【正文】 谷氨酸發(fā)酵開始前，首先必須配制發(fā)酵培養(yǎng)基，并對其作高溫短時滅菌處理。另外，為保障生產(chǎn)過程中對蒸汽的需求，同時還設(shè)置了動力車間，利用鍋爐燃燒產(chǎn)生蒸汽，并通過供氣管路輸送到各個生產(chǎn)需求部位。(3)谷氨酸的提取 。 辦公區(qū)有辦公樓（一樓設(shè)有展廳），試驗樓。 由于廠址地勢平坦開闊，空氣的擴(kuò)散能力較強(qiáng)，再加上距離最近的居民區(qū)遠(yuǎn)，所以發(fā)酵異味和污水處理站惡臭氣體一般不會影響人們的正常生活。毗連 煙臺 市中心區(qū)，距煙臺港 6公里，距 煙臺火車站 6公里，距煙臺國際機(jī)場只有 30分鐘路程。年平均氣溫為 ℃ ，極端最低氣溫－ ℃ ，極端最高氣溫 38℃ ；最冷月（１月）平均氣溫－ ℃ ，最熱月（８月）平均氣溫 ℃ 。從綜合利用考慮，對淀粉進(jìn)行深度開發(fā)，可增加附加值，符合我國國情，能大大增加農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益和提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。 資金籌措方案 ： 通過銀行貸款獲得 4000萬 元，自 籌 4000萬元。也可以用于灌溉，有利于水資源的再利用，并且水中含有大量的營養(yǎng)物質(zhì)。 山東是農(nóng)業(yè)大國玉米尤其豐富 ，在玉米基礎(chǔ)上， 山東 發(fā)展了玉米淀粉，快速形成了許多玉淀粉廠家，在此基礎(chǔ)上，我將利用當(dāng)?shù)氐挠欣麠l件在本地與玉米淀粉廠家合作購買其產(chǎn)品作為味精的原料。 與這四個工藝階段相對應(yīng)味精生產(chǎn)廠家一般都設(shè)置了糖化車間、發(fā)酵車間、提取車間和精制車間作為主要生產(chǎn)車間。(2)種子擴(kuò) 大培養(yǎng)及谷氨酸發(fā)酵 。 投資風(fēng)險及成本 由于 以玉米淀粉等副產(chǎn)品為主發(fā)酵原料，成本小，風(fēng)險相對較小。 H20)，具有旋光性，有 D— 型和 L— 型兩種光學(xué)異構(gòu)體。目前在家庭消費市場上，國外的雞精對味精取代率超過 60％，而中國的取代率不到 10％。 年產(chǎn) 味精 60000 噸 ， 一條生產(chǎn)線，每年工作日為 300天，實行三班制，發(fā)酵周期為 40 小時 。所供的水經(jīng)消毒、過濾系統(tǒng)處理，通過供水管路輸送到各個生產(chǎn)需求部位 。 主要原料、燃料、動力的供 應(yīng) ． 1 原料供應(yīng) 種子罐擴(kuò)大培養(yǎng) 預(yù)處理 淀粉水解糖 除菌裝置 無菌空氣 等電點調(diào)節(jié) 沉淀 離心 粗谷氨酸 溶解 中和制味精 母液 離子交換處理 粗谷氨酸溶液 粗谷氨酸 過濾 脫色 濃縮結(jié)晶 離心 小結(jié)晶 干燥 拌鹽粉碎 粉狀味精 大結(jié)晶 干燥 過濾 顆粒味精 山東是農(nóng)業(yè)大國玉米尤其豐富，在玉米基礎(chǔ)上，山東 發(fā)展了玉米淀粉，快速形成了許多玉淀粉廠家，在此基礎(chǔ)上，我將利用當(dāng)?shù)氐挠欣麠l件在本地與玉米淀粉廠家合作購買其產(chǎn)品作為味精的原料。 空氣除菌車間裝有隔音墻 。 該項目建成后，不但可以 增加 當(dāng)?shù)氐?淀粉 銷售問題、勞動就業(yè)問題，還可以促進(jìn)種植、機(jī)械、輕工、交通運(yùn)輸、商業(yè)等行業(yè)的發(fā)展。 煙臺是山東省產(chǎn)玉米大市，在玉米基礎(chǔ)上，煙臺發(fā)展了玉米淀粉，快速形成了許多玉 米 淀粉廠家，在此基礎(chǔ) 上，我將利用當(dāng)?shù)氐挠欣麠l件在本地與玉米淀粉廠家合作購買其產(chǎn)品作為味精的原料。 （ 2） 交通條件： 煙臺 高新 區(qū) 地處中國 山東 半島黃海之濱，位于北緯 37176。 （ 5） 供水 條件 ： 全市地下水理論蘊(yùn)藏量為 12 億立方米，每年可采量 億立方米，總產(chǎn)水量28億立方米。 廠址最后選擇 廠址最后選在 煙臺 市 高新 區(qū)，占地面積 30000平方米。 另外，工廠中有中心花壇綠化帶等。 生產(chǎn)工藝流程 1 味精生產(chǎn)工藝概述 味精生產(chǎn)全過程可劃分為四個工藝階段 :(1)原料的預(yù)處理及淀粉水解糖的制備 。 2 淀粉水解糖制備 在工業(yè)生產(chǎn)上將淀粉水解為葡萄糖的過程稱為淀粉的糖化，所制得的糖液稱為淀粉水解糖。 發(fā)酵設(shè)備，國內(nèi)味精廠大多采用機(jī)械攪拌通風(fēng)通用式發(fā)酵罐，罐體大小在 50m3 到 500m3 之間。 味精中和液的脫色過程，除使用碳柱外，還可使用離子交換柱，利用離子交換樹脂的吸附色素。 2 谷氨酸發(fā)酵車間的物料衡算 首先計算生產(chǎn) 1000kg純度為 100%的味精需耗用的原輔材料及其他物料量。 330=6個 共需要的發(fā)酵罐數(shù)： ? ?個φ τ總 01 ??? ???? VN 取公稱體積 300 m3 發(fā)酵罐 12個，其中一個留作備用。 平均溫差Δ tm： 2121mttlntttΔΔΔΔΔ ?? 32℃ 32℃ 20℃ 27℃ 12 5 代入 ℃Δ 8512ln 512t m ??? 對公稱容量 330 m3的發(fā)酵罐，每罐實際裝液量為 330 80%=264 m3 換熱面積 ? ?23 9 685 0 2 6 46 0 0 mtK QF m ??? ???? Δ （ 5）攪拌器計算 由于谷氨酸發(fā)酵過程有中間補(bǔ)料操作，對混合要求較高，因此選用六彎葉渦輪攪拌器 。 Ⅰ 最高負(fù)荷下的耗水量 W ? ?12 ttc QW P ?? 總 式中 Q 總 —— 每 1m3醪液在發(fā)酵最旺盛時， 1h 的發(fā)熱量與醪液總體積的乘積 ? ?hkJQ / 0 0 6?????總 cp— — 冷卻水的比熱容， （ kg （ 9）發(fā)酵罐壁厚的計算 ① 計算法確定發(fā)酵罐的壁厚 S ? ? CPPDS ??? ??2 （ cm） 式中 P—— 設(shè)計壓力，取最高工作壓力的 ，現(xiàn)取 P= D—— 發(fā)酵罐內(nèi)經(jīng)， D=565cm 〔σ〕 —— A3鋼的應(yīng)用應(yīng)力，〔σ〕 =127MPa φ —— 焊接縫隙， φ = C—— 壁厚附加量（ cm） 321 CCCC ??? 式中 C1—— 鋼板負(fù)偏差，現(xiàn)取 C1= C2—— 為腐蝕余量，現(xiàn)取 C2=2mm C3—— 加工減薄量，現(xiàn)取 C3=0 ? ? ? ?cmmmC ????? ? ?cmS 2 72 5 6 ????? ?? 選用 16mm厚 A3鋼板制作。 排料時間復(fù)核：物料流量 Q=，流速 v=1m/s； 管道截面積： ? ?22 mF ??? ， 在相同的流速下，流過物料因管徑較原來計算結(jié)果大，則相應(yīng)流速比為 ? ? ???? FvQP 排料時間： ? ?ht ??? （ 11）支座選擇選用裙式支座 2 種子罐 發(fā)酵所需的種子從試管斜面出發(fā)，經(jīng)活化培養(yǎng)，搖瓶培養(yǎng)，擴(kuò)大至一級乃至二級種子罐培養(yǎng)，最終向發(fā)酵罐提供足夠數(shù)量的健壯的生產(chǎn)種子?？?為： ’封‘筒‘總 VVV 2?? 簡化方程如下： ? ?323 mDDDV ????? ?‘總 整理后 33 ?? DD 解方程得 D= 則 H=2D=2 =（ m） 查得封頭高 H39。二級種子罐平均每天上 5 罐，需一級種子罐 6個。 ： 側(cè)窗的采光面積足以達(dá)到一定的采光系數(shù)，所以不需在屋頂上開天窗，窗臺高 ，內(nèi)設(shè)日光燈照明。 3熱量衡算 （ 1）發(fā)酵液滅菌所用蒸汽量 滅菌過程用 （表壓），其 I=2743KJ∕㎏ ,分兩步加熱，先用板式換熱器將物料由 20℃預(yù)熱到 75℃，再加熱到 120℃，而冷卻水的溫度由 20℃升到 45℃ .