子原粉生产建设项目可行性研究报告.doc

项目编号：木霉菌活孢子原粉及其制剂生产建设项目可行性研究报告山东省林业科学研究院二OO九年四月项目名称：木霉菌活孢子原粉生产建设项目项目法人：山东省林业科学研究院项目咨询单位：法人代表：技术质量负责人：项目负责人：编制人员：咨询证书：1 总论1.1 项目概述1.1.1 项目名称木霉菌活孢子原粉及其制剂生产建设项目1.1.2 项目主管单位山东省林业科学研究院1.1.3 建设单位及法人代表建设单位：*法人代表：许1.1.4 项目性质扩建1.1.5 项目建设地点临沂市，将该项目落实在此具有地利优势。1.1.6 项目建设内容及规模生产能力：年产木霉菌活孢子原粉700吨，还可以生产苏云金杆菌等杀虫杀菌制剂1500吨。1.1.7 项目建设期限与进度项目建设期限2年，2010-20011年。1.2 建设依据和宗旨1.2.1 建设依据1.2.2 建设宗旨 以科学发展观为指导，坚持经济社会发展和生态环境保护相协调的基本原则，认真贯彻“全面保护自然环境、积极开展科学研究、大力发展生物资源、为国家和人类造福”的总方针。依据国家有关法律、法规、方针政策，以及我国森林病虫害发生、防治的实际情况，以保护森林资源、改善森林生态系统，减少因大量使用化学农药造成的环境污染，以开发和生产生物农药为重点，按规划、高标准、有重点的开展生物农药的开发、利用，充分发挥森林再我国国民经济发展中的生态、经济和社会效益。1.2.3 建设目标 在2年时间内，通过对木霉菌活孢子原粉的发酵、开发、利用，初步建立起一个以生产生物农药为主的科技环保型生产企业，使得生物农药在森林病虫害防治中占到主导地位，明显减轻对化学农药的依赖，增加物种的多样性，提高和改善生物间的自然调控能力。1.3 主要经济技术指标 建设项目采用的主要经济技术指标见表11主要经济技术指标表1.4 结论森林病虫害的生物防治具有维护森林生物多样性、调节气候、净化空气、减轻环境污染等功能，是我国社会经济可持续发展的重要基础。由于木霉菌可以在枯枝败叶上寄生和繁殖，并产生大量孢子，而活体植物对其具有高度免疫力，孢子随风在森林传播扩散，大大增加有益微生物数量，从而减少有害微生物的发生。通过开发木霉菌活孢子原粉，减少化学农药在森林病虫害防治中的用量，有效维持和恢复森林生态系统的完整性、稳定性，维持森林生态平衡，森林生态服务功能得以发挥，有力地促进我国经济的快速健康发展。政府大力支持，局领导高度重视，群众积极参与，组织保障有力，为项目实施提供了良好条件。通过研究和论证，本项目符合国家生态环境建设的大政方针，建设基础条件较好；项目对森林病虫害防治效果明显；项目建设的社会、生态效益显著，为我国社会和经济可持续发展能起到促进作用。因此，项目建设是必要的也是可行的。2 项目建设背景及必要性2.1项目建设背景木霉菌（Trichoderma sp.）在分类上属于半知菌类的丝孢纲，丛梗孢目，丛梗孢科，木霉属，广泛地存在于土壤，根围，叶围，种子和球茎等生态环境中。1932年，Weindling发现木霉菌能寄生于多种植物病原菌，提出将木霉菌用于植物真菌病害的防治。从此，各个国家相继开展了大量有关木霉菌防治植物病害的研究工作，在充分肯定了其防治效果以后，竞相研制木霉菌的商品化制剂，目前国际上已经开发应用于林业和林业的有三种，康宁木霉、哈茨木霉和绿色木霉，我们已经研究并获得国家登记的有康宁木霉和绿色木霉。到目前为止，已有多个品种应用于生产实践，如FStop用于防治镰刀菌病害，Trichodex用于防治灰霉病等；在国内，有防治大白菜和黄瓜霜霉病的，以及防治灰霉病的特立克，纹枯病的康吉。 危害林业的主要病害：如枯梢病，由珠形葡萄孢菌（Botrysis latebricola Japp）引起。危害症状：雪松的叶、枝梢、主干均受此病危害。疫病：由樟疫霉菌（Phytophthora cinnamomi）、掘氏疫霉菌（ P.drechsleri）和寄生病霉菌（P.parasitica）引起。前两种致病力最强，寄生疫霉菌次之。灰霉病由葡萄孢属真菌（Botrytis sp.）引起，造成嫩梢发生溃疡、枯梢及小枝枝枯，严重影响雪松的生长发育和观赏价值。病害症状此病从幼苗到成株大树均有发生，主要危害当年生嫩梢及两年生小枝，严重时可以扩展到两年生以上的小枝上，一般不危害主干。发病症状有溃疡型、嫩梢枯梢型和小枝枝枯型3种类型。主要症状为根腐、溃疡（干腐）、瘁倒和立枯，造成植株直立枯死。从刚出土的幼苗到多年生的大树均可受害，染病植株轻者生长衰退，重者植株枯死。的发生呈逐年加重的趋势，一般可减产515，重者可达40以上；当前主要化学防治是控制雪松病害蔓延的重要措施。对雪松枯梢病有效的药剂有40多菌灵胶悬剂1000倍液、70代森锌可湿性粉剂700倍液、40甲基托布津600倍液、多菌灵喷雾来进行防治，由于药害问题突出，并非理想的防治方法。