第一篇:環(huán)保型裝車工藝設(shè)計研究論文
摘要:煤化工產(chǎn)品多為危險品,涉及到氣化、液化、干餾、焦油、固體燃料等多個方面。新時代背景下,經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度越來越快,整個社會對能源需求量越來越大,石油能源供不應(yīng)求,能源短缺日益突出,卻給煤化工行業(yè)發(fā)展帶來了新機(jī)遇。煤化工產(chǎn)品的廣泛應(yīng)用有效緩解了能源供求矛盾,緩解了能源短缺壓力。但煤化工產(chǎn)品屬于危險化學(xué)品,一旦發(fā)生泄漏不僅會給企業(yè)造成經(jīng)濟(jì)損失,引起安全事故,更會造成嚴(yán)重的環(huán)境污染問題,在裝卸車作業(yè)過程中必須做好工藝設(shè)計,融入環(huán)保理念來進(jìn)行科學(xué)的裝卸車工藝設(shè)計,確保工藝設(shè)計的合理性,提高裝卸車作業(yè)安全性和環(huán)保性。本文將針對基于環(huán)保型裝車工藝設(shè)計展開研究和分析。
關(guān)鍵詞:環(huán)保型;煤化工;裝車工藝;工藝設(shè)計
1煤化工產(chǎn)品特征
煤化工指以煤為原料,經(jīng)化學(xué)加工使煤轉(zhuǎn)化為氣體、液體、固體燃料及其他化學(xué)品、能源產(chǎn)品的過程。煤化工開始于十八世紀(jì),十九世紀(jì)已出現(xiàn)完整的煤化工體系,二十世紀(jì)煤化工已成為現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)的重要組成部分,二十一世紀(jì)隨著全球石油市場的不斷改革,油價不斷攀升,石油資源短缺問題突出,煤化工從新受到關(guān)注,煤化工產(chǎn)品開始被廣泛應(yīng)用到各個領(lǐng)域。煤化工產(chǎn)品主要是燃料產(chǎn)品和化工產(chǎn)品??蓱?yīng)用于溶劑、醫(yī)藥、香料、染料、塑料、橡膠等制品中[1]。但煤化工產(chǎn)品大多具有危險性。例如,甲醇無色、透明、易燃,有極強的毒性,遇熱、明火、氧化劑都會燃燒,雖然在常溫下對金屬無腐蝕性,但發(fā)揮過程中會對機(jī)械設(shè)備表面油漆產(chǎn)生腐蝕[2]。另如,乙烯應(yīng)用非常廣泛,是目前現(xiàn)代化工中應(yīng)用量最大的化學(xué)品,但它不僅對人體有危害,還會污染大氣、土地、水環(huán)境,與空氣混合后,遇明火極易引起爆炸,且屬于燃燒性爆炸,破壞力極強,不易撲滅,一旦發(fā)生事故后果不堪設(shè)想。丙烯則是三大合成材料的基本原料,需要量和應(yīng)用量也非常大,無色無味,易燃,危險系數(shù)極高,與乙烯一樣能夠引起燃燒爆炸。此外,煤制油產(chǎn)品,如:合成汽油、合成采油、煤油、石腦油也都屬于危險品,對環(huán)境有污染,屬于危險性液體,易引起火災(zāi)和爆炸。煤化工產(chǎn)品種類繁多大多屬于液態(tài)和固態(tài),少數(shù)為氣態(tài)。裝卸車作業(yè)中或運輸中可能會因震動、撞擊、暴露在空氣中、高溫引起化學(xué)變化,造成爆炸、燃燒,給國家財產(chǎn)造成損失,給人身安全帶來威脅[3]。因此,在裝卸車作業(yè)中,必須做好工藝設(shè)計,充分考慮不確定性因素,考慮到污染問題,保證煤化工產(chǎn)品裝卸車的安全性和環(huán)保性。
2煤化工產(chǎn)品裝卸車基本情況
近年來,我國煤化工行業(yè)發(fā)展一直保持著良好的發(fā)展勢頭,多個煤炭資源豐富地區(qū)建立了煤化工基地。隨著煤化工項目的大規(guī)模建設(shè),煤化工產(chǎn)品運輸與裝卸車問題受到廣泛關(guān)注[4]。由于我國煤化工物流尚處于起步階段,目前大體上分為:自營物流和外包物流兩大類,以自營物流為主。煤化工產(chǎn)品物流運輸中裝卸車作業(yè)非常重要,通過前文對煤化工產(chǎn)品特征的分析可以知道煤化工產(chǎn)品易燃、易爆,具有較強毒性,如運輸或裝卸車作業(yè)過程發(fā)生事故后果十分嚴(yán)重。但當(dāng)前我國煤化工運輸與裝卸車過程中存在著許多問題,污染問題十分突出,易發(fā)生泄漏。傳統(tǒng)裝車工藝由于管線與汽車槽車密封帽存在縫隙,裝車過程難免油氣外溢。這不僅會造成資源的浪費,導(dǎo)致裝卸作業(yè)成本增加,更會造成環(huán)境污染,甚至誘發(fā)事故,尤其是液體和氣體產(chǎn)品裝車,加強裝卸車工藝設(shè)計勢在必行。
3基于環(huán)保型裝車工藝設(shè)計
通過前文分析不難看出環(huán)保型裝車工藝設(shè)計融入到煤化工行業(yè)的重要性和必要性。在具體設(shè)計中要考慮到設(shè)計方案的環(huán)保性,結(jié)合煤化工產(chǎn)品特點來設(shè)計。環(huán)保型裝車工藝系統(tǒng)包括:精確裝車系統(tǒng)、自動采用系統(tǒng)、防塵系統(tǒng)等配套設(shè)施。
3.1精確裝車系統(tǒng)的應(yīng)用
精確裝車系統(tǒng)能夠?qū)⑽锪习匆?guī)定重量連續(xù)自動稱重,并轉(zhuǎn)入車中,是實現(xiàn)裝卸車自動化、智能化的關(guān)鍵系統(tǒng),直接影響著裝卸車作業(yè)效率,該系統(tǒng)由:稱重系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、電控系統(tǒng)、主體結(jié)構(gòu)、裝車機(jī)械設(shè)備等幾大部分構(gòu)成。煤化工產(chǎn)品裝卸車工藝設(shè)計中應(yīng)積極融入精確裝車系統(tǒng),該系統(tǒng)可多次稱重,能夠滿足不同車型工藝要求,能夠大大降低裝載誤差率,達(dá)到節(jié)能環(huán)保目的,實現(xiàn)裝車自動化、智能化,裝車效率明顯提高,裝卸成本得到了降低。新時代背景下,能源市場競爭日益激烈,且煤化工項目規(guī)模越來越大,進(jìn)行自動化、智能化裝車改革已成為現(xiàn)代煤化工裝卸車作業(yè)的主流方向。且該系統(tǒng)中裝車系統(tǒng)采用裝載誤差自動補償技術(shù),裝載精讀非常高[5]。另外,系統(tǒng)信號傳輸采用數(shù)字信號,具有較強的抗干擾功能,更融入了傳感技術(shù),在提高稱重精準(zhǔn)度的同時,更縮短了讀數(shù)時間,很顯然環(huán)保型裝車系統(tǒng)要優(yōu)于傳統(tǒng)裝車系統(tǒng)。
3.2輔助設(shè)備的選擇
