【導(dǎo)讀】谷氨酸產(chǎn)生菌糖代謝的一個(gè)重要特征就是α-酮戊二酸氧化能力弱。谷氨酸發(fā)酵的關(guān)鍵。于谷氨酸向膜外滲透的模式細(xì)。生物素作為催化脂肪酸生物合成限速反應(yīng)的關(guān)鍵酶-乙酰輔。谷氨酸發(fā)酵培養(yǎng)基包括碳原、氮原、無(wú)機(jī)鹽、生長(zhǎng)因子、水等。連消后泵入發(fā)酵罐經(jīng)發(fā)酵，發(fā)酵液經(jīng)等電、結(jié)晶、沉淀后，經(jīng)過(guò)離心最后干燥包裝成成品.與裝備的可能性，盡量采用先進(jìn)的工藝技術(shù)和裝備。1．2．2設(shè)計(jì)工作必須認(rèn)真進(jìn)行調(diào)查研究。設(shè)計(jì)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)以達(dá)到或超過(guò)國(guó)內(nèi)同類(lèi)型工廠生產(chǎn)實(shí)際。平均先進(jìn)水平以宜。上具有合理性，并根據(jù)設(shè)備和控制系統(tǒng)在資金和供貨可能情況下，盡可能提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，1．3．1．1設(shè)計(jì)依據(jù)及設(shè)計(jì)范圍。保證產(chǎn)品質(zhì)量符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，外銷(xiāo)產(chǎn)品還必須滿足銷(xiāo)售地區(qū)的質(zhì)量要求。確保安全生產(chǎn)，以保證人身和設(shè)備的安全。第二是糖化過(guò)程，即利用糖化酶將液化了的糊精及低聚糖進(jìn)一步水解。該工藝有利于提高谷氨酸產(chǎn)量和設(shè)備利用率，也有

　　

【正文】 合理 ﹑ 整齊。 4． 1． 5 綠化設(shè)計(jì) 工廠綠化是城鎮(zhèn)綠化的重要組成部分。發(fā)酵工廠由于衛(wèi)生條件高標(biāo)準(zhǔn)要求，綠化設(shè)計(jì)更為重要。內(nèi)容主要是綠化方式選擇 ﹑ 綠化區(qū)布置等。 4． 2 總平面布置的原則 4． 2． 1 從生產(chǎn)工藝出發(fā)，安排好建筑物 ﹑ 構(gòu)筑物 ﹑ 道路 ﹑ 堆場(chǎng) ﹑ 各種管道和化等方面的相互關(guān)系，結(jié)合用地條件進(jìn)行合理的布置，使建筑群組成一個(gè)有機(jī)整體。既便于組織生產(chǎn)，又有利于企業(yè)管理。 4． 2． 2 料走向要合理并應(yīng)沿最短的路線運(yùn)輸，避免人流貨流交叉。 4． 2． 3 生產(chǎn)車(chē)間要面向好，具有良好的采風(fēng)和通風(fēng)條件。 4． 2． 4 本廠可劃分為生產(chǎn)區(qū) ﹑ 動(dòng)力區(qū) 、倉(cāng)庫(kù) 儲(chǔ)輔助區(qū)的其他區(qū)，以生產(chǎn)區(qū)為中心進(jìn)行布置， 3000t/a 谷氨酸工廠的生產(chǎn)設(shè)計(jì) 17 其他設(shè)施要布置在靠近其所服務(wù)的主要車(chē)間附近。 4． 2． 5 潔凈間 ﹙ 如無(wú)菌間 ﹑ 菌種保藏間、搖瓶間等 ﹚是保藏和培養(yǎng)菌種的地方，是工廠核心，潔凈間及其周?chē)鷮?duì)潔凈度要求很高，須達(dá)到 A 級(jí)。所以潔凈間要布置在前、全年最多風(fēng)頻的上風(fēng)側(cè) ,并且要遠(yuǎn)離公路及廠內(nèi)主干道 (間距＞ 50m) 4． 2． 6 建﹑構(gòu)筑物的間距應(yīng)符合防火﹑衛(wèi)生規(guī)范及各項(xiàng)安全要求。 4． 2． 7 建筑物 ﹑ 道路 ﹑ 管道及綠化布置要整齊美 觀，協(xié)調(diào)統(tǒng)一，防止分散雜亂，盲目建設(shè)。 4． 2． 8 總平面設(shè)計(jì)應(yīng)遵從城市規(guī)劃的要求，面向城市交通干道方向作工廠的正面布置，并與城市建筑群保持協(xié)調(diào)，以利于市容美觀整齊。 4． 2． 9 總平面設(shè)計(jì)必須符合國(guó)家有關(guān)規(guī)范和規(guī)定。 5 車(chē)間平剖面設(shè)計(jì) 車(chē)間布置設(shè)計(jì)的目的是對(duì)廠房的配置和排列作出合理的安排，并決定車(chē)間 ﹑ 工段的長(zhǎng)度 ﹑ 寬度 ﹑ 高度和建筑結(jié)構(gòu)形式，以及各車(chē)間之間與工段之間的相互聯(lián)系。 