發(fā)酵工業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)

1、第十二章第十二章發(fā)酵工業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)發(fā)酵工業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)一、清潔生產(chǎn)的概念及主要內(nèi)容一、清潔生產(chǎn)的概念及主要內(nèi)容二、清潔生產(chǎn)與末端治理的比較二、清潔生產(chǎn)與末端治理的比較三、發(fā)酵行業(yè)開展清潔生產(chǎn)的意義三、發(fā)酵行業(yè)開展清潔生產(chǎn)的意義四、實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)的有效途徑四、實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)的有效途徑主要內(nèi)容：主要內(nèi)容：一、清潔生產(chǎn)的概念及主要內(nèi)容一、清潔生產(chǎn)的概念及主要內(nèi)容1 1、清潔生產(chǎn)的提出、清潔生產(chǎn)的提出p UNEP（聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署）（聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署）（1989）：）： 清潔生產(chǎn)：清潔生產(chǎn)：是一種新的創(chuàng)造性思想，將整體預(yù)防是一種新的創(chuàng)造性思想，將整體預(yù)防的環(huán)境戰(zhàn)略持續(xù)應(yīng)用于生產(chǎn)過程、產(chǎn)品和服務(wù)中，的環(huán)境

2、戰(zhàn)略持續(xù)應(yīng)用于生產(chǎn)過程、產(chǎn)品和服務(wù)中，以增加生態(tài)效率和減少人類和環(huán)境的風(fēng)險(xiǎn)。以增加生態(tài)效率和減少人類和環(huán)境的風(fēng)險(xiǎn)。一、清潔生產(chǎn)的概念及主要內(nèi)容一、清潔生產(chǎn)的概念及主要內(nèi)容u對生產(chǎn)過程：對生產(chǎn)過程：節(jié)約原材料和能源，淘汰有毒節(jié)約原材料和能源，淘汰有毒原材料；原材料；u對產(chǎn)品：對產(chǎn)品：要求減少從原材料提煉到產(chǎn)品最終要求減少從原材料提煉到產(chǎn)品最終處置的全生命周期的不利影響；處置的全生命周期的不利影響；u對服務(wù)：對服務(wù)：要求將環(huán)境因素納入設(shè)計(jì)和所提供要求將環(huán)境因素納入設(shè)計(jì)和所提供的服務(wù)中。的服務(wù)中。其他提法：其他提法：歐洲：歐洲：“少廢無廢工藝少廢無廢工藝”,“,“無廢生產(chǎn)無廢生產(chǎn)”日本：日本：“無公

3、害工藝無公害工藝”美國：美國：“廢物最少化廢物最少化”、“減廢技減廢技術(shù)術(shù)”、“污染預(yù)防污染預(yù)防”中華人民共和國清潔生產(chǎn)促進(jìn)法中華人民共和國清潔生產(chǎn)促進(jìn)法u清潔生產(chǎn)：清潔生產(chǎn)：指不斷采取改進(jìn)設(shè)計(jì)、使用清潔的指不斷采取改進(jìn)設(shè)計(jì)、使用清潔的能源和原料，采用先進(jìn)的工藝、技術(shù)與設(shè)備，能源和原料，采用先進(jìn)的工藝、技術(shù)與設(shè)備，改善管理、綜合利用，從源頭消減污染，提高改善管理、綜合利用，從源頭消減污染，提高資源利用效率，減少或者避免生產(chǎn)、服務(wù)和產(chǎn)資源利用效率，減少或者避免生產(chǎn)、服務(wù)和產(chǎn)品使用過程中污染物的產(chǎn)生和排放，以減少或品使用過程中污染物的產(chǎn)生和排放，以減少或者消除對人類健康和環(huán)境的危害。者消除對人類健

4、康和環(huán)境的危害。包括包括3 3各方面：各方面： 采用清潔的能源采用清潔的能源 采用清潔的生產(chǎn)過程采用清潔的生產(chǎn)過程 生產(chǎn)清潔的產(chǎn)品生產(chǎn)清潔的產(chǎn)品清潔生產(chǎn)主要研究內(nèi)容：清潔生產(chǎn)主要研究內(nèi)容：p 政策和管理研究政策和管理研究p 清潔生產(chǎn)技術(shù)研究、開發(fā)和示范清潔生產(chǎn)技術(shù)研究、開發(fā)和示范p 清潔技術(shù)推廣清潔技術(shù)推廣p 企業(yè)審計(jì)、宣傳教育企業(yè)審計(jì)、宣傳教育形成清潔生產(chǎn)的戰(zhàn)略與方法：形成清潔生產(chǎn)的戰(zhàn)略與方法：（1）污染預(yù)防）污染預(yù)防（2）消減有毒物品使用）消減有毒物品使用（3）為保護(hù)環(huán)境而設(shè)計(jì)）為保護(hù)環(huán)境而設(shè)計(jì)二、清潔生產(chǎn)與末端治理的比較二、清潔生產(chǎn)與末端治理的比較p清潔生產(chǎn)對產(chǎn)品和生產(chǎn)過程持續(xù)運(yùn)用整體預(yù)

5、防清潔生產(chǎn)對產(chǎn)品和生產(chǎn)過程持續(xù)運(yùn)用整體預(yù)防的環(huán)境保護(hù)戰(zhàn)略，使污染物產(chǎn)生量、流失量和的環(huán)境保護(hù)戰(zhàn)略，使污染物產(chǎn)生量、流失量和治理量達(dá)到最少，使資源充分利用。治理量達(dá)到最少，使資源充分利用。p末端治理只把環(huán)境責(zé)任放在環(huán)保研究、管理等末端治理只把環(huán)境責(zé)任放在環(huán)保研究、管理等人員身上，僅僅把注意力集中在對生產(chǎn)過程中人員身上，僅僅把注意力集中在對生產(chǎn)過程中已經(jīng)產(chǎn)生的污染物的處理上。已經(jīng)產(chǎn)生的污染物的處理上。側(cè)重末端治理存在的問題：側(cè)重末端治理存在的問題：p污染控制與生產(chǎn)過程沒有密切結(jié)合起來，污染控制與生產(chǎn)過程沒有密切結(jié)合起來，資源和能源不能在生產(chǎn)過程中得到充分利資源和能源不能在生產(chǎn)過程中得到充分利用。用