輔助設(shè)備的選擇非常重要,是整個裝卸工藝設(shè)計的核心內(nèi)容之一,是實現(xiàn)環(huán)保裝卸車作業(yè)的關(guān)鍵。輔助設(shè)備包括:自動采樣系統(tǒng)、封閉倉、防塵系統(tǒng)等。封閉倉選擇要結(jié)合產(chǎn)品特點和工藝要求,要具有高熱反射率和低熱輻射等優(yōu)點,具有較好的密封性,能夠防止油氣外溢,減少污染,能夠降低能源的消耗。此外,封閉倉必須堅固,具有較強的強度和穩(wěn)定性。防塵系統(tǒng)應(yīng)采用自動系統(tǒng),融入變頻技術(shù),傳統(tǒng)防塵系統(tǒng)持續(xù)運作,能耗問題突出,卻無法達(dá)到良好的防塵效果。而自動化防塵系統(tǒng),通過與變頻技術(shù)的融合,可自動判斷裝卸現(xiàn)場實際情況,根據(jù)實際需要自動調(diào)節(jié)防塵效果,以降低防塵系統(tǒng)的整體能耗,節(jié)約電能和勞動資源,實現(xiàn)裝卸現(xiàn)場自動化、智能化防塵。自動采樣系統(tǒng)能夠?qū)Σ煌锪线M(jìn)行安全采用,可大大裝卸、采樣工作難度,避免安全事故的發(fā)生。
3.3壓縮機(jī)加裝卸法的應(yīng)用
壓縮機(jī)裝卸法是目前較為常見的裝卸法,這種裝卸法安全、實用,能夠有效降低能耗和污染。在具體應(yīng)用中先要排空儲罐與槽車間的管道,安裝壓縮機(jī),用壓縮機(jī)將需灌注的儲罐中的物料抽出,然后進(jìn)行加壓送到排空的槽車中,使槽車中的物料壓力升高,降低儲罐中的壓力,使儲罐與槽車間產(chǎn)生壓力差,利用壓力將物料灌注到需要的儲罐中。該工藝作業(yè)速度快,生產(chǎn)能力強,能夠?qū)崿F(xiàn)多槽車同時作業(yè)。但實際應(yīng)用中必須做好壓力控制,避免空氣的滲入,以免發(fā)生爆炸,具體作業(yè)參數(shù)的設(shè)計要根據(jù)生產(chǎn)情況而定。
3.4泵裝卸法的應(yīng)用
泵裝卸法在應(yīng)用中必須要做好泵的選擇,泵的選擇直接影響到后續(xù)作業(yè)中的泵能耗與作業(yè)效率。泵選擇要根據(jù)作業(yè)量和煤化工產(chǎn)品特點,選擇低能能耗環(huán)保型的泵,要保障泵的經(jīng)濟(jì)性、實用性、適用性。在選定合適的泵后,將泵安裝到槽車與儲罐間的管道上,然后利用泵進(jìn)行排空和灌注,排空與灌注中必須要做好現(xiàn)場記錄和監(jiān)控,確?,F(xiàn)場安全,降低事故率。但這種裝車方法不能去除罐車內(nèi)的蒸汽,可能會對運輸造成影響,為了避免蒸汽的出現(xiàn),要解決好泵入端的凈壓頭問題。這種方法在裝車時應(yīng)用優(yōu)勢明顯,但在卸車中具有一定局限性,所以具體應(yīng)用中要結(jié)合裝卸車實際情況,確定好作業(yè)參數(shù)要求,避免安全事故的發(fā)生。
4結(jié)語
新時代背景下,人類社會對能源的需求量越來越大,能源短缺已經(jīng)成為制約經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素,石油資源的匱乏使煤化工得到了空前發(fā)展。目前煤化工產(chǎn)品已被應(yīng)用到各個領(lǐng)域當(dāng)中,但煤化工產(chǎn)品屬于危險品,在運輸及裝卸車過程中都具有一定危險性,若發(fā)生泄漏或事故,不僅會引起安全事故,更會污染環(huán)境,因此必須要做好裝車工藝設(shè)計,確保裝卸車過程的環(huán)保性和安全性。
參考文獻(xiàn):
[1]曹湘洪,李廣新.實現(xiàn)我國煤化工、煤制油產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的若干思考[J].化工進(jìn)展,2013,01:80-87.[2]汪壽建,趙文浩.國內(nèi)外新型煤化工及煤氣化技術(shù)發(fā)展動態(tài)分析[J].化肥設(shè)計,2013,01:1-5.[3]徐偉.全面戰(zhàn)略成本管理視角下新奧煤化工企業(yè)的成本管理優(yōu)化研究[D].華東理工大學(xué),2014,02:4-6.
第二篇:化妝品工藝論文設(shè)計
化妝品工藝論文設(shè)計
科
目
化妝品工藝學(xué)
院
系
化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院 專
業(yè)
化學(xué)工程與工藝081班
姓
名
楊
玲
學(xué)
號
081301126 指導(dǎo)老師
王 婷 婷
摘
要
化妝品作為一種時尚產(chǎn)品,其發(fā)展方向是日趨傾向于天然性、療效性和多功能性。以科技為先導(dǎo),采用新工藝、新設(shè)備迅速推出新產(chǎn)品,是近年來國際化妝品工業(yè)發(fā)展的一大趨勢。化妝品的工藝、設(shè)備及包裝容器近些年有了長足發(fā)展,其中低能乳化法是目前國際上流行的一種生產(chǎn)工藝。低能乳化法是以機(jī)械強乳化裝置達(dá)到乳化的效果。以機(jī)械乳化代替化學(xué)乳化,可減少表面活性劑對人體皮膚的刺激。水-油-水多相乳化法是一種較佳的生產(chǎn)工藝。以該法制得的膏體由無數(shù)超薄微膠囊構(gòu)成,這種微膠囊的壁厚僅為0.01微米,使用時遇壓后瞬間破裂,內(nèi)含的香精和天然添加劑即時流出,滋潤皮膚。這種膏體對皮膚有較強的滲透力,因而可被皮膚迅速吸收,并能在皮膚表面形成一層液晶保護(hù)膜,對人體安全無刺激。
關(guān)鍵詞:化妝品、天然性、多功能性、低能乳化法、滲透力
川楝子,佛手柑,白術(shù)各五十克 ,八月柞,木蝴蝶,龜板,白芍,沉香,高麗參各三十克,澤瀉,黃芩,烏術(shù)粉各二十克,茯苓,柴胡,金精粉各十克,白砂糖七百克,蜂蜜五百克,豬苦膽汁3個.配法:上藥為細(xì)面,先把膽汁,蜂蜜,白砂糖放在鍋里先熬,把水熬凈,再放入藥面拌勻,倒瓷盆里,再放鍋里蒸30分鐘,拿出冷涼做丸(丸重九克),一日三次,一次一丸,用麥飯石泡開水飯后送服
乳化護(hù)膚品生產(chǎn)工藝
一、引言
皮膚與化妝品:化妝品大多涂在人的皮膚表面,與人的皮膚長時間連續(xù)接觸,配方合理、與皮膚親和性好、使用安全的化妝品能起到清潔、保護(hù)、美化肌膚的作用;相反使用不當(dāng)或者使用質(zhì)量低劣的化妝品,會引起皮膚炎癥或其他皮膚疾病。因此,為了更好的研究化妝品功效,開發(fā)與皮膚親和性好、安全、有效的化妝品,同時作為消費者的我們能正確的選擇適合自己肌膚特性的化妝品很重要,這就需要我們?nèi)W(xué)習(xí)了解化妝品工藝和配方。在此,我主要介紹有關(guān)乳化護(hù)膚品的生產(chǎn)工藝。
二、論文內(nèi)容
(一)生產(chǎn)程序
(1)油相的制備 將油、脂、蠟、乳化劑和其他油溶性成分加入夾套溶解鍋內(nèi),開啟蒸汽加熱,在不斷攪拌條件下加熱至70-75℃,使其充分熔化或溶解均勻待用。要避免過度加熱和長時間加熱以防止原料成分氧化變質(zhì)。容易氧化的油分、防腐劑和乳化劑等可在乳化之前加入油相,溶解均勻,即可進(jìn)行乳化。
(2)水相的制備 先將去離子水加人夾套溶解鍋中,水溶性成分如甘油、丙二醇、山梨醇等保濕劑,堿類,水溶性乳化劑等加人其中,攪拌下加熱至90-100℃,維持20min滅菌,然后冷卻至70~80℃待用。如配方中含有水溶性聚合物,應(yīng)單獨配制,將其溶解在水中,在室溫下充分?jǐn)嚢枋蛊渚鶆蛉苊?,防止結(jié)團(tuán),如有必要可進(jìn)行均質(zhì),在乳化前加入水相。要避免長時間加熱,以免引起粘度變化。為補充加熱和乳化時揮發(fā)掉的水分,可按配方多加3%~5%的水,精確數(shù)量可在第一批制成后分析成品水分而求得。