迅速发展，危害日益严重，一般减产3050，重者可毁灭整片树林；但由于病原菌抗性发展很快，这类杀菌剂在12年内即失效。因此两病的防治仍需要新的方法。在查阅了大量文献后，认为生物防治途径是较好的选择之一，经过预研，获得良好的结果，随后开展了系统研究，研制成功了防治多种植物病害的生物杀菌剂特立克（绿色木霉菌），自2001年开始向田间推广，取得了良好的社会与经济效益。现在以特立克为主介绍木霉菌在植物病害防治中的作用和应用情况。在灰霉病生物防治研究方面，国外已有正式登记的生防菌剂，由以色列的Elad等人研制成功，商品名为Trichodex,其生防菌菌株为木霉菌；其他国家也有类似的研究项目，如加拿大的Guelph大学的Sutton等，利用粉红粘帚霉防治草莓的灰霉病取得较好的结果，但还没有正式登记。防治提供大量生物防治用药，使该项目技术达到国内领先水平，在林业生产中不仅用于杨树烂皮病等的防治，而且为正在承担的国家948项目“根结线虫微生物防治产业化” 奠定基础，并使该项目成为全程无公害化。2.2项目建设的必要性2.2.1 是我国森林病虫害发生及防治的需要世界范围内，遭受病、虫、杂草及鼠害每年植物危害造成的损失几乎为产量的1/2，或潜在产量的1/3，中国因生物危害所造成的产量损失约30%。病虫害给林业生产造成了重大损失。我国森林有害生物种类达8000多种，形成灾害的就有100多种。其中以松材线虫、美国白蛾、松毛虫、光肩星天牛等病虫害最为严重。年均发生面积达1.3亿亩，造成的经济损失超过880亿元。2006年全国林业有害生物发生面积1097万hm2，较05年同期增加20。其中病害104万hm2，山东省美国白蛾在东营、滨州两地危害极其严重,杨树烂皮病和杨扇舟蛾等鳞翅目害虫在山东省菏泽、聊城等蔓延迅速。化学农药不仅污染环境,而且不能长期控制危害。由于全球环保和健康意识的增强，减少或不用化学农药呼声日益高涨。因此，实施该项目是我国森林病虫害发生及防治的需要。2.2.2 是落实科学发展观和生态和谐社会建设目标的需要党的十六届三中全会提出了“树立以人为本，全面、协调、可持续的科学发展观”。我国是一个人口众多，经济发展较快的国家，随着市场经济的建立和发展，森林资源面临的威胁和压力不断加大，人们对保护资源、改善生态环境的认识和需求不断增长。保护好森林资源，改善生态环境既是实践“三个代表”，贯彻科学发展观的具体体现，也是建设生态和谐社会的重要内容。因此，实施该项目是落实科学发展观和实现生态和谐社会建设目标的需要。3 项目建设条件3.1申报单位基本情况申报单位*，其前身为山东省民丰实业公司成立于1996年11月，2001年5月8日改制后更名为*，主管部门为山东省林业科学研究院。是一家以生产微生物活体农药为主的省级高新技术企业，注册资本500万元，拥有固定资产316万元，流动资金约200万元，生产设备和分析化验仪器齐全。通讯地址：济南市工业北路161号，邮政编码：250100主管单位(部门)名称：山东省林业科学研究院3.2单位转化能力论述现拥有微生物农药生产和研究基地8000平方米，以及微生物药物分析和研究试验室300平方米，公司确定以发展高效低毒农药和高新生物技术为发展方向。公司立足国内，并加强同国际的交流与合作。现在，公司已经与美国、澳大利亚农业和药物科研机构开展生态与天然药物的研发，同时在国内与中国科学院、中国农业大学、中国农科院、河南农业大学、莱阳农学院、山东省农科院等院校和科研单位建立广泛的合作，联合开发生物农药资源。公司发展战略是，首先以产品经营为突破口，以技术为支撑，在了解市场和产品的基础上，通过资金、技术和管理的科学组合，进行全方位操作，包括市场调研、产品生产、市场操作、质量管理和售后服务等。公司已经开发登记的品种16个，其中专利品种3项，尤其是微生物农药，目前已经获得登记的品种3个，在农业部农药检定所待批的还有3个，估计2003年年底所有证件齐全，包括微生物活体制剂和代谢产物，成为我国微生物农药开发登记品种最多的企业。不仅如此，在 微生物剂型方面，从可湿性粉剂、微粒剂到水剂，涉及3个不同剂型，目的只有一个，就是全程无公害化。因为乳油等剂型主要添加剂为没有功能效应的有机溶剂如二甲苯和甲醇等化工原料，不仅造成环境污染，而且由于用量巨大，如化学农药中象溴氰菊酯、功夫菊酯等，其有机溶剂添加量均在90%以上，造成石油资源严重浪费！在农业科技成果转化方面已经取得很大成绩，其中作为无公害微生物活体农药2.0亿/克木霉菌（特立克）湿性粉剂防治保护地蔬菜病害的应用推广，目前已经实际应用78.7吨，折合推广90万亩次，5.0亿/克荧光假单胞杆菌（消蚀灵）可湿性粉剂防治小麦全蚀病推广面积达120万亩次，获得直接经济效益137万元，挽回因病害造成的损失估计500余万元。