6、。p污染物產(chǎn)生后再進(jìn)行治理，處理設(shè)施即將污染物產(chǎn)生后再進(jìn)行治理，處理設(shè)施即將投資大，運(yùn)行費(fèi)用高。投資大，運(yùn)行費(fèi)用高。三、發(fā)酵行業(yè)開展清潔生產(chǎn)的意義三、發(fā)酵行業(yè)開展清潔生產(chǎn)的意義p發(fā)酵過程產(chǎn)生大量有機(jī)廢液，是發(fā)酵工業(yè)發(fā)酵過程產(chǎn)生大量有機(jī)廢液，是發(fā)酵工業(yè)的主要廢水污染。的主要廢水污染。p發(fā)酵工業(yè)有機(jī)廢水的特點(diǎn)：發(fā)酵工業(yè)有機(jī)廢水的特點(diǎn)：u濃度高濃度高u排放量大排放量大u無毒且富含營養(yǎng)物質(zhì)無毒且富含營養(yǎng)物質(zhì)四、實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)的有效途徑四、實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)的有效途徑第十三章第十三章發(fā)酵工廠設(shè)計(jì)概述發(fā)酵工廠設(shè)計(jì)概述主要內(nèi)容：主要內(nèi)容：u發(fā)酵工廠基本建設(shè)程序和設(shè)計(jì)工作的基本內(nèi)容發(fā)酵工廠基本建設(shè)程序和設(shè)計(jì)工作的基本

7、內(nèi)容u發(fā)酵工廠廠址選擇和總圖布置發(fā)酵工廠廠址選擇和總圖布置u發(fā)酵工藝流程設(shè)計(jì)發(fā)酵工藝流程設(shè)計(jì)u物料衡算與設(shè)備選型物料衡算與設(shè)備選型u發(fā)酵車間設(shè)備布置與管道設(shè)計(jì)發(fā)酵車間設(shè)備布置與管道設(shè)計(jì)u發(fā)酵工業(yè)發(fā)酵工業(yè)“三廢處三廢處”理及其工廠化設(shè)計(jì)理及其工廠化設(shè)計(jì)u發(fā)酵工廠投資概算與經(jīng)濟(jì)評價(jià)發(fā)酵工廠投資概算與經(jīng)濟(jì)評價(jià)一、發(fā)酵工廠基本建設(shè)程序和設(shè)計(jì)一、發(fā)酵工廠基本建設(shè)程序和設(shè)計(jì)工作的基本內(nèi)容工作的基本內(nèi)容p 發(fā)酵工廠基本建設(shè)程序發(fā)酵工廠基本建設(shè)程序p 設(shè)計(jì)工作的基本內(nèi)容設(shè)計(jì)工作的基本內(nèi)容1 1、發(fā)酵工廠基本建設(shè)程序、發(fā)酵工廠基本建設(shè)程序u 項(xiàng)目決策期項(xiàng)目決策期u 建設(shè)期建設(shè)期u 生產(chǎn)期生產(chǎn)期兩階段：兩階段：2

8、 2、發(fā)酵工廠工程設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容、發(fā)酵工廠工程設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容初步設(shè)計(jì)初步設(shè)計(jì)施工圖設(shè)計(jì)施工圖設(shè)計(jì)（1 1）初步設(shè)計(jì)階段的內(nèi)容）初步設(shè)計(jì)階段的內(nèi)容p 初步設(shè)計(jì)文件（初步設(shè)計(jì)說明書）初步設(shè)計(jì)文件（初步設(shè)計(jì)說明書）。p文字說明部分文字說明部分p圖紙：圖紙：u工藝流程、車間設(shè)備布置圖、主要生產(chǎn)設(shè)備工藝流程、車間設(shè)備布置圖、主要生產(chǎn)設(shè)備和電動(dòng)機(jī)一覽表、主要材料估算表。和電動(dòng)機(jī)一覽表、主要材料估算表。p總概算總概算 工藝設(shè)計(jì)工藝設(shè)計(jì)u選擇并確定生產(chǎn)流程，確定技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)選擇并確定生產(chǎn)流程，確定技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)u進(jìn)行生產(chǎn)工藝的各種計(jì)算進(jìn)行生產(chǎn)工藝的各種計(jì)算u設(shè)備的選型和計(jì)算設(shè)備的選型和計(jì)算u車間設(shè)備布置的方案比

9、較和設(shè)備配置的平面車間設(shè)備布置的方案比較和設(shè)備配置的平面和空間關(guān)系的確定及設(shè)計(jì)制圖和空間關(guān)系的確定及設(shè)計(jì)制圖u向配套專業(yè)提出設(shè)計(jì)要求和有關(guān)資料向配套專業(yè)提出設(shè)計(jì)要求和有關(guān)資料u正式繪制車間生產(chǎn)設(shè)備布置圖、工藝流程圖、正式繪制車間生產(chǎn)設(shè)備布置圖、工藝流程圖、編制設(shè)備表和主要材料估算表編制設(shè)備表和主要材料估算表u編寫初步設(shè)計(jì)有關(guān)生產(chǎn)工藝部分的文件編寫初步設(shè)計(jì)有關(guān)生產(chǎn)工藝部分的文件（2 2）施工圖設(shè)計(jì)階段的內(nèi)容）施工圖設(shè)計(jì)階段的內(nèi)容p 施工圖設(shè)計(jì)文件施工圖設(shè)計(jì)文件u 設(shè)計(jì)和施工說明書設(shè)計(jì)和施工說明書u 設(shè)計(jì)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)圖紙u 設(shè)計(jì)表格設(shè)計(jì)表格p 工藝設(shè)計(jì)施工圖設(shè)計(jì)的步驟工藝設(shè)計(jì)施工圖設(shè)計(jì)的步驟 p227

