Установка переработки подсырной сыворотки для цеха полутвердых сыров с разработкой блока обратного осмоса

Очистку сточных вод проводят с целью извлечения из них или нейтрализации различных веществ - минеральной или органической взвеси, органических растворенных веществ, биологических загрязнений. Предприятия перерабатывающей промышленности обязаны осуществлять очистку сточных вод, однако состав очистных сооружений и требования к ним зависят от типа и мощности предприятия, а также от местных условий [20, с.55].

Обычно производственные сточные воды после их очистки на сооружениях предприятия сбрасываются в городскую канализационную сеть.

Запрещается сбрасывать в систему канализации населенных пунктов производственные сточные воды промышленных предприятий, содержащие: вещества, способные засорять трубы, колодцы, решетки или отлагаться на стенках труб, колодцев, решеток (окалина, известь, песок, гипс, металлическая стружка, каныга и т. п.):

- вещества, оказывающие разрушающее действие на материал труб и элементы сооружения канализации;

- вредные вещества в концентрациях, препятствующих биологической очистке сточных вод;

- опасные бактериальные загрязняющие вещества; нерастворимые масла, а также смолы и мазут;

- биологически трудно окисляемые органические вещества; биологически «жесткие» поверхностно-активные вещества;

- взвешенные и всплывающие вещества в концентрациях, превышающих 500 мг/л;

- вещества, для которых не установлены предельно допустимые концентрации (ПДК) в воде водных объектов хозяйственно-питьевого, культурно-бытового и рыбохозяйственного водопользования.

Категорически запрещается сбрасывать в системы канализации населенных пунктов кислоты, горючие примеси, токсичные и растворенные газообразные вещества (в частности, растворители: бензин, диэтиловый эфир, дихлорметан, бензол и др.), способные образовывать в канализационных сетях и сооружениях токсичные газы (сероводород, сероуглерод, оксид углерода, цианистоводородная кислота, пары легколетучих ароматических углеводородов и др.) и другие взрывоопасные и токсичные смеси [22, с. 6].

Мероприятия по охране окружающей среды от загрязнений сывороткой сводятся следующему:

- максимально полный сбор сыворотки на всех стадиях производства сыра;

- борьба с потерями на всех стадиях переработки сыворотки (переливы из технологических емкостей, выбросы при переполнении и вспенивании сгущаемой в вакуум-выпарных аппаратах сыворотки, уносы с отработанным воздухом при сушки, утечки через неплотности в арматуре);

- очистка сточных вод с извлечением и использованием полезных веществ [4, c.89].

5.2.3 Методы очистки сточных вод

Санитарно-технические системы сыродельных предприятий состоят из канализационных сетей, санитарных и инженерных сооружений для сбора и отведения с территории предприятия отработанных вод, очистки сточных вод, а также их обеззараживания и обезвреживания.

Очистные сооружения классифицируют в зависимости от места расположения и используемого метода очистки. По месту расположения они разделены на три основных типа: локальные (цеховые), общие (заводские) и районные (или городские). Локальные очистные сооружения предназначены для обработки сточных вод сразу после технологических установок, отдельных участков и цехов, они являются продолжением технологического процесса производства. Общезаводские очистные сооружения - общие для загрязненных сточных вод различных цехов предприятия, после них доочистка сточных вод проводится на районных или городских сооружениях. На городские очистные сооружения поступают сточные воды с нескольких предприятий, а также бытовые.

Методы очистки сточных вод разделяют на механические, химические, физико-химические, биологические и комбинированные [22, с. 8].

Промывочные воды, использованные для мойки оборудования, необходимо подвергать дополнительной очистке перед сбросом в канализацию. Для этого необходимо установить жироловки на стоках. Схема устройства представлена на рисунке 5.3.