现在，公司成立成果应用转化部，专门进行有关成果动态与转化工作，企业科技转化投入占企业年销售收入的2.5-3%（销售额），科研转化部有7人组成，除本公司外还聘请莱阳农学院的技术推广教授参与成果应用有转化工作。项目技术负责人基本情况：姓名：牛赡光，博士学位，农药学专业毕业，现从事生物农药研究与开发工作。主要工作简历：1986年本科毕业于南京农业大学植物保护学系，并于同年7月到山东省农业科学院植物保护研究所工作，1992年考取北京农业大学农业应用化学系硕士研究生，主攻农药学。1995年被任命山东省农业科学院植物保护研究所虫害研究室主任。1995年考取中国农业大学博士研究生，1998年毕业并获得博士学位。1999年调入山东省林业科学研究院工作，负责生物药物研究所工作。主持“山东省土蜂资源与保护利用研究”、“生物种衣剂研究与开发”和“山东省小麦钩金针虫综合防治研究”项目，后者获得山东省科技进步三等奖（1992年），参与农业部“金龟子生殖系统发育与预测预报的关系研究”及国家科委“蔬菜病虫害综合防治研究项目”（获得辽宁省科技进步一等奖第四名），主持鉴定“恒泰”“特立克”等生物农药研究与开发5项，获得专利3项，撰写论文29篇，合写专著两部，现在在山东省林业科学研究院生物药物研究所主持“无花果杀虫与抗病物质提取及结构鉴定”和“微生物防治农林作物根结线虫研究”项目。本人现属于山东省林业科学研究院职工，被任命为*总工程师。本项目相关的技术储备情况:(1)剂型：现在我们开发的活体微生物制剂，除B.T外，主要以可湿性粉剂为主，而微粒剂尚也已获得登记。已经登记的品种，5.0亿/克荧光假单胞杆菌（消蚀灵）可湿性粉剂；2.0亿/克木霉菌（特立克）湿性粉剂，刚刚登记的有1.0亿/克木霉菌（康宁）微粒剂。(2)与化学农药结合问题：我公司自2000年主要研究方向为微生物活体农药与化学农药相互作用，即如何克服微生物农药作用效果缓慢的弊端，从而减少化学农药的使用量。其中研究最多的是我公司生产的微生物杀菌剂“特立克”。由于特立克主要成分为绿色木霉菌，我公司生产菌株为Py，通过对多菌灵、克露等24种化学杀菌剂毒力测定表明，在1000ug/g浓度下有抑菌作用的有11种，占45.8%。对有效的11种杀菌剂进一步毒力测定，其中苯并咪唑类杀菌剂对绿色木霉菌Py的毒性最高，供试的三种杀菌剂多菌灵、苯菌灵和甲基硫菌灵的EC50值依次为0.7395、1.6784和0.7370ug/g。其它类型的杀菌剂对Py的毒性相对较小，在所试的11种杀菌剂中，克露对木霉菌的毒性最小，其EC50为8295.1631ug/g。福美类杀菌剂对 Py的毒性相近，供试的两种杀菌剂福美胂、福美双的EC50分别为38.9214和44.2241ug/g。从表1-1中还可以看出，在同一类杀菌剂中，对木霉菌的毒力表现并不一样，如苯菌灵的EC50值分别是多菌灵和甲基硫菌灵的2.27和2.28倍。以上结果为化学农药与生物农药混合使用提供理论基础，特别是为特立克与速效性化学杀菌剂混合使用打下基础。(3)抗生素与植物代谢产物研究与开发：多年从事果树及林业病害、草坪病害、小麦病害、棉花病害、蔬菜病害等病害的生物防治和药物研究，已经筛选170多株不同类型的生防菌株，为进一步工作打下了坚实的基础。对防治草坪枯萎病的生防菌芽孢杆菌（Bacillus）SB-B-K122、防治冬枣的黑斑病链霉菌（Streptomyces）SB-S-K037和防治棉花枯萎病的放线菌（Actinomyces）SB-A-K046的发酵工艺和抗生素提取进行了初步研究，完成产品了室内试验。另外，对SB-B-K122菌株所产生的抗菌素的性质、纯化技术、结构等正在研究中，已获得一定进展。无花果、薄荷等植物抑菌抗虫活性物质的研究与开发项目自1999年起，林科院已经对许多植物粗提物进行抑菌杀虫效果研究，根据前期研究所发现，无花果和薄荷等植物活性物质能够显著减少病虫害的危害程度，经过3年的工作，已经在杀菌剂、杀虫剂试验取得重要突破，说明其代谢产物具有极大商业开发潜力，如果进一步对其组分进行分离研究，就可以开发出新型杀菌、杀虫药剂，如果再对其生物活性物质进行结构分析和仿生合成，通过对系列化合物分析和先导化合物确定，就可以开发出更为高效的仿生农药，因此，省科技厅把该项目列为重点项目予以扶持，对于改观我省农药现状和把握未来农药市场有着极其重要的现实意义。3.3单位职工队伍情况公司自成立之初就十分重视人才的招聘和吸收，现在已经在农药、兽医兽药、微生物和化工方面吸收和招揽人才，目前在126名职工中，拥有中高级职称工作人员42人，大专以上学历工作人员97人，其中博士学位工程技术人员两人。主要管理人员有7人，全部为本科以上学历，年龄最大的为40岁，最年轻的为29岁；公司在人员分配上，突出科研院所创办科技型企业的特点，公司所有职工全部为中专以上学历，技术开发人员为26人，占20.6%，生产73人，占57.9%，销售27人，占21.4%。