Sau khi sấy thì độ ẩm của enzim phải đạt yêu cầu là từ 7% đến 10% màu sắc đẹp hoạt độ enzim đạt yêu cầu, chất lượng bao bì tốt.
CHƯƠNG 9
AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH CÔNG NGHIỆP 9.1. An toàn lao động:
An toàn lao động trong nhà máy là vấn đề luôn được quan tâm bởi vì nó ảnh hưởng trực tiếp tới sức khỏe tính mạng con người “An toàn là bạn, tai nạn là thù”, bên cạnh đó là máy móc thiết bị và tiến độ của quá trình sản xuất. Trong quá trình sản xuất khó tránh khỏi các loại tai nạn xảy ra cho nên cần phải luôn đề cao cảnh giác nhằm hạn chế tối đa sự nguy hiểm tới người lao động.
9.1.1. Những nguyên nhân thường gây ra tại nạn:
Các nguyên nhân:
- Trang bị bảo hộ lao động không đúng với yêu cầu vị trí lao động. - Ý thức chấp hành kỷ luật chưa cao.
- Trình độ tay nghề và hiểu biết thiết bị trong lúc vận hành chưa cao. - Không kiểm tra máy móc và các thiết bị trước khi vận hành.
9.1.2. Những biện pháp hạn chế gây ra tai nạn lao động:
- Tất cả các thiết bị trong phân xưởng phải có bảng hướng dẫn về qui định vận hành.
- Bố trí lắp đặt thiết bị lao động phù hợp với người lao động. Các loại động cơ gần với vị trí làm việc phải được che chắn cẩn thận.
- Các thiết bị làm việc ở áp suất lớn phải trang bị đồng hồ đo áp lực chính xác và nhanh nhạy, được bố trí nơi ít người qua lại.
- Các ống dẫn hơi đốt phải được bọc cách nhiệt, có đồng hồ đo áp lực tại vị trí uốn, kiểm tra lại các bộ phận máy móc trước khi vận hành.
- Đề cao công tác phòng cháy chữa cháy trong nhà xưởng.
- Phải thực hiện đúng chức năng và tinh thần trách nhiệm của người đứng máy.
- Kỷ luật trong nhà máy phải nghiêm ngặt, xử lý nghiêm minh các trường hợp vô nguyên tắc như làm bừa làm ẩu.v.v…
9.1.3. Những yêu cầu cụ thể:
9.1.3.1. Mức độ chiếu sáng:
Cường độ chiếu sáng đủ phù hợp với người lao động, tránh gây ra các bệnh về mắt. Cần bố trí cửa sổ để tận dụng tối đa ánh sáng tự nhiên, trong điều kiện lượng ánh sáng tự nhiên không đủ thì phải dùng chiếu sáng nhân tạo nhằm nâng cao hiệu quả làm việc cho người lao động, an toàn khi vận hành máy móc thiết bị.
9.1.3.2. An toàn điện:
- Các phụ tải phải dài nối đất, cầu chì để đề phòng hiện tượng chập mạch xảy ra.
- Cách điện tốt đối với các thiết bị tiêu thụ điện, không gây ra rò điện. - Dùng các bộ phận che chắn và bảo hiểm.
- Áp dụng những biện pháp khoa học kỹ thuật để tránh sự nguy hiểm khi dẫn ra ngoài.
9.1.3.3. Thông gió:
Mức độ thông thoáng và điều hoà nhiệt độ có ảnh hưởng đến sức khỏe của công nhân cũng như hiệu suất làm việc và chất lượng sản phẩm. Do đó, nhà sản xuất và làm việc phải được thông gió tốt, nhưng cũng tránh các nguồn gió mang theo khí độc và bụi gây hại cho công nhân. Ngoài hệ thống cửa sổ để tận dụng việc thông gió tự nhiên cần phải lắp đặt thêm quạt gió để thông gió tích cực.
9.1.3.4. An toàn sử dụng thiết bị:
- Máy móc thiết bị sử dụng đúng chức năng, đúng công suất.
- Mỗi loại thiết bị phải có hồ sơ rõ ràng. Sau mỗi ca làm việc phải có sự bàn giao máy móc, nêu rõ tình trạng để ca sau biết và xử lý.