設(shè)每罐的滅菌時間為 3h，需要的輸料流量為 264247。 （ 1）廠房與設(shè)施必須根據(jù)工藝流程、環(huán)保和發(fā)酵衛(wèi)生要求合理布局。 建筑設(shè)計要求 地面應(yīng)平整、光潔，具有防潮性能。 工廠的衛(wèi)生管理 工廠應(yīng)根據(jù)本規(guī)范的要求，制定衛(wèi)生實施細(xì)則。采用濕法清理工藝時，應(yīng)有直通沉淀池的污水排放管道，并保持暢通，廢水不得外溢。包裝，應(yīng)使用符合食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的包裝物（布袋、塑料袋，容器）包裝成品或盛裝回機(jī)物料。 （ 2）檢驗機(jī)構(gòu)應(yīng)設(shè)有化驗室。 2供氣工程 工廠內(nèi)設(shè)有鍋爐房，提供生產(chǎn)用蒸汽和生活用蒸汽。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，環(huán)境保護(hù)綜合治理工作必須全面取得更大成果。 根據(jù)當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件，按照污染物的產(chǎn) 生、變遷和歸宿的各個環(huán)節(jié)，采取法律、行政、經(jīng)濟(jì)和工程技術(shù)相結(jié)合的措施，防治結(jié)合，以防為主，以期最大限度地合理利用資源、減少污染物的產(chǎn)生和排放，用最經(jīng)濟(jì)的方法獲取最佳的防治效果，以實現(xiàn)資源、環(huán)境與發(fā)展的良性循環(huán)。如在工業(yè)生產(chǎn)中盡可能采用無毒原料，可杜絕有毒廢水的產(chǎn)生；冷卻水等相對清潔的廢水，則在廠內(nèi)經(jīng)過簡單處理后循環(huán)使用。經(jīng)過生物發(fā)酵、化學(xué)法調(diào)控 pH等一系列步驟和一定的時間，即可產(chǎn)生沼氣。 參考文獻(xiàn) [1]吳思芳 主編 .生物工程工廠設(shè)計概論 [M]. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社， [2]梁世中 主編 .生物 工程 設(shè)備 [M].北京： 中國 輕工業(yè) 出版社， [3] 化工工藝設(shè)計手冊第三版（上、下冊） [M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社， [4] 胡建生主編 .化工制圖 [M]. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社， [5] 夏清，陳常貴 主編 .化工原理（上、下冊 [M].天津： 天津大學(xué)出版社， [6] ]李愛華等主編 .工程制圖基礎(chǔ) [M].北京： 高等教育出版社 [7] 侯文順 主編 .化工設(shè)計概論 第二版 [M]. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社， [8]時鈞，汪家鼎，陳敏恒主編 . 化學(xué)工程手冊第二版 （上、下冊） [M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社， [9] 蔡功祿主編 .發(fā)酵工廠設(shè)計概論 [M]. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社， [10俞俊棠等主編 .新編生物工藝學(xué) （上、下冊） [M].北京 :化學(xué)工業(yè)出版設(shè)， [11余國宗主編 .化工機(jī)械工程手冊 [M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，