由于微生物生产过程中，从灭菌到发酵必须全程监护，所以为三班制，如果除去生产管理人员，仅按单班制职工计算，只有20-23人，所以整个流程人员比例为研发、生产和销售接近1：1：1。在26个研究人员中只有7人是国家财政拨款进行工资发放，其余19人待遇全部由公司支付。公司以药物研究和开发为主，包括人工合成化学药物、生物源化学药物和生物活体制剂的研究与开发等，目前所开发的微生物活体农药已经开发面市7个品种。公司发展战略是，首先以产品经营为突破口，以技术为支撑，在了解市场和产品的基础上，通过资金、技术和管理的科学组合，进行全方位操作，包括市场调研、产品生产、市场操作、质量管理和售后服务等。公司已经开发登记的品种16个，其中专利品种3项。 3.4单位管理情况（1）单位管理制度在激烈的市场竞争中，企业要想赢得竞争力，长期地生存与发展，就必须具备科学有效的管理。公司本着现代企业的运作模式，结合本公司的规模和实际情况，着重建立了一系列的规章制度，力图从管理上下功夫，从管理上夺效益。公司根本的管理制度，如：公司组织结构管理制度、财务管理制度、营销管理制度、考勤管理制度、员工管理守则、出差管理制度、车辆管理规定、采购作业流程、部门工作职责、内部流程指导原则、生产运作管理制度、安全生产监督制度、产品质量检测管理制度等等。重要的根本性管理制度以公司文件形式下发，并要求职工深入学习总结，加强认识，贯彻落实。 （2）质量保障体系的建设情况质量是企业的生命线，提高产品的质量是提高企业竞争力的重要支柱。市场竞争首先是质量的竞争。公司为加强质量管理，制订并完善了一系列质量管理制度。成立了质量控制部，配备了专业质量检测人员，专门负责质量控制检测的管理；建立了各项质量标准及检验规范；加强仪器的保养使用管理；产品工艺流程的设计；原材料包装材料进行样品抽检；产品制造过程中的监控；质量异常反应及上报处理办法及分析应对措施；（3）权明晰情况公司产权清晰，*。（4）企业信用等级银行评定信用等级为AA级。3.5单位财务经济状况3.6合作单位研发能力山东省林业科学研究院，是隶属于山东省林业局的事业单位。该院技术力量雄厚，试验条件优越，目前已经有博士学位的研究人员名，硕士名，高级职称研究人员52名，形成了强有力的研发队伍。在试验仪器方面，具备从微生物分离、筛选到分子生物学等生物试验设施，同时拥有工艺和剂型实验仪器。山东省林科院以市场为导向，以科技为依托，本着“服务兴业，实体壮本”的发展方针，在抓好全省林业和农业优质农产品开发服务的同时，大力发展以高技术做依托的生产性实体，成功进入肥料、微生物制剂（包括木霉菌、重茬灵、益生菌和BT等）、种苗等领域，并获取了良好的效益。4 项目建设方案4.1 指导思想以科学发展观理论为指导，坚持经济社会发展与生态环境保护相协调的基本原则，以国家和地方有关法律、法规为依据，以森林生物保护为重点，以促进林业资源、环境与经济协调发展为目标，结合项目实际情况，以木霉菌活孢子原粉的生产为基础，适合于所有生物农药的生产，但是某些设备可能会有小的变化，视菌种的特性和菌剂规格而定。4.2 建设原则积极采用国内先进科研成果,力求技术先进，运行稳定、可靠,经济合理,降低消和生产成本,取得最佳经济效益；根据工艺特点，经济效益和便于管理的要求，合理安排布置车间，设备方位和附属设备；主体工程与环境保护，消防安全，文明卫生等设施统筹规划，符合环保、安全、劳保要求，努力消除工厂生产对环境和职工造成的危害；树立严谨的科学态度，严格质量管理制度，确保设计质量。4.3 建设目标1. 总体目标：该项目计划投资1170万元，其中申请无偿资金530万元用于生产设备、工艺改造和废料综合利用，自酬资金640万元用于原粉的登记与市场启动，弥补周转资金的缺口。该计划如期完成，可以使原粉和2亿木霉菌活孢子/克可湿性粉剂（商品名称：特立克）生产达到全程无公害化，同时大幅度降低生产成本，实现规模化生产能力，大大提高原料和能源的利用效率。项目执行期结束时达到的主要技术与性能指标，木霉菌原粉中有效成分活孢子由最初生产的2-5亿木霉菌活孢子/克提高到20亿木霉菌活孢子/克以上，从而大大降低能耗，提高生产效率； 各项指标仍符合标准Q/STY033-2006;获得国家农药登记和生产许可证。转化后可获得的每年310万元利税，增加110个就业机会，给我国林业生物防治提供可靠物质保证，其生态和社会效益极显著。2. 阶段目标： 第一阶段：（2010年2月2010年5月）生产菌株确定后进一步调节辅助原料，如无机盐、生长或产酶刺激物质等，进一步提高抑菌活力效价。第二阶段：（2010年5月2010年9月）完成规模化生产改造，生产能力由目前的室内小试使两个产品制剂增加到年产700吨，同时开展废料利用的生产工艺等的试验。