Технология производства кисломолочных продуктов с добавлением "Биогеля"

б) Достаточно равномерное распределение яркости на рабочей поверхности. При неравномерной яркости в процессе работы глаз вынужден переадаптироваться, что ведет к утомлению зрения;

в) Отсутствие резких теней на рабочих поверхностях. В поле зрения человека резкие тени искажают размеры и формы объектов различения, что повышает утомление зрения, а движущиеся тени могут привести к травмам.

г) Отсутствие блесткости. Блесткость вызывает нарушение зрительных функций, ослепленности, которая приводит к быстрому утомлению и снижению работоспособности;

д) Правильная цветопередача. Спектральный состав света должен отвечать характеру работы;

е) Обеспечение электро- и пожаробезопасности.

Технологическое оборудование пищевых предприятий - источник шума и вибрации, которые, являясь раздражителями общебиологического действия, вызывают общее заболевание организма человека.

Длительное воздействие шума не только снижает остроту слуха, но и расшатывает периферическую и центральную нервные системы, нарушает деятельность сердечно -сосудистой системы, обостряет другие заболевания, связанные с ухудшением зрения, нарушением нормальной функции желудка, координацией движения, изменением кровяного давления и т.п.

Производственные шумы делятся на низкочастотные до 300 Гц, среднечастотные до 800 Гц и высокочастотные свыше 800 Гц. Наиболее неблагоприятным для органа слуха является высокочастотный шум.

Нормативы уровней шума регламентируются СН 2.2.4./2.1.8.562-96 «Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки». На постоянных рабочих местах допустимый уровень звука составляет 80 дБА.

Методы гигиенической оценки вибрации рабочих мест, нормируемые параметры и их допустимые величины установлены СН 2.2.4./2.1.8.566-96 «Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий».

Мероприятиями по борьбе с шумом и вибрациями являются:

- исключение из технологической схемы виброакустически активного оборудования;

- использование оборудования с минимальными динамическими нагрузками, правильный его монтаж;

- правильная эксплуатация оборудования, своевременное его освидетельствование и проведение профилактических ремонтов;

- размещение шумящего оборудования в отдельных помещениях, отделение его звукоизолирующими перегородками;

- расположение шумных цехов в отдалении от других производственных помещений;

- дистанционное управление виброакустическим оборудованием из кабин;

- проведение санитарно-профилактических мероприятий (рациональные режимы труда и отдыха, профосмотры и т. п.) для работающих на виброакустическом оборудовании;

- использование оснований и фундаментов для виброактивного оборудования, соответствующих их динамическим нагрузкам;

- звукоизоляция приводов с помощью кожухов.

Для предупреждения распространения шума его источник изолируется (частично или полностью) с помощью ограждений (стен, перегородок, перекрытий, кожухов и экранов), отражающих звуковую энергию. К средствам индивидуальной защиты от шума относят вкладыши, заглушки, наушники и противошумные каски (шлемы).

Опасность эксплуатации электроустановок определяется тем, что токоведущие проводники не подают сигналов опасности, на которые реагирует человек. Степень поражения человека зависит от рода и величины напряжения и тока; пути тока через человека, продолжительность действия тока; условий внешней среды.

Основными причинами воздействия тока на человека являются: случайное прикосновение или приближение на опасное расстояние к токоведущим частям; появление напряжения на металлических частях оборудования в результате повреждения изоляции или ошибочных действий персонала; шаговое напряжение на поверхности земли в результате замыкания провода и др.

Основные меры защиты от поражения током: изоляция; недоступность токоведущих частей; электрическое разделение сети с помощью специальных разделяющих трансформаторов; использование двойной (рабочей и дополнительной) изоляции; выравнивание потенциала; защитное заземление и зануление; защитное отключение; применение специальных электрозащитных средств; организация безопасной эксплуатации электроустановок.

Защитному заземлению подлежат металлические нетоковедущие части оборудования, которые из-за неисправности изоляции могут оказаться под напряжением и к которым возможно прикосновение людей. Лишь во взрывоопасных помещениях заземление выполняется независимо от назначения напряжения установки.

В качестве заземляющих проводников допускается использовать различные металлические конструкции: фермы, шахты лифтов, подъемников, стальные трубы электропроводок, открыто проложенные стационарные трубопроводы различного назначения.

Защита предприятий и других объектов от пожаров - важная инженерная задача, связанная с осуществлением комплекса профилактических мероприятий. Поводом для пожара являются: применение горючих и легковоспламеняющихся жидкостей и горючих газов; большим числом емкостей и аппаратов, в которых находятся пожароопасные продукты под давлением; значительной насыщенностью электроустановками и др.

При обеспечении пожарной безопасности решаются четыре задачи: предотвращение пожаров и загораний, локализация возникших пожаров, защита людей и материальных ценностей, тушение пожаров. Пожарная безопасность обеспечивается предотвращением пожаров и пожарной защитой.

Пожарная защита реализуется следующими мероприятиями: применением негорючих трудногорючих веществ и материалов, ограничением количества горючих средств, ограничением распространения пожара, применением средств пожаротушения, регламентацией пределов огнестойкости; созданием условий для эвакуации людей, а также применением противодымной защиты, пожарной сигнализации и др.

В соответствии с действующим положением на промышленных предприятиях создаются добровольные пожарные дружины. Все трудящиеся при поступлении на работу проходят вводный и первичный (на рабочем месте) инструктаж о мерах пожарной безопасности по утвержденной программе с соответствующей регистрацией. Повторные инструктажи проводиться не реже одного раза в год, конкретно по пожарной безопасности в цехе и при выполнении работы. Его осуществляет начальник цеха, подразделения.

4.2 Расчет искусственного освещения

В цехе по производству кисломолочных продуктов освещенность, создаваемая искусственным освещением, нормируется СНиП 2-4-79 в зависимости от характеристики зрительной работы, яркости фона, контраста объекта и фона, типа источника света и системы освещения. Освещение в цехе недостаточное, поэтому в данном разделе приводится расчет искусственного освещения.

Для обеспечения требуемой освещенности необходимо выбрать систему освещения, тип источника света, светильника, схему расположения светильников и выполнить светотехнический расчет.

Рассчитать искусственное освещение для отделения производства кисломолочных продуктов. Помещение имеет размеры L = 48 м, B = 30 м.

, (4.1)

м.

