Охрана окружающей среды

Технология призводства леворина приводит к образованию выбросов в атмосферу, сбросов сточных вод и отходов.

Образование и характеристика выбросов.

Источниками загрязнения атмосферы являются инокулятор, посевной аппарат и ферментатор. При работе этих аппаратов происходит выброс через систему связи с атмосферой продуцента Streptomyces levoris.В окружающую среду выделяются выбросы технологического воздуха, вентиляционного воздуха, содержащие пыль, пары применяемых веществ и полупродуктов.

Для того чтобы определить, насколько выброс загрязняющего вещества соответствуют нормативам, произведем следующие расчеты:

Расчет общего объема потока выбросов из инокулятора, посевного аппарата и ферментатора

Инокулятор

V₁ = V_возд. / (τ_инок. · 3600),

где: V_возд = 195 м³ – объем воздуха, подаваемого в инокулятор за весь период процесса выращивания; [с. ]

τ_инок. – продолжительность процесса выращивания инокулюма, часы.

3600 – коэффициент пересчета часов в секунды.

τ_инок. = 50 часов [по д.з ]

V₁ = 195 / (50· 3600) = 0,001 м³/с (на 1 инокулятор)

Всего инокуляторов 3 шт (по расчету). Следовательно, V₁ = 0,001·3 = 0,003 м³/с

Посевной аппарат

V₂ = V_возд / (τ_{пос. ·} 3600),

где: V_возд = 1382,4 м3 – объем воздуха, подаваемого в посевной аппарат за весь период выращивания посевного материала; [с. ]

τ_пос. – продолжительность процесса выращивания вегетативного посевного материала, часы;

τ_пос. = 48 часа [по д.з ]

3600 – коэффициент пересчета часов в секунды.

V₂ = 1382,4 / (48 · 3600) = 0,008 м³/с.

Всего посевных аппаратов 2 шт. Следовательно, V₂ = 0,008·2= 0,016 м³/с.

Ферментатор

V₃ = V_ферм / (τ_ферм. · 3600),

где: V_возд = 46860 м3 – объем воздуха, подаваемого в ферментатор за весь период ферментации; [с. ]

τ_ферм. – продолжительность процесса биосинтеза леворина, часы;

3600 – коэффициент пересчета часов в секунды.

τ_ферм. = 115 часов [по д.з ]

V₃ = 46860 / (115 · 3600) = 0,113 м3/с.

Ферментаторов всего 4 шт. Следовательно,V₃ = 0,113 ·4= 0,45 м3/с

Расчет фактических выбросов воздуха из аппаратов

Фактический выброс воздуха из ферментатора Ф, кл/сек

Ф_ферм. = С·V₃,

где: С-концентрация клеток в выходящем воздухе, кл/м3.

С= 50000 кл/м3

V₃-расход воздуха для ферментаторов, м3 /сек.

V₃= 0,45м3 /сек

Ф_ферм= 50000 · 0,45 = 2250 кл/сек.

Фактический выброс воздуха из посевного аппарата Ф, кл/сек

Ф_пос. = С · V₂ ,

где: С-концентрация клеток в выходящем воздухе, кл/м3

С= 50000 кл/м3

V₂-расход воздуха для посевных аппаратов, м3 /сек

V₂= 0,016 м3 /сек

Ф_пос= 50000·0,016 = 800 кл/сек.

Фактический выброс воздуха из инокулятора Ф, кл/сек

Ф_инок = С·V1,

где: С-концентрация клеток в выходящем воздухе, кл/м3

С= 50000 кл/м3

V₁-расход воздуха для инокуляторов, м3 /сек

V₁= 0,003 м3 /сек

Ф_инок= 50000·0,003 = 150 кл/сек