Устройство состоит из решетки и патрона с фильтрующим элементом из вспененного полиуретана. Решетка задерживает твердые частицы, а фильтр задерживает жир. Пенополиуретаны, обладая большой маслопоглощательной способностью, обеспечивают очистку до 0,97…0,99 при скорости фильтрования 0,01 м/с, насадка из пенополиуретана легко регенерируется механическим отжиманием маслопродуктов [22, с.6].

Рисунок 5.3 - Жироловка 1 - решетка; 2 - патрон; 3 - сифон.

Очищенные сточные воды перед сбросом в водоем обеззараживают для уничтожения патогенных микроорганизмов. Для дезинфекции используют жидкий хлор, раствор хлорной извести (гипохлорит кальция) или гипохлорит натрия, возможна дезинфекция сточных вод электроискровыми разрядами и озоном [22, с. 8].

Для сыроваренного производства была разработана линия по переработке сыворотки, которая не только исключает возможность загрязнения сточных вод и почв, но и позволяет получать дополнительную прибыль от реализации переработанной сыворотки.

Незагрязненные производственные воды (от холодильного и теплообменного оборудования), направляются в систему оборотного водоснабжения или на повторное использование, что позволяет сократить водопотребление чистой воды и водоотведение сточных вод.

5.3 Охрана воздушного бассейна

Мероприятия по защите воздушного бассейна сыродельного производства следует начинать с изучения производства как источника вредных выбросов в атмосферу.

5.3.1 Источники вредных выбросов в атмосферу

Загрязнение окружающей среды происходит за счет выбросов паросилового оборудования. Котельные используют котлы, работающие на угле, мазуте или природном газе. Это оборудование выбрасывает большое количеств газов, в состав которых входят сернистый ангидрид, оксиды азота и серы, твердые частицы [20,c.23].

Загрязнение окружающей среды происходит также по причине выбросов от транспортных средств (молочные цистерны, рефрижераторы, грузовые машины). В составе таких выбросов входит углекислый газ , угарный газ, значительное содержание оксидов азота, серы, сажи. Все это наносит большой ущерб биосфере.

При технологических процессах сыродельного производства образуются выбросы в виде пыли. Такая пыль выбрасывается вытяжными вентиляционными системами в атмосферу. Выбросы вытяжных систем вентиляции, в общем содержат невысокие концентрации выбрасываемых веществ, однако это наиболее массовый по объему выброс (достигает 70…90% общих выбросов предприятия) с содержанием большого количества пыли.

Пыль, содержащаяся в воздушных выбросах предприятий, в зависимости от ее дисперсности либо оседает на поверхность земли вблизи места выброса, либо разносится воздушными потоками [20,с.23].

5.3.2 Мероприятия по защите воздушного бассейна

Анализируя выбросы вредных веществ предприятиями, очевидно, что загрязнение атмосферы происходит в основном от трех видов стационарных источников:

- организованные выбросы от технологического оборудования;

- выбросы вентиляционного воздуха системами вытяжной вентиляции;

- неорганизованные выбросы от открытых площадок и сооружений (открытые емкости, открытые сооружения очистки сточных вод, зоны проведения погрузочно-разгрузочных работ, пруды-отстойники и т.д.).

Организованные выбросы от технологического оборудования составляют примерно 10…30% от общих выбросов предприятий.

Несмотря на небольшое относительное количество этих выбросов, концентрации вредных веществ здесь наиболее высокие. Выбросы вытяжных систем вентиляции в общем содержат невысокие концентрации выбрасываемых веществ, однако это наиболее массовый по объему выброс (достигает 70…90% общих выбросов предприятия) с содержанием большого количества разнообразных газо- и парообразных веществ и пыли [20,с.23].

Мероприятия по защите воздушного бассейна от выбросов предприятий направлены на достижение установленных законодательно-нормативными документами санитарно-гигиенических нормативов содержания вредных веществ в атмосферном воздухе. Они содержат комплекс защитных мер, которые определяются системой государственных законодательных актов. Комплекс защитных мер по предупреждению загрязнения атмосферы выбросами предприятий содержит следующие мероприятия:

­ архитектурно-планировочные;

­ конструктивно-технологические;

­ рассеивание выбросов через высокие дымовые трубы;

­ очистка вентиляционного воздуха, дымовых и технологических газов, перед выбросом в атмосферу;

­ контроль загрязнения атмосферы выбросами промышленных предприятий.

