的处理29

1.4.3检测结果的表示方法29

第2章 实验室安全 31

2.1术语和定义31

2.2安全管理要求32

2.2.1组织结构和职责32

2.2.2安全管理体系33

2.3安全技术要求37

2.3.1危险源辨识和风险评价37

2.3.2人员38

2.3.3设施和环境39

2.4化学品危险及安全使用42

2.4.1化学品危险42

2.4.2气体的危害与安全使用42

2.4.3易燃化学品43

2.4.4有毒化学品44

2.4.5腐蚀性物质44

2.4.6高反应活性化学品45

2.4.7不稳定化学品45

2.4.8特殊危险源45

第3章 质量保证与质量控制 47

3.1基本概念47

3.2精密度48

3.3准确度48

3.4质量控制48

3.4.1实验室内部质量控制48

3.4.2实验室外部质量控制52

3.4.3数值修约52

3.5方法验证内容53

3.5.1相关概念53

3.5.2验证方法53

3.5.3精密度55

3.5.4准确度56

3.5.5无特性指标的验证方法57

第4章 质量管理体系 59

4.1概念和标准59

4.2历史沿革59

4.3质量体系认定60

4.3.1质量体系要素60

4.3.2认定类型61

4.4检验检测机构认证及认可评审要求64

4.4.1检验检测组织机构64

4.4.2实验室人员要求65

4.4.3关键人员岗位职责65

4.4.4实验室前期准备工作66

4.4.5质量管理体系文件要求68

4.4.6评审前质量体系运行要求69

4.4.7递交申请书（文审）69

4.4.8现场审核70

4.4.9后续评审70

4.5质量管理原则71

第5章 基础实训项目 72

5.1水样色度的测定（稀释倍数法）72

5.1.1实验目的72

5.1.2实验原理72

5.1.3实验仪器72

5.1.4实验步骤72

5.1.5注意事项72

5.2水样色度的测定（铂钴标准比色法）73

5.2.1实验目的73

5.2.2实验原理73

5.2.3实验仪器、试剂73

5.2.4实验步骤73

5.2.5实验计算73

5.2.6注意事项73

5.3水中悬浮物的测定74

5.3.1实验目的74

5.3.2实验原理74

5.3.3实验仪器、试剂74

5.3.4实验步骤74

5.3.5实验原始数据记录75

5.3.6实验计算75

5.3.7实验分析与讨论75

5.3.8注意事项75

5.4水中溶解氧的测定（碘量法）76

5.4.1实验目的76

5.4.2实验原理76

5.4.3实验仪器、试剂76

5.4.4实验步骤77

5.4.5实验计算77

5.4.6注意事项78

5.5水中六价铬的测定（二苯碳酰二肼分光光度法）78

5.5.1实验目的78

5.5.2实验原理78

5.5.3实验仪器、试剂78

5.5.4实验步骤79

5.5.5实验计算79

5.5.6注意事项79

5.6化学需氧量的测定（重铬酸钾法）80

5.6.1实验目的80

5.6.2实验原理80

5.6.3实验仪器、试剂80

5.6.4测定步骤81

5.6.5实验计算81

5.6.6注意事项81

5.7生化需氧量的测定（稀释接种法）82

5.7.1实验目的82

5.7.2实验原理82

5.7.3实验仪器、试剂82

5.7.4实验步骤82

5.7.5实验计算83

5.7.6注意事项83

5.8水样中挥发酚的测定（4-氨基安替比林光度法）84

5.8.1实验目的和要求84

5.8.2实验原理84

5.8.3实验仪器、试剂84

5.8.4实验步骤85

5.8.5注意事项86

5.9水中氨氮的测定（纳氏试剂比色法）86

5.9.1实验目的86

5.9.2实验原理86

5.9.3实验仪器、试剂86

5.9.4实验步骤87

5.9.5实验计算87

5.9.6实验提示88

5.10亚硝酸盐氮的测定［N-(1-萘基)-乙二胺分光光度法］88

5.10.1实验目的88

5.10.2实验原理88

5.10.3实验仪器、试剂88

5.10.4实验步骤89

5.10.5实验计算89

5.10.6注意事项89

5.11总磷的测定（钼酸铵分光光度法）89

5.11.1实验目的89

5.11.2实验原理89

5.11.3实验仪器、试剂90

5.11.4实验步骤90

5.11.5实验计算91

5.11.6注意事项91

5.12水中常见阴离子的测定（离子色谱法）92

5.12.1实验目的92

5.12.2实验原理92

5.12.3实验仪器、试剂92

5.12.4实验步骤92

5.12.5实验记录92

5.12.6注意事项93

5.13水中矿物油的测定（紫外分光光度法）93

5.13.1实验目的93

5.13.2实验原理93

5.13.3实验仪器、试剂94

5.13.4实验步骤94

5.13.5实验计算94

5.13.6注意事项95