Определяем необходимое число ламп, шт

, (4.2)

где Е - заданная минимальная освещённость, лк;

К_з - коэффициент запаса (принимается К_З = 1,3);

S - освещаемая площадь (S = 1980 м²);

Z-коэффициент неравномерности освещения, принимается (Z = 1,1-1,2);

ц - световой поток лампы, лм;

з - коэффициент использования светового потока.

Согласно СниП 23-05-95 для разряда зрительных работ искусственная освещенность должна составлять Е = 100 лк.

Принимаем люминесцентные лампы мощностью Р = 80 Вт и светильники типа ПВЛМ.

.

Вывод: так как в каждом светильнике ПВЛМ располагается 2 люминесцентные лампы, требуемое количество светильников будет равно 58. Светильники располагаем в шахматном порядке по помещению.

4.3 Возможные чрезвычайные ситуации на объекте

Рядом с моим производством расположен взрыво-, и пожароопасный объект, поэтому проведем его оценку химической обстановки, имеющий авариино-химическое опасное вещество - аммиак.

Горение - это химическая реакция окисления, сопровождающаяся процессами выделения тепла и света. Для возникновения горения необходимо наличие горючего вещества, окислителя (О_2,, Cr, F, Br, I) и источника загорания. В зависимости от свойств горючей смеси горение может быть гомогенным (все вещества имеют одинаковое агрегатное состояние) и гетерогенным. В зависимости от скорости распространения пламени горение может быть дефлакрационным (порядка нескольких м/с), взрывным (10 м/с), детанационным (1000 м/с). Пожарам свойственно дефлакрационное горение. Денатационное горение - при котором импульс воспламенения передается от слоя к слою не за счет теплопроводности, а вследствие импульса давления. Давление в денатационной волне значительно больше давления при взрыве, что приводит к сильным разрушениям.

Процесс возникновения горения подразделяется на несколько видов: вспышка, возгорание, воспламенение, самовозгорание и взрыв.

Вспышка - быстрое горение горючей смеси, не сопровождающаяся образованием сжатых газов при внесении в нее источника зажигания. При этом для продолжения горения оказывается недостаточным то количество тепла, которое образуется при кратковременном процессе вспышки.

Возгорание - явление возникновения горения под действием источника зажигания.

Воспламенение - возгорание, сопровождающееся появлением пламени. При этом вся оставшаяся часть горючего вещества остается холодной.

Самовозгорание - явление резкого увеличения скорости тепловых реакций в веществе, приводящее к возникновению горения в отсутствии источника возгорания. При этом окисление происходит вследствие соединения О₂ воздуха и нагретого вещества за счет тепла химической реакции окисления. Самовозгорание - самопроизвольное появление пламени.

Взрыв - горение вещества, сопровождающееся выделением большого количества энергии.

Основными причинами пожаров на предприятиях являются нарушение технологического режима работы оборудования, неисправность электрооборудования, плохая подготовка оборудования к ремонту, самовозгорание различных материалов и др.

Основы защиты от пожаров определены нормативными документами ГОСТ 12.1.044-84 "Пожарная безопасность" и ГОСТ 12.1.010-76 "Взрывобезопасность. Общие требования". Этими стандартами допускается такая частота возникновения пожаров и взрывов, что вероятность их возникновения не должна превышать 10^-6. Для предотвращения пожаров и взрывов необходимо исключить возможность образования горючей и взрывоопасной среды и предотвратить появление в этой среде источников зажигания.

Мероприятия по пожарной профилактике подразделяются на организационные, технические и эксплуатационные. Организационные мероприятия предусматривают правильную эксплуатацию машин, правильное содержание зданий и противопожарный инструктаж рабочих и служащих. К техническим мероприятиям относятся соблюдение противопожарных норм, правил при проектировании зданий, при устройстве электропроводки, отопления, вентиляции и освещения. Мероприятия режимного характера - запрещение курения в неустановленных местах, производство сварных и огнеопасных работ в пожароопасных помещениях. Эксплуатационные мероприятия - профилактические осмотры, ремонт и испытания технологического оборудования.

Зонирование территории заключается в группировке в отдельный комплекс объектов, родственных по функциональному назначению и пожарной опасности. При этом помещения с повышенной пожароопасностью должны быть расположены с подветренной стороны. Для предупреждения распространения пожара с одного здания на другое между ними устраивают противопожарные разрывы. Количество передаваемого тепла от горящего объекта к соседнему зданию зависит от свойств горючих материалов, температуры пламени, величины излучающей поверхности, наличия противопожарных преград, взаимного расположения зданий и метеорологических условий. При определении расположения пожарного разрыва учитывают степень огнестойкости здания.

Производственные здания и сооружения по степени огнестойкости относятся ко II группе - здания с несущими и ограждающими конструкциями из естественных или искусственных каменных материалов, бетона или железобетона с применением листовых и плитных негорючих материалов. В покрытиях зданий допускается применять незащищенные стальные конструкции.

Для тушения пожаров применяют огнетушители, переносные установки. К ручным огнетушителям относятся пенные, углекислотные, углекислотно-бромэтиловые и порошковые.

Пенные огнетушители используются для тушения пожара и обладают следующими достоинствами: простотой, легкостью, быстротой приведения огнетушителя в действие и выбрасыванием жидкости в виде струи.

Используются стандартные передвижные пеногенераторы, которые позволяют непрерывно получать химическую пену. Пеногенератор типа ПГМ-50 применяют для тушения легковоспламеняющейся и горючей жидкости. Углекислотнобромоэтиловый огнетушитель ОУБ-7 используется для тушения горящих твердых и жидких веществ, для тушения электроустановок под напряжением. Он состоит из баллона емкостью 7 л, заполненной бромистым этилом и двуокисью углерода, а также сжатым воздухом для выбрасывания вещества. Порошковый огнетушитель предназначен для тушения небольших очагов загорания щелочных металлов и кремнеорганических соединений. В общем случае тушение пожаров производится в результате подачи огнетушащих веществ: воды, пены, газа, огнетушащих порошков или аэрозолей. [2]

Возможность быстрой ликвидации пожара зависит от своевременного оповещения о пожаре. Распространенным средством оповещения является телефонная связь. Также быстрым и надежным видом пожарной связи является электрическая система, которая состоит из 4 частей: прибора-извещателя (датчиков), которые устанавливаются на объекте и приводятся в действие автоматически; приемной станции, принимающей сигналы от получателя; системы проводов, соединяющей датчики с приемной станцией; аккумуляторных батарей. Электрическая пожарная сигнализация в зависимости от схемы соединения с приемной станцией бывает лучевая и кольцевая. При лучевой схеме от датчика до приемной станции делается отдельная проводка, называемая лучом.