Архитектурно-планировочные мероприятия состоят в рациональном размещении предприятий с учетом необходимой защиты окружающей среды от промышленных выбросов, особенно в районах, характеризующихся высокой концентрацией промышленности.

Меры планировочного характера включают: выбор под застройку хорошо проветриваемых склонов, свободных от явлений инверсии и кумуляции загрязнений в приземном слое; правильное взаиморасположение источников выбросов и жилых зон с учетом направлений господствующих ветров и их повторяемости; рациональное расположение производственных цехов и зданий основных и вспомогательных производств на промплощадке; создание санитарно-защитных зон между источниками выбросов и жилой застройкой.

Конструктивно-технологические мероприятия включают разработку и применение технологий, обеспечивающих максимальное использование сырья, промежуточных продуктов и отходов производства по принципу безотходной или малоотходной технологии. К ним относятся также герметизация производственного оборудования, сокращение неорганизованных выбросов, применение малосернистого топлива (замена угля и нефти газом) и т. п.

Также одной из мер защиты воздушного бассейна является рассеивание газообразных веществ и пыли в атмосфере при выбросе через высокие дымовые трубы. В результате рассеивания происходит снижение максимально возможной концентрации этих веществ в приземном слое атмосферы и удаление зоны максимального загрязнения.

Основным направлением защиты воздушного бассейна от выбросов на предприятиях пищевой промышленности является очистка вентиляционного воздуха и газов перед выбросом в атмосферу. При очистке извлекаются или нейтрализуются вредные вещества в выбросе. Очистку вентиляционного воздуха и технологических газов производят в газовых очистных установках и аппаратах [20,с.25].

Соблюдение вышеуказанных требований снизит экологическую нагрузку от сыродельных предприятий на окружающею среду.

6. Экономическая часть

В экономической части представлен расчет эффективности внедрения линии по переработке подсырной сыворотки для цеха полутвердых сыров с разработкой блока ультрафильтрации и обратного осмоса.

6.1 Расчет технического эффекта линии по переработке подсырной сыворотки

Расчет технического эффекта ведется путем сравнения параметров проектируемой линии и существующей установки. Сравнение разработанной линии будет производиться с установкой нанофильтрации фирмы GEA.

Показателями технического эффекта линии по переработке сыворотки являются следующие свойства и параметры:

- производительность;

- эксплуатация мембран;

- стоимость установки;

- простота аппаратурного оформления;

- затраты на сервисное обслуживание.

Сведем значения и значимость этих показателей в таблицу 6.1.

Таблица 6.1- Расчет технического эффекта линии по переработке сыворотки

Показатель	Ед. изм.	Значение показателей	Технический эффект по ед. показателю	Коэффициент значимости	Технический эффект инновации
		Базовый вариант	Новый вариант
Эксплуатация мембран	год	1	3	3	0,3	0,6
Стоимость установки	руб.	13 000 000	9 000 000	0,69	0,3	0,20
Простота аппаратурного оформления	балл	4	5	1,25	0,2	0,25
Затраты на сервисное обслуживание	балл	5	4	1,25	0,2	0,25
Итого					1,0	1,30

6.2 Технико-экономический эффект проекта при переработке подсырной сыворотки

Расчет ведется согласно методике [23, с.3].

О размере технико-экономического эффекта можно судить по величине следующих показателей:

- технико-экономический эффект по труду;

- технико-экономический эффект по предметам труда;

- технико-экономический эффект по средствам труда;

Технико-экономический эффект определяется в натуральных измерителях на основе сопоставления базового и нового вариантов. В качестве расчетного периода обычно принимаем год, поскольку годовой хозяйственный план является основной единицей планирования или подведения итогов любого предприятия.