5.14水中铅的测定（原子吸收分光光度法）95

5.14.1实验目的95

5.14.2实验原理95

5.14.3实验仪器、试剂95

5.14.4实验步骤95

5.14.5实验计算96

5.15水中汞的测定（冷原子吸收法）96

5.15.1实验目的96

5.15.2实验原理96

5.15.3实验仪器、试剂97

5.15.4实验步骤97

5.15.5实验计算97

5.15.6注意事项97

5.16水中总大肠菌群的测定（多管发酵法）98

5.16.1实验目的98

5.16.2实验原理98

5.16.3实验仪器、试剂99

5.16.4实验步骤99

5.16.5实验记录99

5.16.6注意事项100

5.17水的酸度和总碱度的测定100

5.17.1实验目的100

5.17.2实验原理100

5.17.3实验仪器、试剂100

5.17.4实验步骤101

5.17.5实验计算101

5.17.6注意事项102

5.18空气中总悬浮颗粒物的测定(重量法)102

5.18.1实验目的102

5.18.2实验原理102

5.18.3实验仪器、器材102

5.18.4实验步骤102

5.18.5实验计算103

5.18.6注意事项103

5.19空气中二氧化硫的测定（甲醛吸收-盐酸副玫瑰苯胺分光光度法）103

5.19.1实验目的103

5.19.2实验原理103

5.19.3实验仪器、试剂104

5.19.4实验步骤104

5.19.5实验计算104

5.19.6注意事项105

5.20空气中氮氧化物的测定（盐酸萘乙二胺分光光度法）105

5.20.1实验目的105

5.20.2实验原理105

5.20.3实验仪器、试剂105

5.20.4实验步骤105

5.20.5实验计算106

5.20.6实验提示106

5.21烟气黑度的测定（林格曼图法）106

5.21.1实验目的106

5.21.2实验原理107

5.21.3实验器材107

5.21.4实验步骤107

5.21.5实验计算107

5.22空气中甲醛的测定（乙酰丙酮分光光度法）108

5.22.1实验目的108

5.22.2实验原理108

5.22.3实验仪器、试剂108

5.22.4实验步骤109

5.22.5实验计算109

5.22.6注意事项109

5.23苯、甲苯、二甲苯的测定（气相色谱法）110

5.23.1实验目的110

5.23.2实验原理110

5.23.3实验仪器、试剂110

5.23.4实验步骤110

5.23.5实验结果与分析110

5.23.6注意事项111

5.24大气中一氧化碳的测定（非色散红外吸收法）111

5.24.1实验目的和要求111

5.24.2实验原理111

5.24.3实验仪器、试剂111

5.24.4实验步骤111

5.24.5实验计算112

5.24.6注意事项112

5.25环境噪声与交通噪声监测112

5.25.1实验目的112

5.25.2实验原理112

5.25.3实验仪器112

5.25.4实验步骤112

5.25.5实验计算113

5.25.6实验提示113

5.26土壤中镉的测定（原子吸收分光光度法）114

5.26.1实验目的114

5.26.2实验原理114

5.26.3实验仪器、试剂114

5.26.4实验步骤114

5.26.5计算公式114

5.26.6注意事项115

5.27煤中全硫的测定115

5.27.1实验目的115

5.27.2实验原理115

5.27.3实验仪器、试剂115

5.27.4实验步骤115

5.27.5实验原始数据记录116

5.27.6实验数据处理116

5.27.7实验分析与讨论117

5.28水中砷的测定117

5.28.1实验目的117

5.28.2实验原理117

5.28.3实验仪器、试剂117

5.28.4测定步骤118

5.28.5实验原始数据记录119

5.28.6实验数据处理119

5.28.7实验分析与讨论119

5.28.8注意事项119

5.29水中总大肠菌群的测定（多管发酵法）120

5.29.1实验目的120

5.29.2实验原理120

5.29.3实验仪器、试剂120

5.29.4实验步骤120

5.29.5实验原始数据记录124

5.29.6实验数据处理125

5.29.7实验分析与讨论125

5.29.8注意事项125

5.30生活饮用水中pH的测定——玻璃电极法126

5.30.1实验目的126

5.30.2实验原理126

5.30.3实验仪器、试剂126

5.30.4实验步骤127

5.30.5实验原始数据记录127

5.30.6实验数据处理127

5.30.7实验分析与讨论127

5.30.8注意事项127

5.31土壤中水分的测定128

5.31.1实验目的128

5.31.2实验原理128