第三阶段：（2010年9月2011年3月）原粉符合标准Q/SLZ0012010和制剂各项指标仍符合标准Q/SLZ002-2010，达到规模化生产能力，当年推广示范销售各种制剂1200吨，并使生产全部无公害化，其中在杨树和松树产区各完成试验示范面积5000亩。4.4 总体布局5 项目建设内容5.1生产工艺流程砂土管菌种活化斜面菌种一级种子罐培养深层液体发酵转入固体发酵产孢干燥质量检测称量包装成品入库5.1.1生产周期一级种子罐培养时间：1012小时发酵罐培养时间：2224小时后处理时间：1520小时 (1)种子罐：机械搅拌式反应嚣，罐容1.5t，操作罐压0.5Mpa，培养温度301，投料量60，培养时间为1012小时，搅拌转速为250rpm，通风量为1：0.7-1.2。(2)发酵罐：气升式循环反应器，罐容30t，操作罐压0.3Mpa，培养温度301，投料量60，培养时间为2224小时，搅拌转速为250rpm，通风量为1：11.5，发酵液pH为灭菌之前7.5，灭菌之后为7.10.1。(3)干燥：喷雾干燥塔，蒸汽压力0.7Mpa,加热空气温度为150。5.2主要原料及动力规格、数量5.2.1原料及辅助材料黄豆粉：粉状工业用，900吨年淀粉：粉状工业用，150吨年其它培养辅料：45吨年矿物添加剂：粉状工业用，110吨年内外塑料袋：透明，聚氯乙烯，2400万个年包装纸箱：10万个年封箱带：300卷年包装带：4吨年5.2.2动力名称单位最大用量规格备注蒸汽吨小时5吨小时0.5Mpa间断使用冷却水吨小时级：50级：3035-5010-25间断使用压缩空气立方米分钟40无油，0.4-0.8Mpa电KE713380V5.3生产配套工艺5.3.1原料预处理进入发酵前的培养基原料需预先在配料槽中溶解，并且调节pH后，才能进入发酵罐灭菌。5.3.1.1流程介绍由配料秤称量所需物料放入配料池，后加水混合、搅拌直至溶解。检测pH，并且调节pH为7.2-7.9。泵送料液到发酵罐，进罐之前与蒸汽混合预热，无料输送完毕进行灭菌。5.3.2主要设备(1)配料池两种方案：由地面向下挖制圆柱形水泥池制备碳钢圆柱形池设备尺寸：罐容：18立方米高度：3米直径：2.8米搅拌器：浆式搅拌叶，2组叶片距离池底：0.35米叶径直径：1.3米两组叶轮间距：1米搅拌转速：76rpm电机功率：5千瓦(2)输送泵：y型输送泵输送流量：50立方米小时扬程：50米电机功率：7.5千瓦轴功率：5.56千瓦(3)原料及动力消耗黄豆饼粉：粉状工业用，810公斤罐淀粉：粉状工业用，270公斤罐培养基：工业用，131.4公斤罐生产用水：工业用14立方米罐电力消耗：380V，15千瓦5.3.3空气压缩及过滤系统根据计算，生产所用无菌空气量为40立方米分钟，空气压力0.4-0.8Mpa，初步选用柳州第二空气机总厂生产的无油润滑压缩机机组。(1)流程介绍自空气压缩机出来的空气（0.8Mpa）进入空气贮罐，然后经过无热再生式空气干燥，再次进入总贮罐，并且经过总过滤器及分过滤器后进入发酵罐。主要设备类型名称型号排气量，m3/m排气压力Mpa功率kW数量无油润滑空压机2V3.5-20/8200.81203无热再生式干燥器GWU-40/8400.81空气总贮罐容积：10m31总过滤器PVAF401分过滤器4(2)动力消耗电力：2120Kw，一台机器备用循环水：10立方米小时5.3.4菌种扩大培养工艺菌种扩大培养工艺在种子罐内进行。5.3.4.1流程在种子罐配料槽中加入称量好的培养基原料，加水搅拌均匀，溶解后泵入种子罐定容，调节酸碱度（ph7.2-7.9），通入蒸汽灭菌，加热到121C保持30分钟。关闭蒸汽，开启出口阀，通入少量无菌空气保压0.5Mpa，夹套内通冷却水45分钟，使物料由121冷却到30。在无菌状态下接入三角瓶中的菌种，通入无菌空气，调节通风比为1：0.9-1.1，开搅拌器维持罐内流态，维持罐压0.5 Mpa,温度3032，发酵10小时，镜检合格后可以接入发酵罐进行发酵生产。5.3.4.2主要设备种子罐采用搅拌式标准发酵罐，罐容1.5at。(1)操作参数指标装液量：60罐压：0.5 Mpa 通风比：7.2发酵周期：1012小时搅拌功率：6千瓦搅拌转速：240rpm(2)原料及动力消耗黄豆粉：粉状工业用，40.5公斤罐淀粉：粉状工业用，13.5公斤罐培养基：工业用，6.75公斤罐配料水：工业用，653电：380V，6kW，时间1公斤罐4小时冷却水：级：11.2立方米小时级：6.4立方米小时蒸汽：0.5Mpa,0.286t小时压缩空气：无菌，1.2立方米分钟，最大通风比1:1.35.3.5发酵工艺设计发酵工艺采用先进的新型反应器，可以强化传质，提高氧气利用率，并且节省搅拌能耗，改善发酵水平。(1)工艺流程由配料池来的培养基物料，进入发酵罐之前通过文丘里喉结，选用负压吸入0.5Mpa的饱和蒸汽，物料由常温预热到80进罐，物料14.3吨经过50分钟全部送入发酵罐后，由罐底进入0.5Mpa蒸汽进行灭菌，蒸汽流量为2.5t小时，经过30分钟加热添料至121C下保持30分钟。