Автор работы: Пользователь скрыл имя, 14 Марта 2014 в 16:07, курсовая работа
Цель данного курсового проекта – оценить негативное воздействие на окружающую среду предприятия по производству сухого вина.
Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:
- дать характеристику производственных процессов предприятия;
-дать характеристику опасных веществ и материалов, используемых в основном и вспомогательном производствах;
- охарактеризовать производственные процессы предприятия как источника загрязнения окружающей среды
ВВЕДЕНИЕ 3
1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПРЕДПРИЯТИИ 4
2. ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПРОЦЕССОВ ПРЕДПРИЯТИЯ 5
2.1 Характеристика сырья и материалов 5
2.2 Расчет сырья и материалов 9
2.3 Описание технологического процесса производства продукции 16
3. ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ ИСТОЧНИКИ ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ 25
4. РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО ПОВЫШЕНИЮ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ 26
4.1. Организационные мероприятия 26
4.2 Инженерно-технические мероприятия 30
5. ХАРАКТЕРИСТИКА ОПАСНЫХ ВЕЩЕСТВ И МАТЕРИАЛОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В ОСНОВНОМ И ВСПОМОГАТЕЛЬНОМ ПРОИЗВОДСТВАХ 33
6. КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА 35
7. ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПРОЦЕССОВ ПРЕДПРИЯТИЯ КАК ИСТОЧНИКОВ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ 36
7.1 Характеристика производственных процессов как источников образования отходов 36
7.2 Характеристика производственных процессов как источников загрязнения атмосферы 37
7.3 Характеристика производственных процессов как источников образования сточных вод и загрязнения водотоков (водоемов) 37
8. НОРМИРОВАНИЕ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ, ВЫБРАСЫВАЕМЫХ В ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ 39
9. ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ МЕРОПРИЯТИЯ ПО СНИЖЕНИЮ ВЛИЯНИЯ ПРОИЗВОДСТВА НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ 48
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 51
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 52
Вывод: потери сусла за полный технологический цикл получения розливозрелых виноматериалов составляет 7,03% об., а выход виноматериала соответственно равен 93,0% об.
Сухие вина выпускают белые, розовые и красные.
Из плодов и ягод получают свежий сок описанным ранее способом, отстаивают его или осветляют центрифугированием. Купажируют до требуемой окраски и кислотности (в отдельных случаях для уменьшения кислотности доливают воду). К полученному соку добавляют сахар для брожения с таким расчетом, чтобы получить 10—12% об. спирта за счет естественного наброда. После подсахаривания сусло сбраживают на чистой культуре винных дрожжей до остаточного содержания сахара не более 0,3%.
При выработке красных вин сбраживание проводят на мезге для лучшего извлечения красящих и экстрактивных веществ. Увеличению выхода экстрактивных веществ способствует и обработка мезги нагреванием. Сбраживание мезги применяют для извлечения сока из черной смородины, крыжовника, черники и других ягод. При выработке столовых сухих вин сбраживание длится 30—45 дней в закрытых емкостях. После брожения вино осветляют, сливают с осадка и подвергают дальнейшей технологической обработке.
Ниже на рис. 1 приводится технологическая блок-схема производства сухого вина.
Описание технологического процесса:
1. Приемка
Приемка винограда осуществляется по количеству и качеству. Приемка осуществляется партиями, представителями заводской лаборатории. Основное значение для производства красных сухих вин имеет подбор сортов, c большим количеством красящих веществ, это прежде всего Каберне-Совиньон, Саперави. при сахаристости от 20 до 21 г/дм3.
2 Дробление
Рис. 1 –Технологическая блок- схема производства сухого красного столового вина марки «Каберне»
Дробление с отделением гребней. Виноград красных сортов подвергается интенсивному дроблению на дробилках, с последующей подачей мезги в бродильную установку, для настаивания и брожения.