5.31.3实验仪器、试剂128

5.31.4实验步骤128

5.31.5实验原始数据记录129

5.31.6实验数据处理129

5.31.7质量保证和质量控制129

5.31.8注意事项130

5.32海洋沉积物中铜的测定130

5.32.1实验目的130

5.32.2实验原理130

5.32.3实验仪器、试剂130

5.32.4实验样品130

5.32.5实验步骤131

5.32.6维护保养132

5.32.7实验原始数据记录133

5.32.8实验分析与讨论133

5.32.9注意事项133

5.33固体废物中铅的测定133

5.33.1实验目的133

5.33.2实验原理133

5.33.3实验试剂134

5.33.4实验仪器134

5.33.5样品保存134

5.33.6前处理过程134

5.33.7实验步骤134

5.33.8实验原始数据记录135

5.33.9实验数据处理135

5.33.10干扰135

5.33.11实验分析与讨论135

5.34浮游生物生态调查135

5.34.1实验目的135

5.34.2实验原理136

5.34.3实验仪器、试剂136

5.34.4实验步骤136

5.34.5实验原始数据记录138

5.34.6数据处理138

5.34.7注意事项141

5.35大型底栖生物生态调查141

5.35.1实验目的141

5.35.2实验原理141

5.35.3实验仪器、试剂141

5.35.4实验步骤141

5.35.5实验数据记录142

5.35.6实验数据处理142

5.35.7实验分析与讨论142

5.35.8注意事项145

5.36环境空气中苯系物的测定145

5.36.1实验目的145

5.36.2实验原理145

5.36.3实验仪器、试剂145

5.36.4实验步骤145

5.36.5实验原始数据记录146

5.36.6结果计算及表示147

5.36.7质量保证和质量控制147

5.36.8注意事项147

5.37海水中砷的测定147

5.37.1实验目的147

5.37.2实验原理147

5.37.3实验仪器、试剂148

5.37.4实验步骤148

5.37.5实验原始数据记录149

5.37.6实验数据处理149

5.37.7实验分析与讨论150

5.37.8注意事项150

第6章 综合实训项目 151

6.1污泥脱水性能强化训练项目151

6.1.1实验目的151

6.1.2实验原理151

6.1.3实验设备与试剂153

6.1.4实验方法与操作步骤154

6.1.5实验报告记载及数据处理154

6.1.6注意事项154

6.1.7思考题156

6.2SBR法有机质降解动力学参数检测训练项目156

6.2.1实验目的156

6.2.2实验原理156

6.2.3实验设备及检测指标157

6.2.4实验步骤157

6.2.5实验数据及结果整理158

6.2.6思考题158

6.3污水强化除磷训练项目158

6.3.1实验目的158

6.3.2实验原理159

6.3.3实验设备与试剂160

6.3.4实验指导160

6.3.5实验报告记载及数据处理161

6.3.6思考题161

6.4石油污染海水净化训练项目161

6.4.1实验目的161

6.4.2实验原理161

6.4.3实验设备与试剂162

6.4.4实验指导162

6.4.5实验报告记载及数据处理163

6.4.6思考题164

6.5污水污泥生物毒性检测训练项目164

6.5.1实验目的164

6.5.2实验原理164

6.5.3实验设备与试剂164

6.5.4实验指导165

6.5.5实验报告记载及数据处理165

6.5.6思考题165

6.6污水酸化预处理强化除磷训练项目165

6.6.1实验目的165

6.6.2实验原理166

6.6.3实验设备与材料166

6.6.4实验指导167

6.6.5实验报告记载及数据处理168

6.6.6思考题169

6.7紫外光降解苯酚废水169

6.7.1实验目的169

6.7.2实验原理169

6.7.3实验设备与试剂170

6.7.4实验方法与操作步骤170

6.7.5实验报告记载与数据处理170

6.7.6思考题171

6.8恒压膜过滤活性污泥性能检测训练项目171

6.8.1实验目的171

6.8.2实验原理171

6.8.3实验设备与试剂173

6.8.4实验方法与操作步骤173

6.8.5实验报告记载及数据处理174

6.8.6思考题175

6.9絮凝法处理垃圾渗滤液训练项目175

6.9.1实验目的175

6.9.2实验原理176

6.9.3实验设备与试剂176

6.9.4实验方法与操作步骤176

6.9.5实验报告记载及数据整理177

6.9.6思考题178

6.10食品加工行业剩余污泥粗蛋白质检测训练项目178

