Автор: Пользователь скрыл имя, 31 Марта 2012 в 12:19, дипломная работа
В настоящее время известные способы утилизации отходов кожевенно-меховой промышленности практически не применяются на производстве, в связи с энергоемкостью и трудоемкостью процессов. Большинство предприятий кожевенно-меховой промышленности испытывает трудности с возобновлением прежних мощностей и о переработке отходов пока не идет речи. Поэтому, отходы производства размещаются на территориях предприятий и в окрестностях.
Введение………………………………………………………………………….
1 Литературный обзор. Оценка токсикологических свойств продуктов растворения коллагена…………………………….………………………….
1.1 Способы получения коллагена из отходов кожевенного производства….
1.2 Способы получения продуктов растворения коллагена…...……………...
1.2.1 Кислые дисперсии коллагена……………………………………………..
1.2.2 Щелочные дисперсии коллагена…………..……………………………..
1.2.3 Дисперсии коллагена, полученные с помощью ферментов………….....
1.3 Оценка воздействия токсичных веществ на окружающую среду….…….
1.4 Особенности использования методов биотестирования и биоиндикации для состояния окружающей среды……………………………..………………
1.5 Характеристика тест-объектов……………………………………………..
1.5.1 Характеристика тест-организма Daphnia magna Straus…………………
1.5.2 Характеристика тест-объекта лабораторной культуры зеленых протококковых водорослей Scenedesmus quadricauda…………………………...…...
2 Экспериментальный раздел. Проведение биотестирования на водных вытяжках из ПРК…….…………………………………………………………
2.1 Объекты исследования……………………………………………………...
2.2 Методы исследования……………………………………………………….
2.2.1 Методы получения ПРК………………………………………….………..
2.2.2 Методика получения ПРК на основе кефирных грибков, культивированных на молоке………………………………………………………………..
2.2.3 Подготовка к биотестированию…………………………………………..
2.2.4 Выполнение измерений массовой концентрации растворенного кислорода в пробах йодометрическим методом……………………………….…
2.2.5 Процедура биотестирования на Daphnia magna Straus………………….
2.2.5.1 Результаты биотестирования Daphnia magna Straus …………………
2.2.6 Процедура биотестирования на лабораторной культуре зеленых протококковых водорослей Scenedesmus quadricauda……………………..……...
2.2.6.1 Результаты биотестирования Scenedesmus quadricauda ……………...
3 Организационно-экономический раздел………………………………….
3.1 Анализ статей калькуляции себестоимости……………………………….
3.2 Расчет себестоимости продукции…………………………………………..
3.3 Выводы и рекомендации по экономической целесообразности внедрения новой продукции………………………………………………………….…
4 Охрана труда и безопасность жизнедеятельности……………………….
4.1 Вредные факторы при производстве коллагена…………………………...
4.2 Требования безопасности при выполнении работ в лабораторных условиях………………………….……………………………………………………
4.2.1 Общие требования безопасности…………………………………………
4.2.2 Требования к выполняемым работам…………………………………….
4.2.3 Требования безопасности при работе с биологическими объектами….
Заключение………………………………………………………………………
Список использованных источников……………………………..…………
Требования безопасности при работе с лабораторной посудой. Не в коем случае не применять повышенные усилия при сборке приборов из стекла. При мытье посуды щетками ("ершами”) разрешается направлять дно сосуда только от себя или вниз. Тонкостенную посуду следует укреплять в зажимах штативов осторожно, слегка поворачивая вокруг вертикальной оси или перемещая вверх-вниз. Пробирки перед нагреванием нельзя наполнять жидкостью более чем на треть, горло сосудов следует направлять в сторону от работающих. В течение всего процесса нагревания нельзя наклоняться над сосудами и заглядывать в них. При нагревании стеклянных пластинок необходимо сначала равномерно прогреть весь предмет, а затем вести местный нагрев.
При пользовании спиртовкой для нагревания жидкостей беречь руки от ожогов. Нагревание жидкостей производить только в тонкостенных сосудах (пробирках, колбах). Отверстие пробирки или горлышко колбы при нагревании не направлять на себя и на учащихся. При нагревании жидкостей не наклоняться над сосудами и не заглядывать в них.