5． 1 車(chē)間布置設(shè)計(jì)的依據(jù) 車(chē)間布置設(shè)計(jì)必須在充分調(diào)查的基礎(chǔ)上，掌握必要的資料作為設(shè)計(jì)的依據(jù)或供參考。這些資料包括： ⑴ 生產(chǎn)工 藝流程圖 ⑵ 物料衡算數(shù)據(jù)及物料性質(zhì)，包括原料 ﹑ 半成品 ﹑ 成品 ﹑ 副產(chǎn)品的數(shù)量及性質(zhì)，三廢的數(shù)量及處理方法。 ⑶ 設(shè)備資料，包括設(shè)備外形尺寸重量支撐形式保溫情況及其操作條件，設(shè)備一覽表等。 ⑷ 公用系統(tǒng)耗用量，供排水 ﹑ 供電 ﹑ 供熱 ﹑ 冷凍壓縮空氣 。 ⑸ 土建資料和勞動(dòng)安全 ﹑ 防火 ﹑ 防爆資料。 ⑹ 車(chē)間組織及定員資料。 ⑺ 廠區(qū)總平面布置，包括本車(chē)間與其他生產(chǎn)車(chē)間 ﹑ 輔助車(chē)間 ﹑ 生活設(shè)施的相互聯(lián)系，廠內(nèi)人流物流的情況與數(shù)量。 ⑻ 有關(guān)布置方面的一些規(guī)范資料。 5． 2 車(chē)間布置設(shè)計(jì)原則 一個(gè)優(yōu)良的車(chē)間布置設(shè)計(jì)應(yīng)該是，技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)合理， 節(jié)省投資，操作維修方便，設(shè)備排列簡(jiǎn)潔 ﹑ 緊湊 ﹑ 整齊 ﹑ 美觀。要達(dá)到這樣的要求，在進(jìn)行具體的車(chē)間布置主設(shè)計(jì)時(shí)，必須從工藝 ﹑ 操作 ﹑ 安全 ﹑ 維修 ﹑ 施工 ﹑ 經(jīng)濟(jì) ﹑ 美觀及擴(kuò)建上考慮。為使車(chē)間布置設(shè)計(jì)能符合上述提出的基本要求，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵循以下原則： ⑴ 生產(chǎn)車(chē)間廠房布置分為長(zhǎng)方型 ﹑ L 型 ﹑ T 型或特殊型等數(shù)種，以長(zhǎng)方型為最常用。 ⑵ 廠房的柱網(wǎng)布置，在滿足生產(chǎn)工藝的設(shè)備的要求下，要盡量符合建筑模數(shù)制的要求。一般多層廠房采用 6 6m 的柱網(wǎng)。最大跨度不宜超過(guò) 12m?？紤]到采光及通風(fēng)條件，多層廠房的總寬度一般不超過(guò) 24m。 ⑶ 廠房每層高度取 決于主要設(shè)備的高低。生產(chǎn)車(chē)間廠房每層高度采用 4～ 6m，最底層不宜低于 3＜ 5m。 ⑷ 在不影響工藝要求的條件下，可對(duì)設(shè)備集中布置，簡(jiǎn)化廠房立體布置。 ⑸ 空壓機(jī) ﹑ 真空泵 ﹑ 離心機(jī)等震動(dòng)較大的設(shè)備盡可能布置在地面層。 18 西北輕工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) ⑹ 潔凈間設(shè)計(jì)除考慮潔凈要求外，還要注意結(jié)構(gòu)變形，裝修不允許有裂縫。 ⑺ 廠房大門(mén)寬度要比通過(guò)的設(shè)備寬度大 左右，要比通過(guò)的運(yùn)輸設(shè)備寬度大 。 ⑻ 對(duì)干酵母干燥間以及冷凍站等應(yīng)采取防爆措施。一般采用單層廠房，避免有死角，防止氣體及粉塵積累，建筑物的泄壓面積應(yīng)大于 ㎡ /m3。若采用多層廠房，樓 板必須留出泄壓孔，與其他廠房連接時(shí)，須用防爆墻隔開(kāi)。加強(qiáng)車(chē)間通風(fēng)，保證易燃 ﹑ 易爆物質(zhì)在空氣中的濃度不大于允許的極限濃度。采取防止引起靜電現(xiàn)象及著火的措施。 ⑼ 對(duì)于接觸鹽酸或硫酸等腐蝕性質(zhì)介質(zhì)的設(shè)備，除設(shè)備本身的基礎(chǔ)須加防護(hù)外，對(duì)設(shè)備附近的墻 ﹑ 柱建筑物與墻 ﹑ 柱的距離。 5． 3 車(chē)間通風(fēng)采光及衛(wèi)生指標(biāo) 5． 3． 1 通風(fēng) 通風(fēng)就是把新鮮空氣送入車(chē)間內(nèi)，將污濁的含有害物質(zhì)塵土或過(guò)濕熱的空氣從車(chē)間內(nèi)排出，以達(dá)到凈化車(chē)間的空氣，保證工人身體健康和保證產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量的目的。 