Луч состоит из двух самостоятельных проводов: прямого и обратного. При кольцевой схеме все извещатели установлены последовательно на один общий провод, оба конца которого выведены на приемный аппарат.

Автоматические пожарные извещатели в зависимости от воздействующего фактора бывают дымовыми, тепловыми и световыми. Дымовой фактор реагирует на появление дыма. Тепловой на повышение температуры воздуха в помещении. Световой - на излучение открытого пламени. Тепловые автоматические извещатели по типу применяемого чувствительного элемента делятся на биметаллические, термопарные и полупроводниковые.

Оценка химической обстановки на объектах, имеющих авариино-химическое опасное вещество - аммиак. Авария произошла утром в ясную погоду, местность открытая, равнинная, площадка необвалованная. Скорость ветра 4 м/с.

Определим размеры и площадь зоны химического заражения. Степень вертикальной устойчивости воздуха - инверсия, т.к. ясно, утро, скорость ветра 4 м/с.

Для 10 тонн аммиака находим глубину распространения зараженного воздуха, при скорости ветра 1 м/с инверсии она будет составлять 4,5 км. Для скорости ветра 4 м/с находим поправочный коэффициент распространения облака зараженного воздуха с поражающей концентрацией

. (4.3)

Ширина () зоны химического заражения зависит от степени вертикальной устойчивости воздуха и определяется по следующему соотношению (при инверсии)

(4.4)

где глубина распространения облака зараженного воздуха с поражающей концентрацией, км.

.

Определяем площадь зоны химического заражения

(4.5)

где глубина распространения облака зараженного воздуха с поражающей концентрацией, км;

ширина зоны химического заражения, км.

 .

Определение времени подхода ядовитого облака к объекту.

Время подхода облака СДЯВ к заданному объекту зависит от скорости переноса облака воздушными потоками и определяется по формуле

, (4.6)

где X - расстояние от источника заражения до заданного объекта, км;

V - скорость переноса переднего фронта облака зараженного воздуха, м/с.

Предположим, что в результате аварии на объекте, расположенном на расстоянии 250 км от города, произошло разрушение емкости с аммиаком.

Скорость (км/ч) переноса переднего фронта облака зараженного воздуха в зависимости от скорости ветра, в данном случае она равна 4 км/ч.

Определить время подхода облака зараженного воздуха к границе города.

Для скорости ветра 4 м/с в условиях изотермии по таблице находим, что скорость переноса переднего фронта облака зараженного воздуха составляет 24 км/ч.

Время подхода облака зараженного воздуха к городу

ч.

Этого времени достаточно для эвакуации работников данного предприятия. Кроме того при выборе места под строительство данного цеха, целесообразно учитывать среднее направление ветра по розе ветров, показывающей повторяемость направлений ветра в течение некоторого промежутка времени.

Определение времени поражающего действия

Время поражающего действия аммиака при скорости ветра 1 м/с равно 1,2 часа. Поправочный коэффициент для скорости ветра 4 м/с составляет 0,43.

Время поражающего действия аммиака при скорости ветра 4 м/с составляет

часа ?31 мин . (4.7)

В момент аварии на складе находилось 30 человек, рабочих и служащих, обеспеченных противогазами на 100%. В зоне розлива не оказалось многоквартирных зданий.

Определяем потери на складе

. (4.8)

Таблица 4.1 - Результаты оценки химической обстановки

Источник заражения	Тип АХОВ	Кол-во АХОВ, т	Глубина зоны заражения, км	Общая площадь заражен, км2	Потери от АХОВ, чел
Разрушенная емкость	Аммиак	10	1,71	0,04	1

На основании расчета и анализа результатов оценки химической обстановки определяются возможные последствия в очаге поражения аммиаком, исходя из обеспеченности производственного персонала и населения средствами защиты. Определяются пути обеззараживания территории объекта, зданий и сооружений и способы проведения санитарной обработки людей в случае необходимости. Первая медицинская помощь при отравлении аммиаком состоит в быстром выносе пострадавшего из зараженной зоны, освобождении от стесняющей одежды. При спазме голосовой щели - тепло на область шеи, теплые водяные ингаляции.

Слизистые и глаза промыть 2% раствором борной кислоты. При поражении кожи обмывают чистой водой, накладывают примочки из 5%-го раствора уксусной, соляной или лимонной кислоты.

Знание особенностей химически опасных аварий при ликвидации их последствий обязывает, в первую очередь принимать, меры по уменьшению, а затем и полному прекращению выброса (утечки) АХОВ, локализации химического заражения, предупреждению заражения окружающей среды (воздуха, поверхности земли (почвы)), грунтовых вод, рек, ручьев, озер, водохранилищ, морей и т.д.).

Обучение безопасным методам труда рабочих и инженерно-технических работников на предприятиях проводится в соответствии с Трудовым кодексом РФ и ГОСТ 12.0.004-90 «ССБТ». Организация обучения работающих безопасности труда. Общие требования», определяющими порядок и виды обучения. Система обучения включает курсовое обучение рабочих, выполняющих работы повышенной опасности, производственные инструктажи, а также повышение квалификации и др.

Учебно-методическая работа на предприятиях проводится в кабинетах охраны труда, оснащенных техническими средствами обучения и наглядными пособиями.

Курсовое обучение рабочих для проведения работ повышенной опасности проводится по специальным программам. После прохождения курса обучения, сдачи экзаменов они аттестуются комиссией и получают удостоверение на право работы и обслуживания только определенного вида оборудования. Знания повторно проверяют не реже одного раза в год, результаты переаттестации фиксируют в удостоверение.

По характеру и времени проведения инструктаж делится на вводный, первичный (на рабочем месте), повторный, внеплановый и целевой.

Для всех вновь принимаемых на работу обучение безопасности начинается на предприятии с вводного инструктажа, проводимого инженером по охране труда по программе, утвержденной работодателем. Инструктаж включает основные положения законодательства по охране труда, правила внутреннего трудового распорядка и поведение на территории предприятия, требования к организации и содержанию рабочего места, основные правила техники безопасности и промышленной санитарии, порядок использования средств индивидуальной защиты. Инструктаж регистрируют в журнале вводного инструктажа с обязательной подписью инструктируемого и инструктирующего.