(3)乳化和冷卻
上述油相和水相原料通過過濾器按照一定的順序加入乳化鍋內(nèi),在一定的溫度(如70-80℃)條件下,進(jìn)行一定時間的攪拌和乳化。乳化過程中,油相和水相的添加方法(油相加入水相或水相加入油相)、添加的速度、攪拌條件、乳化溫度和時間、乳化器的結(jié)構(gòu)和種類等對乳化體粒子的形狀及其分布狀態(tài)都有很大影響。均質(zhì)的速度和時間因不同的乳化體系而異。含有水溶性聚合物的體系、均質(zhì)的速度和時間應(yīng)加以嚴(yán)格控制,以免過度剪切,破壞,聚合物的結(jié)構(gòu),造成不可逆的變化,改變體系的流變性質(zhì)。如配方中含有維生素或熱敏的添加劑,則在乳化后較低溫下加入,以確保其活性,但應(yīng)注意其溶解性能。
乳化后,乳化體系要冷卻到接近室溫。卸料溫度取決于乳化體系的軟化溫度,一般應(yīng)使其借助自身的重力,能從乳化鍋內(nèi)流出為宜。當(dāng)然也可用泵抽出或用加壓空氣壓出。冷卻方式一般是將冷卻水通人乳化鍋的夾套內(nèi),邊攪拌,邊冷卻。冷卻速度,冷卻時的剪切應(yīng)力,終點溫度等對乳化劑體系的粒子大小和分布都有影響,必須根據(jù)不同乳化體系,選擇最優(yōu)條件。特別是從實驗室小試轉(zhuǎn)人大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)時尤為重要。
(二)乳化劑的加入方法
(1)乳化劑溶于水中的方法
這種方法是將乳化劑直接溶解于水中,然后在激烈攪拌作用下慢慢地把 油加入水中,制成油/水型乳化體。(2)乳化劑溶于油中的方法
將乳化劑溶于油相(用非離子表面活性劑作乳化劑時,一般用這種方法),有2種方法可得到乳化體。
①將乳化劑和油脂的混合物直接加入水中形成為油/水型乳化體。
②將乳化劑溶于油中,將水相加入油脂混合物中,開始時形成為水/油型乳化體,當(dāng)加入多量的水后,粘度突然下降,轉(zhuǎn)相變型為油/水型乳化體。(3)乳化劑分別溶解的方法
這種方法是將水溶性乳化劑溶于水中,油溶性乳化劑溶于油中,再把水相加人油相中,開始形成水/油型乳化體,當(dāng)加人多量的水后,粘度突然下降,轉(zhuǎn)相變型為油/水型乳化體。如果做成W/O型乳化體,先將油相加入水相生成O/W型乳化體,再經(jīng)轉(zhuǎn)相生成W/O型乳化體。(4)初生皂法
用皂類穩(wěn)定的O/W型或W/O型乳化體都可以用這個方法來制備。將脂肪酸類溶于油中,堿類溶于水中,加熱后混合并攪拌,2相接觸在界面上發(fā)生中和反應(yīng)生成肥皂,起乳化作用。這種方法能得到穩(wěn)定的乳化體。例如硬脂酸鉀皂制成的雪花膏,硬脂酸胺皂制成的膏霜、奶液等。(5)交替加液的方法
在空的容器里先放人乳化劑,然后邊攪拌邊少量交替加入油相和水相。這種方法對于乳化植物油脂是比較適宜的,在食品工業(yè)中應(yīng)用較多,在化妝品生產(chǎn)中此法很少應(yīng)用。
(三)轉(zhuǎn)相的方法
(1)增加外相的轉(zhuǎn)相法 當(dāng)需制備一個O/W型的乳化體時,可以將水相慢慢加入油相中,開始時由于水相量少,體系容易形成W/O型乳液。隨著水相的不斷加入,使得油相無法將這許多水相包住,只能發(fā)生轉(zhuǎn)相,形成O/W型乳化體。(2)降低溫度的轉(zhuǎn)相法
對于用非離子表面活性劑穩(wěn)定的O/W型乳液,在某一溫度點,內(nèi)相和外相將互相轉(zhuǎn)化,變型成為W/O乳液,這一溫度叫做轉(zhuǎn)相溫度。由于非離子表面活性劑有濁點的特性,在高于濁點溫度時,使非離子表面活性劑與水分子之間的氫鍵斷裂,導(dǎo)致表面活性劑的HLB值下降,即親水力變?nèi)?,從而形成W/O型乳液;當(dāng)溫度低于濁點時,親水力又恢復(fù),從而形成O/W型乳液。利用這一點可完成轉(zhuǎn)相。一般選擇濁點在50-60℃左右的非離子表面活性劑作為乳化劑,將其加入油相中,然后和水相在80℃左右混合,這時形成W/O型乳液。隨著攪拌的進(jìn)行乳化體系降溫,當(dāng)溫度降至濁點以下不進(jìn)行強烈的攪拌,乳化粒子也很容易變小。(3)初生皂法
用皂類穩(wěn)定的O/W型或W/O型乳化體都可以用這個方法來制備。將脂肪酸類溶于油中,堿類溶于水中,加熱后混合并攪拌,2相接觸在界面上發(fā)生中和反應(yīng)生成肥皂,起乳化作用。這種方法能得到穩(wěn)定的乳化體。例如硬脂酸鉀皂制成的雪花膏,硬脂酸胺皂制成的膏霜、奶液等。(4)交替加液的方法
在空的容器里先放人乳化劑,然后邊攪拌邊少量交替加入油相和水相。這種方法對于乳化植物油脂是比較適宜的,在食品工業(yè)中應(yīng)用較多,在化妝晶生產(chǎn)中此法很少應(yīng)用。(三)轉(zhuǎn)相的方法
(1)增加外相的轉(zhuǎn)相法
當(dāng)需制備一個O/W型的乳化體時,可以將水相慢慢加入油相中,開始時由于水相量少,體系容易形成W/O型乳液。隨著水相的不斷加入,使得油相無法將這許多水相包住,只能發(fā)生轉(zhuǎn)相,形成O/W型乳化體。
(2)降低溫度的轉(zhuǎn)相法
對于用非離子表面活性劑穩(wěn)定的O/W型乳液,在某一溫度點,內(nèi)相和外相將互相轉(zhuǎn)化,變型成為W/O乳液,這一溫度叫做轉(zhuǎn)相溫度。由于非離子表面活性劑有濁點的特性,在高于濁點溫度時,使非離子表面活性劑與水分子之間的氫鍵斷裂,導(dǎo)致表面活性劑的HLB值下降,即親水力變?nèi)?,從而形成W/O型乳液;當(dāng)溫度低于濁點時,親水力又恢復(fù),從而形成為O/W型乳液。利用這一點可完成轉(zhuǎn)相。
(3)加入陰離子表面活性劑的轉(zhuǎn)相法
在非離子表面活性劑的體系中,如加入少量的陰離子表面活性劑,將極大提 高乳化體系的濁點。利用這一點可以將濁點在50-60℃的非離子表面活性劑加入油相中,然后和水相在8013左右混合,這時易形成W/O型的乳液,如此時加入少量的陰離子表面活性劑,并加強攪拌,體系將發(fā)生轉(zhuǎn)相變成O/W型乳液。
(四)低能乳化法
在通常制造化妝品乳化體的過程中,先要將油相、水相分別加熱至75~95℃,然后混合攪拌、冷卻,而且冷卻水帶走的熱量是不加利用的,因此在制造乳化體的過程中,能量的消耗是較大的。如果采用低能乳化,大約可節(jié)約50%的熱能。低能乳化法在間歇操作中一般分為2步進(jìn)行:
第1步先將部分的水相(B相)和油相分別加熱到所需溫度,將水相加入油相中,進(jìn)行均質(zhì)乳化攪拌,開始乳化體是W/O型,隨著B相水的繼續(xù)加入,變型成為O/W型乳化體,稱為濃縮乳化體。
第2步再加入剩余的一部分未經(jīng)加熱而經(jīng)過紫外線滅菌的去離子水(A相)進(jìn)行稀釋,因為濃縮乳化體的外相是水,所以乳化體的稀釋能夠順利完成,此過程中,乳化體的溫度下降很快,當(dāng)A相加完之后,乳化體的溫度能下降到50~60C。
(五)攪拌條件
