Upload
filip-plavinac
View
7
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
projekat
Citation preview
Univerzitet u Beogradu
Tehnološko-metalurški fakultet
GENERALNI TEHNOLOŠKI PROJEKAT LABORATORIJA ZA KONTROLU KVALITETA OTPADNIH VODA TEKSTILNE INDUSTRIJE-ODELJENJE ZA ISPITIVANJE SPECIFIČNIH
PARAMETARA
Marija Nešović
__________________
Nataša Mladenović
__________________
Nađa Petrović
__________________
Marija Kojić
__________________
U Beogradu, jul 2015.
Sadržaj broj strana 1. PROGRAM I KAPACITET ISPITIVANJA...............................................................................7
2. KVALITET ISPITIVANJA.........................................................................................................8
3. ANALIZA PARAMETARA I IZBOR METODA......................................................................9
3.1 Ukupan azot.........................................................................................................................................9
3.2Ukupan fosfor.....................................................................................................................................10
3.3 Biohemijska potrošnja kiseonika, BPK.............................................................................................12
3.4 Hemijska potrošnja kiseonika, HPK..................................................................................................14
3.5 Azo boje.............................................................................................................................................16
3.6 Masti i ulja.........................................................................................................................................17
3.7 Teški metali........................................................................................................................................19
3.8 Anjoni................................................................................................................................................20
5.JEDINIČNI MATERIJALNI BILANSI.....................................................................................25
6. KVALITET HEMIKALIJA......................................................................................................26
7. BILANS MATERIJALA...........................................................................................................27
8. SKLADIŠTENJE.......................................................................................................................29
9. BUDUĆE PROŠIRENJE...........................................................................................................30
10. ENERGIJA I FLUIDI..............................................................................................................30
10.1. Energija...........................................................................................................................................30
10.2. Hlađenje..........................................................................................................................................30
10.3. Rasveta, ventilacija, grejanje, voda za piće....................................................................................30
10.3.1. Rasveta..................................................................................................................................30
10.3.2. Ventilacija..............................................................................................................................30
10.3.3. Grejanje.................................................................................................................................31
10.3.4. Voda za piće..........................................................................................................................31
10.4. Bilans energije i fluida....................................................................................................................31
12.DISPOZICIJA OBJEKATA.....................................................................................................33
11.1.Markolokacija..................................................................................................................................33
11.2.Raspored objekta..............................................................................................................................34
13.RASPORED OPREME............................................................................................................36
14.TRETMAN OTPADA I ZAŠTITA..........................................................................................37
2
15. KADROVI I ORGANIZACIJA.........................................................................................37
14.1. Kadrovi...........................................................................................................................................37
14.2. Tehnička organizacija.....................................................................................................................38
15. PRORAČUN CENE KOŠTANJA..........................................................................................39
Zaključak.......................................................................................................................................42
Literatura........................................................................................................................................43
3
Problemski projektni zadatak
U fabrici “Vunarski kombinat”, u opštini Palilula, stvorila se potreba za izgradnjom postorojenja za prečišćavanje otpadnih voda nastalih tokom različitih faza proizvodnje tekstilnih sirovina. U okviru fabričkog kompleksa nalazi se prostor predviđen za laboratorije za razvojna istraživanja, kontrolu kvaliteta i zaštitu životne sredine. U ovom objektu nalaziće se i buduća laboratorija za kontrolu kvaliteta otpadnih voda i sastojaće se od dva odeljenja:
1. Odeljenje 1: za ispitivanje osnovnih parametara2. Odeljenje 2: za ispitivanje specifičnih parametara.
Potrebno izraditi generalni tehnološki projekat za odeljenje 2 prethodno spomenute laboratorije, koje će se baviti ispitivanjem specifičnih parametara. Laboratorija će proveravati kvalitet otpadne vode na dva mesta: pre i nakon prečišćavanja, tj. pre ispuštanja u recipijent, reku Dunav.
U Beogradu, maj 2015. Investitor
4
Projektni zadatak za izradu generalnog tehnološkog projekta odeljenja za ispitivanje specifičnih parametara laboratorije za analizu otpadnih voda fabrike vune
Radi kontrolisanja kvaliteta otpadne vode u tekstilnoj industriji „Vunarski kombinat“, planirana je izgradnja laboratorije od dva odeljenja. Potrebno je izraditi tehnološki projekat odeljenja 2, laboratorije za kontrolu kvaliteta otpadne vode, u skladu sa sledećim:
1) Program ispitivanja i kapacitet: u Odeljenju 2 će se vršiti ispitivanje sledećih specifičnih parametara: anjoni, teški metali, hemijska potrošnja kiseonika, biohemijska potrošnja kiseonika, ukupni azot i ukupni fosfor i organska jedinjenja i to: azo boje, masti i ulja u otpadnoj vodi iz svih nivoa proizvodnje u preduzeću.