Перед допуском к самостоятельной работе с каждым вновь принятым или переведенным, командированным, прибывшим на практику студентом и другими лицами, выполняющими новую работу, непосредственно на рабочем месте проводится первичный инструктаж. Его проводит мастер. Инструктаж регистрируют в журнале первичного инструктажа.

Повторный инструктаж проводится на рабочем месте с периодичностью не реже чем через 6 мес на обычных работах и 3 мес - на работах повышенной опасности. Повторный инструктаж регистрируется в журнале повторного инструктажа.

Внеплановый инструктаж проводится при изменении правил охраны труда, технологического процесса, нарушениях работниками требований безопасности, которые могут привести к травмам, авариям, взрыву или пожару, при несчастном случаи на предприятии, после длительного отсутствия работника (более 30 дней для работ с повышенными требованиями безопасности и более 60 дней - для остальных работ).

Целевой инструктаж проводится с работниками перед выполнением ими разовых работ, не связанных с прямыми служебными обязанностями, и работ, на которые оформляется наряд-допуск. В наряде-допуске фиксируется проведение инструктажа с росписью получивших и проводившего его.

5. ЭКОЛОГИЯ И ООС

Пищевое предприятие производит выпуск йогурта, зерненого соленого творога и зерненого сладкого творога с добавлением йодсодержащей добавки «Биогеля». Диетические и лечебные свойства этих продуктов объясняются благотворным действием на организм человека данной добавки, поскольку у жителей Оренбургской области всегда наблюдался недостаток йода. Значение йода трудно переоценить, поскольку он входит в состав гормона щитовидной железы, регулирующей многочисленные процессы в организме человека.

Технологический процесс производства йогурта состоит из следующих операций: приемки сырья, приготовление нормализованной смеси, очистки, гомогенизации, пастеризации, охлаждении смеси, заквашивание, сквашивание, внесение наполнителей, розлив, упаковка, маркировка, доохлаждение готового продукта, хранение. Производительность 3,5 т/сут.

Технологический процесс производства зерненного творога состоит из следующих операций: приемка молока, очистка, сепарирование, при этом сливки направляются на (пастеризацию, охлаждение, гомогенизацию, охлаждение, внесение соли), а обезжиренное молоко направляется на дальнейшие операции для получения конечного продукта. Такие операции как: пастеризация, охлаждение, заквашивание, внесение хлористого кальция и сычужного фермента, перемешивание, сквашивание, разрезка сгустка, отделение сыворотки, добавление воды, перемешивание, подогревание, вымешивание, удаление сыворотки, промывание водой, обсушка зерна. Затем происходит смешивание творожного зерна и сливок. Производительность 6,5 т/сут.

Поступившее на переработку молоко подается в приемное отделение, где происходит приемка и сортировка молока, а освобожденные от молока автоцистерны моют и пропаривают. После этого молоко подается на дальнейшую переработку.

На предприятиях молочной промышленности источником негативного воздействия и физического загрязнения рабочей зоны и окружающей среды является шум, бытовые и промышленные отходы, загрязнение сточных вод.

Шум - беспорядочное сочетание различных по силе и частоте звуков; способен оказывать неблагоприятное воздействие на организм.

Производственным шумом называется шум на рабочих местах, на участках или на территориях предприятий, который возникает во время производственного процесса.

Источниками шума на данном предприятии могут быть двигатели, насосы, сепараторы, гомогенизаторы, сыродельные ванны и другое оборудование.

Средства защиты от шума подразделяют на средства коллективной и индивидуальной защиты.

Акустические средства защиты от шума подразделяются на средства звукоизоляции, звукопоглощения и глушители шума.

Организационно-технические средства защиты от шума связаны с изучением процессов шумообразования промышленных установок и агрегатов, транспортных машин, технологического и инженерного оборудования, а также с разработкой более совершенных малошумных конструкторских решений, норм предельно допустимых уровней шума станков.

Архитектурно-планировочный аспект коллективной защиты от шума связан с необходимостью учета требований шумозащиты в проектах планирования и застройки городов и микрорайонов. Предполагается снижение уровня шума путем использования экранов, территориальных разрывов, шумозащитных конструкций, зонирования и районирования источников и объектов защиты, защитных полос озеленения.

Борьба с шумом в источнике его возникновения -- наиболее действенный способ борьбы с шумом. Создаются малошумные механические передачи, разрабатываются способы снижения шума в подшипниковых узлах, вентиляторах.

При производстве зерненого творога формируются промышленные и бытовые отходы. Под термином отходы следует понимать остатки продуктов или дополнительный продукт, образующийся в процессе или по завершению определенной деятельности и не используемые в непосредственной связи с этой деятельностью.

Отходы, образующиеся в процессе производства при соответствующей обработке могут быть использованы как сырье для производства промышленной продукции. В соответствии с ГОСТ 25916-83 «Ресурсы материальные вторичные (термины и определения)», к отходам производства относятся остатки сырья, материалов, полуфабрикатов, образовавшихся при производстве продукции или выполнении работ и утратившие полностью или частично исходные потребительские свойства, а к отходам потребления - изделия и материалы, утратившие свои потребительские свойства в результате физического или морального износа.

Данное предприятие специализируется на выпуске молочных продуктов, следовательно, важными и сложными проблемами являются очистка сточных вод и утилизация пищевых отходов. Отходы пищевых предприятий по источникам образования подразделяются на технологические, санитарно-бытовые и отходы вспомогательных производств.

К производственным отходам на предприятии относятся отходы, полученные от сырья. Пищевые предприятия, как правило, не ведут самостоятельно переработку твердых отходов, вместе с тем альтернативный выбор организаций-переработчиков должен осуществляться, в том числе, и с учетом экологической безопасности реализуемых ими технологий.

Временное хранение отходов на территории предприятия осуществляется в закрытых помещениях, герметично укрытых емкостях и контейнерах, на открытых площадках в соответствии с требованиями СанПиН 2.1.7.1322-03 «Гигиенические требования к размещению и обезвреживанию отходов производства и потребления» и исключает попадание загрязняющих веществ в сточные воды, поверхностный сток и на почву.