调节罐出口阀门及蒸汽阀门，再蒸汽流量为0.25t小时，罐温121下保持30分钟. 关闭蒸汽阀门，鼓入少量无菌压缩空气，开启出口阀门，维持罐压0.5at，冷却盘管内通冷却水，流量50 t小时，经过90分钟物料冷却到60 ，该通2级冷却水，流量30吨小时，70分钟降低到30 。用压差方法在无菌条件下接种，然后调节空气量，保持通风比1:1.0-1.2，罐压0.5Mpa，保温301，发酵12小时后，调节通风比为1:1.4-1.6，罐温3133，发酵至24小时放罐。主要设备类型：气升式发酵罐公称容积30立方米，公称高度14米。 操作参数指标装液量：60，发酵温度：301，灭菌温度121，罐压0.5at，灭菌前ph7.2-7.9，通风比1:1.0-1.2，灭菌时间：160分钟，发酵周期：2224小时，消泡器搅拌功率：15千瓦。 原料以及动力消耗黄豆粉：粉状工业用，810公斤罐淀粉：粉状工业用，279公斤罐培养基：工业用，131.4公斤罐配料水：工业用，13.31公斤罐电：380V，24kW，时间24小时冷却水：10深井水，级：49.7立方米小时，级：29.4立方米小时蒸汽：0.5Mpa,最大流量3t小时，1.95吨罐压缩空气：无菌，1.2立方米分钟，最大通风比1:1.35.3.6后处理工艺后处理工艺扬超滤，吸附以及干燥、包装等单元操作。5.3.6. 1流程介绍18吨发酵液由主发酵罐经过振筛进入中间贮罐，然后以一定流量进入超滤装置，并且屿多级泵形成循环流动，滤液由废水沟排至废水处理池。当浓缩液达到所需浓度时，将物料排入吸附罐，加入吸附剂，搅拌均匀，30分钟后泵入干燥塔进行喷雾干燥，干品水分小于4，由料斗收集干粉后送入斗式提升机至包装机包装入库。每日可以生产干粉成品约600公斤。喷雾干燥塔工作周期为7.25小时罐。主要设备选型名称型号规格技术参数数量振动筛分机ZD615处理量20吨小时1超滤浓缩装置HF-500过滤面积25平方米3超滤多级泵扬程50米，过滤10 kW 3中间罐A3，V9t直径2300mm，高度2400 mm1吸附罐A3, V=6t,4kW直径1200 mm，高度1500 mm1离心喷雾干燥塔A3, 60kW处理量500L小时1斗式提升机功率0.5kW处理量100kg小时，高度6米1装袋机BZ-809功率0.5 kW1(1)工艺操作参数指标发酵液量：18吨罐，每日一罐 (发酵周期加准备，时间不允许)超滤浓缩倍数：56倍超滤机处理量：500L小时，清水超滤机工作周期：30小时台，20小时2台，15小时3台滤液量：14.7吨日浓缩液量：3.26吨日吸附剂量：0.36吨罐，按2发酵液吸附搅拌时间：30分钟罐喷雾干燥塔处理发酵液量：500升小时水分蒸发量：4热空气温度：150废料温度：80料液温度：40(2)原料消耗及动力消耗和生产定员吸附剂：工业用，0.36吨罐空气消耗：20827立方米小时蒸汽消耗：0.6Mpa,1.07立方米小时电力：380KV,80Kw生产定员：共11人，其中超滤及吸附操作工7人，干燥车间4人。该流程结束，可以获得活体菌丝生防菌剂。5.3.7固体发酵与产孢5.3.7.1流程介绍将深层发酵液，与灭菌的固体原料按1：5混合后，进入固体发酵车间，按4-6cm厚度摊在1.215m的镀锌铁板上，通过冷热水管道使温度维持在31-32，相对湿度95%以上，每12小时翻动1次。5.3.7.2产孢 72小时后，减少空气湿度至相对湿度85-90%，温度保持在28-30，产孢48小时后，进入干燥车间。5.3.8 干燥将充分产孢后的木霉菌菌块收集，利用低温真空干燥机进行干燥，要求水分含量控制在5-6%。5.3.9 粉碎获取木霉菌孢子原粉将获得的干燥木霉菌菌块，用专用对辊粉碎机进行粉碎，过筛，筛孔细度为120-150目，将过筛后的母粉进行分析，测定木霉菌活孢子含量，然后按标准添加保水剂、紫外线防护剂，使产品达到原粉企业标准。5.3.7成品包装贮运5.3.7.1流程介绍成品斗式提升机料仓机械装袋封口人工装箱人工塑料袋封箱入仓(1)主要设备塑料袋装袋封口机：30袋小时，1台手提塑料袋封箱机：3台手推车：3辆(2)原料消耗真空镀铝袋：400万只年包装纸箱：4万个年封箱纸：300卷年(3)生产定员8人，每日一班，其中封口机操作2人，装箱工2人，封箱工2人。5.3.8发酵设备设计(1)液体深层发酵：本设计的中心为气升式发酵罐，属于非标设计，采用内循下式，设备尺寸如下：罐高14米，罐径1.56米，导流筒高8米，筒径1.25,发酵罐公称容积30立方米，导流筒分为两段，每段加筛板。空气分布器：采用环形管喷孔，孔径12毫米，分为两级喷射，可以根据通风比要求调节气量。罐顶机械打泡器：采用把式消泡器，可以用自控装置制电极形状开关。罐顶另外设自动消泡油滴加装置，以控制泡沫。