2) Laboratorijski materijali: u projektu definisati kvalitet laboratorijskih materijala koji će se koristiti u ispitivanjima.
3) Obim ispitivanja - trenutno očekivano vreme uzorkovanja i broj analiza: uzorci se uzimaju tokom čitavog trajanja rada postojenja, na svaka dva sata, a u vanrednim uslovima i češće; pri svakom uzorkovanju se vrši pet analiza. U skladu sa ovim podacima potrebno je odabrati odgovarajuće kapacitete.
4) Dopunski izveštaj: uz izveštaje o ispitivanjim parametrima, postoji mogućnost da kadrovi laboratorije daju mišljenje o ispuštanju otpadne vode u recipijent.
5) Zahtevi u vezi sa tretmanom otpadnih materija: definisati kvalitet, kvantitet i dinamiku ispuštanja utrošenih hemikalija i izabrati adekvatno rešenje da li bi laboratorija trebalo sama da rešava problem prečišćavanja, ili da prečišćavanje prepusti nekom drugom.
6) Infrastrukturni elementi: laboratorija će se nalaziti u okviru postojećeg objekta u fabričkom kompleksu u kom postoje elektro instalacije, voda i kanalizacija, kao i rešenje za ventilaciju zarad eventualnog priključivanja kapele na isti.
7) Neće biti razmatrana mogućnost budućeg proširenja
8) Lokacija: zgrada u okviru kompleksa Vunarskog kombinata, sa ostalim laboratrijama i prostorijama za razvoj, unapređenje i kontrolu kvaliteta proizvodnih procesa.
9) Radno vreme: jednosmensko, u prepodnevnim časovima, radnim danima.
10) Zahtevi u vezi sa opremom: potrebno je izabrati opremu koja zadovoljava željenu tačnost.
5
11) Posebni zahtevi sigurnosti i zaštite - pri projektovanju bi trebalo uzeti u obzir da će laboratorija biti akreditovana u skladu sa standardom ISO-SRPS 17025, pa je shodno tome potrebno ispuniti sve tehničke zahteve koje ovaj standard predviđa.
6
1. PROGRAM I KAPACITET ISPITIVANJA
Na osnovu ranijih iskustava, kao i dostupnih teorijskih podataka, dobijene su informacije o specifičnim parametrima čije se povišene ili snižene vrednosti mogu očekivati u otpadnim vodama tekstilne industrije. Stoga je zadatak odeljenja za kontrolu kvaliteta specifičnih parametara da kontroliše sledeće:
1. Ukupni azot;2. Ukupni fosfor;3. Biohemijska potrošnja kiseonika;4. Hemijska potrošnja kiseonika;5. Organska jedinjenja, od kojih se analiziraju azo boje, masti i ulja;6. Sadržaj teških metala;7. Sadržaj anjona;
Aktivnosti i svi faktori koji određuju kvalitet i pouzdanost ispitivanja su u skladu sa dokumentom ISO∕IEC 17025:2006 i Pravilnikom o načinu i minimalnom broju ispitivanja otpadnih
voda, "Službeni glasnik SRS", br. 47/83, 13/84. Laboratorija mora da poseduje procedure za transport, prijem, rukovanje, zaštitu, skladištenje, čuvanje i/ili uništavanje uzorka za ispitivanja, uključujući sve odredbe neophodne za potpunu zaštitu uzorka za ispitivanje, kao i zaštitu interesa laboratorije i korisnika.
Uzorkovanje se vrši jednom dnevno na dva mesta, pre i nakon prečišćavanja otpadnih voda. Što je ukupno 7x2-14 analiza u toku radnog vremena laboratorije. Na dnevnom nivou to bi značilo da laboratorija za analizu specifičnih parametara, treba da uradi ukupno 14 analiza, odnosno kapacitet ispitivanja bi trebalo da bude 14 analiza dnevno. Uzorkovanje se vrši ujutru.
Na godišnjem nivou kapacitet ispitivanja iznosi 3864 analiza.
Rezultati rada laboratorije za kontrolu specifičnih parametara daju vrednosti, na osnovu kojih će se doneti odluka da li je prethodno tretirana voda dostigla kvalitet koji je u skladu sa propisima Republike Srbije, da se može ispuštati u obližnji recipijent i da neće ugroziti životnu sredinu.
7
2. KVALITET ISPITIVANJA
U laboratoriji za kontrolu kvaliteta specifičnih parametara otpadnih voda tekstilne industrije se ispituje kvalitet otpadnih voda pre i posle prečišćavanja. O ispitivanim parametrima u oba slučaja iznosi se stručno mišljenje, od strane kadra laboratorije.