Главным отходом на молочных предприятиях связанные с производством зерненого творога, является молочная сыворотка, которая является в то же время ценным источником биологически ценных веществ. Поэтому она может использоваться для производства сывороточных напитков с различными наполнителями и различного контингента населения. В данном проекте молочная сыворотка отправляется на другие предприятия для дальнейшей обработки и её реализации.

Самым распространенным специфическим фактором загрязнения окружающей среды являются сточные воды предприятий промышленности.

Вода в приемном отделении используется в следующих целях: мойка автоцистерн из шланга, пропарка автоцистерн, мойка охладителей, мойка молокопроводов, весов и весовых резервуаров. Сточные воды загрязнены жирами, взвешенными веществами, щелочью, кислотой, БПК. Вода используется для мойки оборудования и емкостей хранения молока. Данные сточные воды содержат большое количество жира, также белки, щелочь, взвешенные вещества. Для мойки оборудования также используют моющие и дезинфицирующие средства: крезол, фенол, формалин, органические кислоты, медь, цинк, хлор и т. д. Сточные воды также загрязнены этими веществами. Кроме производственных нужд вода расходуется на хозяйственно-бытовые нужды (столовая, лаборатория). Эти сточные воды загрязнены взвешенными веществами, БПК, жирами.

Для удаления производственных сточных вод предприятие обеспечено канализационной системой. Производственные сточные воды молочного предприятия относятся к категории высококонцентрированных по содержанию органических загрязнителей, что не только не позволяет сбрасывать их в водные объекты, но и передавать на коммунальные сооружения биологической очистки без предварительной обработки.

Технологические решения очистки стоков зависят от требований к очищенной воде и могут обеспечить очистку до требований для слива в горколлектор или для слива в рыбохозяйственный водоем. В связи с этим, общая технологическая схема включает две ступени: 1-я ступень: физико-химический способ очистки, обеспечивающий достижения требований для слива на биологические очистные сооружения; 2-я ступень: биологический метод очистки для достижений требований для слива в рыбохозяйственный водоем.

5.1 Предельно допустимые сбросы (ПДС) вредных веществ со сточными водами в водные объекты

Таблица 5.1 - Характеристика речной воды в створе до сброса сточных вод

Параметры для характеристики речной воды	Значения параметров
Расход воды в реке (), мі/с	16
Коэффициент смешения сточной и речной воды	0,3
Содержание взвешенных веществ (), мг/л	12
Биохимическая потребность кислорода (), мг/л	1,5
Содержание растворенного кислорода (), мг/л	9
pH воды	7,0
Щелочность воды, мг/л	4
Максимальная температура воды в наиболее теплый летний месяц, градусы, єС	18
Содержание вредных веществ, мг/л
Фенолы	0,0004
Медь	0,002
Цинк	0,001

Таблица 5.2 - Характеристика сточных вод. Приказ Госагропрома СССР от 31.12.1987 № 1025 [14]

Параметры для характеристики сточных вод	Значения параметров
Расход сточных вод (), мі/с	0,5
Содержание взвешенных веществ ( Сствзв), мг/л	194
Время протекания воды от места сброса стоков до расчетного створа реки (t), сутки	3,0
Биохимическая потребность кислорода сточной воды (БПКст), мг/л	150
Содержание кислоты в сточной воде, мг-экв/л	400
Температуры сточной воды, °С	25
Содержание вредных веществ, мг/л
Фенолы	0,0025
Медь	0,18
Цинк	0,11

Таблица 5.3 - Санитарные требования к отдельным показателям качества воды водоемов (ПДК)

Показатели	Категория водопользования
	Для хозяйственно-питьевого водоснабжения и пищевых предприятий
Взвешенные вещества, мг/л	Не должно увеличиваться больше, чем на 0,25
Температура, °С	В месте сброса нагретых сточных вод не должна повышаться более чем на 3° по сравнению со среднемесячной температурой речной воды
рН	Не должна выходить за пределы 6,5-8,5
Растворимый кислород, мг/л	Содержание не менее 4 мг/л в любой период года в пробе, отобранной до 12 часов дня
Биохимическое потребление кислорода (БПК5), мг/л	Не более 3
Фенолы, мг/л	0,001
Медь, мг/л	0,1
Цинк, мг/л	1,0

5.2 Расчет степени разбавления сточных вод речной водой

При сбросе сточных вод происходит их разбавление речной водой. Степень разбавления определяется по формуле

(5.1)

где - степень разбавления, характеризующая степень смешения сточных вод с речной водой до створа ближайшего пункта водопользования;

г - коэффициент смешения (степень перемешивания) сточных вод и речной воды до створа реки, где находится ближайший пункт водопользования. Зависит от скорости течения речной воды, глубины реки, извилистости фарватера и других факторов;

- расход речной воды в месте сброса сточных вод (таблица 5.1), мі/c;

- расход сточных вод (таблица 5.2), мі/c

5.3 Расчет необходимой степени очистки и ПДС сточных вод по содержанию взвешенных веществ

Допустимое содержание взвешенных веществ после механической очистки в отстойниках или фильтрах рассчитывается с учетом степени последующего их разбавления речной водой по формуле

(5.2)

где - расчетное допустимое содержание взвешенных веществ после очистки сточных вод, мг/л;

- степень разбавления сточных вод речной водой определенная по формуле;

- содержание взвешенных веществ в речной воде до створа сброса сточных вод (таблица 5.1), мг/л;

- предельно-допустимое увеличение содержания взвешенных веществ в речной воде после сброса сточных вод (таблица 5.3), определяемое по цели использования воды водоема в расчетном створе, мг/л.

Необходимая степень очистки сточных вод от взвешенных веществ рассчитывается, исходя из найденного расчетного допустимого содержания после очистки и перед сбросом в водоем по формуле

(5.3)

где - необходимая степень механической очистки в отстойниках или фильтрах, проценты;

- содержание взвешенных веществ в сточных водах (таблица 5.2), мг/л.

5.4 Расчет необходимой степени очистки и ПДС сточных вод по содержанию легкоокисляемых вредных веществ органического происхождения

Суммарное содержание в воде легкоокисляемых вредных веществ

органического происхождения (белки, аминокислоты, жирные кислоты, углеводы и продукты их распада) оценивается по величине биохимического потребления кислорода (БПК), расходуемого на окисление этих загрязнителей в одном литре воды за 5 суток.