乳化時攪拌愈強烈,乳化劑用量可以愈低。但乳化體顆粒大小與攪拌強度和乳化劑用量均有關(guān)系。過分的強烈攪拌對降低顆粒大小并不一定有效,而且易將空氣混人。在采用中等攪拌強度時,運用轉(zhuǎn)相辦法可以得到細(xì)的顆粒,采用槳式或旋槳式攪拌時,應(yīng)注意不使空氣攪人乳化體中。一般情況是,在開始乳化時采用較高速攪拌對乳化有利,在乳化結(jié)束而進(jìn)入冷卻階段后,則以中等速度或慢速攪拌有利,這樣可減少混入氣泡。如果是膏狀產(chǎn)品,則攪拌到固化溫度止。如果是液狀產(chǎn)品,則一直攪拌至室溫。
(六)混合速度
分散相加人的速度和機(jī)械攪拌的快慢對乳化效果十分重要,可以形成內(nèi)相完全分散的良好乳化體系,也可形成乳化不好的混合乳化體系,后者主要是內(nèi)相加得太快和攪拌效力差所造成。乳化操作的條件影響乳化體的稠度、粘度和乳化穩(wěn)定性。研究表明,在制備O/W型乳化體時,最好的方法是在激烈的持續(xù)攪拌下將水相加入油相中,且高溫混合較低溫混合好。
在制備W/O型乳化體時,建議在不斷攪拌下,將水相慢慢地加到油相中去,可制得內(nèi)相粒子均勻、穩(wěn)定性和光澤性好的乳化體。對內(nèi)相濃·度較高的乳化體系,內(nèi)相加入的流速應(yīng)該比內(nèi)相濃度較低的乳化體系為慢。采用高效的乳化設(shè)備較攪拌差的設(shè)備在乳化時流速可以快一些。(七)溫度控制
制備乳化體時,除了控制攪拌條件外,還要控制溫度,包括乳化時與乳化后的溫度。
由于溫度對乳化劑溶解性和固態(tài)油、脂、蠟的熔化等的影響,乳化時溫度控制對乳化效果的影響很大。如果溫度太低,乳化劑溶解度低,且固態(tài)油、脂、蠟未熔化,乳化效果差;溫度太高,加熱時間長,冷卻時間也長,浪費能源,加長生產(chǎn)周期。一般常使油相溫度控制高于其熔點10-15℃,而水相溫度則稍高于油相溫度。通常膏霜類在75~95℃條件下進(jìn)行乳化。
以上是乳化護(hù)膚品的大致生產(chǎn)過程。
完美肌膚是每位女士的追求,如何做到真正的皮膚光滑,水分充 足。選用合適自己乳化護(hù)膚品可以讓你更加美麗,看起來更年輕,與此同時自信也會倍增。
三、謝辭
在八周的化妝品工藝的學(xué)習(xí)中,我不再會自我感覺皮膚完美而忽視對自己肌膚的保養(yǎng),現(xiàn)在我能自動少吃或者不吃會傷害皮膚的食物。好的皮膚會向大家展示你光鮮的一面,在增強自信的同時讓你一天都過得舒爽。感謝王老師細(xì)心的講解,同時那些視頻也教會了我如何讓自己變得好看,如何去自制化妝品,如何去打扮自己。在此,我再次感謝您讓我學(xué)到了這么多美化肌膚的方法!
四、參考文獻(xiàn)
張素霞
《蘆薈凝膠原汁制備工藝的研究》
Ara Der Marderosian,金懷榮 《生物學(xué)研究與化妝品配方概論》 章蘇寧 《化妝品工藝學(xué)》
裘炳毅 《化妝品化學(xué)與工藝技術(shù)大全》 吳可克 《功能性化妝品》 金其璋 《香料香精化妝品》
第三篇:環(huán)保型展臺設(shè)計[定稿]
環(huán)保型展臺
畢加小編發(fā)現(xiàn)許多參展商在找搭建商時都會問:“參展完畢以后展位怎么辦?那些材料呢?”據(jù)統(tǒng)計,通常展覽會產(chǎn)生的垃圾面積占總展出面積的50%。2012年全國展覽會總面積達(dá)7000萬平方米,產(chǎn)生了巨量垃圾。巨量垃圾導(dǎo)致了巨大的資源浪費,并且如何處理清運這些垃圾成為一大難題。
接下來,畢加給你出招,讓你的材料不再浪費。
1、展臺搭建材料循環(huán)利用
有些搭建商在進(jìn)行展臺搭建的時候根本就不會去考慮環(huán)保這些問題,覺得只要用最低廉的成本將展廳展現(xiàn)出來就行,所以在材料的選擇上面有時缺失環(huán)保這一概念,當(dāng)將環(huán)保這一意識加入到展展臺設(shè)計及搭建這一塊,展廳搭建所涉及的材料有時就可以重復(fù)利用,即可降低成本,又可避免資源浪費。
2.環(huán)保型展臺
因為環(huán)保問題,畢加展覽提出了環(huán)保型展臺該種展臺符合特裝簡約化、構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化、環(huán)?;l(fā)展趨勢。設(shè)計理念上體現(xiàn)減量化、再使用和再循環(huán)原則;結(jié)構(gòu)上體現(xiàn)模塊化、構(gòu)件化;材料上體現(xiàn)再生、可循環(huán)利用;展示效果上體現(xiàn)企業(yè)理念,展示企業(yè)和產(chǎn)品形象。在這里還想提到一點展臺搭建的環(huán)保,并不是說就忽略了展臺設(shè)計和搭建的新穎和獨特,雖然系統(tǒng)組件的基礎(chǔ)是大量的前期工作,但并不就是說展臺的形式就很單一,畢加展覽提供的展臺依然多種而新穎。
第四篇:環(huán)保型水產(chǎn)飼料的研究與開發(fā)
環(huán)保型水產(chǎn)飼料的研究與開發(fā)
長期以來,在水產(chǎn)養(yǎng)殖以及飼料配制過程中,所追求的目標(biāo)是降低飼料系數(shù),提高生產(chǎn)性能,而沒有特別考慮營養(yǎng)物質(zhì)的充分利用以及對環(huán)境的污染等問題。然而,隨著公眾對環(huán)境的關(guān)注日益強烈和水污染的日益嚴(yán)重,飼料研究者和養(yǎng)殖業(yè)主不得不考慮采取一些相應(yīng)的措施,因此研究和開發(fā)環(huán)保型飼料也成為解決這一危機(jī)的關(guān)鍵。
1.研究和開發(fā)環(huán)保型水產(chǎn)飼料的必要性
改革開放20多年來,水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)迅猛發(fā)展,集約化程度越來越高。高密度的放養(yǎng)和高量人工配合飼料的投喂是集約化養(yǎng)殖的兩個顯著特點,人工配合飼料是集約化養(yǎng)殖的主要營養(yǎng)來源,而人工配合飼料的大量使用又是造成養(yǎng)殖水體污染的主要原因之一。例如養(yǎng)殖真鯛時,按蛋白質(zhì)含量計算,投餌量的20%作為殘餌被直接排放到環(huán)境中,魚攝食占80%,其中有20%用于魚體增重,60%作為糞便排出體外,也就是說,投餌量的80%被排到水中[1],污染之嚴(yán)重是顯而易見的。
此外一些水產(chǎn)飼料中還因為各營養(yǎng)物質(zhì)的含量和營養(yǎng)物質(zhì)間的搭配比例不合理,致使養(yǎng)殖對象對飼料營養(yǎng)物質(zhì)的利用率不高,或者代謝產(chǎn)生大量對環(huán)境不利的污染物質(zhì),如氨氮和磷。這些物質(zhì)的分解導(dǎo)致水中溶解氧濃度降低和水中養(yǎng)分的富集,進(jìn)而引起養(yǎng)殖水體富營養(yǎng)化和水質(zhì)的惡化,以及有害病菌的大量滋生。不良的水環(huán)境使養(yǎng)殖動物容易受到應(yīng)激,也易于感染疾病,從而削弱動物的健康,增加了病害發(fā)生的機(jī)會[2]。
要解決飼料的污染問題,必須從飼料的研制和飼養(yǎng)的科學(xué)管理抓起,即設(shè)計和配制環(huán)保型水產(chǎn)飼料,通過營養(yǎng)調(diào)整的方法來降低氮、磷及微量元素的排泄量,從營養(yǎng)學(xué)的角度控制污染源,實現(xiàn)綠色養(yǎng)殖,將對水環(huán)境的破壞降低到最小。