Doprinos svih faktora ukupnoj mernoj nesigurnosti se znatno razlikuje u zavisnosti od ispitivanja, što se mora uzeti u obzir pri razvoju metoda ispitivanja i procedura, prilikom obučavanja i osposobljavanja kadra, kao i pri izboru i etaloniranju opreme koja će pri ispitivanjima biti upotrebljavana.
Tabela 1.Očekivana tačnost analizeParametar Očekivana tačnostAnjoni ±3% Teški metali ±3%Ukupan fosfor ±3% Ukupan azot ±3% Organske materije: azo boje ±3 %Organske materije: masti I ulja ±3% HPK ±3% BPK ±3%
8
3. ANALIZA PARAMETARA I IZBOR METODA
3.1 Ukupan azotAzot se u prirodi nalazi u slobodnom i vezanom stanju.Najviše ga ima slobodnog u vazduhu (u obliku N2 oko 78%, zapreminskih). U vezanom obliku ga ima znatno manje i to u obliku nitrata i ntrita (NO3- i NO2-), amonijum jedinjenja (NH4
+ ).
Određivanje azota može se provesti klasičnim analitičkim metodama i instrumentalnim metodama. Klasične analitičke metode (gravimetrijska metoda, volumetrijska metoda) koriste se kada je koncentracijsko područije analita veće od 10-2 g/dm3.
Zbog slabe osetljivosti klasičnih metoda, česće se primenjuju instrumentalne metode.
Tabela 2. Instrumenti za merenje instrumentalnim metodama
Instrument Spektrofotometar, UV-VIS Gasni hromatograf, GCKarakteristike Dvozračni instrument. Opseg
talasnih dužina 190-1100nm. Rezolucija min.2 nm. Protočna kiveta sa autosemplerom, softverska kontrola preko PC-a+ termo kiveta. Univerzalni nosač kivete 10-100 mm optičkog puta.
Detektori FID i ECD. Injektori: PSS sa mogućnošću injektiranja velikog uzorka (do 150mL).
Parametri koji se mere
Joni metala, joni nemetala, NH3, N2H4.
Fenoli, PAH, pesticidi, PCB, PBB, alkoholi, aldehidi, ketoni i nitro jedinjenja.
Opseg ppm-% ppb-ppmOsetljivost ppm <ppmPribližne cene(EUR)
6 400 25 000-30 000
Slika instrumenta
9
2.2 Ukupan fosfor Fosfor je jedan od esencijalnih elemenata kojni je značajan za rast i razvoj svih živih organizama. Zbog svoje hemijske aktivnosti nigde ne dolazi u elementarnom obliku već se susreće uglavnom u obliku fosfata. U otpadnim vodama najčešće se nalazi u obliku ortofosfata, polifosfata i organskih vezanih fosfata.Sadržaj fosfora ne bi trebao da bude veći od 30-50 µg/dm3. Kada su koncentracije fosfora 100 mg/dm3 i veće, postoje teškoće oko koagulacije u toku hemijskog prečišćavanja vode
Tabela 3. Instrumenti za merenje instrumentalnim metodama
Instrument UV- ViS ICP- OESKarakteristike Dvozračni instrument.
Opseg talasnih dužina: 190-1100 nmRezolucija: min. 2 nmFotometrijska stabilnost <0,00015 A/hour,Preciznost talasnih dužina ±0,1 nmProtočna kiveta sa autosemplerom, softverska kontrola preko PC-a + termo kiveta.Univerzalni nosač kivete: 10-100 mm optičkog puta
Brza multielementarna kvantitativna analiza, niske granice detekcije, širok dinamički opseg.Talasne dužine merenja od 120-780 nm;Optika: PASCHEN-RUNGE, a ne manje osetljiva ECHELLEAksijalna plazma; Zatvorena optika bez čišćenja gasom (manja potrošnja argona)
Parametri koji se mere
Ukupni azot (N)Amonijak (NH3) Nitriti (NO2
-)Nitrati (NO3
-)Ukupni fosfor (P)Fosfati (PO4
3-)Organska jedinjenja: Fenoli (C6H5OH)....Joni metala: Gvožđe (Fe2+,3+)Gasovi: Sumpor-dioksid (SO2)Azot-oksid (NOx)U vodi!
Svi metali.Od nemetala: P, S, B, Cl, Br, I.Direktna analiza ulja.
Opseg ppm - % ppb-ppm-%Uzorak: razblaženi i koncentrovani rastvori(do 20%).
10
Osetljivost Ppm ppbPribližne cene (EUR) 6 400 90 000- 110 000Slika instrumenta
Na osnovu prikazanih podataka u tabeli 2.i 3., izabran je UV-VIS spektrofotometar, zbog mogućnosti korišćenja prilikom analiza ostalih parametara, pored određivanja ukupnog azota i fosfora, kao i zbog pristupačnije cene instrumenta.