通風(fēng)方法，可以從不同方面進(jìn)行分類(lèi)，如按 動(dòng)力分，可分為自然通風(fēng)和機(jī)械通風(fēng)兩種；按作用范圍分，可分為全面通風(fēng)和局部通風(fēng)；按衛(wèi)生要求分和經(jīng)濟(jì)要求分，有綜合通風(fēng)和事故通風(fēng)等。其中自然通風(fēng)是既經(jīng)濟(jì)又簡(jiǎn)便的方法，但要根據(jù)不同車(chē)間的特點(diǎn)而定。 ⑴ 為保證工人獲得舒適的氣相條件（這種條件包括不同季節(jié)工作區(qū)的溫度和濕度），其指標(biāo)范圍必須符合有關(guān)規(guī)定。 ⑵ 為保證車(chē)間空氣質(zhì)量，有害物質(zhì)不得超過(guò)國(guó)家規(guī)定的最高允許濃度。 5． 3． 2 采光（主要指天然采光） 白晝時(shí)，室內(nèi)通過(guò)窗口得到的光線稱(chēng)天然光。在建筑設(shè)計(jì)中，為了能保證獲得均勻合理的照度，有如下兩種采光標(biāo)準(zhǔn) :幾何標(biāo)準(zhǔn)和采光系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)。本設(shè)計(jì)選用幾何標(biāo)準(zhǔn)。 幾何標(biāo)準(zhǔn)的主要量度是“采光率”，它是根據(jù)廠房的用途 ﹙ 工作的精細(xì)程度 ﹚ 來(lái)決定窗面積和地板面積的比例的。按規(guī)定，精細(xì)廠房的采光率應(yīng)大于 。粗糙廠房的采光率應(yīng)大于 ，對(duì)本設(shè)計(jì)的一般車(chē)間來(lái)說(shuō)，采光率在 ～ 之間的范圍選取即可。 采光面積不等于窗洞面積。采光面積占窗洞面積的百分比與窗洞的材料形式和大小有關(guān)，一般鋼窗的玻璃有效面積占窗洞面積的 7479﹪ ，而木窗的玻璃有效面積占窗洞面積的4764﹪ 。 本設(shè)計(jì)發(fā)酵車(chē)間窗地面積比為 1/8，糖化提取干燥間為 1/9，鍋爐房浴室車(chē)庫(kù)為 1/10，成品庫(kù)原料庫(kù)等為 1/10 以下。 6．環(huán)境保護(hù)與綜合利用 環(huán)境是人類(lèi)和生物賴(lài)以生存和發(fā)展的所有要素及條件的綜合。現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展雖然創(chuàng)造了巨大的物質(zhì)財(cái)富，同時(shí)人類(lèi)的環(huán)境又為它付出了相當(dāng)工巨大的代價(jià)。谷氨酸廠在生產(chǎn)過(guò)程中，要排放出大量的廢氣廢水和廢渣，簡(jiǎn)稱(chēng)三廢。據(jù)估計(jì)，每生產(chǎn) 1 公斤發(fā)酵產(chǎn)品要排放幾百公斤的廢水廢渣和幾百立方米的廢氣。如不認(rèn)真治理三廢，將給生態(tài)環(huán)境造成很大污染，后患無(wú)窮。如果人們能利用三廢生產(chǎn)能源和蛋白質(zhì)，這樣既消除和減輕了環(huán)境污染，又變廢為寶，造福人類(lèi)，其意義十分 重大。 6． 1 環(huán)境保護(hù)的含義 環(huán)境保護(hù)就是采取法律的 ﹑ 行政的 ﹑ 經(jīng)濟(jì)的 ﹑ 科學(xué)技術(shù)的措施，合理地利用自然資源，防止環(huán)境污染和破壞，以求保護(hù)和發(fā)展生態(tài)平衡，擴(kuò)大有用自然資源的再生產(chǎn)，保障 3000t/a 谷氨酸工廠的生產(chǎn)設(shè)計(jì) 19 人類(lèi)社會(huì)的發(fā)展。 環(huán)境保護(hù)涉及到人類(lèi)活動(dòng)與生態(tài)平衡 ﹑ 經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境質(zhì)量 ﹑ 資源的利用和再生 ﹑污染治理 ﹑ 廢物回收與處理 ﹑ 人工處理與自然凈化等一系列的綜合協(xié)調(diào)問(wèn)題。 6． 2 廢水處理及綜合利用 谷氨酸廠排放的廢水中還有谷氨酸殘?zhí)枪劝彼嵘a(chǎn)菌等，直接排放將會(huì)污染環(huán)境。如能綜合利用，不僅能減少環(huán)境污染，而且可創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益。 其主要方法有以下 幾種： 1． 