- Có chế độ vệ sinh sát trùng, vô dầu mỡ cho máy móc.
- Công nhân khi vận hành máy móc phải kiểm tra toàn bộ máy móc nhằm đảm bảo đúng qui trình công nghệ đã đề ra.
- Thường xuyên theo dõi chế độ làm việc của máy móc thiết bị. 9.1.3.5. Phòng chống cháy nổ:
Trong mạng điện thường xuyên được kiểm tra để tránh sự cháy do chấp điện, các thiết bị không được vận hành quá điều kiện kỹ thuật cho phép. Bảo quản các loại hóa chất dễ cháy nổ xa các nguồn nhiệt.
Tại các vị trí có nguy cơ cháy cao đều được lắp đặt các thiết bị và dụng cụ chữa cháy.
9.1.3.6. Hóa chất:
Các loại hóa chất đặt đúng nơi qui định có nhãn mác đầy đủ rõ ràng, khi sử dụng phải tuân theo qui định đề ra để tránh gây độc hại, ăn mòn gây hư hỏng thiết bị.
9.1.3.7. Chống sét:
Để bảo vệ các công trình, thiết bị được lắp đặt ngoài trời cần phải có cột thu lôi nối đất để chống sét.
9.2. Vệ sinh công nghiệp:
Để bảo vệ sức khỏe cho công nhân lao động, chất lượng của sản phẩm được tốt thì vệ sinh có vai trò hết sức quan trọng vì vậy cần có nôi qui chính xác, mọi công nhân cũng như cán bộ kỹ thuật phải tuân thủ đúng nội qui của nhà máy đề ra.
9.2.1. Vệ sinh cá nhân:
- Công nhân phải mặc đúng bảo hộ đúng qui định trước khi làm việc. - Không ăn uống, hút thuốc lá trong khi làm việc.
- Thực hiện tốt chế độ khám sức khỏe theo định kỳ.
9.2.2. Vệ sinh máy móc thiết bị:
Đối với các loại thiết bị làm việc gián đoạn: làm việc xong mẻ nào thì tiến hành vệ sinh ngay để đảm bảo tốt về sự nhiễm trùng do vi sinh vật gây ra.
Đối với các loại thiết bị làm việc liên tục:được làm vệ sinh vào thứ 6 hàng tuần.
9.2.3. Vệ sinh nhà máy:
Sau mỗi mẻ, mỗi ca cần tiến hành làm vệ sinh mặt sàn của nhà máy. Và những vị trí có nguy cơ gây ra sự nhiễm trùng cao thì cần phải tiến hành sát trùng bằng hóa chất tiệt trùng như: focmalin, phenol…
9.3. Xử lý nước thải:
Dây chuyền công nghệ của một hệ thống xử lý hoàn chỉnh có thể chia làm bốn khối:
- Khối xử lý cơ học: nước thải theo thứ tự qua: song chắn rác, bể lắng cát, bể điều hòa và bể lắng đợt hai.
- Khối xử lý sinh học: nước thải thứ tự qua: khối xử lý cơ học, công trình xử lý sinh học, bể lắng đợt hai.
- Khối khử trùng: nước thải sau khi qua hệ thống cơ học hoặc xử lý sinh học thì được hòa trộn cùng chất khử trùng và cho tới bể trộn, bể tiếp xúc. Phản ứng diễn ra ở bể tiếp xúc.