11
3.3 Biohemijska potrošnja kiseonika, BPKBPK je količina kiseonika koja je potrebna mikroorganizmima uzorka vode da u aerobnim uslovima na temperaturi od 20 TC, u određenom vremenu inkubacije, oksiduju organske materije u vodi. BPK je masena koncentracija rastvorenogO2, koja je pod određenim uslovima utrošenaza biohemijsku oksidaciju organskih i dela neorganskih materija u vodi. Standardnametoda definiše vreme inkubacije od 5 dana, čime se određuje tzv.BPK5, tj. potrošnjaO2 za 5 dana, iako u tom periodu nisu sve organske materije oksidovane.Određivanjem BPK, određuje se zagađenost otpadnih voda i proverava efikasnost postrojenja zaprečišćavanje.
Metode koje se koriste za određivanje BPK5 :
- metoda razblaženja,- manometarska metoda,- kulometrijska metoda.
U tabelama 4., 5. i 6. prikazane su metode i izbori instrumenata za određivanje BPK klasičnim i instrumentalnim metodama, kao i opseg/uzorak, osetljivost i približne cene odgovarajućih instrumenata.
Tabela 4. Instrumenti za merenje metodom razblaživanja
Instrument Winkler boca Membranske elektrodeKarakteristike Sadržaj kiseonika se određuje
nakon pet dana inkubacije- Terensko određivanje;- Za jako zagađene i obojene vode;
Parametri koji se mere Zapremina natrijum-tiosulfata koja odgovara 1 mg/l rastvorenog kiseonika
Difuzna struja koja se stvara koja je direktno proporcionalna koncentraciji molekulskog kiseonika
Opseg 0,1 mg 0,1 mgOsetljivost ppm ppmPribližne cene (EUR) 24 - 26,45 139,29Slike instrumenata
12
Tabela 5. Instrument za merenje manometrijskom metodom
Instrument Oxi TopKarakteristike - Jednostavna analiza
- Eliminiše se ometanje određivanja O2
Parametri koji se mere Automatsko merenje potrošnje kiseonikaOpseg mg/lOsetljivost + 0.03 psi (+ 0.2 kPa)Približne cene (EUR) 1775Slike instrumenata
Tabela 6. Instrumenti za merenje instrumentalnim metodama
Instrument Spektrofotometar, UV-VIS IR spektrometar
Karakteristike Dvozračni instrument. Opseg talasnih dužina 190-1100 nm.Rezolucija min.2 nm. Protočna kiveta sa autosemplerom, softverska kontrola preko PC-a + termokiveta.
Rezolucija bolja od 0,5 cm-1, automatska real-time korekcija uticaja atmosfere (vlage i CO2), sa unapređenim Michelsonovim interferometrom, KBr beam spliterom, opsega 7800-350 cm-1, DTGS detektor Peltier temperaturno stabilizovan, komunikacija sa PC-jem preko TCP/IP, APV sa filterima za automatsku kalibraciju parametara.
Parametri koji se mere BPK BPKOpseg Ppm 100 ppbOsetljivost Ppm 100 ppbPribližne cene (EUR) 6 400 60 000
13
Slike instrumenta
3.4 Hemijska potrošnja kiseonika, HPK HPK je količina O2 ekvivalentna potrošenom dihromatu za oksidaciju organskih materija ioksidabilnog dela neorganskih materija u određenoj zapremini površinske ili otpadne vode koja se ispituje. HPK se može smatrati kao aproksimativna mera teoretske potrošnje kiseonika, tj. kao količina O2 koja se potroši pri potpunoj oksidaciji organskih komponenti u neorganske proizvode.
Metode za određivanje HPK:1. Otvorena titraciona refluks metoda2. Zatvorena titraciona refluks metoda3. Zatvorena spektrofotometrijska refluks metoda
U tabelama 7. i 8. prikazane su metode (klasične i instrumentalne) i izbor instrumenata za određivanje HPK, kao i opseg/uzorak, osetljivost i približne cene odgovarajućih instrumenata.
Tabela 7. - Klasične metode za određivanje HPK (otvorena i zatvorena titrimetrijska refluks metoda)
Instrument Otvorena metoda Zatvorena metodaKarakteristike - Dihromatna oksidacija
se vrši u jako kiselom rastvoru
- Titracija sa standardnim rastvorom feroamonijum-sulfata
- Dug put analize
- Troši se mnogo električne energije, jer zagrevanje traje 2h
- Dihromatna oksidacija se vrši u jako kiselom rastvoru
- Titracija sa standardnim rastvorom feroamonijum-sulfata
- U reakciju oksidacije ulaze i eventualno prisutne isparljive komponente
- Dug put analize- Troši se mnogo
električne energije, jer zagrevanje traje 2h
Parametri koji se mere - Zapremina feroamonijum-sulfata utrošena za titraciju
- Zapremina utrošenog feroamonijum-sulfata utrošena za titraciju
14
uzorka, kao i slepe probe
uzorka, kao i slepe probe
Opseg ppm ppmOsetljivost ppm ppmPribližne cene (EUR) 12,5 12,5Slika instrumenta
Tabela 8. - Instrument za instrumentalnu metodu za određivanje HPK
Instrument UV-VIS spektrofotometarKarakteristike - Dvozračni instrument.