3 Брожение
Для осуществления операции настаивания на мезге и брожения применяют бродильную установку БА-1. Для ускорения извлечения ароматических веществ и их окисления мезгу перед настаиванием сульфитируют до 90 ( 10) мг/дм3 и вводятся сотовые дрожжи, в количестве 1 кг на 1000 дал. Цель настаивания на мезге состоит в обогащении сусла ароматическими и красящими веществами экстрагируемыми из кожицы и мякоти ягод, и сопровождается биохимическими, в основном окислительными, ферментативными процессами. При контакте сока с окислительными ферментами происходит окисление полифенолов свободным кислородом. Полифенолы окисляют окисляются до хинонов, которые в дальнейшем образуют продукты конденсации. В процессе настаивания на мезге фенольный вещества переходят в сусло, часть их осаждают на частицах мезги в результате адгезии, а так же выпадает в осадок в следствии окисления и конденсации. После раздавливания ягод и разрыва клеточных тканей кожицы усиливаются гидролизующее действие ферментов, содержащихся в ягоде. Происходит распад части полифенолов, гидролизуются белки и пектины с образованием легко растворимых продуктов. В результате в сусле уменьшается концентрация веществ, способных к структурообразованию, вязкость сока понижается, обеспечивается отделение его от твердых частиц мезги и увеличивается отделение его от твердых частиц мезги и увеличивается общий выход сусла.
В процессе настаивания твердая фаза мезги поднимаются вверх, образуя плотную шапку. Для предотвращения образования плотной шапки, а так же для лучшего извлечения красящих веществ задается программа перемешивания. Оптимальная температура брожения и настаивания составляет 28 ( 1) 0С, и длятся от пяти дней до недели. Настаивание проводится с периодическими двух-трех кратными переливами. Для стабилизации цвета применяют танин. Брожение ведется на сухих сортовых дрожжах.
4. Отжим мезги, включающий в себя прессование и стекание мезги
После настаивания отбирают сусло самотек, а стекшую мезгу через нижний люк выгружают в винтовой конвейер и подают на пресс. Сброженное сусло отделяют прессованием. Мезга подается в пневматические пресса периодического действия, вместимостью 30 тонн каждый. Целью операции является отделение сусла из мезги, что проводят двумя способами: стекание под действиями силы тяжести и прессованием. В результате стекания из мезги выделяются в среднем 58% сусла, которое по химическому составу и технологическим свойствам представляет собой самую ценную фракцию. Сусло вытекает из мезги в результате гравитационного разделения ее фаз. В первую очередь стекает та часть сусла, которая не удерживается твердыми частицами за счет адгезии к их поверхности. Выделение сусла из мезги можно рассматривать как гидродинамический процесс течения жидкости через пористую среду, которой сопровождается более или менее полным разделением твердой и жидкой фаз суспензии. Для отделения сусла, остающегося в стекшей мезге, применяют прессование, т.е. всестороннее сжатие мезги за
счет внешнего давления, создаваемое в специальных механических устройствах- прессах. При прессовании сусло проходит через поры мезги, преодолевая их сопротивление, а твердая масса уплотняется. В процессе прессования происходит сближение частиц кожицы и семян под действием сил давления. Отжим сока идет как по каналам между частицами, так и по капиллярам внутри частиц. Процесс отжима сока рассматривается как движение несжимаемой жидкости в деформируемой пористой среде. Каждый из прессов оборудован автоматической панелью управления. Переработка винограда осуществляется по одной из девяти программ. Каждая из программ состоит из трех циклов: наполнение, прессование, «разгрузка». В режиме наполнения мезга поступает по трубопроводу в пресс. Пресс оборудован датчиком уровня. По мере заполнения пресса происходит автоматическое откачивание сусла. Процесс накопления продолжается около в течении полутора часов, в зависимости от поступления винограда на переработку с полей. Максимальное заполнение пресса стекшей мезгой 30 тонн. После наполнения и стекания включается режим прессования. Прессование ягод производится специальной мембраной, изготовленной из пищевой резины, на которую подается сжатый воздух. Так как мембрана изготовлена из полимера, то исключается перетирание виноградных косточек и другое механическое воздействие на виноградные ягоды. Это позволяет получить малоэкстрактивное сусло с низким содержанием взвесей. С противоположной стороны от мембраны расположены перфорированные каналы, попадая на которые сок выходит на трубчатый коллектор и оттуда в емкость. В общей сложности на мембрану попадает пять различных уровней давления (с возрастанием). Сусло в режиме прессования автоматически разделяется на фракции, при помощи специального канала. Так сусло после первых трех уровней давления объединяется в самотек, а два последних выкачиваются в отдельные емкости. После завершения режима прессования производится разгрузка мембранных прессов по специальной программе. Пресс оборудован специальным люком, который постепенно открывается и выжимка из непрерывно вращающегося барабана высыпается на шнековый транспортер и направляется в бункер для сбора выжимки. После окончания разгрузки, производится автоматическая мойка мембранного пресса по специальной программе.