2.環(huán)保型水產(chǎn)飼料的研究與開發(fā)
環(huán)保型水產(chǎn)飼料是指飼料營養(yǎng)素利用率高、溶失率和殘留率低的飼料,這種飼料通過水產(chǎn)動物的攝食、消化、吸收、積累和排泄對養(yǎng)殖水體環(huán)境影響較小,是一種綠色飼料[3]~[4]。設(shè)計和開發(fā)環(huán)保型水產(chǎn)飼料主要有如下幾方面的措施。
2.1合理控制飼料中的能蛋比
目前一些廠家在配制水產(chǎn)飼料時,往往只是片面考慮水產(chǎn)動物對蛋白質(zhì)的需要,而忽視了它們對能量的需求,添加了大量的魚粉,是導(dǎo)致高磷和高氮污染的主要原因。魚粉作為優(yōu)質(zhì)的蛋白質(zhì)源被水產(chǎn)動物消化后,一部分被機(jī)體吸收,另一部分不能被吸收而隨糞便排出體外。被吸收的蛋白質(zhì),一部分被作為機(jī)體的組成物質(zhì)而保留下來,另一部分則在為機(jī)體提供能量的同時,生成尿素、尿酸等含氮物質(zhì)被排出體外。在水產(chǎn)養(yǎng)殖中沒有被吸收的那部分蛋白質(zhì)和被動物體以含氮排泄物的形式排出體外的那部分蛋白質(zhì)都對養(yǎng)殖水環(huán)境構(gòu)成了嚴(yán)重的污染。因此,在設(shè)計配方的時候,可以適當(dāng)提高飼料的能量含量、減少蛋白質(zhì)的含量,從而減輕由于飼料造成的氨氮污染。
但是,如果飼料在的能量含量過高、蛋白質(zhì)含量過低,又會造成養(yǎng)殖動物蛋白質(zhì)缺乏,出現(xiàn)脂肪肝等營養(yǎng)性疾病,同時還回影響飼料的加工成型。所以,控制一個合理的飼料蛋白質(zhì)/能量比對養(yǎng)殖動物的健康生長和保護(hù)環(huán)境都是很重要的。
2.2.提高蛋白質(zhì)的生物學(xué)價值
水產(chǎn)動物排泄的大量含氮物質(zhì)是造成水體環(huán)境污染的主要原因,這些含氮物質(zhì)主要來自飼料在未被消化利用的粗蛋白和氨基酸的降解,少量來自水產(chǎn)動物自身脫落的消化道上皮細(xì)胞、腸道微生物等。排泄的氮經(jīng)水體中各種因子的作用,產(chǎn)生大量的硝酸鹽,使水體富營養(yǎng)化。
采用理想蛋白質(zhì)模式,改善蛋白質(zhì)中各氨基酸的平衡情況,可提高蛋白質(zhì)的生物學(xué)價值,能夠有效降低飼料粗蛋白水平,提高飼料中氮的利用率,減少糞便中氮的排泄量。這樣既可節(jié)省天然蛋白質(zhì)飼料資源,又可減輕集約化水產(chǎn)養(yǎng)殖對環(huán)境的氮污染問題。
2.3.提高磷的消化利用率
磷是動物生長所必需的重要元素、是細(xì)胞膜和輔酶的組成成分、具有多種生物學(xué)功能。磷不僅參與體內(nèi)能量代謝、而且在體內(nèi)三大營養(yǎng)物質(zhì)代謝過程中的許多中間
產(chǎn)物都含有磷。動物對磷的吸收以離子狀態(tài)為主。過量的磷排泄也容易導(dǎo)致水體的富營養(yǎng)化,同時也影響水產(chǎn)動物對其它營養(yǎng)元素的吸收。
磷元素一般只能靠飼料供給,水產(chǎn)動物基本不能從水中獲取。對不同來源的磷,水產(chǎn)動物的利用率顯著不同,對無機(jī)磷的利用率較高,對有機(jī)磷的利用率較低;另外磷的溶解性越好,其利用率越高。但是水產(chǎn)飼料中有相當(dāng)一部分磷與植酸結(jié)合成了植酸磷,不僅不能被利用,而且還與其它礦物質(zhì)、蛋白質(zhì)、氨基酸、糖類等物質(zhì)結(jié)合,形成穩(wěn)定的植酸鹽復(fù)合物,降低了營養(yǎng)元素的利用率,增加了水體污染。添加植酸酶可以提高植酸磷的利用率,減少糞便中磷的含量[5],植酸酶是能夠?qū)⒅菜崴獬杉〈寂c磷酸的一類酶的總稱。在飼料中添加植酸酶不但可以釋放出無機(jī)磷酸鹽,而且還可以提高飼料中蛋白質(zhì)的含量,甚至飼料中的能量利用效率也被提高,從而增加了飼料的代謝能值和消化能值[6]~[7]。據(jù)報道通過植酸酶預(yù)處理豆粉作為鯉魚飼料以降低孵化場流出水的磷濃度,投喂商品飼料的幼魚(1.9g)每千克增重排泄磷4.54g,而投喂植酸磷預(yù)處理豆粉飼料的幼魚每千克增重僅排泄磷11.61g,飼料中磷含量較低使水中磷降低了65%~88%[8]。曾虹等(2001)在餅粕含量5%的鯉魚飼料中添加1000u/kg的中性植酸磷,可以將鯉魚對飼料的磷利用率提高41%~59.4%,單位增重的磷排泄降低32%[9]。
2.4合理使用添加劑
部分添加劑的合理使用可以在一定程度上促進(jìn)水產(chǎn)動物對營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收,減少飼料散失,提高飼料的利用率,從而可以降低其損失。
酶制劑:飼用酶制劑是一種以酶為主要功能因子的飼料添加劑。它的主要功能就是補充內(nèi)源性消化酶的不足(強化消化)和消除、降解日糧抗?fàn)I養(yǎng)因子和有毒有害物質(zhì)的影響,促進(jìn)飼糧養(yǎng)分的消化吸收,減少動物排泄物對環(huán)境的污染,促進(jìn)生態(tài)營養(yǎng)的發(fā)展。飼用酶制劑還可提高日糧能量、蛋白質(zhì)的利用率,降低日糧配方成本,是一種綠色節(jié)糧型飼料添加劑。因此在水產(chǎn)飼料中添加酶制劑,可以全面促進(jìn)飼料營養(yǎng)成分的消化和吸收,提高飼料利用率,從而大大減少了水產(chǎn)動物排泄物中的有機(jī)物、氮磷等營養(yǎng)物質(zhì)的排出量,減少了它們對水環(huán)境的污染。
高效礦物質(zhì):礦物質(zhì)是水產(chǎn)動物生命活動和生產(chǎn)過程中不可缺少的一類營養(yǎng)物質(zhì),雖然它們可以從水環(huán)境中吸收一部分礦物質(zhì),但仍不能滿足其需要,必須在飼料中補充一定量的礦物質(zhì)。飼料中礦物質(zhì)添加劑的使用經(jīng)歷了由無機(jī)礦物鹽?有機(jī)?氨基酸金屬螯合物的發(fā)展過程。由于各方面的原因,目前我國飼料礦物質(zhì)添加劑的使用大多還停留在第一個階段,而以無機(jī)鹽形式添加的礦物質(zhì)在動物體內(nèi)利用率極低,導(dǎo)致起添加量不斷增加,對環(huán)境的污染也越來越嚴(yán)重。與無機(jī)鹽相比,螯合物形式的礦物質(zhì)則可以提高生物利用率,減少其在飼料中的添加量,減輕對環(huán)境造成的污染[10]。
穩(wěn)定型維生素c:魚、蝦、蟹等水產(chǎn)動物自身不能合成維生素c,因此必須在飼料中添加適量的維生素c,才能滿足集約化養(yǎng)殖過程中正常生長的需要。而飼料工業(yè)中常用的晶體維生素c極為不穩(wěn)定,在飼料的加工、貯存和投喂過程中,容易遭到破壞,效價大大降低,使用時必須加大添加量,這無疑是既增加了成本,又增加了對養(yǎng)殖環(huán)境的污染,是一種得不償失的辦法。為了從根本上解決這一問題,一些生產(chǎn)廠家已經(jīng)開發(fā)出維生素c多聚磷酸酯、包膜維生素c等穩(wěn)定型維生素c,這些經(jīng)過物理或化學(xué)方法處理過的維生素c,穩(wěn)定性得到增強,在使用時損失極小,能夠有效地被水產(chǎn)動物吸收利用,從而降低了對環(huán)境的污染,同時也降低了生產(chǎn)成本。