10、二、發(fā)酵工廠廠址選擇和總圖布置二、發(fā)酵工廠廠址選擇和總圖布置p 廠址選擇廠址選擇p 總平面布置總平面布置1 1、廠址選擇、廠址選擇p 自然條件自然條件u地理?xiàng)l件地理?xiàng)l件u環(huán)境衛(wèi)生條件環(huán)境衛(wèi)生條件u地形、地勢與地質(zhì)地形、地勢與地質(zhì)u氣象條件氣象條件p技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件u原料、輔料等供應(yīng)原料、輔料等供應(yīng)u能源供應(yīng)能源供應(yīng)u給排水給排水u交通運(yùn)輸條件交通運(yùn)輸條件p 設(shè)計(jì)依據(jù)：2 2、總平面布置、總平面布置u廠址選擇報(bào)告廠址選擇報(bào)告u廠址總平面布置方案草圖廠址總平面布置方案草圖u生產(chǎn)工藝流程簡圖生產(chǎn)工藝流程簡圖遵循原則：u 合理緊湊合理緊湊u 符合生產(chǎn)流程要求，并能保證合理的布置生產(chǎn)線符合生產(chǎn)流

11、程要求，并能保證合理的布置生產(chǎn)線u 生產(chǎn)廠房布置在廠區(qū)中心地帶生產(chǎn)廠房布置在廠區(qū)中心地帶u 考慮主風(fēng)向考慮主風(fēng)向u 人流、貨流分開人流、貨流分開u 遵從城市規(guī)劃要求遵從城市規(guī)劃要求tpmGGG 輔助ttxxxPLmf0fln1SXcmmmmYDXXXtXX/00ln輔助分批培養(yǎng)生產(chǎn)能力連續(xù)培養(yǎng)生產(chǎn)能力1、設(shè)計(jì)原則三、發(fā)酵工藝流程設(shè)計(jì)三、發(fā)酵工藝流程設(shè)計(jì)u保證產(chǎn)品質(zhì)量符合國家標(biāo)準(zhǔn)保證產(chǎn)品質(zhì)量符合國家標(biāo)準(zhǔn)u盡量采用成熟的、先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備盡量采用成熟的、先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備u盡量減少三廢排放量盡量減少三廢排放量u確保生產(chǎn)安全確保生產(chǎn)安全u盡量采用機(jī)械化自動(dòng)化盡量采用機(jī)械化自動(dòng)化2 2、設(shè)計(jì)步驟、設(shè)計(jì)步

12、驟p 生產(chǎn)工藝流程示意圖生產(chǎn)工藝流程示意圖 定性表明原料變成產(chǎn)品的路線和順序，應(yīng)用定性表明原料變成產(chǎn)品的路線和順序，應(yīng)用的過程和設(shè)備的過程和設(shè)備p 生產(chǎn)工藝草圖生產(chǎn)工藝草圖 物料衡算物料衡算設(shè)備設(shè)計(jì)設(shè)備設(shè)計(jì)草圖修改和充實(shí)草圖修改和充實(shí)p 生產(chǎn)工藝流程圖生產(chǎn)工藝流程圖 車間設(shè)備布置設(shè)計(jì)車間設(shè)備布置設(shè)計(jì)n規(guī)模規(guī)模成本成本四、物料衡算與設(shè)備選型四、物料衡算與設(shè)備選型2、主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)p2303 3、設(shè)備選型、設(shè)備選型u專業(yè)設(shè)備專業(yè)設(shè)備u通用設(shè)備通用設(shè)備u非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備（1 1）設(shè)備選型原則）設(shè)備選型原則 p231（2 2）設(shè)備選型類型）設(shè)備選型類型u專業(yè)設(shè)備的設(shè)計(jì)與選型專業(yè)設(shè)備的設(shè)計(jì)與選型u

13、通用設(shè)備的設(shè)計(jì)與選型通用設(shè)備的設(shè)計(jì)與選型u非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的設(shè)計(jì)與選型非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的設(shè)計(jì)與選型五、發(fā)酵車間設(shè)備布置與管道設(shè)計(jì)五、發(fā)酵車間設(shè)備布置與管道設(shè)計(jì)p車間設(shè)備布置車間設(shè)備布置p管道設(shè)計(jì)管道設(shè)計(jì)p 原則原則p233p2331、車間設(shè)備布置u本車間與其他車間的關(guān)系；本車間與其他車間的關(guān)系；u設(shè)備布置應(yīng)按工藝流程順序；設(shè)備布置應(yīng)按工藝流程順序；u操作中相互有聯(lián)系的設(shè)備，應(yīng)布置得彼此接近；操作中相互有聯(lián)系的設(shè)備，應(yīng)布置得彼此接近；u應(yīng)滿足檢修要求；應(yīng)滿足檢修要求；u充分考慮勞動(dòng)保護(hù)、安全防火和防腐等特殊要求；充分考慮勞動(dòng)保護(hù)、安全防火和防腐等特殊要求；u考慮今后發(fā)展，留有余地；考慮今后發(fā)展，留有余地；u