- Opseg talasnih dužina 190-1100 nm.- Rezolucija min.2 nm. - Protočna kiveta sa autosemplerom,
softverska kontrola preko PC-a + termo kiveta.
Parametri koji se mere - Meri se optička propustljivost uzorka koji sadrži nastali Cr3+ jon ili neizreagovali dihromatni jon.
- Nakon oksidacije dolazi do smanjenja intenziteta žute boje Cr6+ jona koja se meri
Opseg ppmOsetljivost ppmPribližne cene (EUR) 6 400
15
Slika instrumenta
Na osnovu prikazanih podataka u tabeli 4.,5.,6.,7.i 8, izabran je UV-VIS spektrofotometar, zbog mogućnosti korišćenja prilikom analiza ostalih parametara, pored određivanja HPK. Dok je za određivanje BPK izabran Oxi-Top, zbog svojih dobrih specifikacija.
3.5 Azo bojeAzo celina je uglavnom vezana na benzenski prsten, ali u nekim slučajevima može biti vezana i na aromatičnom heterocikličnom prstenu. Azo boje čine oko 70% ukupne količine sintetski proizvedenih boja, a svoju primenu našle su u industriji tekstila, papira, kože, farmaceutskoj i prehrambenoj industriji.
Pomenutim pravilnikom uvedena su ograničenja i zabrane za najopasnije hemikalije koje se koriste u tekstilnoj industriji. Tako je korišćenje azo-boja za bojenje tekstila i kože ograničeno na 30 mg/kg, odnosno 0,003% u proizvodima ili u njihovim obojenim delovima.
Tretmani prerade otpadnih voda:
Otpadne vode koje sadrže boje je teško tretirati, jer su mnoge od njih rezistentne na svetlost, toplotu i oksidujuće agense. Tehnologije prečišćavanja mogu biti podeljene u tri kategorije:
1) biološke,
2) hemijske (oksidacija, ozonizacija, razgradnja Fentonovim reagensom, fotohemijska razgradnja, jonska izmena i dr.),
3) fizičko-hemijske (koagulacija, flotacija, flokulacija, adsorpcija itd.).
Od klasičnih metoda najefikasnija i najjeftinija je adsorpcija na čvrstoj površini.
16
Adsorpcija je proces koji se dešava kada se gasoviti ili tečni rastvor akumulira na površini nekog čvrstog materijala pri čemu se formira film molekula. Supstanca koja se adsorbuje iz rastvora ili gasova na čvrstu površinu zove se adsorbat, dok je adsorbent naziv za supstancu za čiju je površinu vezan adsorbat..
U tabeli 9. prikazan je izbor instrumenata za određivanje azo boja, kao i opseg/uzorak, osetljivost i približna cena odgovarajućeg instrumenata.
Tabela 9. Instrument za instrumentalnu analizu azo boja
3.6 Masti i uljaPredstavljaju materije organskog porekla u otpadnoj vodi. Za njih se često koristi termin „masnoće”, koji pored ulja i masti obuhvata i voskove i druga slična jedinjenja. Masnoće spadaju među najstabilnija organska jedinjenja i teško se razgrađuju mikrobiološkom aktivnošću, pa stoga znatno otežavaju mnoge procese koji se odvijaju tokom prerade, odnosno kondicioniranja vode. Prisustvo masnoća u otpadnoj vodi može izazvati i niz problema u kanalizacionoj mreži ili u postrojenju za obradu, posebno kada se radi o mineralnim uljima, koja obrazuju sloj na površini vode i na taj način ometaju biološku aktivnost sprečavajući prenos kiseonika i drugih gasova neophodnih za održavanje biljnog i životinjskog sveta, a time i do narušavanja
17
Instrument IR spektrometar
Karakteristike Rezolucija bolja od 0,5 cm-1, automatska real-time korekcija uticaja atmosphere (vlage i CO2), sa unapređenimMichelsonoviminterferometrom, KBr beamspliterom, opsega 7800-350 cm-1, DTGS detektor Peltier temperaturno stabilizovan, komunikacija sa PC-jem preko TCP/IP., APV sa filterima za automatsku kalibraciju parametara.