2.5.改善加工工藝
飼料加工工藝,諸如粉碎、混合、制粒以及膨化等,可影響水產(chǎn)動物對飼料營養(yǎng)成分的利用率。飼料加工工藝的改進(jìn),有助于提高飼料營養(yǎng)物質(zhì)的消化率和利用率,從而減少飼料浪費,減輕對水環(huán)境的污染和降低飼料成本。因此在生產(chǎn)水產(chǎn)飼料時,應(yīng)該根據(jù)不同品種的生活習(xí)性、不同的發(fā)育階段以及不同的生理機(jī)能,采用相應(yīng)的生產(chǎn)工藝,配制適合其攝食和消化的優(yōu)質(zhì)飼料。如在幼魚飼料可采用包膜技術(shù),制備成微囊飼料;魚種和成魚飼料可采用膨化技術(shù),制備成膨化飼料。
2.6.采用科學(xué)的投飼方法
不同的養(yǎng)殖對象,攝食方式不同。如鰻魚和甲魚,雖都攝食團(tuán)狀飼料,但是其攝食方式迥然不同,鰻魚只能在水下攝食,而甲魚除了在水下攝食后,經(jīng)馴化還可到水上攝食,而在水上攝食可以大大減少飼料對水體的污染,同時還容易觀察養(yǎng)殖對象的攝食情況。
3.環(huán)保型水產(chǎn)飼料的開發(fā)及應(yīng)用前景
隨著人們環(huán)保意識的加強,研究和開發(fā)環(huán)保型水產(chǎn)飼料是飼料工業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的必然趨勢,也是緩解養(yǎng)殖業(yè)與環(huán)境之間的惡性循環(huán)、生產(chǎn)無公害水產(chǎn)品,的前提。因此環(huán)保型水產(chǎn)飼料的應(yīng)用將成為今后養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的方向其前景無疑是十分廣闊的。
第五篇:環(huán)保型真空廁所設(shè)計過程
目錄 前言....................................錯誤!未定義書簽。
一、設(shè)計任務(wù)書........................錯誤!未定義書簽。
二、項目背景..........................錯誤!未定義書簽。
1、廁所的發(fā)展歷程....................錯誤!未定義書簽。
2、環(huán)保廁所的概念....................錯誤!未定義書簽。3.環(huán)保廁所的分類.....................錯誤!未定義書簽。
4、環(huán)保廁所的發(fā)展及趨勢..............錯誤!未定義書簽。
5、環(huán)保型真空廁所的優(yōu)勢..............錯誤!未定義書簽。
6、真空廁所收運系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性分析......錯誤!未定義書簽。
三、設(shè)計方案的分析擬定...................................4
1、設(shè)備工藝布置設(shè)計..................錯誤!未定義書簽。
2、確定男女蹲位數(shù)....................錯誤!未定義書簽。3、真空罐主要參數(shù)的確定.............錯誤!未定義書簽。3.1 罐體壁厚及長度................錯誤!未定義書簽。3.2 支座的選擇....................錯誤!未定義書簽。3.3 附件和接管....................錯誤!未定義書簽。3.4 吸煙室的設(shè)置.................錯誤!未定義書簽。
四、罐體端蓋法蘭連接選擇計算.............................7 4.1 關(guān)于法蘭連接.....................錯誤!未定義書簽。4.2螺栓數(shù)量的確定....................錯誤!未定義書簽。
五、設(shè)計小結(jié).............................................8
六、參考文獻(xiàn).............................................8
一、設(shè)計任務(wù)書 題目:真空廁所設(shè)備設(shè)計 已知: 真空廁所沒人每次產(chǎn)生固液廢棄物1升,沖廁消耗 清水2升。3 任務(wù):
(1)確定男女蹲位數(shù)量;(2)設(shè)計工藝系統(tǒng)圖,1張A3;
(3)確定真空罐容積,設(shè)計真空站總圖(含罐體、支座、地基),1張A3;(4)設(shè)計真空罐體端蓋和支座制造圖,各1張A3;
(5)根據(jù)蹲位數(shù)量和真空罐體積,設(shè)計真空廁所平面工藝設(shè)備布置圖,1張A3。
圖紙要求:采用標(biāo)準(zhǔn)圖框,標(biāo)題欄和明細(xì)表以教材P213頁的為準(zhǔn)。
二、項目背景
一、廁所的發(fā)展歷程
天然廁—— 旱廁——水沖廁——環(huán)保廁所
天然廁始于人類出現(xiàn)甚至更早,旱廁始于何時何地?zé)o據(jù)可考;水沖廁發(fā)明于英國19世紀(jì)中葉的1852年;環(huán)保廁所的打包廁所開始于中國北京20世紀(jì)末的1997年。
二、環(huán)保廁所的概念
節(jié)水、減排、節(jié)能、科技、文明、生態(tài)
環(huán)保廁所是運用現(xiàn)代科技手段解決如廁問題,達(dá)到節(jié)水、減排、節(jié)能、文明、生態(tài)之目的設(shè)施或設(shè)備。
三、環(huán)保廁所的分類
可按廁所的核心技術(shù)可分為兩類:節(jié)水型和生態(tài)型
節(jié)水型有:機(jī)械打包、小便沖、泡沫覆蓋、氣壓水沖、真空吸附。。。生態(tài)型有:干濕微生物、濕式微生物、烘烤蒸發(fā)。。。
四、環(huán)保廁所的發(fā)展及趨勢
目前,環(huán)保廁所的發(fā)展趨勢比較強勁,前景也比較廣闊,但環(huán)保廁所還存在著諸多的不足和問題。
在技術(shù)上,各型生態(tài)廁所中最有發(fā)展前景的免水生物降解型生態(tài)廁所的專用菌種目前還依賴進(jìn)口,所以,我們還需投入大量的研發(fā)力量和資金選育具有自主知識產(chǎn)權(quán)的菌種。不掌握這一核心技術(shù),該型生態(tài)廁所的建設(shè)投資和使用成本就難以下降;無水打包型廁所使用的塑料袋在后處理中會引起二次污染。所以應(yīng)使用可降解包裝袋。
在向社會推廣中,由于造價過高,一個環(huán)保廁所的市場售價達(dá)到幾十萬人民幣,這不是一般的城市所能夠承受得起的。另一個就是如何使環(huán)保廁所家庭化的問題。現(xiàn)在市場上所能見到的環(huán)保廁所基本上都是面對公共場合的,沒見到家用的環(huán)保廁所[17]。