利用廢水生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白 以廢水為原料，在不調(diào)酸，不滅菌，不添加任何營(yíng)養(yǎng)的條件下，采用連續(xù)流加法攪拌通風(fēng)培養(yǎng)，可使干菌體得率達(dá)到 296 包括固形物，生產(chǎn)能力為 278，生產(chǎn)成本為每噸干酵母 900 元左右， COD(化學(xué)需氧量 )去除率達(dá) 6070﹪ 。生產(chǎn)過(guò)單細(xì)胞蛋白的二次廢水，再使用上流式厭氧顆粒污泥床處理，除可生產(chǎn)部分沼氣外，還可以使出水達(dá)到二級(jí)處理的排放標(biāo)準(zhǔn)。 2． 廢液制殺菌劑和植物生長(zhǎng)劑 利用廢液中的氨基酸與無(wú)機(jī)銅等金屬反應(yīng)，得到一種絡(luò)合物，可用于植物營(yíng)養(yǎng)性殺菌劑，廢液經(jīng)處理后，其殘?jiān)杏糜诘鞍罪暳咸砑觿? 3． 制 有機(jī)復(fù)合肥料 參考日本工藝蒸發(fā)水解中和分離混合造粒。這條生產(chǎn)治理一體化的路線既有較好的經(jīng)濟(jì)效益，又能徹底解決污染環(huán)境的問(wèn)題。雖然濃縮耗能稍多，但比較徹底，比生化處理法和生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白方法好得多。 另外，還必須加強(qiáng)企業(yè)管理，對(duì)易造成污染的工藝要盡快改進(jìn) ﹔ 同時(shí)要提高各部分收率，把廢液的污染負(fù)荷降下來(lái)。重視水資源的循環(huán)利用，把水重復(fù)利用率提高到60﹪ 以上。 7. 經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 工藝技術(shù)指標(biāo) 指標(biāo)名稱(chēng) 單位 指數(shù) 指標(biāo)名稱(chēng) 單位 指數(shù) 生產(chǎn)方法 t/a 3000 發(fā)酵周期 h 48 年生產(chǎn)天數(shù) 生物素亞失量，冷凍等電點(diǎn)提取 發(fā)酵初糖 Kg/m3 160 產(chǎn)品日產(chǎn)量 t/d 10 淀粉糖轉(zhuǎn)化率 % 98 產(chǎn)品質(zhì)量 純度 95% 糖酸轉(zhuǎn)化率 % 56 倒罐率 % 1 谷氨酸提取率 % 96 評(píng)估：本設(shè)計(jì)從 20xx 年 1 月份開(kāi)始到同年 6 月中旬結(jié)束跨時(shí) 5 個(gè)多月，期間進(jìn)行了設(shè)計(jì)資料的查找、收集、整理，在河南的蓮花味精廠、味の素公司、金星啤酒廠等地進(jìn)行了參觀與實(shí)習(xí)。同時(shí)并不斷地得到指導(dǎo)老師及其他任課老師和同組同學(xué)熱心幫助，使我加深了對(duì)知識(shí)本質(zhì)的理解，更進(jìn)一步地了解工藝與生產(chǎn)之間的關(guān)系為設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性提供了保障，并使本設(shè)計(jì)得以順利進(jìn)行?；赜^設(shè)計(jì)書(shū)還是讓人感覺(jué)滿意。 20xx 年 6 月 13 日 西北輕工業(yè)學(xué)院食品系 97發(fā)酵工藝班 曹向榮 20 西北輕工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 文摘、參考 主要參考文獻(xiàn) 袁慶輝等編 《發(fā)酵生產(chǎn)設(shè)備》，輕工業(yè)出版社， 1981 年 陳卓賢等編 《味精生產(chǎn)工藝學(xué)》，中國(guó)輕工業(yè)出版社， 1992 年 張克旭主編 《氨基酸發(fā)酵工藝學(xué)》，高等學(xué)校出版社， 1965 年 上海味 精廠編 《味精生產(chǎn)》，上海輕工出版社， 1965 年 《發(fā)酵科技通訊》雜志， 1985 年全期 華南工學(xué)院等編 《發(fā)酵工程與設(shè)備》，輕工業(yè)出版社， 1981 年 天津科技大學(xué)編《化工原理》天津科技出版社， 1982 年 于信令編《味精工業(yè)手冊(cè)》中國(guó)輕工業(yè)出版社， 1995 年 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