14、同時(shí)滿足其它非工藝專業(yè)設(shè)計(jì)要求，搞好相互協(xié)作同時(shí)滿足其它非工藝專業(yè)設(shè)計(jì)要求，搞好相互協(xié)作p步驟和方法步驟和方法u車間布置草圖車間布置草圖 將車間內(nèi)所有設(shè)備按比例、設(shè)備平面投影的將車間內(nèi)所有設(shè)備按比例、設(shè)備平面投影的圖形逐一畫在廠房建筑平面內(nèi)。圖形逐一畫在廠房建筑平面內(nèi)。u車間布置圖車間布置圖 車間平面布置圖、立面布置圖和剖面圖。車間平面布置圖、立面布置圖和剖面圖。p 工藝管道設(shè)計(jì)內(nèi)容：工藝管道設(shè)計(jì)內(nèi)容：2 2、車間工藝管道設(shè)計(jì)、車間工藝管道設(shè)計(jì)u車間水、蒸汽、壓縮空氣、真空、物料等管車間水、蒸汽、壓縮空氣、真空、物料等管道平面、立面布置圖；道平面、立面布置圖；u分區(qū)工藝設(shè)備的管道布置圖和管段軸

15、測圖；分區(qū)工藝設(shè)備的管道布置圖和管段軸測圖；u管架和特殊管件施工制造圖及安裝圖；管架和特殊管件施工制造圖及安裝圖；u管段材料表和車間管道材料匯總表管段材料表和車間管道材料匯總表六、六、“三廢三廢”處理及工廠化設(shè)計(jì)處理及工廠化設(shè)計(jì)u廢氣：廢氣： 防塵裝置、氣體吸收、冷凝等防塵裝置、氣體吸收、冷凝等u廢水：廢水： 節(jié)水、改進(jìn)生產(chǎn)工藝、廢水處理站節(jié)水、改進(jìn)生產(chǎn)工藝、廢水處理站u廢渣：廢渣： 煤渣、煤渣、 酒糟等廢渣酒糟等廢渣七、發(fā)酵工廠投資概算與經(jīng)濟(jì)評價(jià)七、發(fā)酵工廠投資概算與經(jīng)濟(jì)評價(jià)p總投資概算總投資概算p費(fèi)用計(jì)算費(fèi)用計(jì)算p產(chǎn)品成本計(jì)算產(chǎn)品成本計(jì)算p借款利息和還款能力預(yù)測借款利息和還款能力預(yù)測p項(xiàng)目

16、投資的經(jīng)濟(jì)評價(jià)項(xiàng)目投資的經(jīng)濟(jì)評價(jià)1 1、總投資概算、總投資概算建設(shè)項(xiàng)目總投資建設(shè)項(xiàng)目總投資= 建設(shè)投資建設(shè)投資+流動(dòng)資金流動(dòng)資金+建設(shè)期借款利息建設(shè)期借款利息（1）建設(shè)投資）建設(shè)投資p 工程費(fèi)用工程費(fèi)用u 主要生產(chǎn)項(xiàng)目工程費(fèi)用、輔助生產(chǎn)工程費(fèi)用、主要生產(chǎn)項(xiàng)目工程費(fèi)用、輔助生產(chǎn)工程費(fèi)用、公用工程費(fèi)用、三廢治理工程費(fèi)用、服務(wù)性工公用工程費(fèi)用、三廢治理工程費(fèi)用、服務(wù)性工程項(xiàng)目費(fèi)用、生活福利工程項(xiàng)目費(fèi)用程項(xiàng)目費(fèi)用、生活福利工程項(xiàng)目費(fèi)用p 其它費(fèi)用其它費(fèi)用p 預(yù)備費(fèi)預(yù)備費(fèi)u 基本預(yù)備費(fèi)、漲價(jià)預(yù)備費(fèi)基本預(yù)備費(fèi)、漲價(jià)預(yù)備費(fèi)（2 2）流動(dòng)資金）流動(dòng)資金u儲(chǔ)備資金儲(chǔ)備資金u生產(chǎn)資金生產(chǎn)資金u成品資金成品資金p

17、占全年生產(chǎn)成本的占全年生產(chǎn)成本的30%左右。左右。2 2、費(fèi)用計(jì)算、費(fèi)用計(jì)算u設(shè)備費(fèi)概算：設(shè)備費(fèi)概算：占總投資占總投資50%以上以上 設(shè)備購置費(fèi)、設(shè)備運(yùn)輸費(fèi)、設(shè)備安裝費(fèi)設(shè)備購置費(fèi)、設(shè)備運(yùn)輸費(fèi)、設(shè)備安裝費(fèi)u工藝管道安裝費(fèi)：工藝管道安裝費(fèi)：設(shè)備總價(jià)的設(shè)備總價(jià)的25-35% 管道安裝材料費(fèi)、人工費(fèi)管道安裝材料費(fèi)、人工費(fèi)u土建費(fèi)用計(jì)算土建費(fèi)用計(jì)算 直接費(fèi)用直接費(fèi)用 其他直接費(fèi)其他直接費(fèi)u電氣工程和儀表自控費(fèi)用電氣工程和儀表自控費(fèi)用3 3、產(chǎn)品成本計(jì)算、產(chǎn)品成本計(jì)算u原材料和輔助材料費(fèi)用原材料和輔助材料費(fèi)用 原、輔材料年總費(fèi)用原、輔材料年總費(fèi)用 =產(chǎn)品消耗定額產(chǎn)品消耗定額*年產(chǎn)量年產(chǎn)量*原輔材料價(jià)格原輔