Parametri koji se mere Ulje i masti u vodiOpseg 100ppb CH oscilacije u CH2 grupi
(2925 cm-1)Osetljivost 100 ppbPribližne cene (EUR) 120 000Slika instrumenta
akvatičnog sistema. Ovaj problem iziskuje potrebu ugradnje posebnih uređaja za uklanjanje ulja i masti u predtretmanu otpadnih voda, što znatno opterećuje ceo sistem za preradu vode. Klasične metode za određivanja masti i ulja su: gravimetrijska, ekstrakcija u Soksletovom aparatu.
Gravimetrijski postupak se sastoji u ekstrakciji supstanca rastvorljivih u trihlortrifluoretanu, mućkanjem uzorka vode sa ovim rastvračem. Zatim se rastvarač odvoji destilacijom, a masa ostatka meri.
Ekstrakcija u Soksletovom aparatu se koristi za vode koje sadrže polarne supstance i više frakcija nafte. Posle zakiseljavanja uzorka vode do pH 2 i filtracije ulja, čvrstih i viskoznih masti kroz posebno pripremljen filter, vrši se ekstrakcija trihlortrifluoretanom. Ostatak posle destilacije rastvarača suši se na 103oC i meri.
Tabela 10. – Instrument za instrumentalne analize masti i ulja
18
Na osnovu podataka prikazanih u tabelama 9.i 10., izabran je IR spektrometar, zbog svojih
specifikacija i mogućnosti korišćenja pri analizi svih organiskih jedninjenja koje ispitujemo (azo
boje i masti i ulja).
19
Instrument IR spektrometar ICP- OES
Karakteristike
Rezolucija bolja od 0,5 cm-
1, automatska real-time korekcija uticaja atmosphere (vlage i CO2), sa unapređenimMichelsonoviminterferometrom, KBr beamspliterom, opsega 7800-350 cm-1, DTGS detektor Peltier temperaturno stabilizovan, komunikacija sa PC-jem preko TCP/IP., APV sa filterima za automatsku kalibraciju parametara.
Brza multielementarna kvantitativna analiza, niske granice detekcije, širok dinamički opseg.Talasne dužine merenja od 120-780 nm;Optika: PASCHEN-RUNGE, a ne manje osetljiva ECHELLEAksijalna plazma; Zatvorena optika bez čišćenja gasom (manja potrošnja argona)
Parametri koji se mere
Ulje i masti u vodi Svi metali.Od nemetala: P, S, B, Cl, Br, I.Direktna analiza ulja.
Opseg 100ppb CH oscilacije u CH2
grupi
(2925 cm-1)
ppb-ppm-%Uzorak: razblaženi i koncentrovani rastvori(do 20%).
Osetljivost 100 ppb ppbPribližne cene (EUR) 60 000 90 000- 110 000Slika instrumenta
3.7 Teški metali Najčešće se prečišćavaju otpadne vode koje sadrže cink (Zn), bakar (Cu), nikl (Ni), živu (Hg), kadmijum (Cd), olovo (Pb), hrom (Cr), arsen (As) i kobalt (Co). Naša laboratorija baziraće se na ispitivanju hroma, olova, cinka i bakra. Uklanjanje teških metala u otpadnoj vodi iz tekstilne industrije može se postići korišćenjem sledećih metoda: taloženje, jonska izmena, adsorpcija, membranska filtracija, koagulacija – flokulacija, flotacija.
Njihovo određivanje može se postići metodama kao što su: hromatografske, spektrofotometrijske i elektrohemijske metode.
Tabela 11. – Instrument za određivanje teških metala instrumentalim metodama
Instrument Atomski apsorpcioni spektrofotometar
ICP-OES spektrofotometar
Karakteristike Uređaj se koristi za određivanje tragova metala i metaloida u tečnim i čvrstim uzorcima. Primenjuje se za kvantitativnu analizu metala.
Uređaj za određivanje metala u tečnim uzorcima
Parametri koji se mere
Apsorbancija (pomoću standarda i kalibracione krive se dobija nepoznata koncentracija)
Intenzitet emitovane svetlosti koji je proporcionalan koncentraciji
Opseg Ppb ppbOsetljivost 10-6 g i manje ppbPribližne cene (EUR)
55 000 80 000
Slike instrumenata
Na osnovu podataka prikazanih u tabeli 11., izabran je atomski apsorpcioni spektrofotometar, zbog niže cene instrumenta i mogućnosti detektovanja velikog broja metala u vodi.
3.8 Anjoni
Anjoni koji su prisutni u otpadnoj vodi mogu poticati od neorganskih kiselina. Anjoni koji potiču od neorganskih kiselina su: Cl-, F-, NO3
-, PO43-, CN- i S2-. Za određivanje anjona neorganskih
20
kiselina koristi se metoda jonske hromatografije, potenciometrije uz pomoć jon selektivnih elektroda i spektrofotometrije.