6.2.1 Расчет технико-экономического эффекта по предметам труда

Экономия сырья Э_мн=0, т.к. расход исходного материала в базовом и новом вариантах не изменяется: М_б=М_н.

Экономия технологической электроэнергии определяется по следующей формуле

, (6.1)

где Т_эб и Т_эн - расход электроэнергии при переработке 1т сыворотки, кВт·ч;

В_н - годовой объем переработанной сыворотки, т/г.

Расход электроэнергии рассчитывается по формуле

, (6.2)

где N_y - мощность, потребляемая приводной станцией, системой управления, кВт;

К_спр- коэффициент спроса электроэнергии при выполнении операции;

q - часовая производительность единицы оборудования, занятого

при выполнении операции, т/ч.

В базовом варианте N= 90 кВт.,К_спр=1, q=1,58 т/ч, в новом- 170 кВт., К_спр=1, q=3,7 т/ч.

Подставим численные значения в формулу (6.2).

Определим годовой объем переработанной сыворотки по формуле

(6.3)

где П_эф - годовой эффективный фонд времени работы оборудования, ч.

Подставим численные значения в формулу (6.3).

Подставим численные значения в формулу (6.1).

(кВт·ч)/г.

Экономия технологической воды определяется по следующей формуле

(6.4)

где Т_вб и Т_вн - расход воды при переработке 1т сыворотки, м³/ч;

В базовом варианте Т_вб=20 м³/ч, в новом варианте- Т_вн=15 м³/ч.

Подставим численные значения в формулу (6.3).

м³/г.

6.3 Экономический эффект проекта

6.3.1 Расчет капитальных вложений на создание машины

Капитальные вложения представляют собой оптовую цену машины, в которую входят затраты на проектирование, изготовление и прибыль.

Расчет затрат на проектирование

Затраты на проектирование на основе объема работ в натуральных единицах и нормативной трудоемкости определяется по формуле

, (6.5)

где - виды проектно-конструкторских работ при разработке комплекта чертежей на машины и аппараты (деталировка, узловое проектирование, разработка сборочных чертежей и общих видов);

Л_i - количество листов проектно-конструкторской документации по каждому виду работ в комплекте чертежей на машины и аппараты (в перерасчете на лист формата 24);

T_i- нормированная трудоемкость разработки одного приведенного листа чертежей по i-му виду работ, чел.-ч/лист или нормо-ч/лист;

С_ч - средняя стоимость человеко-часа проектно-конструкторских работ с учетом накладных расходов (проведение расчетных, экспериментальных и других работ). С_ч=350 р/ч.

В комплект чертежей установки обратного осмоса, разработанного в рамках дипломного проекта, входят:

- технологическая схема проектируемой линии - 1 листа формата А1;

- сборочный чертеж блока обратного осмоса - 2 листа формата А1;

- сборочный чертеж аппарата обратного осмоса - 1 лист формата А1;

- сборочный чертеж теплообменника - 1 лист формата А1;

- деталировка установки обратного осмоса - 2 лист формата А1;

- деталировка аппарата обратного осмоса и теплообменника - 1 лист формата А1 .

Для общего сборочного чертежа Л=1, Т=20 чел.-ч, для чертежей сборочных единиц Л=2, Т=12 чел/ч, деталировка - Л=4, Т=5 чел.-ч, план участка - Л=1, Т=20 чел.-ч.

Подставим численные значения в формулу (6.5).

руб.

Расчет затрат на изготовление машины

Затраты на изготовление включают в себя затраты на материалы, полуфабрикаты и комплектующие, на заработную плату, на содержание и эксплуатацию, определяется по формуле

, (6.6)

где З_мо - затраты на основные материалы, руб.;

З_мв - затраты на вспомогательные материалы, руб.;

З_пк - затраты на полуфабрикаты и комплектующие изделия, руб.;

З_осн.р - заработная плата основных производственных рабочих, руб.;

З_сэо - затраты на содержание и эксплуатацию оборудования, руб.; З_цех. - цеховые расходы, руб.;

З_зав. - общезаводские расходы, руб.