18、材料價(jià)格u燃料費(fèi)用燃料費(fèi)用 =燃料消耗定額燃料消耗定額*年產(chǎn)量年產(chǎn)量*燃料單價(jià)燃料單價(jià)u動(dòng)力費(fèi)用動(dòng)力費(fèi)用 =產(chǎn)品電耗產(chǎn)品電耗*年產(chǎn)量年產(chǎn)量*電單價(jià)電單價(jià)u人工費(fèi)用人工費(fèi)用 直接生產(chǎn)工人工資直接生產(chǎn)工人工資 =平均月工資平均月工資*車間人數(shù)車間人數(shù)*12工資附加工資附加費(fèi)費(fèi)u車間維修費(fèi)車間維修費(fèi)u車間折舊費(fèi)車間折舊費(fèi)u車間管理費(fèi)：車間管理費(fèi)： 前六項(xiàng)總和的前六項(xiàng)總和的2-3%u車間成本費(fèi)：車間成本費(fèi)：前七項(xiàng)總和前七項(xiàng)總和u企業(yè)管理費(fèi)：企業(yè)管理費(fèi)：車間成本的車間成本的5-10%u副產(chǎn)品收入副產(chǎn)品收入u工廠成本：工廠成本： 工廠成本工廠成本=車間成本車間成本+企業(yè)管理費(fèi)企業(yè)管理費(fèi)-副產(chǎn)品收副產(chǎn)品收入

19、入u銷售費(fèi)銷售費(fèi) 產(chǎn)品運(yùn)輸費(fèi)、廣告費(fèi)、推銷費(fèi)產(chǎn)品運(yùn)輸費(fèi)、廣告費(fèi)、推銷費(fèi) 銷售成本銷售成本=工廠成本工廠成本+銷售費(fèi)銷售費(fèi) 單位產(chǎn)品成本單位產(chǎn)品成本=銷售成本銷售成本/年產(chǎn)量年產(chǎn)量4 4、借款利息和還款能力預(yù)測、借款利息和還款能力預(yù)測p 借款利息借款利息p 還款能力預(yù)測還款能力預(yù)測u 利潤：利潤利潤：利潤=銷售收入銷售收入-成本成本-稅金稅金u 折舊費(fèi)折舊費(fèi)還款資金來源：還款資金來源：5 5、項(xiàng)目投資的經(jīng)濟(jì)評價(jià)、項(xiàng)目投資的經(jīng)濟(jì)評價(jià)p 綜合經(jīng)濟(jì)評價(jià)綜合經(jīng)濟(jì)評價(jià)p 盈虧平衡點(diǎn)分析盈虧平衡點(diǎn)分析p 敏感性分析敏感性分析u借款償還期借款償還期u投資回收期投資回收期u投資利潤率投資利潤率u投資利稅率投資利

20、稅率u內(nèi)部收益率內(nèi)部收益率u凈現(xiàn)值凈現(xiàn)值第十四章第十四章發(fā)酵經(jīng)濟(jì)學(xué)發(fā)酵經(jīng)濟(jì)學(xué)本章內(nèi)容：本章內(nèi)容：p概述概述p影響發(fā)酵產(chǎn)品成本的主要因素影響發(fā)酵產(chǎn)品成本的主要因素p發(fā)酵過程的經(jīng)濟(jì)學(xué)評價(jià)發(fā)酵過程的經(jīng)濟(jì)學(xué)評價(jià)一、概述一、概述發(fā)酵工程原理發(fā)酵工程原理菌株菌株反應(yīng)過程（代謝、工藝過程及控制）反應(yīng)過程（代謝、工藝過程及控制）后處理后處理 發(fā)酵經(jīng)濟(jì)學(xué)發(fā)酵經(jīng)濟(jì)學(xué)發(fā)酵產(chǎn)品及發(fā)酵工廠設(shè)計(jì)發(fā)酵產(chǎn)品及發(fā)酵工廠設(shè)計(jì)（具體工藝、設(shè)備、效益分析）（具體工藝、設(shè)備、效益分析）在開發(fā)一個(gè)新的發(fā)酵產(chǎn)品時(shí)，應(yīng)考慮的條件：在開發(fā)一個(gè)新的發(fā)酵產(chǎn)品時(shí)，應(yīng)考慮的條件：u菌種：菌種：應(yīng)選用高產(chǎn)穩(wěn)定、適應(yīng)性強(qiáng)的優(yōu)良生產(chǎn)菌應(yīng)選用高產(chǎn)穩(wěn)定、適應(yīng)性

21、強(qiáng)的優(yōu)良生產(chǎn)菌株株 ；u原料：原料：來源廣泛來源廣泛, 利用率高；有替代品利用率高；有替代品; u發(fā)酵過程：發(fā)酵過程：易于控制，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制系統(tǒng)，以易于控制，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制系統(tǒng)，以控制產(chǎn)品質(zhì)量控制產(chǎn)品質(zhì)量u培養(yǎng)方式培養(yǎng)方式: 盡量提高設(shè)備的利用率和勞動(dòng)生產(chǎn)率，盡量提高設(shè)備的利用率和勞動(dòng)生產(chǎn)率，縮短生長周期，或采用補(bǔ)料分批發(fā)酵提高發(fā)酵產(chǎn)縮短生長周期，或采用補(bǔ)料分批發(fā)酵提高發(fā)酵產(chǎn)量。量。u動(dòng)力費(fèi)用：動(dòng)力費(fèi)用：充分利用動(dòng)力和熱量，最大限度降低單充分利用動(dòng)力和熱量，最大限度降低單位能耗位能耗u后處理：后處理：產(chǎn)物回收和純化過程要簡便、快速；產(chǎn)物回收和純化過程要簡便、快速；u投資額要求：投資額要求：對