5. Осветление
Сусло отправляют на осветление отстаиванием. Отстаивание сусла проводят с целью удаления из него загрязняющих примесей, частиц виноградной грозди, а так же дикой микрофлоры. Вместе с твердыми мутящими частицами отделяются сорбированные на них ферменты, что способствует уменьшению окисления сусла. Оно обеспечивает многосторонний технологический эффект и приводит к формированию свойств сусла, наиболее благоприятных для получения высококачественных вин. Отстаивание осуществляют в отстойниках с предварительным охлаждением сусла до 11 ( 1)°С, с введением небольшого количества сернистого ангидрида. В процессе отстаивания обязательно контролируют температуру. Обработка сусла бентонитом вызывает адсорбцию азотистых веществ, что увеличивает стабильность вин против белковых помутнений.
При этом удаляются продукты гидролиза белка и частично свободные аминокислоты.
6. Отдых
После чего снимают с дрожжей и направляют на отдых (от 12 до 18 дней).
7. Купажирование
После отдыха делают купаж или эголизацию. Купажирование – смешивание в определенных количественных пропорциях различных виноматериалов и других компонентов, для получения кондиционного продукта.
8. Оклейка
С последующей комплексной оклейкой. Выдержка на клею. После перемешивания виноматериал оставляют в покое на двенадцать-восемьнадцать суток для образования и уплотнения осадков. В это время под действием дисперсных минералов происходит осветление за счет адгезного прилипания мутящих частиц к минералу и выпадению образовавшихся флокулянтов в осадок. Выдержку, как и все остальные операции, проводят при пониженной температуре до формирования четкой границы раздела фаз.
9. Декантация с клея с фильтрацией
Виноматериал декантируют с осадка, не допуская его взмучивания и фильтруют на диатомитовом фильтре, с целью удаления мелкодисперсных частиц. При этом проводят сульфитацию. Фильтрация виноматериалов состоит из трех этапов:
- фаза
заполнения и формирования
- фаза фильтрования
- фаза остаточного фильтрования или опорожнения.
Существует три типа вспомогательных фильтрующих агентов:
-кизельгур крупного помола, предназначенный для предварительной обработки очень мутного виноматериала;
-кизельгур
среднего помола, предназначен для
полировки нормального
-кизельгур
мелкого помола, предназначен для
финишной полировки чистого
В конце фильтрования, когда вытекание жидкости прекратиться, оставшаяся в машине жидкость должна быть отфильтрована и машина опорожнена. После чего осуществляют мойку фильтра и сопутствующих коммуникаций.
Фильтрация клеевых осадков. К недостаткам обработки бентонитом относиться его высокая набухаемость, обуславливающая большие объемы образующихся осадков и потери вина. С целью их сокращения проводят фильтрацию на барабанном вакуумном фильтре. Плотный клеевой осадок подлежит уничтожению, так как он содержит берлинскую лазурь.
10. Обработка холодом
После снятия с клея виноматериал подается на обработку холодом (через пластинчатый теплообменник на ультроохладитель в камере холода, где находится до выпадения винного камня при температуре от минус 4 до минус 50С. Обработка холодом применяется, т.к. выделение из сусла диоксида углерода даже в незначительных количествах приводит к фиксации мельчайших газовых пузырьков на поверхности взвешенныхв сусле частиц и препятствует их осаждению. Для предупреждения забраживания сусла применяют охлаждение.