Затраты на основные материалы определяется следующим образом

, (6.7)

где n - число однородных групп материалов, используемых в машине;

М_о - расход основных материалов по каждой группе;

Ц_о - оптовая цена материалов каждой группы;

К_тз - коэффициент, учитывающий транспортно-заготовительные расходы.

Список используемых материалов приведем в таблице 6.2.

Таблица 6.2 - Используемые материалы

Материал	Расход, кг	Цена, руб/кг
Швеллер	600	250
Труба Ш 35х1,5	25	210
Труба Ш 43х1,5	30	210
Труба Ш 70х2	60	210
Труба Ш 220х3	3419	210
Труба Ш 245х10	300	210

Подставим численные значения в формулу (6.7).

Затраты на полуфабрикаты и комплектующие изделия определим по формуле

, (6.8)

где З_пк - количество необходимых изделий;

Ц_пк - оптовая цена каждого вида комплектующих.

Необходимые комплектующие изделия сведены в таблицу 6.3.

Таблица 6.3 - Комплектующие изделия

Материал	Расход	Цена, руб.
Мембраны ЭРУ-200-1000	52	30 000
Кран LKB «Alfalaval»	27	900
Задвижка с пневмоприводом	6	8500
Манометр	7	390
Насос	1	337 000
Преобразователь температуры	6	8400
Преобразователь давления	1	3800
Молочное соединение Dy 40	27	500
Молочное соединение Dy 32	26	490

Данные таблицы взяты из [rusnasos], [пульсцен].

Подставим численные значения в формулу (6.8).

Затраты на заработную плату основных производственных рабочих определяется по формуле

, (6.9)

где З_от - тарифная заработная плата основных производственных рабочих;

К_доп - коэффициент, учитывающий дополнительную заработную плату, К_доп=1,12;

К_пр - коэффициент, учитывающий премию за работу по технически обоснованным нормам, К_пр=1,2;

К_п - поясной коэффициент. Для Урала К_п=1,15;

К_соц - коэффициент, учитывающий единый социальный налог, К_соц=1,26.

Данные взяты, согласно [23,с.13].

Тарифная заработная плата основных производственных рабочих определяется на основе трудоемкости работ

, (6.10)

где n - виды работ;

Т - трудоемкость каждого вида работ;

С_тар.ср. - средняя тарифная ставка, соответствующая среднему разряду данного вида работ.

Приведем виды необходимых работ и их часовые тарифные ставки в таблице 6.4.

Таблица 6.4 - Часовые тарифные ставки работ

Вид работы	Трудозатраты, нормо-ч	Средний разряд работ	Тарифная плата за 1 ч., руб.
Слесарно-сборочные	50	5	150
Электромонтажные	35	4	130
Сварочные	100	4	150
Механические	40	4	130
Пуско-наладочные	10	3	100

Подставим численные значения в формулу (6.10).

руб.

Подставим численные значения в формулу (6.9).

руб.

Затраты по содержанию и эксплуатацию оборудования, используемого при изготовлении машины, определяется по формуле

, (6.11)

где К_сэо - процентное соотношение к сумме заработной платы основных производственных рабочих.

Примем К_сэо=50%, согласно [23,с.14].

Подставим численные значения в формулу (6.11).

руб.

Затраты включают в себя расходы по содержанию персонала и вспомогательных рабочих, расходы на амортизацию, ремонт и содержание зданий и сооружений. Принимаются по данным предприятия в процентном соотношении к сумме заработной платы основных рабочих

, (6.12)

где К_цех - коэффициент соотношения к сумме оплаты основных рабочих.

Примем К_цех=85%, согласно [23, с.15].

Подставим численные значения в формулу (6.12).

руб.

Общезаводские расходы состоят из расходов на содержание заводоуправления, общезаводских хозяйств и служб и др. Определяются по формуле

, (6.13)

где К_зав - процентное соотношение для определения заводских расходов.