В случае если разбилась лабораторная посуда, не собирайте ее осколки незащищенными руками, а используйте для этой цели щетку и совок.
При проведении опытов не допускайте предельных нагрузок измерительных приборов. При работе с приборами из стекла соблюдайте особую осторожность. Не вынимайте термометры из пробирок с затвердевшим веществом [53].
Требования безопасности при работе с химическими веществами.
Работа с органическими растворителями. Особое место среди применяемых в лабораториях огнеопасных веществ занимают органические растворители. Они легко воспламеняются, быстро горят и с трудом тушатся. При горении ЛВЖ выделяют тепло в 10 раз интенсивнее, чем древесина. Пары многих органических растворителей даже при комнатной температуре способны образовывать с воздухом пожаровзрывоопасные смеси (арсин, бромсинал, формальдегид, хлорметан, оксид углерода, этиламин и т. п.).
При работе с легковоспламеняющимися жидкостями (ЛВЖ) следует придерживаться следующих основных принципов:
- не допускается попадания горючих паров в атмосферу (предотвращать образование пожаровзрывоопасных смесей);
- исключать возможность воспламенения при случайном образовании пажаровзрывоопасной концентрации паров (исключать возникновение источников зажигания);
- заранее принимать все возможные меры, чтобы последствия аварии, если она все же произойдет, были минимальными;
- разбавление серной кислоты производится приливанием кислоты в воду, а не наоборот, и только в жаростойких и фарфоровых стаканах, так как при этом происходит значительное выделение тепла;
- переливание крепких HNO3, H2SO4 и HCl производится только при включенной тяге в вытяжном шкафу. Дверцы шкафа необходимо по возможности, прикрывать.
При работе с крепкими кислотами одеваются защитные очки, а при работе с дымящей HNO3, кроме очков, надевают длинный резиновый фартук.
Не допускается при работе с этиловыми эфиром, спиртом, бензолом, ацетоном, уксусноэтиловым эфиром и др. горючими и легковоспламеняющимися жидкостями проводить нагревание на голом огне, на сетке, вблизи открытого пламени или в открытых сосудах. Следует иметь в виду, что легколетучие органические жидкости могут воспламеняться при отсутствии открытого пламени, при падении на сильно нагретую поверхность.
При проведении исследовательской работы с органическим растворителем были соблюдены все требования, предъявляемые в процессе исследования.
Работа с кислотами и с щелочными металлами. Щелочные металлы широко применяются в лабораториях в качестве реагентов для синтеза и анализа, активных восстановителей, а также осушителей для органических растворителей. Эти металлы относятся к наиболее активным элементам, что обуславливает их высокую пожаровзрывоопасность, а также агрессивность по отношению к тканям организма. Чрезвычайно опасны ожоги расплавленными щелочными металлами. Термические ожоги в этом случае усугубляются тяжелыми химическими ожогами. Любые операции с дисперсиями щелочных металлов, а также с металлическим калием справедливо считаются одними из самых опасных работ в химической лаборатории [54].
Едкие (агрессивные, вызывающие химические ожоги) вещества (концентрированные кислоты - соляная, азотная, серная, фтористоводородная и хромовый ангидрид, сухие щелочи - едкий натр, едкое кали и их концентрированные растворы, а также растворы аммиака), попадая на кожу, вызывают ожоги. Особая опасность заключается в возможности поражения глаз.
При любых работах с едкими веществами необходимо выполнять следующее:
- обязательно применение защитных очков или масок;
- едкие вещества хранить только в толстостенной стеклянной посуде емкостью не более 2-х литров в вытяжном шкафу.
- разбавление кислот производить приливанием кислоты в воду и только в жаростойких и фарфоровых стаканах, т. к. при этом происходит значительное выделение тепла. Склянки с концентрированными кислотами, а также бромом переносить только в ведре, а при переливании склянку нельзя держать за горлышко. Растворять едкие щелочи следует путем медленного прибавления к воде небольших кусочков; куски щелочи брать щипцами или шпателем.