6.10.1实验目的178

6.10.2实验原理179

6.10.3实验仪器与试剂179

6.10.4实验指导179

6.10.5实验报告记载及数据处理180

6.10.6思考题181

6.11低温等离子体净化室内悬浮颗粒物训练项目181

6.11.1实验目的181

6.11.2实验原理181

6.11.3实验仪器182

6.11.4实验指导182

6.11.5实验报告记载及数据处理183

6.11.6思考题183

6.12土壤养分的生物有效性分析综合训练项目183

6.12.1实验目的183

6.12.2实验原理183

6.12.3实验方法与操作步骤184

6.12.4实验报告记载及数据处理186

6.12.5思考题188

6.13芬顿试剂氧化处理高浓度有机废水强化综合训练项目190

6.13.1实验目的190

6.13.2实验原理190

6.13.3实验方法与操作步骤191

6.13.4实验报告记载及数据处理192

6.13.5思考题194

6.14不同功能群多样性种子萌发对环境胁迫的响应训练项目194

6.14.1实验目的194

6.14.2实验原理194

6.14.3实验设备与试剂195

6.14.4实验方法与操作步骤195

6.14.5实验报告记载及数据处理195

6.14.6注意事项196

6.14.7思考题196

6.15重金属在土壤上的竞争吸附训练项目196

6.15.1实验目的196

6.15.2实验原理197

6.15.3吸附等温线拟合197

6.15.4实验方法与操作步骤198

6.15.5实验报告记载及数据处理198

6.15.6思考题200

6.16重金属污染土壤的微生物活性评价综合训练项目201

6.16.1实验目的201

6.16.2实验原理201

6.16.3实验方法与操作步骤201

6.16.4实验报告记载及数据处理203

6.16.5思考题206

6.17有机废水固定化微生物处理技术训练项目207

6.17.1实验目的207

6.17.2实验条件208

6.17.3实验步骤208

6.17.4实验结果的应用与讨论213

6.17.5注意事项213

6.18抗生素对活性污泥性能的影响训练项目213

6.18.1实验目的213

6.18.2实验条件214

6.18.3实验步骤214

6.18.4实验结果216

6.18.5实验结果的应用与讨论217

附录一 环境质量标准 218

附录二 污染物排放标准名录 232

参考文献 235

近年来，国家开始鼓励环境检测的第三方运营。2015年1月，国务院发文首次表态鼓励环境污染的第三方治理。2015年2月，环保部发布《关于推进环境监测服务社会化的指导意见》，鼓励社会环境检测机构参与到排污单位污染源检测的各个过程，全面放开服务性检测市场。总体上，我国环境检测基本可以分为环境质量检测和污染源检测两大类。环境质量检测又分为空气质量检测、水质量检测、噪声质量检测、土壤质量检测。污染源的检测主要是对工业企业和污水处理厂等排污设施的检测，主要分为废水检测、污水检测、废气检测和重金属检测。全国环境保护检测在向完全放开的趋势发展。根据国务院下发的《关于整合检验检测认证机构实施意见的通知》要求，到2015年年底，事业单位性质的检验检测机构将基本完成转企改制工作，市场竞争格局初步形成，这给中国的分析检测行业带来了机遇。随着《中国质量发展纲要》的印发以及《中国制造2025》的提出，中国的检验检测机构必须寻找新的发展机会，这将激发分析检测技术人才需求。这种变化促使分析检测技术人才需求量增加，以及分析检测技术人才的质量提高。而现行的高校教学体系无法满足环境检测人才的实际需求，目前国内的环境检测教材总体尚有局限性，在实验室安全、实验室认证等方面很少涉及，亟须顺应环境检测市场变化，系统地培养环境检测应用型人才。本书是高校和第三方检测机构合作编写的本科生实训教程，以第三方环境检测技术人员能力培养为核心，在完成本科教学过程中学习职业岗位所需的环境检测知识和技能，培养职业素质，着重突出基础性、实用性和创新性。本书是理论和实践一体化的综合实践教程，符合应用型人才培养目标和第三方环境检测岗位的任职要求，能够有效提升学生在校期间的职业能力和职业素质，为毕业后快速适应工作岗位提供有力保障。本书可作为各类院校环境类专业的教学用书，也可用于中、高级环境检测职业技能培训和职业技能鉴定培训。本书由大连民族大学崔玉波教授和大连华信理化检测中心刘丽敏总经理联合主编，邹学军、王泓副主编。具体编写分工如下：张万筠、崔玉波（第1章），刘丽敏、刘烨华、王泓、安晓雯（第2章至第4章），邹学军、刘丽敏、金馥、佟乃兴、孙秀芬、高峰、洪利平（第5章），崔玉波、张凤杰、王冰、仉春华、葛辉、宋彦涛（第6章），崔玉波（附录）。本书编写过程中，张书畅、王世全、张明月等参与了部分内容的整理工作，在此表示感谢。本书参考了部分同行的著作，在此向相关作者表示感谢！由于编者水平有限，不足之处在所难免，恳请读者批评指正。编者2017年4月