由于環(huán)保型廁所起步較晚,現(xiàn)在基本只在城市公廁及旅游業(yè)中使用,而農(nóng)村衛(wèi)生廁所普及率僅7.5﹪,散落露天的旱廁糞缸導(dǎo)致環(huán)境污染。所以,農(nóng)村地區(qū)要大力發(fā)展農(nóng)村戶用沼氣,改造農(nóng)戶廁所,實現(xiàn)人畜糞便資源化利用,統(tǒng)一修建生活污水和糞便進(jìn)行無害化處理,減少直接排放。
綜上所述,為了建立一個完善的環(huán)保廁所體系,就需要跨學(xué)科合作。不僅要求衛(wèi)生系統(tǒng),而且城市規(guī)劃、農(nóng)業(yè)、灌溉管理、經(jīng)濟(jì)學(xué)、社會學(xué)和公眾健康等領(lǐng)域都需要密切配合,這也是下一階段發(fā)展環(huán)保廁所體系所要完成工作的主要內(nèi)容。根據(jù)發(fā)展現(xiàn)狀,環(huán)保廁所糞污處理設(shè)施的進(jìn)一步開發(fā)與研究應(yīng)著重于以下幾個方面:①篩選高效廉價的生物菌種及配套的生物載體材料。②研究適合優(yōu)勢菌的簡易高效的短流程生物處理工藝。③穩(wěn)定可靠的電氣系統(tǒng)及控制系統(tǒng)。
雖然目前環(huán)保廁所的發(fā)展趨勢比較強勁,前景也比較廣闊,但是環(huán)保廁所還存在著諸多的不足和問題。比如說造價過高,一個環(huán)保廁所的市場售價達(dá)到幾十萬人民幣,這不是一般的城市能夠承受得起的。另外一個就是如何使環(huán)保廁所家庭化的問題。現(xiàn)在市場上所能見到的環(huán)保廁所基本上都是面對公共場合的,記者在采訪中走過幾個廠家?guī)缀鯖]見到家用的環(huán)保廁所。此外個別產(chǎn)品在節(jié)水或沖洗技術(shù)上還存在一些問題。但是隨著社會的不斷發(fā)展進(jìn)步,通過科研人員的不斷努力,我們認(rèn)為在不久的將來,環(huán)保廁所將走進(jìn)每一個家庭,為資源節(jié)約和生態(tài)保護(hù)作出自己應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
五、環(huán)保型真空廁所的優(yōu)勢
與現(xiàn)有公廁相比,真空公廁具有以下優(yōu)點:
1、可以大大減少沖廁用水量:國家規(guī)定的傳統(tǒng)節(jié)水馬桶為6L/次,而采用真空公廁后,每次沖廁2L/次;
2、徹底解決臭味問題:傳統(tǒng)的潔具是水沖式,臭味仍有部分會滯留在空氣中,而負(fù)壓是由外向里吸,臭氣不會擴(kuò)散到空氣中。徹底解決小空間、空氣不流暢的衛(wèi)生間的臭味問題。
3、安裝程序簡單,減少成本:因負(fù)壓是動力源,管路安裝過程可以隨構(gòu)筑物的外部、內(nèi)部直線型、曲線型走向,甚至上、下走向都沒問題,而這些,傳統(tǒng)的重力流是比較困難做到的。另外,由于采用了負(fù)壓源,輸送管徑可大大縮小,大約為原來的1/3。
4、不易堵塞,運行穩(wěn)定:采用-0.045~-0.075的負(fù)壓源可以保證有足夠的動力來輸送原水。
六、真空廁所收運系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性分析
傳統(tǒng)公共廁所與負(fù)壓公共廁所每天耗水對本表如下:
真空公共廁所
真空公共廁所
項目 傳統(tǒng)公共廁所 備選一
備選二 每天耗水 15.20m3/天
2.90m3/天
2.90m3/天
真空公共廁所
備選三 2.90m3/天
負(fù)壓站-全地
負(fù)壓站-化糞
傳統(tǒng)重力式排埋式無能耗水
負(fù)壓站-直接接入市
池
說 明 水
處理系統(tǒng)(出水政污水
-市政管網(wǎng)
(有化糞池)可回用)管網(wǎng)
所以,很明顯,單位負(fù)壓公廁比傳統(tǒng)公廁每天節(jié)約用水:
15.20-2.90=12.30 m每年節(jié)約用水:
12.30×365=4489.50m3
運用真空公共廁所系統(tǒng),將大大節(jié)約水資源,單位負(fù)壓公廁一年可節(jié)約用水4489.5m3,按一個城市區(qū)域500個公廁計,則一個城市年節(jié)約用水為:
4489.5×500=2,244,750m3
相當(dāng)于6000個三口之家一年的用水量,可見其節(jié)水意義是巨大的。
除此之外,如運用了負(fù)壓廁所后水處理系統(tǒng),特別是地埋式無能耗水處理系統(tǒng),大大提高污水處理效率,可徹底解決目前公共廁所污水,污泥無法有效利用等問題,即減輕了城市污水處理廠的壓力,又開辟了N、P、K等營養(yǎng)成分回收大自然的途徑。
從以上分析可知,真空廁所技術(shù)若在公共廁所,居民小區(qū)等廣泛運用后,其經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益以及生態(tài)意義的作用是不容低估的。
三、設(shè)計方案的分析擬定
1、設(shè)備工藝布置設(shè)計
設(shè)備工藝由三個部分組成:真空站(包括真空罐、真空泵、排污泵和控制柜等)、真空管網(wǎng)(安裝真空表和檢查孔的管路系統(tǒng))和用戶終端(蹲便器、坐便器、小便抽吸器和廚房垃圾破碎器等)。
2、確定男女蹲位數(shù)
由于男女生理上的區(qū)別,男性上廁所小便的時候既可以在小便池也可以在蹲便器解決,而女性只能在蹲便器解決,根據(jù)科學(xué)調(diào)查顯示,女性上廁所的頻率大于男性,因此在設(shè)計時男女廁所的蹲位數(shù)量是不相同的,按照城市廁所設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)以及各種類型廁所標(biāo)準(zhǔn)的綜合考慮,擬定男女蹲位為2:3。故在本次設(shè)計中,設(shè)計男廁的蹲位數(shù)量為4個,小便池2個,女廁的蹲位數(shù)量為6個,同時考慮到行動不便的人,在男女廁所中各有一個坐便器,另外考慮到“腸易激”等特殊人群,男女再各自增設(shè)一個蹲位,男女廁所各增設(shè)2個洗手盆,高矮不一,廁所旁各自另設(shè)吸煙室,另為“腸易激”人群安設(shè)木質(zhì)沙發(fā)。按照相關(guān)規(guī)定,一個蹲位的平面尺寸約為800mm×500mm,一個站位小便池平面尺寸約為400mm×400mm,一個洗手盆平面尺寸約為500mm×400mm,一個坐便器平面尺寸約為700mm×500mm,兩人座位的木質(zhì)沙發(fā)平面尺寸約為1000mm×500mm。經(jīng)查閱相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),每一個蹲位占地面積800mm×600mm,每一個小便池占地面積700mm×500mm,每一個洗手盆占地面積800mm×600mm,每一個坐便器占地面積800mm×600mm。
3、設(shè)計真空收集罐