U tabeli 12. prikazani su instrumenti za instrumentalne metode – UV-VIS spektrofotometrija i jon-selektivna elektroda (direktna potenciometrija) pomoću kojih se određuju hloridi u vodi.
Tabela 12. - Instrumenti za instrumentalne analize
Instrument Spektrofotometar, UV-VIS Voltmetar i jon-selektivne elektrode
Karakteristike Dvozračni instrument. Opseg talasnih dužina 190-1100 nm. Rezolucija min.2 nm. Protočna kiveta sa autosemplerom, softverska kontrola preko PC-a + termo kiveta. Univerzalni nosač kivete 10-100 mm optičkog puta
- Nema uticaja boje i mutnoće
- Širok koncentracioni opseg
- Niska nabavna cena i operativni troškovi
- Brzi rezultati- Kontinualna merenja u
realnom vremenu- Neadekvatnost za
određivanje metala u tragovima
Parametri koji se mere Joni metala, joni nemetala, NH4+
,
Cl-, SO4
2-Razlika potencijala (mV) između unutrašnjosti elektrode i uzorka
Opseg ppm – delovi % Cl-5·10–5 to 1 MNO3
- 7·10–6 to 1 MNH4
+5·10–7 to 1 MOsetljivost Ppm ppmPribližne cene (EUR) 12000-20000 1 400Slika instrumenta
U tabeli 12. prikazani su instrumenti za instrumentalne metode – UV-VIS spektrofotometrija i jonska hromatografija pomoću kojih se određuju sulfati u vodi.
Tabela 13. - Instrumenti za instrumentalne analize
21
Instrument Spektrofotometar, UV-VIS IC jonski hromatografKarakteristike Dvozračni instrument. Opseg
talasnih dužina 190-1100 nm. Rezolucija min.2 nm. Protočna kiveta sa autosemplerom, softverska kontrola preko PC-a + termo kiveta. Univerzalni nosač kivete 10-100 mm optičkog puta
Brza kvalitativna i kvantitativna analiza anjona i katjona u vodenim rastvorima.
Parametri koji se mere Joni metala, joni nemetala Joni: Ca, Mg, Na, K, NH4...Halogeni, SO4, NO3, NO2, PO4... Parovi: Fe2+/Fe3+, Cu2+/Cu+.
Opseg ppm – delovi % ppb - %Osetljivost Ppm ppbPribližne cene (EUR) 6 400 25000-40000Slika instrumenta
Na osnovu podataka u tabeli 12.i 13., izabran je UV-VIS spektrofotometar, zbog mogućnosti korišćenja prilikom analiza ostalih parametara, pored analize hlorida i sulfata.
4. OPIS LABORATORIJE
U okviru ovog poglavlja biće prikazana lista opreme i ulaganja u izgradnju laboratorije koja se bavi ispitivanjem specifičnih parametara otpadnih voda iz tekstilne industrije.
Lista opreme
U skladu sa odabranom tehnološkom koncepcijom izabrani su sledeći glavni elementi laboratorijske opreme:
1. Laboratorijsko posuđe, prikazano u tabeli 15.2. Laboratorijski pH metar 3. Suvi sterilizator – sušnica4. Klima uređaj5. Digestor6. Digitalna bireta, 50 ml
22
7. Aparat za destilovanu vodu, kapacitet 30.2833 l/dan ?8. Računar ( kućište, monitor, štampač, tastatura, miš)9. UV/VIS spektrometar, sa protočnom kivetom, autosemplerom, termokivetom, nosačem
za kivete do 100 mm, PC10. IR spektrometar 11. Atomski apsorpcioni spektrofotometar
Tabela 14. Laboratorijski nameštaj
Redni broj
Tip laboratorijskog
nameštajaKom.