- Khối xử lý cặn: bể lắng, công trình làm khô cặn
Hình 9.1. Sơ đồ tổng quát dây chuyền công nghệ:
1.Song chắn rác 1a.Máy nghiền rác Đường nước
2.Bể lắng cát 2a.Sân phơi rác Đường cặn 3.Bể lắng đợt I 4.Công trình xử lý sinh học Đường phân chia
5.Bể lắng lần II 6.Máng trộn I.Khối xử lý cơ học
7.Bể tiếp xúc 8.Công trình xử lý cặn II.Khối xử lý sinh học
9.Công trình làm khô cặn III.Khối khử trùng IV.Khối xử lý cặn
Hình 9.2. Dây chuyền và thuyết minh dây chuyền công nghệ: 1 2a 2 3 I IV II III 5 4 7 6 8 9
Chú thích:
1.Bể chứa song chắn rác 4.Bể lắng đợt 1 9.Sân phơi bùn
1a.Bể chứa cát 5.Bể Aeroten 10.Bể khử trùng nước thải 2.Bể lắng cát 6.Bể lắng đợt 2 Đường nước thải
2a.Bể chứa rác nghiền 7.Bể lắng bùn Đường cặn 3.Bể điều hòa 8.Bình phân phối khí ga Đường khí ga
Nước thải nhà máy theo đường cống dẫn chung được đưa vào hệ thống xử lý. Nước thải sau khi qua bể chắn rác một phần nước thô và bã vụn được giữ lại,
1 2 3 4 1a 2a 5 8 7 6 8 ' 9 10
phần bã có thể được nghiền và đưa trở lại trước song chắn hoặc đưa vào bể chứa rác sau được đưa ra ngoài bãi thải. Nước thải sau khi qua song chắn rác theo máng dẫn vào bể lắng cát ngang tại đây các chất rắn có khối lượng riêng lớn chủ yếu là cát được lắng và thu hồi bằng bơm và đưa ra hố chứa cát. Sau khi qua bể lắng cát nước thải vào bể điều hòa lưu lượng và được bơm qua bể lắng đợt 1. Thành phần cặn lắng ở đây chủ yếu là các chất lơ lửng, chất keo tụ, sau khi qua bể lắng hàm lượng chất rắn lơ lửng giảm xuống một nữa từ 180mg/l xuống còn 90mg/l. Trị số BOD còn 225mg/l. Nguồn cặn lắng ở đây gọi là cặn tươi được đưa vào bể lên men yếm khí.
Nước thải được ống dẫn vào bể xử lý sinh học hiếu khí Aeroten tại đây nhờ sự khuấy trộn hoàn chỉnh của thiết bị làm thoáng cơ học và nguồn vi sinh vật sẵn có trong nước thải các chất bẩn đóng vai trò làm nguồn cơ chất được vi sinh vật sử dụng và tạo thành các bông tụ (bùn hoạt tính).
Các bông tụ này sau khi được hình thành trong khoảng thời gian lên men thoáng khí được đưa qua bể lắng 2. Sau khi lắng một phần lớn bùn hoạt tính được tuần hoàn lại bể aeroten đóng vai trò là nguồn cung cấp vi sinh vật cho quá trình lên men. Phần còn lại được đưa tới bể nén bùn có tác dụng giảm ẩm và thể tích trước khi đưa qua bể lên men yếm khí (bể mêtan). Tại bể mêtan dưới sự hoạt động của các vi sinh vật kỵ khí các chất hưu cơ được phân hủy tạo khí ga, nguồn khí ga này được sử dụng trở lại để làm hơi nóng cung cấp cho qua trình lên men này nhằm giảm bớt chi phí.
Bùn hoạt tính và cặn tươi sau khi qua bể lên men yếm khí được dẫn ra sân phơi bùn hoặc được xe xitec đưa đi làm phân bón cho đồng ruộng.
Phần nước thải sau khi qua bể lắng 2 được đưa vào máng xáo trộn và tiếp xúc với dung dịch clorua vôi nhằm hạn chế tối đa khả năng gây bệnh của vi sinh vật có trong nước sau khi xử lý.
Nước thải sau khi xử lý đạt tiêu chuẩn nước thải công nghiệp được thải ra nguồn theo TCVN 4595-1995.
KẾT LUẬN
Qua hơn 3 tháng nhận đề tài dưới sự giúp đỡ tận tình của cô Nguyễn Hoàng Minh cùng với sự nỗ lực của bản thân, cho đến nay tôi đã hoàn thành đồ án tốt nghiệp. Việc thiết kế nhà máy sản xuất enzim α_amylaza bằng phương pháp nuôi bề sâu mang lại nhiều lợi ích cho các nghành công nghiệp khác như: Dệt may, sản xuất bia rượu, tẩy rửa…Mặt dù ở nước ta công nghệ về enzim chưa phát triển xứng tầm với sự phát triển chung của các nghành khác. Nhưng để tận dụng nguồn nguyên liệu tự nhiên sẵn có của nước nhà nói chung và đặc biệt miền trung nói riêng thì việc xây dựng một nhà máy sản xuất chế phẩm enzim thô dạng bột là rất cần thiết.