由于所收集的污水具有腐蝕性,真空罐在常溫下工作,工作壓力較低,屬于常壓容器,所以選用玻璃鋼作為材料。玻璃鋼是以合成樹脂為黏結(jié)劑,玻璃纖維及其制品作增強材料而制成的復(fù)合材料。其力學(xué)性能的突出特點是相對密度小、比強度高。機(jī)械性能能達(dá)到或超過普通鋼材的水品。且玻璃鋼為各向異性非均質(zhì)材料,可滿足不同的方向受力要求。玻璃鋼因含有纖維、樹脂、固化劑和表面處理劑,耐化學(xué)腐蝕性較好。特別是在強的非氧化酸和pH值變化范圍廣的介質(zhì)中有良好的適應(yīng)性。另外玻璃鋼制備比較方便,施工組裝也容易,耐老化性好。
因為真空廁所每人每次產(chǎn)生固液廢棄物1升,沖廁消耗清水2升,每天用廁所人數(shù)為510人,所以可得真空收收集罐的容積為1.53m3。(1)罐體壁厚及長度
真空收集罐為臥式容器,直徑R=1010mm,設(shè)計壓力為p=0.1Mpa,安全系數(shù)K=10,玻璃鋼的環(huán)向拉伸強度σy =140Mpa。壁厚計算公式為:t?pRK/?y
所以t?0.1?1010?10/?2?140??3.61mm 由于計算壁厚為t=3.61mm<5mm,過薄,易漏,所以需要附加壁厚,查玻璃鋼容器設(shè)計手冊知:附加厚度為3mm。即壁厚為3.61+3=6.61mm。考慮到安全性及加工要求,設(shè)計時壁厚取20mm。
采用標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭,已知R=1010mm,橢圓封頭長軸a=505mm,短軸b=280mm,c=505mm真空罐容積V=V1+V2 其中,V1為圓柱體部分體積,V2為橢圓封頭體積。V1=Hπr2=H×3.14×(0.505)2=0.80 H m3 取H=1600 mm,得V1=1.28m3
V2?V=V1+V2=1.28+0.3=1.58m3>理論設(shè)計要求值1.53m3,故以上所設(shè)計真空罐符合要求。(2)支座的選擇
真空罐為臥式容器,故選用鞍式支座。鞍座由橫向筋板、若干軸向筋板和地板焊接而成。(3)附件和接管
根據(jù)工藝設(shè)計,確定正空罐設(shè)有以下接管:污水進(jìn)料管、污水排出管、真空表接管、料位計接管。
(4)吸煙室的設(shè)置
由于公共場所不允許吸煙,對于在辦公樓、商場等建筑內(nèi)的公共廁所可以設(shè)置一個吸煙室,不僅可以為解決煙民的需要,而且還可以充分利用因男女廁所蹲位數(shù)不一樣引起的空間差。4?0.505?0.505?0.28?3.14? 0.30m33
四、罐體端蓋法蘭連接選擇計算
(1)法蘭連接
法蘭是一種盤狀零件,在管道工程中最為常見,法蘭都是成對使用的。
不同壓力的法蘭有不同的厚度和使用不同的螺栓。水泵和閥門,在和管道連接時,這些器材設(shè)備的局部,也制成相對應(yīng)的法蘭形狀,也稱為法蘭連接。凡是在兩個平面在周邊使用螺栓連接同時封閉的連接零件,一般都稱為“法蘭”,如通風(fēng)管道的連接,這一類零件可以稱為“法蘭類零件”。
法蘭連接就是把兩個管道、管件或器材,先各自固定在一個法蘭盤上,兩個法蘭盤之間,加上法蘭墊,用螺栓緊固在一起,完成了連接。有的管件和器材已經(jīng)自帶法蘭盤,也是屬于法蘭連接。根據(jù)壓力的不同等級,法蘭墊也有不同材料,從低壓石棉墊、高壓石棉墊到金屬墊都有。
法蘭連接使用方便,能夠承受較大的壓力。(2)螺栓數(shù)量的確定
法蘭盤的周長:C=2πr=2×π×0.505=3.17m 設(shè)螺栓之間的間距不得大于170mm,則螺栓的數(shù)量為: n=C/0.17=18.65≈20個 b:螺栓直徑的確定 F?P?S?Z
?D?S?????3.14?0.5052?0.80m2
?2?每個螺栓的工作壓力F?P?S?Z?0.1?10?0.8?20?4000N 根據(jù)相關(guān)密封性等要求,使得
62Fp'??1.5~1.8?F1,取
Fp'?1.8F1,得: FQ?Fp,?F1?2.8F1?11200N
由前面已知材料的許用應(yīng)力【σ】=140Mpa d?4?1.3F?????4?1.3?11200?11.51mm 6??140?10所以確定螺栓M16
五、設(shè)計小結(jié)
這次課程設(shè)計是一次很鍛煉人綜合能力的經(jīng)歷。它以生活中一個很實際的廁所設(shè)計,為我大學(xué)四年所學(xué)的工科課程做了一個系統(tǒng)又徹底的復(fù)習(xí),甚至還有自己動手畫草圖的經(jīng)歷。這一次設(shè)計經(jīng)歷勢必成為接下來即將到來的畢業(yè)設(shè)計的有力幫手。
這次設(shè)計的主題大致是公共廁所的布置以及當(dāng)中一個真空罐大小的設(shè)計,說起來內(nèi)容不多,但是真的自己算起來卻是別樣的復(fù)雜。設(shè)計的初期有在網(wǎng)上找過相關(guān)的資料,但是真正涉及到計算過程的以及比較貼近于環(huán)保真空管這個主題的資料寥寥無幾。通過和寢室室友的討論以及多方面的查找資料,總算軟磨硬泡地把設(shè)計過程給擠出來了。設(shè)計計算的過程中存在的問題是橢圓部分的體積計算公式,這個原來印象不深了,通過翻閱以往的課本才得出計算公式。而螺栓直徑和數(shù)量的計算公式源于上個學(xué)期學(xué)習(xí)的課程機(jī)械設(shè)計,印象還是有的。和以往一樣,一次課程設(shè)計無論前面的設(shè)計計算做得如何的盡善盡美,它始終需要一個元素去支撐它,那就是實際。說到實際,設(shè)計的實際性在于計算與圖形的結(jié)合上。再說得具體點,那就是autocad這個老大難問題了。本人的cad經(jīng)歷比較淺,一些簡單的圖形可能還能畫,但是如果線條一多,計算的元素一復(fù)雜,就會看著計算過程和圖紙手足無措。依稀記得前幾次的cad經(jīng)歷,困難而且麻煩,但是每一次的cad經(jīng)歷對我來說都是一種成長和進(jìn)步,這次也一樣。這次算上流程圖和平面圖,一共有5張cad圖紙要去畫,所幸自己的一些親戚以及同學(xué)都有cad的功底,也向他們請教了很多操作上的問題。可以說,這次是一點一點地把圖紙像擠牙膏一樣給擠出來了,對我來說是一種很完美的事情,但是唯一的缺憾是圖形畫的比較靠譜了,可能一些數(shù)據(jù)上沒能考慮的十分周全。但是不論怎么說,這也是一種進(jìn)步了。經(jīng)過了這次設(shè)計過程,又有了一種新的體會。萬事開頭難,但是如果去做了而不是放置一旁毫無作為,多少還是會有所收獲。
六、參考文獻(xiàn)
(1)周敬宣.環(huán)保設(shè)備及課程設(shè)計.化學(xué)工業(yè)出版社,2007.7(2)鄭鈞.環(huán)保設(shè)備原理設(shè)計應(yīng)用.化學(xué)工業(yè)出版社,2008.8(3)童華.環(huán)境工程設(shè)計.化學(xué)工業(yè)出版社,2009.1(4)譚蔚.化工設(shè)備設(shè)計基礎(chǔ).天津大學(xué)出版社,2007.3(5)蔡紀(jì)寧,張秋翔.化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)書.化工工業(yè)出版社2008.(6)中華人民共和國建設(shè)部。城市公共廁所設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。2005.12.1