Работа с плавиковой кислотой требует особой осторожности. Обязательно надевать резиновые перчатки, защитные очки и все работы проводить только под тягой.
Разлитые кислоты и щелочи следует немедленно нейтрализовать и лишь после этого проводить уборку.
Уничтожение больших количеств иногда рекомендуется проводить путем сжигания на открытых площадках. При горении щелочных металлов на воздухе образуются аэрозоли гидроксидов в виде дыма, что приводит к загрязнению окружающей среды. Сжигать щелочные металлы можно только в специальных печах, оборудованных системами подачи воздуха и очистки отходящих газов.
При правильной организации работы в лаборатории, когда обрезки не накапливаются, а уничтожаются своевременно, не возникает необходимости уничтожения больших количеств щелочных металлов.
При проведении исследовательской работы были использованы Н2SO4 (серная кислота) и HNO3 (азотная кислота). В процессе исследования были соблюдены все меры безопасности.
Требования безопасности при работе с электроприборами. Размещаются приборы, материалы, оборудование таким образом, чтобы исключить их падение или опрокидывание. К работе с электроприборами допускаются лица прошедшие инструктаж по правилам их безопасной эксплуатации. Работник (студент) должен знать инструкцию по эксплуатации каждого прибора.
Травмоопасность:
- при включении электробытовых приборов в сеть;
- при выключении их из электросети;
- при работе с неисправными приборами;
- при несоблюдении инструкции по их эксплуатации.
Включать электробытовые приборы в сеть в соответствии с потребляемым напряжением, согласно прилагаемым к приборам инструкции. Соблюдать личную гигиену и чистоту рабочего места.
Основными мерами предотвращения электротравм в лабораториях являются защита от прикосновения к находящимся под напряжением частям электрооборудования и применение защитного заземления или зануления. Прочие меры защиты от поражения электрическим током — защитное отключение, применение малых напряжений — имеют ограниченное применение.
В ходе исследовательских экспериментов использовались электроприборы, такие как электроплитка, электропечи, электрические весы, сушильный шкаф, люминесцентная лампа и др.
При проведении исследовательских работ в лабораториях соблюдение требований, обеспечивают безопасность, как самих работников, так и окружающих их людей.
4.2.3 Требования безопасности при работе с биологическими объектами
В помещении биологического отдела не должно содержаться токсичных паров, газов и других агрессивных сред, а также следов обработки помещений инсектицидами, пестицидами и тому подобное. Работать в биологической лаборатории следует исключительно в спецодежде (халатах), при необходимости пользоваться резиновыми перчатками. При работе необходимо поддерживать чистоту рабочего места: не допускать разбрызгивания или попадания сточных вод на поверхность стола, оборудование, одежду, своевременно мыть бывшие в употреблении стеклянные предметы. Следите за состоянием кожи на лице и руках, раны и ссадины смазывать йодом.
Проводить микроскопирование попеременно то одним, то другим глазом, не закрывая неработающий глаз. С целью исключения переутомления и порчи зрения при микроскопировании обратите особое внимание на правильное устройство местного освещения в отделе.
После окончания работ проведите влажную уборку рабочих поверхностей и продезинфицируйте руки.
Температура окружающего воздуха в лаборатории от + 18 до + 24°С.
Атмосферное давление 84 - 106 кПа (630-800 мм. рт. ст.).
Освещение помещения естественное или искусственное, не ограничено особыми требованиями.
Оптимальное количество корма и соблюдение режима кормление – одно из основных условий получения удовлетворительных результатов биотестирования, так как изобильное кормление может привести к снижению чувствительности тест-организмов [55].
Безопасность труда в лабораторных помещениях обеспечивается всеми составляющими параметрами. Эти параметры создают благоприятные, оптимальные, а значит и безопасные условия для рабочих в лабораториях. Тем самым обеспечивают безопасную работу в лабораторных помещениях, а главное при работе это проявление внимательности, аккуратности, соблюдения всех правил безопасности работающего, так как могут произойти различные неприятные ситуации, что в свою очередь приводят к нежелательным последствиям и даже заболеваниям.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Одним из направлений рационального использования отходов и малоценного коллагенсодержащего сырья мясной промышленности являются перевод его в растворимое состояние и последующее получение из продуктов растворения искусственных коллагеновых материалов. В нашей стране наиболее распространенными являются щелочно-солевой (однако этот способ достаточно длителен и также требует значительных затрат на реактивы и очистку сточных вод) и ферментативный способы растворения.