При расчете необходимой степени очистки сточных вод от органических загрязнителей учитывают не только степень их разбавления в речной воде, но и процесс самоочищения речной воды, который заключается в окислении и разрушении органических загрязнителей микробами, водорослями и кислородом речной воды. Чем выше температура речной воды и чем дольше вода течет до створа ближайшего водопользования, тем больше количество органических загрязнителей будет окислено и разрушено.

Допустимое суммарное содержание органических загрязнителей (БПК₅) после биологической очистки в биологических прудах или биофильтрах, аэротенках, окситенках и перед сбросом в водоем рассчитывается по формуле

, (5.4)

где - расчетное допустимое значение БПК после очистки сточных вод, мг/л;

- БПК речной воды до створа сброса сточных вод (таблица 5.1), мг/л;

- предельно допустимое значение БПК для речной воды, определяемое по категории водопользования (таблица 5.3), мг/л;

- степень разбавления сточных вод речной водой, определенная по формуле;

- время протекания речной воды от места сброса сточных вод до створа ближайшего водопользования (таблица 5.2), сутки.



Необходимая степень очистки сточных вод (в процентах) от органических загрязнителей (по величине БПК) рассчитывается исходя из найденного расчетного числа допустимого значения после очитки по формуле

(5.5)

где - биохимическая потребность кислорода сточных вод (таблица 5.2), мг/л.

5.5 Расчет необходимой степени очистки сточных вод от легкоокисляемых органических загрязнителей по кислородному режиму водоема

Допустимое содержание растворенного кислорода в сточных водах после их очистки и перед сбросом в водоем определяется по формуле

(5.6)

где - расчетное допустимое содержание растворенного кислорода в сточных водах после их очистки, мг/л;

- степень разбавления;

- содержание растворенного кислорода в речной воде в створе до сброса сточных вод (таблица 5.1), мг/л;

- биохимическая потребность кислорода речной воды в створе до сброса сточных вод (таблица 5.1), мг/л;

- ПДК растворенного кислорода (табл. 5.3), мг/л.

Необходимая степень очистки сточных вод (в процентах) от органических загрязнителей по кислородному режиму определяется по формуле

(5.7)

где - биохимическая потребность кислорода сточных вод (таблица 5.2), мг/л.

5.6 Расчет необходимой степени очистки сточных вод по величине pH

Допустимую кислотность сточных вод после химической очистки и перед сбросом в водоем находят по формуле

(5.8)

где - допустимая кислотность сточных вод после очистки, мг-экв./л;

- степень разбавления;

- максимальное количество кислоты, которое может быть добавлено к 1 литру речной воды, мл норм. щелочи.

Для нахождения по графику необходимо знать pH и щелочность речной воды (таблица 5.1). При pH=7 и щелочности B=4 значение =1,4.

Необходимую степень очистки сточных вод (в процентах) от кислоты определяют по формуле

(5.9)

где - кислотность сточных вод (таблица 5.2), мг-экв/л.

5.7 Расчет необходимой степени уменьшения температуры сточных вод перед сбросом их в водоем

Максимальную допустимую температуру сточных вод (), обеспечивающую летом отсутствие перегрева речной воды более чем на 3 єС в месте сброса стоков рассчитывают по формуле

(5.10)

где - коэффициент смешения сточной воды в расчетном створе;

- расход речной воды, мі/с;

- расход сточной воды, мі/с;

- допустимое повышение температуры речной воды после сброса нагретых сточных вод (таблица 5.3), градусы ⁰С;

- максимальная температура речной воды в наиболее теплый месяц до сброса сточных вод (таблица 5.1), градусы ⁰С.

Если найденное расчетное значение температуры больше температуры сточных вод, то охлаждение не требуется. Если меньше - проводят охлаждение сточных вод в градирнях, брызгательных бассейнах до величины .

5.8 Расчет необходимости степени очистки сточных вод и ПДС по содержанию отдельных вредных веществ

Допустимое содержание вредных веществ (фенолы, медь, цинк и т.д.) после очистки рассчитывается с учетом степени их последующего разбавления в речной воде по формуле

(5.11)

где - расчетное допустимое содержание - го вредного вещества после очистки сточных вод, мг/л;

- коэффициент смешения сточной и речной воды в расчетном створе;

- расход речной воды, мі/с;

- расход сточной воды, мі/с;

- ПДК - го вредного вещества в речной воде (таблица 5.3), мг/л;

- содержание - го вредного вещества в речной воде выше створа сброса сточных вод (таблица 5.1), мг/л.

Если - сброс сточных вод не разрешается. Необходимая степень очистки (в процентах) сточных вод от - го вредного вещества находится по формуле

(5.12)

где - искомая степень очистки сточных вод от - го вредного вещества, процент;

- содержание - го вредного вещества в сточных водах (таблица 5.2), мг/л.

5.9 Расчет ПДС и величины фактического сброса загрязнителей

ПДС вычисляют в граммах на час (г/час), поскольку расход сточных вод может меняться во времени.

Величина фактического сброса загрязнителей (взвешенные вещества, БПК, кислотность, вредные вещества) определяется по формуле

(5.13)

где - величина фактического сброса загрязнителя, г/с;

- расход сточных вод, мі/с;

- концентрация загрязнителя в сточных водах, г/мі.

Величина ПДС определяется по формуле

(5.14)

где - расчетная допустимая концентрация загрязнителя в сточной воде после очистки, г/мі;

- величина ПДС загрязнителя, г/час.

Полученные величины и (в г/час) переводят в тонны в год путем умножения на 24 часа, на 365 дней и деления на 10.

Величины фактического сброса загрязнителей, превышающие предельно допустимые сбросы (ПДС) вредных веществ со сточными водами в водные объекты

,

,

,

.

Вывод: Исходя из расчетов, сточные воды следует очищать от взвешенных веществ, БПК, кислоты, органических загрязнителей и от вредных веществ. Также еще требуется охлаждение сточных вод, так как расчетное значение температуры больше температуры сточных вод.

Механическая очистка применяется как правило, на первой стадии очистки и позволяет удалять крупнодисперсные загрязняющие вещества и подготовить сточную воду для дальнейшей очистки.