反应器内部设冷却盘管，冷却面积为30平方米。反应器顶部、中部分别设视镜，以检查发酵情况。(2)工艺参数装液系数：60,通风比：1:1.0-2.0，设计罐压：0.5Mpa,工作罐压0.5Mpa，工作温度：2931，最高温度：121，冷却水温：10，打泡器轴功率：10kW，转速：1000rpm。(4) 固体发酵：A本设计为卧式发酵罐，属于非标设计，采用内设支架方式，设备尺寸如下：罐高3米，罐径2.2米，长6米，2个压力控制阀，其间支架可以将带细孔固体料铁箱（508030cm）托起，可以根据灭菌效率要求调节固体料装载量。B产孢车间分4排，中间两排，靠墙各一排，分5层，每层间隔40cm，用三角铁做支架，先用3cm厚木条支垫，木条上再铺设1.215m的镀锌铁板，木条下为冷热水管道便于温度控制。(5)设备材料罐体：A3碳钢，内件：不锈钢，冷却管：不锈钢。5.3.8.1供电设计(1)概述本厂负荷性质属于类用电负荷。设计范围：厂内供电部分包括配电、车间动力、照明设计、防雷接地设计、道路照明设计。(2)全厂供电系统负荷计算：设备总装接容量：731.5千瓦需要系数：Kx=0.8选择SJL750106变压器一台，负荷率80。低压配电房采用BSLB型低压配电柜，引出线为380220V。(3)车间电力设备除环境潮湿的发酵车间设XLK配电箱作BV500钢芯塑料管暗敷外，其余采用BLV500铝芯塑料线穿焊接钢管照配或者暗敷及分配电箱。除成套设备带降压启动设备外，所有用电设备均直接启动，发酵车间、冷却机房设集中控制台。(4)电光照明发酵车间设防水防尘灯，其余用日光灯及工厂罩灯。灯具安装：除生活部分灯具采用吸顶外，其余基本采用管吊或连吊。照明配电箱采用XM13型。厂区线路及照明a配电房至制冷车间、空压站用BV500穿钢管暗敷，其余用LJ铝铰线架空供电。b厂区作高压汞灯作道路照明，开关设在低压配电房，由门卫控制，线路均架空敷设。防雷与接地本设计为接零保护系列，由变电器次测中性接地，电阻不得大于4欧姆，架空线终端杆作重复接地，电阻不得大于10欧姆，冷冻机、空压机接地引线利用主钢筋，焊接，电阻不得大于30欧姆。用电设备一览表a酵车间配料池输送泵7.5kw，配料池搅拌装置10kW，空气过滤系统空压机240kW，种子罐搅拌装置6kW种子罐配料槽搅拌装置4kW，气升式发酵罐消泡搅拌装置10kW，发酵成品输送泵4kW。合计281.5kWb过滤、吸附、喷雾、包装车间超滤机多级高压泵30 kW，吸附罐搅拌装置3 kW，吸附剂提升机4 kW，离心喷雾装置10刊物，离心喷雾装置排风机22 kW，离心喷雾装置进风机15 kW，离心喷雾装置出料斗电机0.7 kW，预热保温罐搅拌装置1 kW，湿性振动筛0.75 kW包装机0.5 kW,脉冲袋式除尘器1.1 kW，斗式提升机1 kW，旋转式卸料斗0.75 kW。合计91 kWc制冷车间冷冻机190 kW，冷冻水池搅拌装置5.6 kW，冷冻水输送泵56 kW，冷却塔34 kW，合计286 kWd锅炉间KZZ413型锅炉配套鼓风机7.5 kW引风机10 kW，给水泵7.5 kW,GB-3型蒸汽给水泵6 kW，水处理供给泵8 kW，旋涡泵6 kW，合计45 kWe污水处理间泵10 kW，全厂动力装接容量713.5 kW照明装接容量Kx0.825 kW5.3.8.2供热设计(1)蒸汽用量以及煤耗量项目单位种子罐发酵罐喷雾干燥最大蒸汽用量吨小时0.2673.01.07使用时间小时11.27.3蒸汽压力Mpa 0.50.50.7耗煤量180公斤吨蒸汽(2)锅炉选用根据最大用蒸汽量，选用4吨快装锅炉一套，配水处理间煤场一处，蒸汽管架空敷设，送至车间。锅炉型号：KZL413W煤场体积：按一周贮煤量计：180公斤吨蒸汽24小时7天30.24吨，堆积重量为0.85-0.9吨立方米，则煤场体积为33.6-35.6平方米。5.3.8.3给排水设计(1)全厂用水情况a发酵车间培养基配料水：14吨天，进入产品级冷却水：50吨天，直接排放级冷却水：30吨天，循环b后处理超率废液：15吨天，处理后排放洗涤水：3吨天，自来水锅炉用水：6吨小时生活用水：10吨天制冷机：凉井水(2)全厂供水设计a冷却水来源可以在勘探后，在厂附近打12口深井，取地下水，温度保持在1020，可以在发酵生产中循环用于冷却和保温。b地不水水质较纯净，视流量大小可以用于发酵生产，作为配料用水。c超滤机洗涤水要求高，应当使用处理过的自来水。d级冷却水可以采用江河水，经过内澄清处理后使用，并且直接放回。e锅炉用来水f取水方法：在江河边打大口井一眼，直径78米，井底铺粗沙层48米，并且沿井四周设置辅射管，江河水由底部渗出，再由泵抽送到厂内的蓄水池。g由厂外接入自来水线。(2)排水排水根据卫生和环境保护的要求，清浊分流。a浊流：滤液废水，发酵罐洗涤水，超滤机和吸附罐等的洗涤水含污染物较多，由浊水排放地沟送入污水处理池，经过处理后清液排放。