11. Холодная фильтрация
После
обработки холодом
Обработка холодом в потоке с холодной фильтрацией. Целью данной операции является стабилизация вин к кристаллическим помутнениям, которые связаны с выпадением тартратов (винного камня). Соли винной кислоты медленно кристаллизуются. Это происходит потому что имеются естественные ингибиторы этого процесса. Удаление тартратов из виноматериала основано на том, что растворимость этих солей с понижением температуры уменьшается, и кристаллы винного камня выпадают в осадок. В процессе этой обработки происходит коагуляция нестойких белковых веществ, кристаллизация винного камня, выпадение экстрактивных фенольных, пектиновых и других веществ. При осаждении этих веществ из вина захватываются так же взвешенные частицы, дрожжи, бактерии, споры плесеней и другие микроорганизмы. В результате улучшается физико-химическая и микробиологическая стабильность вина.
Для извлечения жидкой фазы из дрожжевой гущи применяют вакуумный барабанный фильтр. Перед процессом фильтрации происходит подготовка водной суспензии фильтровального порошка вулканического происхождения – перлита. Это происходит в специальной емкости, оборудованной мешалкой. Вакуумный фильтр представляет собой барабан, обтянутый металлической сеткой, оборудованный вакуумным насосом и ванной для осадков. Для осуществления процесса фильтрации необходимо произвести намывку фильтровального слоя на поверхность барабана. Для этого суспензия перлита разводят в баке и подается в ванну, расположенную под барабаном, откуда при помощи вакуумного насоса намывается на барабан. После намывки в ванную подаются осадки и происходит всасывание вина или сусла внутрь барабана через фильтрующий слой, за счет вакуума, а плотные осадки остаются на поверхности фильтровального слоя. Существует два типа вспомогательных фильтрующих агентов:
-диатомит-добывается из горных пород, органического происхождения. Состоит из кремнезема и химически инертных веществ.
-перлит-добывается из горных стекловидных пород вулканического происхождения.
12. Отдых
Отдых в течении 10 дней, для улучшения его качества, обеспечения розливостойкого состояния. Отдых. Операцию проводят с целью установления физико-химического равновесия.
Выдержка виноматериалов, осуществляемая до обработки – важный технологический процесс, в результате которого формируется вкус и букет, характерный для данного типа вина, так же выпадают в осадок нестойкие соединения и значительное количество микроорганизмов, вино становиться стабильным к помутнениями. При хранении в вине происходят различные физические процессы:
- осаждение взвешенных частиц, образующихся при переходе ряда веществ в
нерастворимое состояние, и испарение летучих компонентов вино.
- биохимическим
процессам принадлежит
Наибольшее значение имеют окислительно - восстановительные процессы, в результате которых развивается букет и вкус вина.
Процессы абсорбции и хемосорбции кислорода в вине обычно протекают одновременно. Хранение столовых вин проводят в крупных цилиндрических резервуарах. В процессе хранения проводят доливки, каждую неделю. При необходимости виноматериал сульфитируют.
13. Розлив с укупоркой
Розлив вина проводят при обязательном соблюдении установленных технологических условий. В процессе розлива контролируют чистоту напорных резервуаров, разливочной машины и коммуникаций, качество фильтрации разливаемого вина, его температуру и полноту налива бутылки. Важнейшим требованием является обеспечение условий и режима розлива, при которых обогащение вина кислородом воздуха сводится к минимуму. Этого добиваются при бескислородном цикле розлива по уровню которого достигают при оснащении разливочной машины системой для регулирования наполнения, в зависимости от температуры. Затем проводится укупорка. В качестве укупорочного материала используется натуральная корковая пробка, она обеспечивает не только сохранение характеристик и качества вина, но и его естественное созревание и старение. После укупорки, бутылки звездочкой перемещаются на транспортерную ленту, и направляются на бракераж.
14. Бракераж
Для
визуального контроля