22、發(fā)酵及輔助設(shè)備的投資額要盡可能對發(fā)酵及輔助設(shè)備的投資額要盡可能低，且對不同的發(fā)酵產(chǎn)品有一定的通用能力；低，且對不同的發(fā)酵產(chǎn)品有一定的通用能力；u廠房規(guī)劃及設(shè)計(jì)：廠房規(guī)劃及設(shè)計(jì)：建筑利用率高，考慮發(fā)展余地；建筑利用率高，考慮發(fā)展余地；u清潔（潔凈）生產(chǎn)清潔（潔凈）生產(chǎn): 排放物的數(shù)量和濃度應(yīng)小，這排放物的數(shù)量和濃度應(yīng)小，這樣可減少物料的損失，降低樣可減少物料的損失，降低“三廢三廢”處理的開支。處理的開支?？偝杀举M(fèi)用總成本費(fèi)用=生產(chǎn)成本生產(chǎn)成本+銷售費(fèi)用銷售費(fèi)用+管理費(fèi)用管理費(fèi)用+財(cái)務(wù)費(fèi)財(cái)務(wù)費(fèi)用用 +銷售稅金及附加銷售稅金及附加發(fā)酵產(chǎn)品成本的主要組成：發(fā)酵產(chǎn)品成本的主要組成：二、影響發(fā)酵產(chǎn)品成本的

23、主要因素二、影響發(fā)酵產(chǎn)品成本的主要因素u原材料原材料u公用設(shè)施（動(dòng)力費(fèi)、污水處理費(fèi)）；公用設(shè)施（動(dòng)力費(fèi)、污水處理費(fèi)）；u工資及管理費(fèi)；工資及管理費(fèi)；u固定資產(chǎn)折舊費(fèi)；固定資產(chǎn)折舊費(fèi)；u銷售費(fèi)用；銷售費(fèi)用；u其它費(fèi)用。其它費(fèi)用。盈虧平衡點(diǎn)盈虧平衡點(diǎn)產(chǎn)量產(chǎn)量費(fèi)用費(fèi)用(價(jià)值價(jià)值)固定成本固定成本可變成本可變成本總成本總成本銷售收入銷售收入影響發(fā)酵成本的主要因素：影響發(fā)酵成本的主要因素：u菌株性能菌株性能u培養(yǎng)基成分培養(yǎng)基成分u無菌空氣用量無菌空氣用量u攪拌功率攪拌功率u發(fā)酵生產(chǎn)方式發(fā)酵生產(chǎn)方式u發(fā)酵產(chǎn)物分離純化發(fā)酵產(chǎn)物分離純化u發(fā)酵規(guī)模發(fā)酵規(guī)模u“三廢三廢”綜合利用與循環(huán)使用綜合利用與循環(huán)使用1 1

24、、菌株選育對發(fā)酵成本的影響、菌株選育對發(fā)酵成本的影響提高篩選效率很重要：提高篩選效率很重要：p分離一支有價(jià)值的菌株并不容易，通常分離一支有價(jià)值的菌株并不容易，通常要花費(fèi)較長的時(shí)間和代價(jià)，甚至花費(fèi)了要花費(fèi)較長的時(shí)間和代價(jià)，甚至花費(fèi)了大量的精力仍一無所獲。大量的精力仍一無所獲。除了注意除了注意高產(chǎn)高產(chǎn)外，還應(yīng)考慮提高發(fā)酵過外，還應(yīng)考慮提高發(fā)酵過程經(jīng)濟(jì)效益的程經(jīng)濟(jì)效益的其他性能因素其他性能因素 ！u對培養(yǎng)基的同化能力對培養(yǎng)基的同化能力u生長速率生長速率u遺傳穩(wěn)定性遺傳穩(wěn)定性u抗污染能力抗污染能力u耐熱性耐熱性u培養(yǎng)基適應(yīng)性培養(yǎng)基適應(yīng)性p耐熱性：耐熱性：在篩選菌體蛋白生產(chǎn)株時(shí)，國外在篩選菌體蛋白生產(chǎn)株

25、時(shí)，國外曾選定了曾選定了耐熱放線菌耐熱放線菌，這是由于：，這是由于：u此菌可在此菌可在55生長，所以可節(jié)約冷卻水；生長，所以可節(jié)約冷卻水；u該菌體蛋白富含甲硫氨酸，可用作強(qiáng)化蛋白添該菌體蛋白富含甲硫氨酸，可用作強(qiáng)化蛋白添加劑；加劑；u該菌菌體系由菌絲構(gòu)成，簡單的過濾技術(shù)即可該菌菌體系由菌絲構(gòu)成，簡單的過濾技術(shù)即可獲得產(chǎn)品。獲得產(chǎn)品。n有較高的甲醇同化效率（利用石油發(fā)酵）。有較高的甲醇同化效率（利用石油發(fā)酵）。n增長速率快。增長速率快。n連續(xù)培養(yǎng)中遺傳性能穩(wěn)定。連續(xù)培養(yǎng)中遺傳性能穩(wěn)定。n菌體蛋白營養(yǎng)價(jià)值高，且不存在毒性和病菌體蛋白營養(yǎng)價(jià)值高，且不存在毒性和病原性。原性。 ICI公司選定生產(chǎn)公司選

26、定生產(chǎn)scp的菌株時(shí)，考慮了的菌株時(shí)，考慮了幾個(gè)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)：幾個(gè)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)：n 產(chǎn)酶單位高；產(chǎn)酶單位高；n 遺傳性能穩(wěn)定；遺傳性能穩(wěn)定；n 不產(chǎn)或少產(chǎn)雜酶、雜蛋白；不產(chǎn)或少產(chǎn)雜酶、雜蛋白；n 同化培養(yǎng)基能力強(qiáng)，能充分利用培養(yǎng)基。同化培養(yǎng)基能力強(qiáng)，能充分利用培養(yǎng)基。 Aumstrup(1977)在篩選產(chǎn)酶菌株時(shí)，確在篩選產(chǎn)酶菌株時(shí)，確定了下列目標(biāo)：定了下列目標(biāo)：生產(chǎn)菌株的改良：生產(chǎn)菌株的改良：n改良成本與改良后效益相比很小；改良成本與改良后效益相比很??；u突變株的青霉素生產(chǎn)單位數(shù)提高突變株的青霉素生產(chǎn)單位數(shù)提高10%, 年產(chǎn)年產(chǎn)450噸的青噸的青霉素工廠一年內(nèi)增加的產(chǎn)值超過選育費(fèi)三倍。霉素工