Для очистки сточных вод от кислот применяют физико-химические методы очистки, в частности метод нейтрализации. Нейтрализация кислых сточных вод проводится фильтрованием через магнезит, доломит, известняк, твердые отходы (шлак, зола). Процесс ведут в фильтрах (нейтрализаторах).

Биологические методы применимы для очистки промышленных сточных вод от органических веществ, которые используются микроорганизмами в качестве питательных веществ и источников энергии и при этом подвергаются деструктивному распаду-окислению при аэробной и восстановительным процессам с образованием метана при анаэробной очистке. [6]

6. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Технико-экономическое обоснование молочного цеха по производству йогурта и зерненого творога с включением йодированной добавки «Биогель» производительностью 10000 т/сут.

Кисломолочные продукты имеют богатую вкусовую гамму, это позволяет широко использовать его в рационе питания.

При производстве зерненого творога образуется достаточно большое количество молочной сыворотки, которая отправляется на другое предприятие для ее обработки и реализации.

Главным достоинством производимых продуктов - это включение в их состав йодированной добавки «Биогель», который выполняет в организме человека многочисленные функции.

6.1 Расчет стоимости капитальных вложений

6.1.1 Расчет стоимости здания

Стоимость здания С_зд - включает затраты на капитальное строительство здания. В том числе на все коммуникации, монтаж и транспортировку материалов. Стоимость здания С_зд, руб, рассчитывается по формуле

(6.1)

где V_зд - объем здания, м³;

С₁ - стоимость 1 м³ здания (1 м³ = 17000 руб).

(6.2)

где S_зд - площадь здания, м²;

h - высота здания, м.

м³,

руб.

6.1.2 Расчет капитальных затрат на оборудование

Капитальные затраты на оборудование включают стоимость оборудования, транспортировки, установки, подключения, а также амортизационные отчисления. Расчет капитальных затрат указан в таблице 6.1.

Таблица 6.1 - Расчет капитальных затрат и амортизационных отчислений на оборудование

Наимен-ие оборуд-ния и марка	кол-во, шт	Мощность, кВт	Кол-во часов работы в сутки	Кол-во кВт в год	Цена, руб	Стоимость, руб	Амортизационные отчисления
							норма,%	Сумма, руб
Насос центробежный Г2 - ОПБ	2	1,5	1,3	440,7	13800	248400	12	24840
Гомогенизатор А1-ОГМ	2	37	3	25086	450000	450000		45000
Сепаратор сливкоотделитель ОСЦП-10	1	0,55	3	372,9	650000	650000		65000
Автомат фасовки в стаканчики и контейнеры АДНК-39Д	3	1,2	2	542,4	84000	252000		25200
Пастеризаионная установка А1-ОУТ	3	0,75	0,2	3390	90000	270000		27000
Ёмкости для хранения молока	4	0,6	24	3254,4	100000	400000		40000
Молочный фильтр Ф-О1	1	0,55	3	372,9	32000	32000		3200
Пастеризационно - охладительная установка А1-ОКЛ-10	5	11,75	4	10622	135000	675000		67500
Сепаратор-нормализатор Г9-ОМА-3М	2	4	5	4520	490000	980000		98000
Ёмкости В2-ОКВ-10	6	0,6	1	135,6	180000	1080000	12	108000
Винтовой насос ОНВ 4	9	1,5	1	339	15000	135000		13500
Ванна сыродельная В2-ОСВ-10	1	4,0	3	2712	1290400	1290400		129040
Ванна ВК-10	1	1,1	3	745,8	239000	239000		23900
Ёмкости с перемешивающим устройством и подогревом	1	1,5	0,6	203,4	399500	399500		39950
Промыва-тель сырного зерна	2	7,6	0,6	1030,6	200000	400000		40000
Сушильно-обдувочная установка	1	113	2	51076	350000	350000		35000
Этикетировочная машина МЭ-6	3	2,5	8	4520	80000	240000		24000
Термоусадочный аппарат-ТПЦ-550 Р	3	13,4	3,5	10599,4	110000	330000		33000
Конвейер	3	2	8	3616	93000	279000		27900
Итого	53	205,1	76,2	123579,1	5001700	8700300	12	870030

Ценный производственный инвентарь составляет 40% от ценного производственного оборудования, что составляет 3480120 руб.

Стоимость малоценного оборудования рассчитана в таблице 6.2.

Таблица 6.2 - Стоимость малоценного оборудования

Наименование оборудования	Количество, шт	Стоимость, руб	Общая стоимость, руб
Стол	15	4000	60000
Стул	50	1500	75000
Итого	65		135000

Малоценный производственный инвентарь и инструменты составляют 60% от стоимости малоценного оборудования, что составляет 81000 руб. Стоимость капитальных вложений представлена в таблице 6.3.

Таблица 6.3 - Стоимость капитальных вложений

Наименование элементов	Сумма, руб
1. Стоимость здания	146880000
2. Стоимость оборудования	8700300
3. Стоимость ценного производственного инвентаря	3480120
4. Стоимость малоценного оборудования	135000
5. Стоимость малоценного инвентаря и инструментов	81000
Итого	159276420

6.2 Расчет рабочих дней предприятия

Данное предприятие работает по пятидневному рабочему графику, в две смены. Количество рабочих дней рассчитано в таблице 6.4

Таблица 6.4 - Количество рабочих дней

Количество дней	В том числе	Итого, рабочих дней
	праздники	выходные
365	14	104	247

Номинальный фонд времени работы оборудования Т_ном, ч, рассчитывается по формуле

(6.3)

где h - количество часов работы предприятия в день, ч;

n - количество рабочих дней предприятия, день.

ч

Эффективный фонд времени работы оборудования Т_эф, ч, рассчитывается по формуле

, (6.4)

где ф_{кап.рем.} - время капитального ремонта (ф_{кап.рем.} = 21 день = 336 часов).

6.3 Расчет годового фонда оплаты труда

Среднее количество дней и часов, подлежащих отработке в год одним рабочим определяется на основе баланса рабочего времени, приведенного в таблице 6.5.

Расчет годового фонда оплаты труда администрации, ИТР и служащих представлен в таблице 6.6.