Примем К_зав=65%, согласно [23,с.15].

Подставим численные значения в формулу (6.13).

руб.

Подставим полученные значения в формулу (6.6).

руб.

Себестоимость установки обратного осмоса

Себестоимость установки обратного осмоса будет определяться суммой затрат на ее проектирование и изготовление

, (6.14)

Подставим численные значения в формулу (6.14).

руб.

В линию по переработке сыворотки также входит ультрафиьтрационная установка, себестоимость которой составила С_у= 4 503 398 руб.

Тогда себестоимость установки по переработке сыворотки определится по формуле

, (6.15)

Подставим численные значения в формулу (6.15).

руб.

Цена на проектируемую установку

Поскольку предполагается, что на основе данного проекта будет осуществлен выпуск одной единицы разработанной машины, то цена на установку определяется по формуле

, (6.16)

где Р₀ - действующий в данной отрасли средний размер рентабельности.

Согласно [23,с.16] примем Р₀=0,15.

Подставим численные значения в формулу (6.16).

руб.

По расчетам стоимость ультрафильтрационной установки составит Ц_у=5 178 908 руб.

Стоимость всей линии по переработке сыворотки составит

, (6.17)

Подставим численные значения в формулу (6.17).

руб.

6.3.2 Расчет экономии затрат труда, предметов труда и средств труда

Расчет годовой экономии затрат труда и заработной платы

Экономия затрат на заработную плату будет равна нулю Э_з=0, т.к. число работников на базовой и проектируемой установке не сокращается.

Расчет годовой экономии затрат предметов труда

К затратам предметов труда относят затраты материалов, затраты на технологическую электроэнергию и воду. Затраты на исходное сырье будет равно нулю Э_м=0.

Экономия затрат на технологическую электроэнергию рассчитывается следующим образом

, (6.18)

где Э_э.т. - годовая экономия электроэнергии, рассчитанная в п.п. 6.2.1;

Ц_т.э. - тариф на технологическую электроэнергию.

Примем Ц_т.э.=2,5руб/кВт·ч.

Подставим численные значения в формулу (6.18).

руб.

Экономия затрат на технологическую воду определяется по формуле

, (6.19)

где Э_э.т. - годовая экономия воды, рассчитанная в п.п. 6.2.1;

Ц_в.э. - тариф на технологическую воду.

Примем Ц_т.э.=7,5 руб/м³.

Подставим численные значения в формулу (6.19).

руб.

Расчет годовой экономии затрат средств труда

Экономия затрат на амортизацию оборудования определяется следующим образом

, (6.20)

Где З_а.б. - затраты на амортизацию установки в базовом варианте;

З_а.н. - затраты на амортизацию установки в новом варианте.

Затраты на амортизацию определяются по формуле

, (6.21)

где Ц - цена установки, руб;

Н_а - норма годовых амортизационных отчислений, Н_а=10%;

К_зан - коэффициент занятости установки, К_зан=1.

Подставим численные значения в формулу (6.21).

руб,

руб.

Подставим численные значения в формулу (6.20).

руб.

Затраты на ремонт оборудования З_р. составляют 5% от стоимости установки.

Примем затраты на ремонт базовой установки 650 000 руб., затраты на ремонт новой установки 455 000 руб.

Экономия затрат на ремонт составит

, (6.22)

Подставим численные значения в формулу (6.22).

руб.

Экономия затрат на комплектующие изделия Э_к = 600 000 руб., т.к срок эксплуатации мембран в базовой установке 1 год, в проектируемой- 3 года.

Расчет годовой экономии текущих затрат

Полная экономия текущих затрат определяется по формуле

, (6.24)

Подставим численные значения в формулу (6.22).

руб.

Годовой экономический эффект рассчитывается по формуле

, (6.25)

где К_доп - капитальные вложения для реализации проекта;

Е_н - нормативный коэффициент экономической эффективности.