Qua lần làm đồ án này em đã rút ra một số kinh nghiệm: • Nắm vững được dây chuyền công nghệ.
• Nắm bắt được nguyên tắc hoạt động của một số thiết bị.
• Rút được nhiều kinh nghiệm quý báu trong việc thiết kế nhà máy. Tuy nhiên do thời gian còn hạn chế tài liệu còn thiếu, thời gian tham quan thực tế không có nhiều nên không tránh khỏi nhiều sai sót.
Kính mong các thầy cô giáo và các bạn đọc góp ý kiến giúp đỡ để cuốn đồ án được hoàn thiện và phong phú hơn.
Đà nẵng, ngày tháng năm 2012
Sinh viên thực hiện
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1 . Nguyễn Đức Lượng . “Bài giảng môn Công nghệ vi sinh vật tập 1”.
2 .PGS. TS Đặng Thị Thu (chủ biên). “Công nghệ enzim Nhà xuất bản khoa học
và kỹ thuật”.
3 .PGS. TS Lương Đức Phẩm. “Công nghệ vi sinh vật. Nhà xuất bản nông
nghiệp”.
4. PGS. TSKH Lê Văn Hoàng. “Các quá trình và thiết bị công nghệ sinh học
trong công nghiệp. Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật. Hà Nội, 2004”.
5. “Sổ tay quá trình và thiết bị công nghệ hoá chất tập 1. Nhà xuất bản khoa học
và kỹ thuật”.
6. “Sổ tay quá trình và thiết bị công nghệ hoá chất tập 2. Nhà xuất bản khoa học
và kỹ thuật”.
7.Lê Xuân Phương. “Vi sinh vật công nghiệp. Nhà xuất bản xây dựng, Hà Nội”. 8.Trần Thế Truyền. “Cơ sở thiết kế nhà máy. Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng”. 9. Nguyễn Trọng Cẩn (chủ biên). “Công nghệ enzim. Nhà xuất bản nông nghiệp
Thành Phố Hồ Chí Minh”.
LỜI NÓI ĐẦU...1
CHƯƠNG 1...2
LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT...2
1.1. Đặc điểm tự nhiên:...2
1.2. Nguồn nguyên liệu:...3
1.3. Hợp tác hoá:...3
1.4. Nguồn cung cấp điện:...3
1.5. Nguồn cung cấp nhiệt :...3
1.6. Nguồn nước và vấn đề nước thải nhà máy:...3
1.7. Giao thông :...4
1.8. Nguồn lao động:...4
1.9. Năng suất nhà máy:...4
CHƯƠNG 2...5
TỔNG QUAN TÀI LIỆU...5
2.1. Tổng quan về enzyme amylase ...5
2.2. Phân loại...5
2.3. Hệ enzyme amylase: ...6
2.3.1. Enzyme α-amylase (α-1,4-glucanohydrolase)...6
2.3.2. Enzyme β-Amylase (β-1,4-glucan-maltohydrolase):...9
2.3.3. Enzyme γ-Amylase (glucoamylase)...10
2.3.4. Oligo 1,6-glucosidase (dextrinase tới hạn)...12
2.3.5. Enzyme pullulanase (α-dextrin6-glucosidase) ...12
2.3.6. α-glucosidase hay maltase (α-D,glucoside-glucohydrolase)...12
2.4. Ứng dụng ...13
2.4.1. Ứng dụng amylase trong sản xuất bia...13
2.4.2. Ứng dụng amylase trong sản xuất cồn ...14
2.4.3. Ứng dụng amylase trong chế biến thực phẩm gia súc...15
2.4.4. Ứng dụng enzym amylase trong công nghiệp dệt...15
2.5. Hệ sinh vật phân giải enzyme amylase...15
2.5.1. Vai trò của giống trong công nghệ enzyme:...16
2.5.2. Yêu cầu giống Vi sinh vật...16
2.3.3. Giới thiệu về chủng nấm mốc Aspergillus oryzae 3 – 9 – 15...17
2.3.4. Nuôi cấy bằng phương pháp bề sâu...18