Изучение токсичности водных вытяжек ПРК на различных основах растворения показало, что исследуемые образцы можно считать безвредными, так как относятся к lV и V классу опасности.
Биотестирование на Scenedesmus quadricauda показало, что все исследуемые водные вытяжки ПРК относятся к lV классу, поскольку данный тест-организм является наиболее чувствительным, чем Daphnia magna Straus, так как данный тест-организм достаточно устойчив к изменению кислородного режима и снижению растворенного в воде кислорода.
Так как, тестированию подвергались ПРК на основе кисломолочных композиций (КМК), без внесения агрессивных химических реагентов, поэтому результаты, отнесенные к lV классу опасности, по Daphnia magna Straus получены для более кислотсодержащих КМК, кефирные грибки, культивированные на сыворотке и курунговой закваске, культивированной на молоке, что объясняется большим потреблением кислорода, вследствие жизнедеятельности молочно-кислых бактерий.
При массовом производстве конкурентное преимущество достигается за счет минимизации затрат на сырьевые и прочие виды ресурсов. Основной проблемой производства коллагена и ПРК является продвижение товара на рынок.
При расчете себестоимости производства коллагена, было установлено, что на российском рынке за 1 кг ПРК составляет 510 руб., а полученный ПРК, в лабораторных условиях на кафедре Восточно-Сибирского Государственного Технологического Университета, составил 414,3 руб.
Следовательно производство ПРК можно расширить в соответствии с тем, что очевидно виден экономический эффект продукции, что в свою очередь позволяет увеличить производственные мощности при производстве ПРК, а также выгодно и прибыльно для самой кафедры. Тем более это не настолько затратно при производстве, так как ПРК получали из свежезамороженной шкуры крупнорогатого скота. Поэтому цена значительно отличается от средней цены на рынке продукции.
При выполнении дипломной работы, были соблюдены все лабораторные требования предъявляемые производственные процессам.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1 Сапожникова А.И. Товароведение и технология сырья животного происхождения / Сырье и отходы животного происхождения как объекты товароведения. М.: Химия. 2008. 120 с.
2 Белевцова Д.В. Способ получения растворов коллагена из отходов кожевенного производства / Кожевенная промышленность России. М.: Химия. 2006. 254 с.
3 Райх Г. Коллаген. Проблемы, методы исследования, результаты. М.: Легкая индукция. 1968. 328 с.
4 Строганов Н.С, Исакова Е.Ф, Колосова Л.В. Метод биотестирования качества вод с использованием дафний / Методы биоиндикации и биотестирования природных вод. М.: Экология. 1989. 78 с.
5 URL: http://ru.wikipedia.org/wiki/ (дата обращения 25.05.2010)
6 URL: http://mi32.narod.ru/01-02/kol
7 Михайлов А.Н. Коллаген кожного покрова и основы его переработки. М.: Химия. 1971. 527 с.
8 Применение коллагена в медицине. [Электронный ресурс] // Информационно-аналитический журнал Морская индустрия. М.: 2009. URL: http://mi32.narod.ru/01-02/
9 URL: http://www.shkurok.net/index.p
10 Пустыльник Я. Кожевенные отходы. М.: Химия. 2002. 376 с.
11 Отходы кожевенного производства и их переработка. [Электронный ресурс]. М.: 2007. URL: http://www.collagen.su/
12 Хилькин А.М, Шехтер А.Б, Коллаген и его применение в медицине. М.: Медицина. 1976. 256 с.
13 Андреев С.М. Коллаген: структура и функции. Часть 2 / С.М. Андреев // Косметика и медицина. - М.: Медицина. 2001. С. 22-23.
Информация о работе Оценка токсикологических свойств продуктов растворения коллагена