Зміст
1. Введення
2. Дослідницька частина
2.1 Підбір носія, культури мікроорганізмів і методу іммобілізації
2.1.1 Методи іммобілізації клітин мікроорганізмів
2.1.2 Адсорбційна іммобілізація мікроорганізмів
2.1.3 Види адсорбентів
2.1.4 Прийоми адсорбційної іммобілізації клітин мікроорганізмів
2.1.5 Виділення і культивування мікроорганізмів
2.1.6 Іммобілізація мікроорганізмів
2.2 Розробка лабораторної установки
2.3 Відпрацювання режимів іммобілізації і очищення
3. Розробка технологічної схеми очищення
4. Розрахунок матеріальних потоків
5. Розробка та розрахунок промислового апарату
5.1 Технологічний розрахунок
5.2 Механічні розрахунки
6. Розрахунок і підбір допоміжного обладнання
7. Техніко-економічні розрахунки
7.1 Технологічна схема виробництва
7.2 Розрахунок виробничої потужності
7.3 Розрахунок капітальних витрат
7.4 Розрахунок річних експлуатаційних витрат
7.5 Проектна калькуляція собівартості очищення
7.6 Розрахунок щорічної економії на платежах підприємства при зниженні викидів шкідливих речовин в стічні води.
7.7 Розрахунок основних техніко-економічних показників
8. Безпека життєдіяльності.
8.1 Аналіз небезпечних і шкідливих виробничих факторів
8.2 Класифікація виробництва
8.3 Заходи з безпечного виконання робіт
8.3.1 Загальні заходи
8.3.2 Порядок допуску до виконання робіт
8.3.3 Організація контролю за станом охорони праці
8.3.4 Застосування засобів індивідуального захисту працівників
8.5 Розрахунок заземлюючого пристрою електроприводу насоса
В
1. Введення
Знешкодження різноманітних органічних відходів, рідких стоків виробничих підприємств все частіше проводиться за допомогою мікробіологічних методів. Найбільш широко застосовуються мікроорганізми - деструктори, які використовують кисень повітря для окислення різних органічних сполук. Такі аеробні методи очищення реалізуються, в основному, в аеротенках, головні недоліки яких - необхідність переміщення біомаси (Активного мулу) і видалення надлишкових її кількостей. Щоб уникнути цих недоліків і реалізувати проточний принцип очищення, застосовують іммобілізацію мікроорганізмів на різних носіях.
Метою роботи був підбір методів і розрахунок апарату для очитки стічних вод від фенолу і нафтопродуктів. Фенол і його похідні (особливо галоген-похідні, діоксини) є вкрай токсичними сполуками. Їх ГДК складають тисячні частки міліграма на літр. У той же час масштаби викидів фенолу і його похідних говорять про необхідності розробки ефективного методу їх утилізації. Основними постачальниками фенолу в довкілля є ЦБК, підприємства - виробники кабельно - провідникової продукції, фенол-формальдегідних смол, фанери, пластику. Мікроорганізми-деструктори були виділені з активного мулу очисних споруд міста Пермі. Виділення і культивування бактерій виробляли на середовищі Е при 37 В° С з вмістом фенолу 0,1 мг/л.
Оскільки фенол є трудноокісляемимі з'єднанням, був запропонований біосорбційних метод очищення, що дозволяє знизити токсичний дію фенолу на мікроорганізми і підвищити швидкість розкладання нафтопродуктів.
Відпрацьовано методи виділення та культивування мікроорганізмів-деструкторів фенолу і нафтопродуктів. Іммобілізацію виробляли сорбційним методом без використання модифікуючих реагентів. Отриманий іммобілізований сорбент володіє підвищеною окисної активністю по порівнянні з вільно зростаючими клітинами.
В якості носія для іммобілізації був запропонований березовий активоване вугілля марки БАУ-4, оскільки він володіє високою сорбційною ємністю, як по нафтопродуктах, так і по клітках мікроорганізмів. Оскільки розміри частинок активованого вугілля не перевищують 5 мм, для реалізації процесу був запропонований апарат з псевдозрідженим шаром.
У результаті експериментів були визначені питомі швидкості окислення забруднюючих речовин, і вони склали 0,2 і 5 г/кг * добу для фенолу і нафтопродуктів відповідно. При цьому швидкість окислення фенолу іммобілізованими клітинами перевершує аналогічний показник для активного мулу приблизно в 1,5 рази.
З використанням отриманих кінетичних характеристик біосорбенту був спроектований апарат для очищення виробничих стічних вод об'ємом 15 м 3 і продуктивністю 7000 м 3 /добу.
Установка для очищення стічних вод складається з двох колонних апаратів і циркуляційного насоса. Колонні апарати розділені на дві зони: аераційну і біосорбційних, розташованих коаксіально. У аераційної зоні відбувається насичення поданих стічних вод киснем, а в біосорбційних зоні - Очищення вод від забруднювачів у псевдозрідженому шарі біосорбенту. Циркуляційний насос забезпечує стабільність киплячог...