Таблица 6.5 - Баланс рабочего времени одного рабочего

Показатель	Количество дней
1. Календарный фонд времени	365
2. Нерабочих дней, всего:	118
праздники	14
выходные	104
3. Номинальные фонд рабочего времени	247
4. Невыходы на работу, всего:
Очередной отпуск	28
Дополнительный отпуск	0
Отпуск по беременности и родам	0
Отпуск учащимся	0
Болезни	0
Выполнение общественных и государственных обязанностей
5. Эффективный фонд рабочего времени (дни/часы)	219/1752

Таблица 6.6 - Расчет годового фонда оплаты труда администрации, ИТР и служащих

Наименование должности	Число работников, человек	Оклад, руб	Уральский коэффициент, (15%) руб	Премия, (20%) руб	Заработная плата на 1 человека, руб/месяц	Годовой фонд заработной платы, руб/год
1	2	3	4	5	6	7
Начальник цеха	1	12000	1800	2400	16200	194400
Мастер цеха	1	8500	1275	1700	11475	137700
Бухгалтер	1	9000	1350	1800	12150	145800
Контролер ОТК	2	7000	1050	1400	9450	226800
Учетчик склада продукции	2	6000	900	1200	8100	194400
Уборщица цеха	4	4500	675	900	6075	291600
Электрик	1	7000	1050	1400	9450	113400
Слесарь	1	6000	900	1200	8100	97200
Итого	13					1401300
ЕСН (30%)						420390

Расчет годового фонда оплаты труда основных производственных рабочих показан в таблице 6.7.

Сводный план по труду и заработной плате приведен в таблице 6.8.

Таблица 6.7 - Расчет годового фонда оплаты труда основных производственных рабочих

Наименование должности	Число работников, чел	ЧТС, руб/час	Полный фонд, руб/год	Премия, (20%) руб	Уральский коэффициент, (15%) руб	Годовой фонд заработной платы, руб/год	Заработная плата, руб/месяц
Технолог	2	40	140160	28032	21024	189216	15768
Оператор установки	10	35	613200	122640	91980	827820	68985
Лаборант	2	35	122640	24528	18396	165564	13797
Упаковщик	4	30	210240	42048	31536	283824	23652
Механик	2	30	105120	21024	15768	141912	11826
Итого	24					1608336
ЕСН (30%)						482500,8

Таблица 6.8 - Свободный план по труду и заработной плате

Категория рабочих	Количество человек	ГФЗП, руб/год
Основные	24	1608336
Вспомогательные	11	1069200
Руководители	2	332100
Итого	37	3009636

6.4 Составление сметы затрат на сырье и материалы

Суточная потребность предприятия в сырье и материалах, в натуральном и стоимостном выражении на выпуск продукции приведены в таблице 6.9.

Годовой объем затрат на сырье и материалы представлен в таблице 6.10.

Таблиц 6.9 - Суточная потребность предприятия в сырье и материалах

Наименование сырья	Норма расхода, кг	Цена, руб/кг	Сумма, руб
Йогурт
Молоко	4602,3	15	69034,5
Закваска	123,5	55	6792,5
Биогель	205,8	200	41160
Сахар-песок	205,8	29	5968,2
Упаковка			12000
Итого			134955,2
Творог зерненый соленый и сладкий
Молоко	50180	15	752700
Закваска	177,6	55	9768
Биогель	295,9	200	59180
Хлористый кальций	23,7	20	474
Сычужный фермент	0,024	50	1,2
Соль	116,4	4	456,6
Упаковка			15000
Итого			837579,8

Таблица 6.10 - Годовой объем затрат на сырье и материалы

Наименование продукта	Сумма затрат, руб/год
Йогурт	30499875,2
Творог зерненый соленый и сладкий	189293034,8
Итого	219792910

6.5 Расчет расхода энергии и воды и стоимость затрат

Расчет расхода энергии и воды, и стоимость затрат представлен в таблице 6.11.

Таблица 6.11 - Расчет расхода энергии и воды, и стоимость затрат

Наименование показателя	Цена за ед., руб	Общая потребность завода	Стоимость, руб
Электроэнергия	3,65	123579,1 кВт	451063,7
Вода	24,5	48000 м3	1176000
Итого			1627063,7

6.6 Расчет затрат на содержание и эксплуатацию оборудования

Расчет расходов на содержание и эксплуатацию оборудования приведен в таблице 6.12.

Таблица 6.12 - Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования

Наименование статей	Сумма, руб
1 Вспомогательные материалы (3% от стоимости основного оборудования)	261009
2 Стоимость электроэнергии	451063,7
3 Текущий ремонт оборудования (2,5% от стоимости основного оборудования)	217507,5
4 Капитальный ремонт оборудования (5% от стоимости основного оборудования)	435015
5 Амортизационные отчисления (10% от стоимости основного оборудования)	870030
6 Возмещение малоценного оборудования (100% от стоимости)	135000
Итого	2369625,2
Прочие расходы (5% от итого)	118481,26
Всего затрат	2488106,46

6.7 Расчет затрат на цеховые расходы

Цеховые расходы представлены в таблице 6.13.

Таблица 6.13 - Цеховые расходы

Наименование статей	Сумма, руб
1 Содержание цехового персонала (ЗП вспомогательных рабочих и руководителей)	1401300
2 Отчисления на социальные нужды (30% от ГФЗП)	420390
3 Амортизация здания (2,5% от стоимости здания)	3672000
4 Содержание здания (1,5% от стоимости здания)	2203200
5 Текущий ремонт здания (1,5% от стоимости здания)	2203200
6 Амортизационные отчисления на ценные инструменты и приспособления (50% от стоимости ценных инструментов)	1740060
7 Затраты на воду	1176000
8 Затраты на спецодежду (1000 руб/человека)	37000
Итого	12853150
9 Прочие расходы (5% от итого)	642657,5
Всего затрат	13495807,5

6.8 Расчет элементов, входящих в себестоимость продукции

Себестоимость, рассчитанная по элементам затрат, дает возможность отразить в стоимостном измерении общий объем потребленных ресурсов для выполнения производственной программы.

Начисление заработной платы рабочих на один вид продукции Н_ЗП, руб, будет составлять

, (6.5)

где ЗП - сумма заработной платы всех рабочих, руб;

п - количество ассортиментных групп продуктов, шт.

На данном предприятии производится два вида продуктов: йогурт и зерненый творог.

Расходы на социальные нужды Н_ЕСН, руб, находят по формуле

, (6.6)

где ЕСН - сумма отчислений ЕСН от заработной платы всех рабочих, руб.

Расходы на содержание оборудования Н_Р, руб, находят по формуле