CHƯƠNG 3...20
LỰA CHỌN VÀ THYẾT MINH DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ...20
3.1. Ưu nhược điểm của phương pháp nuôi cấy bề sâu: ...20
3.2. Sơ đồ công nghệ phương pháp nuôi cấy bề sâu:...21
3.3. Thuyết minh dây chuyền công nghệ:...23
3.3.1. Môi trường: ...23
3.3.2. Chọn giống và nhân giống:...23
3.3.3. Nuôi cấy (lên men):...23
PHẦN 4...26
TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT...26
4.1. Kế hoạch sản xuất của nhà máy:...26
4.2. Cân bằng vật chất:...27
4.2.1. Cân bằng vật chất cho 100 kg nguyên liệu ngô mảnh:...27
4.2.2 Tính cân bằng vật chất cho một ngày sản xuất : ...28
CHƯƠNG 5...32
5.1. Silo chứa ngô mảnh:...32
5.2. Thiết bị phân li từ tính (t4,79)...34
5.3. Bộ định lượng kiểu vít tải (4,t83)...35
5.4. Thiết bị nghiền một cặp trục:...36
5.5. Gàu tải: (4,t54) ...36
5.6. Thiết bị hòa tan các muối vô cơ:...38
5.7. Thiết bị đảo trộn tạo môi trường lên men(4,t95)...38
5.8. Thiết bị tiệt trùng môi trường dinh dưỡng dạng liên tục YHC – 20 (4, t114) ...41
5.9. Thiết bị lên men:...42
5.9.1. Tính thể tích của thiết bị lên men: (Vtb)...42
5.9.2. Chọn bộ khuấy đảo và công suất động cơ:...44
5.9.3. Cân bằng nhiệt cho thiết bị lên men:...44
5.10. Thiết bị lọc: ...47
5.11. Thiết bị cô đặc: ...47
5.11.1. Khối lượng nước bốc hơi trong quá trình cô đặc:...48
5.11.2. Tính kích thước buồng đốt:...49
5.11.3. Tính thiết bị ngưng tụ barômet:...51
5.12. Thiết bị sấy phun:...53
5.13. Các thiết bị nhân giống cho sản xuất:...55
5.14. Tính và chọn bơm (5, t 440_453)...56
5.14.1. Bơm nước để hoà môi trường:...56
5.14.2. Bơm nước chiết mầm mạch:...57
5.14.3. Bơm môi trường đi thanh trùng:...57
5.14.4. Bơm canh trường đi lọc:...58
5.14.5. Bơm giống từ thiết bị nhân giống vào thiết bị lên men:...58
5.15. Máy nén và bơm tạo độ chân không:...59
5.15.1. Máy nén:(5,t 514) ...59
5.15.2. Bơm chân không:(5,t 513)...59
5.16. Bộ lọc tiệt trùng không khí và quạt:(4, tr 129)...59
5.16.1. Chọn bộ lọc sạch bằng vải: Petrianova...59
5.16.2. Quạt:...61
5.17. Tính tank:...61
5.17.1. Tính tank chứa môi trường sau khi khuấy trộn:...61
5.17.2. Tính tank chứa chế phẩm enzim sau khi lọc:...61
5.17.3. Tính tank chứa chế phẩm enzim sau khi cô đặc:...62
5.18. Băng tải làm nguội sản phẩm: ...63
5.19. Sơ đồ dây chuyền tự động định lượng phân chia bao gói: ...63
CHƯƠNG 6...67
TÍNH TỔ CHỨC VÀ XÂY DỰNG...67
6.1. Sơ đồ tổ chức của nhà máy sản xuất enzim α – amylaza:...67
6.1.1. Phòng tổ chức hành chính :...67
6.1.2. Phòng tài vụ:...67
6.1.3. Phòng kinh doanh:...67
6.1.4. Phòng KCS và vi sinh:...68
6.1.5. Phân xưởng sản xuất:...68
6.1.6. Phân xưởng cơ điện:...68
6.2. Bố trí nhân sự:...68
6.2.1. Số công nhân thao tác công nghệ:...68
6.2.3. Bộ phận kinh doanh: ...69
6.3. Tính xây dựng công trình:`...70