Капитальные вложения К_доп принимаются равными себестоимости линии С_н, К_доп=С_н=7 722 600 руб.

Нормативный коэффициент для пищевой промышленности равен Е_н=0,2 согласно [23,с.18].

Подставим численные значения в формулу (6.25).

руб.

6.4 Расчет экономической эффективности капитальных вложений

Методом оценки является расчет рентабельности и определяется по формуле

, (6.26)

где ДК - капитальные вложения в проект, которые равны стоимости линии по переработке подсырной сыворотки ДК=8 881 910 руб.

Подставим численные значения в формулу (6.26).

.

Наряду с показателем рентабельности для оценки эффективности капиталовложений применяется показатель срока окупаемости капитальных вложений Т_ок

, (6.27)

Подставим численные значения в формулу (6.27).

года.

Результативные показатели проекта представлены в таблице 6.5.

Таблица 6.5 - Основные экономические показатели линии по переработке подсырной сыворотки

Показатель	Ед. изм.	Значение показателя
Технический эффект спроектированной линии	%	130
Годовая экономия технологической электроэнергии	(кВт·ч)/г	268700
Годовая экономия технологического воды	м3/г	122100
Капитальные вложения на реализацию проекта	руб.	8 882 000
Годовая экономия затрат, предметов и средств труда	руб.	2 802 300
Годовой экономический эффект	руб.	1 257 780
Рентабельность капитальных вложений	%	25
Срок окупаемости капитальных вложений	год	3,3

Заключение

Была разработана и спроектирована линия по переработке подсырной сыворотки. Линия включает в себя блок ультрафильтрации и блок обратного осмоса. Ультрафильтрационная установка позволяет извлекать из подсырной сыворотки белковый концентрат с содержанием белка 6%. Установка обратного осмоса применяется для концентрирования лактозы (до содержания 14 %) из водного раствора лактозы, полученного в процессе ультрафильтрации.

Разработанная в данном дипломном проекте установка обратного осмоса имеет следующие параметры:

- рабочая поверхность мембран в установке 1591 м²;

- общее число аппаратов обратного осмоса в установке - 13 шт.;

- рабочая поверхность мембран в аппарате 128 м²;

- габаритные размеры установки 5510*2240*2410 мм.

Производительность по исходному раствору лактозы 2,5 кг/с, по концентрату 0,75 кг/с, по пермеату 1,75 кг/с.

Разработанная линия по переработке сыворотки с применением мембранных технологий наиболее эффективна, чем традиционные методы (сушка, сгущение). Такая линия может применяться на предприятиях молочной промышленности, позволяя более полно перерабатывать сырье, увеличить выход готовой продукции, получать широкую гамму продуктов на основе сыворотки, а также применение блока обратного осмоса в совокупности с блоком ультрафильтрации позволит отказаться от тщательной подготовки сыворотки перед переработкой.

Был произведен расчет эффективности внедрения разработанной линии на предприятие. Получены следующие показатели:

- капитальные вложения на реализацию проекта 8 882 000 руб.;

- рентабельность капитальных вложений 25%;

- срок окупаемости капитальных вложений 3,3 года.

Для спроектированной линии по переработке подсырной сыворотки были разработаны мероприятия по организации охраны труда, которые уменьшат риск производственного травматизма.

Данная линия по переработке сыворотки с применением мембранных технологий существенно снизит нагрузку на окружающею среду, за счет создания безотходного производства, и позволит предприятию получать дополнительную прибыль от реализации товарной продукции.

Список использованных источников

1 Евдокимов И.А., Золотарева М.С., Володин Д.Н. Перспективы и особенности организации переработки сыворотки за рубежом и в России // Переработка молока. - 2011.-№ 8. - с. 6 - 12.

2 Сенкевич Т., Ридель К.-Л. Молочная сыворотка: переработка и использование в агропромышленном комплексе.- М.: Агропромиздат, 1989.-270 с.