27、廠一年內(nèi)增加的產(chǎn)值超過選育費(fèi)三倍。u糖化酶生產(chǎn)株糖化酶生產(chǎn)株 UVB-11-1-3形態(tài)回復(fù)突變株每噸酒精消形態(tài)回復(fù)突變株每噸酒精消耗糖化酶成本可比使用耗糖化酶成本可比使用UV-11固體曲時(shí)降低固體曲時(shí)降低50%左右。左右。n利用基因工程、代謝工程育種；利用基因工程、代謝工程育種；2 2、發(fā)酵培養(yǎng)基成本分析、發(fā)酵培養(yǎng)基成本分析碳源：碳源：n價(jià)格影響因素價(jià)格影響因素：u種植面積和收獲情況種植面積和收獲情況。u市場需求量市場需求量。n貯存問題：貯存問題：u需建大容量倉庫；需建大容量倉庫；u占用大量流動(dòng)資金，影響資金周轉(zhuǎn)；占用大量流動(dòng)資金，影響資金周轉(zhuǎn)；u變質(zhì)的危害。變質(zhì)的危害。p 降低培養(yǎng)基成本的主

28、要方法：降低培養(yǎng)基成本的主要方法：u篩選發(fā)酵單位較高的培養(yǎng)基配方，提高培篩選發(fā)酵單位較高的培養(yǎng)基配方，提高培養(yǎng)基的利用率和轉(zhuǎn)化率。養(yǎng)基的利用率和轉(zhuǎn)化率。u選用價(jià)格較低、來源廣泛的選用價(jià)格較低、來源廣泛的C、N源組分源組分。u確定培養(yǎng)基配方時(shí)，不僅要比較它們的單確定培養(yǎng)基配方時(shí)，不僅要比較它們的單耗成本，而且還要考慮通風(fēng)量與攪拌功率。耗成本，而且還要考慮通風(fēng)量與攪拌功率。u工業(yè)廢料的利用工業(yè)廢料的利用 。優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：以此作為廉價(jià)以此作為廉價(jià)C源，主要意義在其社源，主要意義在其社會(huì)效益顯著，保護(hù)了環(huán)境會(huì)效益顯著，保護(hù)了環(huán)境 。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：經(jīng)濟(jì)效益不如傳統(tǒng)原料高。經(jīng)濟(jì)效益不如傳統(tǒng)原料高。礦物質(zhì)（無機(jī)

29、鹽）礦物質(zhì)（無機(jī)鹽）n原材料中礦物質(zhì)所占比重一般較小，其原材料中礦物質(zhì)所占比重一般較小，其中價(jià)高的為磷酸鹽，且要求是食用級的中價(jià)高的為磷酸鹽，且要求是食用級的而不是肥料級的。而不是肥料級的。 n培養(yǎng)基用的鉀、鎂、鋅、鐵鹽，應(yīng)采用培養(yǎng)基用的鉀、鎂、鋅、鐵鹽，應(yīng)采用它們的硫酸鹽而不是氯化物它們的硫酸鹽而不是氯化物 。3 3、無菌空氣與通氣攪拌成本分析、無菌空氣與通氣攪拌成本分析無菌空氣制備成本分析：無菌空氣制備成本分析：u加熱直接滅菌空氣：耗能太大，不適合工業(yè)應(yīng)用。加熱直接滅菌空氣：耗能太大，不適合工業(yè)應(yīng)用。u利用壓縮熱進(jìn)行空氣的熱滅菌，其最經(jīng)濟(jì)的無菌利用壓縮熱進(jìn)行空氣的熱滅菌，其最經(jīng)濟(jì)的無菌空氣

30、生產(chǎn)規(guī)模為空氣生產(chǎn)規(guī)模為140150m3/min。u空氣過濾器的總操作費(fèi)：空氣過濾器的總操作費(fèi)： （1）大小與動(dòng)力費(fèi)的關(guān)系）大小與動(dòng)力費(fèi)的關(guān)系 （2）除菌效率上考慮）除菌效率上考慮 （3）過濾介質(zhì)的選擇）過濾介質(zhì)的選擇 通氣攪拌設(shè)備及運(yùn)行成本分析：通氣攪拌設(shè)備及運(yùn)行成本分析：p通氣費(fèi)與攪拌費(fèi)相互關(guān)聯(lián)，通氣費(fèi)與攪拌費(fèi)相互關(guān)聯(lián)，最佳的通氣量和攪拌最佳的通氣量和攪拌轉(zhuǎn)速，應(yīng)在工藝允許的范圍內(nèi)，以兩者合計(jì)的動(dòng)轉(zhuǎn)速，應(yīng)在工藝允許的范圍內(nèi)，以兩者合計(jì)的動(dòng)力費(fèi)和設(shè)備維修費(fèi)為最低來確定。力費(fèi)和設(shè)備維修費(fèi)為最低來確定。p在分批培養(yǎng)的不同時(shí)期，需氧量有所不同，在分批培養(yǎng)的不同時(shí)期，需氧量有所不同，最適最適通氣量與