b清流：发酵罐冷却水，空压机循环水，一般生活用水，车间洗涤水等基本没有污染物，可以由地沟直接排放。5.3.9建筑结构设计(1)建筑物一览表名称建筑面积（平方米）结构形式基础形式发酵车间388.8框架结构钢砼及条形基础超滤喷雾车间129.6单层钢架结构钢砼及条形基础空压站、制冷间259.2单层钢架结构条形基础原料仓129.6混合结构条形基础废水处理站194.4混合结构条形基础机修、配电间64.8混合结构条形基础192.0框架结构钢砼及条形基础煤场48.0框架结构备用车间259.2混合结构条形基础成品仓库311.0混合结构条形基础贮水、冷却水池4座办公楼87.5混合结构条形基础厕所24.0混合结构条形基础浴室24.0混合结构条形基础大门、传达室10.0混合结构条形基础(2)地质情况以及其它需要钻探以确定地质情况。所有建筑地面均为砖地面，除交配电用钢门窗外，其余采用标准木制门窗。层面均社防水层。5.3.10环保设计(1)废水工厂生产主要污染废水是超滤液，糖分，BOD，COD值较高，必须经过废水处理才能排放。每日废水量约为20吨，采用生物传盘方法进行生化处理，经过处理与沉淀后的上清液可以与厂内清流排放水汇合，直接排放。余下的污泥可以作为农田肥料或者饲料和燃料等。(2)废气发酵车间的发酵罐排气以空气为主，有少量的发酵液泡沫，基本没有污染。锅炉房烟道气经过除尘和洗涤处理后由烟窗高空排放。喷雾干燥塔的尾气经过全套旋风除尘后，向下风口排放，以免影响发酵车间的生产。(3)噪声本设计采用气升式发酵罐，取代机械搅拌，因此发酵车间没有大的噪音污染。空压机与办公区和生产区隔离，不会造成污染。(4)废渣锅炉煤渣与锅炉房隔开，定期运走，可用于制砖，煤场堆放时注意防尘，以免粉尘污染。喷雾干燥车间密闭性应良好，各个出气处应当有布袋防尘，成品粉料从运输提升到包装均在封闭状态下进行。5.3.11制冷设计(1)冷却方式发酵罐灭菌后温度须从121冷却到30，冷却方式为发酵罐内冷却管通冷却水，根据温度，分两级冷却。级冷却介质为河水，发酵液温度从121降低到60，冷却水由常温升高到55。级冷却用深井水，温度10，使发酵液由来55降到30。(2)设备类型a采用卧式氨冷机，全套制冷设备制冷量66万卡。b深井水作级冷却时循环使用，采用冷却水塔冷却，型号为BND200。c尽量采用深井水和河水冷却，以减少制冷车间的能耗和投资费用。5.3.12主要设备(1)发酵车间种子罐配料槽：直径1米，1个，800元，A3碳钢，配电机搅拌。种子罐原料输送泵：Q10立方米小时，1台，2000元，配电机BA型。搅拌式种子罐：直径1米，高度1.8米，2个，2万元，A3，配电机。发酵罐配料槽：直径3米，高度2.8米，1个，A3，配电机。发酵罐预料输送泵Q50立方米小时，H50米，1台，3000元，7.5 kW。BA型。气升式发酵罐：直径1.65米，H-1500mm，2个，15230万元，A3，配电机10 kW。消泡油贮罐：直径300毫米，高度500毫米，2个，0.01*2=0.02万元，A3带夹套。发酵液输送泵Q30立方米小时，H30米，1台，0.6万元，4K，BA型。(2)后处理工艺振动筛分机：ZD615型，Q20立方米小时，1台，1万元，0.75 kW。中间罐：直径23002400，V9立方米，1个，0.4万元，A3。超滤浓缩装置：A25立方米，HP500，3台，3515万元。超滤多级附罐：H50m，3台，0.25*3=0.75万元浓缩液吸附罐：直径12001500，1个，0.2万元,A3，配电机。吸附液输送泵：Q10立方米小时，H30m，1台，0.2万元，BA型。预热保温罐：1个，0.6万元，A3。喷雾干燥塔：QZ高速离心式，QZ500，1套，30万元，A3，配电机3台。进口通风离心机：Q1800立方米小时，H250mmH2O,1台，0.25万元，配电机。空气加热器：1台，0.2万元。出口通风离心机：Q2000立方米小时 ，H250mmH2O,1台，0.25万元，配电机。旋风分离器：CLK扩散式，Q500立方米小时，4个，0.4*4=1.6万元,直径0.6米，H5m。脉冲袋式除尘器：QDJMC120型，1台。空气压缩机：2V0.36/7型，1台，0.5万元。成品螺旋输送机：Q100公斤小时，1台，1.4万元，0.5kw。斗式提升机：Q100公斤小时，H6m，1台，1万元，电机0.51kw 。成品料仓：V3立方米，1个，1万元，A3。装袋机：BZ809型，1台，0.03万元，配电机，0.5 kw。旋转式卸料器：1台，0.03万元，配电机0.5 kw。(3)空压站无油润滑空气压缩机：2V3.5-20g, 3台，8324万元，电机120 kw3。无热再生式干燥器：GWU40g，1台，6.1万元。贮气罐：V6立方米，1台，2万元，A3。总过滤