3 Технология производства молочных продуктов: Справочник/ Г. Байланд. - М.: Макцентр, 2006. - 437 с.

4 Переработка и использование молочной сыворотки / А.Г. Храмцов, В.А. Павлов, П.Г. Нестеренко и др. - М.: Росагропромиздат, 1989. - 272с.

5 Использование и совершенствование процессов сепарирования в молочной промышленности.

6 Промышленная переработка вторичного молочного сырья / А.Г. Храмцов, С.В. Василисин. - М.: ДеЛи принт, 2003. - 100 с.

7 Евдокимов И.А., Володин Д.Н., Головкина М.В. Обработка молочного сырья мембранными методами // Молочная промышленность. - 2012. - № 2. - с. 34 - 37.

8 Дытнерский Ю.И. Процессы и аппараты химической технологии. В 2 ч. Ч. 2.- М.: Химия, 1995.- 368 с.

9 Основные процессы и аппараты химической технологии / Г.С. Борисов, В.П. Брыков, Ю.И. Дытнерский и др.- М.: Химия, 1991. 396 с.

10 Процессы и аппараты пищевых производств: Методические указания к курсовой работе для студентов специальности 17.06 / Л. А. Минухин, В.А. Тимкин. Екатеринбург: УрГЭУ, 1995. 41 с.

11 Расчет установок мембранного разделения жидких смесей: Методические указания / Р.Г. Кочаров, Г.Г. Каграманов; РХТУ им. Д.И. Менделеева. - М., 2001. - 128с.

12 Центробежные насосы Grundfos.

13 Расчет и конструирование машин и аппаратов пищевых производств: Методические разработки / Составитель Л. А. Минухин. - Екатеринбург: УрГЭУ, 1996. - 84 с.

14 Краснощеков Е.А., Сукомел А.С. Задачник по теплопередачи: Учебное пособие для вузов. - М.: Энергия, 1980. - 288 с.

15 Лунин Г.А., Вельтищев В.С. Теплообменные аппараты пищевых производств. М: Агропромиздат, 1987. - 349 с.

16 Гинзбург А.С., Громов М.А., Красовская Г.И. Тепло - физические характеристики пищевых продуктов: Справочник. - М.: Пищевая промышленность, 1980. - 288 с.

17 Расчёты и задачи по процессам и аппаратам пищевых производств С.М. Гребенюк, Н.С. Михеева и др. М: Агропромиздат, 1987. 304 с.

18 Чаусов Ф.Ф. Отечественные статические смесители для непрерывного смешивания жидкостей // Химическое и нефтегазовое машиностроение.- 2009. - № 3. - с. 11 - 14.

19 Бурашников Ю.М., Максимов А.С. Безопасность жизнедеятельности. Охрана труда на предприятиях пищевых производств: Учебник / Ю. М. Бурашников, А.С. Максимов. - СПб.: ГИОРД, 2007. 416 с.

20 Методическое пособие для природопользователей по охране окружающей среды / А.А. Володин, А.Р. Погорелый, Е.Н. Трошина. - Омск.: ООО «Омскбланкиздат», 2010. - 100 с.

21 Свириденко Ю.Я., Кравченко Э.Ф., Яковлева О.А. Экологические и экономические аспекты переработки молочной сыворотки // Молочная промышленность. - 2008. - № 5. - с. 30 - 34.

22 Рыбаков Ю.С. Промышленная экология на предприятиях пищевой промышленности: Учебное пособие. - Екатеринбург: Изд - во Уральск. гос. экономич. ун - та, 2003. - 97 с.

23 Технико-экономическое обоснование инновационных проектов: Методическое указание для студентов специальностей «Машины и аппараты пищевых производств», «Экономика и управление на предприятии пищевой промышленности», «Технология хлеба, кондитерских и макаронных изделий» / О.В. Иовлева; Уральск. гос. эконом. ун-т. - Екатеринбург: Изд - во Уральск. гос. эконом. ун - та, 2009. - 29 с.

Размещено на Allbest.ru