31、攪拌轉(zhuǎn)速亦會(huì)改變，應(yīng)根據(jù)工藝要求設(shè)通氣量與攪拌轉(zhuǎn)速亦會(huì)改變，應(yīng)根據(jù)工藝要求設(shè)計(jì)，使整個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)最低。計(jì)，使整個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)最低。 4 4、動(dòng)力費(fèi)的成本分析、動(dòng)力費(fèi)的成本分析發(fā)酵生產(chǎn)中，需要加熱與冷卻的工序大體有：發(fā)酵生產(chǎn)中，需要加熱與冷卻的工序大體有：p培養(yǎng)基的加熱滅菌（或者淀粉質(zhì)原料的蒸培養(yǎng)基的加熱滅菌（或者淀粉質(zhì)原料的蒸煮糊化），然后冷卻到接種溫度；煮糊化），然后冷卻到接種溫度；p發(fā)酵罐及輔助設(shè)備的加熱滅菌與冷卻；發(fā)酵罐及輔助設(shè)備的加熱滅菌與冷卻；p發(fā)酵熱的冷卻，發(fā)酵恒溫；發(fā)酵熱的冷卻，發(fā)酵恒溫；p產(chǎn)物提煉與純化過程的蒸發(fā)、蒸餾、結(jié)晶、產(chǎn)物提煉與純化過程的蒸發(fā)、蒸餾、結(jié)晶、干燥等。干燥等。p 節(jié)約

32、冷卻水用量的辦法：節(jié)約冷卻水用量的辦法： u采用氣升式發(fā)酵罐；采用氣升式發(fā)酵罐；u選育嗜熱或耐熱的生產(chǎn)菌株；選育嗜熱或耐熱的生產(chǎn)菌株；u改變原料路線，少用烴類原料。改變原料路線，少用烴類原料。p 淀粉質(zhì)原料酒精發(fā)酵中的節(jié)能問題：淀粉質(zhì)原料酒精發(fā)酵中的節(jié)能問題： u無蒸煮發(fā)酵或低溫蒸煮發(fā)酵無蒸煮發(fā)酵或低溫蒸煮發(fā)酵 u濃醪發(fā)酵濃醪發(fā)酵u高溫發(fā)酵高溫發(fā)酵u蒸餾流程中的熱泵節(jié)能和汽相過塔蒸餾流程中的熱泵節(jié)能和汽相過塔u余熱利用和廢醪沼氣發(fā)酵回收燃燒余熱利用和廢醪沼氣發(fā)酵回收燃燒值值NoImage5 5、發(fā)酵工藝不同培養(yǎng)方式的成本對比分析、發(fā)酵工藝不同培養(yǎng)方式的成本對比分析p分批培養(yǎng)時(shí)，在整個(gè)操作周期中

33、的分批培養(yǎng)時(shí)，在整個(gè)操作周期中的平均生產(chǎn)能力平均生產(chǎn)能力為：為：P生產(chǎn)能力，生產(chǎn)能力，g cell（或產(chǎn)物）（或產(chǎn)物）(Lh)Xf最終細(xì)胞濃度，（最終細(xì)胞濃度，（g/l）；）； X0初始細(xì)胞濃度，初始細(xì)胞濃度，(g/l)m最大比生長率，最大比生長率，(h-1)； tL生長遲緩期的時(shí)間，生長遲緩期的時(shí)間，(h); 提高平均生產(chǎn)能力的措施：提高平均生產(chǎn)能力的措施：增加接種量，增加接種量，X0值增大值增大 ；接種時(shí)接入處于生長旺盛期的種子，可以有效地接種時(shí)接入處于生長旺盛期的種子，可以有效地縮短縮短tL ;選育選育m值較大的生產(chǎn)菌株或高產(chǎn)菌株值較大的生產(chǎn)菌株或高產(chǎn)菌株 ;輔助操作所占用時(shí)間的影響，對

34、發(fā)酵周期較短的輔助操作所占用時(shí)間的影響，對發(fā)酵周期較短的過程影響很大；而對長周期發(fā)酵產(chǎn)品則影響較小。過程影響很大；而對長周期發(fā)酵產(chǎn)品則影響較小。NoImage連續(xù)培養(yǎng)的主要優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)能力較高，連續(xù)培養(yǎng)的主要優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)能力較高，將連續(xù)培養(yǎng)與分批培將連續(xù)培養(yǎng)與分批培 養(yǎng)的生產(chǎn)能力相比較，得：養(yǎng)的生產(chǎn)能力相比較，得：Xm最大細(xì)胞濃度最大細(xì)胞濃度；X0起始細(xì)胞濃度起始細(xì)胞濃度；m 最大比生長速率最大比生長速率；DC臨界稀釋速率臨界稀釋速率；YX/S細(xì)胞得率系數(shù)（對限制性基質(zhì)）細(xì)胞得率系數(shù)（對限制性基質(zhì)）。p一般對生長較快的菌株來說，采用連一般對生長較快的菌株來說，采用連續(xù)培養(yǎng)是很有利的。續(xù)培養(yǎng)是很有利的。p以后處理成本為主的發(fā)酵不適合進(jìn)行以后處理成本為主的發(fā)酵不適合進(jìn)行連續(xù)發(fā)酵連續(xù)發(fā)酵 。6 6、發(fā)酵產(chǎn)品分離純化的成本分析、發(fā)酵產(chǎn)品分離純化的成本分析下游工藝的優(yōu)劣對產(chǎn)品成品的影響主要表現(xiàn)在：下游工藝的優(yōu)劣對產(chǎn)品成品的影響主要表現(xiàn)在：p影響著成本的最終收得率；影響著成本的最終收得率；p提取過程動(dòng)力費(fèi)用大；提取過程動(dòng)力費(fèi)用大；p提取過程要耗用大量的溶劑、