Pojedinačna cena (RSD)
Ukupno (RSD)
1 radni sto 6 6 000,00 36 000,00
2 stolice 8 3 500,00 28 000,00
3radni stolovi za
sedeći rad5 6 000,00 30 000,00
,4 ormani 4 10 000,00 40 000,00
5 sudopere 2 5.000,00 10 000,00
6 sto za vage 1 7 000,00 7 000,00
7 police 10 2000,00 20 000,00
8 lavabo 1 4 500,00 4 500,00
9 WC šolja 1 4 600,00 4 600,00
10 Klima uređaj 4 40 000,00 160,00
Ukupna cena nameštaja (RSD): 330 100,00
Tabela 15: Cene koštanja opreme i posuđaBroj Opis Jedinica
mereKoličina Jedinična cena
(din.)Ukupno
1. Analitička vaga Kom. 2 8 794,00 17 588,002. Aparat za destilovanu
voduKom. 1 100 000,00 100 000,00
3. Automatska bireta 50 ml
Kom. 2 4 500,00 9 000,00
4. Automatska pipeta, Kom. 2 4 000,00 8 000,00
23
varijabilna 0.1 – 1 ml5. Digistor Kom. 1 201 000,00 201 000,006. Birete, 50 ml Kom. 5 2 370,00 11 850,007. Čaša, 25 ml Kom. 15 160,00 2.400,008. Čaša, 50 ml Kom. 15 150,00 2.250,009. Čaša, 100 ml Kom. 15 165,00 2.475,0010. Čaša, 250 ml Kom. 10 175,00 1.750,0011. Čaša, 400 ml Kom. 10 200,00 2.000,0012. Čaša, 500 ml Kom. 10 215,00 2.150,0013. Čaša, 600 ml Kom. 5 230,00 1.150,0014. Čaša, 1000 ml Kom. 5 400,00 2.000,0015. Četka za pranje
epruvetaKom. 2 40,00 80,00
16. Četka za pranje lab. Sudova
Kom. 2 55,00 110,00
17. Kašike plastične, 5 ml Kom. 30 55,00 1 650,0018. Kivete Kom. 20 1 800,00 36 000,0019. Epruvete 20x200 mm Kom. 100 45,00 4.500,0020. Erlenmajer, 25 ml Kom. 10 110,00 1 100,0021. Erlenmajer, 50 ml Kom. 15 115,00 1 725,0022. Erlenmajer, 100 ml Kom. 15 120,00 1 800,0023. Erlenmajer, 250 ml Kom. 10 130,00 1 300,0024. Erlenmajer, 300 ml Kom. 5 150,00 750,0025. Erlenmajer, 500 ml Kom. 5 200,00 1 000,0026. Menzura, 10 ml Kom. 10 190,00 1 900,0027. Menzura, 25 ml Kom. 10 250,00 2 500,0028. Menzura, 50 ml Kom. 5 275,00 1 375,0029. Menzura, 250 ml Kom. 5 325,00 1 625,0030. Menzura, 500 ml Kom. 5 370,00 1 850,0031. Normalni sud, 25 ml Kom. 15 245,00 3 675,0032. Normalni sud, 50 ml Kom. 10 270,00 2 700,0033. Normalni sud, 100 ml Kom. 10 300,00 3 000,0034. Normalni sud, 250 ml Kom. 5 420,00 2 100,0035. Pipete graduisane, 1
mlKom. 5 360,00 1.800,00
36. Pipete graduisane, 2 ml
Kom. 5 80,00 400,00
37. Pipete graduisane, 5 ml
Kom. 5 85,00 425,00
38. Pipete graduisane, 10 ml
Kom. 5 100,00 500,00
39. Pipete graduisane, 25 ml
Kom. 5 170,00 850,00
40. Propipeta,gumena Kom. 10 240,00 2 400,0041. Sahatno staklo, 50 mm Kom. 10 75,00 750,0042. Sahatno staklo, 100
mmKom. 10 130,00 1 300,00
43. Sahatno staklo, 150 mm
Kom. 10 250,00 2 500,00
24
44. Špric boca, 500 ml Kom. 6 95,00 570,0045. Špricevi Kom. 100 25,00 2 500,0046. Stakleni štapič, 3x250
mmKom. 15 28,00 420,00
47. Stalak za epruvete, drveni (12 mesta)
Kom. 10 750,00 7 500,00
48. Tehnička vaga Kom. 2 6 088,00 12 176,0049. pH-indikatorska hartija Kut. 3 200,00 600,0050. Filter papir Kut. 1 800,00 800,0051. Boca za uzimanje
uzorkaKom. 20 500,00 10 000,00
52. Magnetna mešalica Kom. 2 5 000,00 10 000,0053. Laboratorijska tresilica Kom. 1 3 000,00 3 000,0054. Centrifuga Kom. 1 13 500,00 13 500,0055. Sušnica Kom. 1 150 000,00 150 000,0056. pH- metar Kom. 1 4 200,00 4 200,0057. Atomski apsorpcioni
spektrofotometarKom. 1 6 600 000,00 6 600 000,00
58. IR spektrometar Kom. 1 7 200 000,00 7 200 000,0059. UV-VIS
spektrofotometarKom. 1 768 000,00 768 000,00
60. Oxi-Top Kom. 1 213 000,00 213 000,0061. Računar Kom. 5 45 000,00 225 000,0062. Frižider Kom. 2 40 000,00 80 000,00
UKUPNA CENA, RSD: 15 046 544,00
5.JEDINIČNI MATERIJALNI BILANSI
Tabela 16. Jedinični materijalni bilans
Materijal Jedinice Potrošnja po analizi Nabavne cene hemikalija, RSD/l
NitriVer reagens ml 1,5 3000,00Nitrogen reagens (TN) ml 1,5 3000,00Reagens C ml 1,5 2500,00Amonijum-molibdat ml 5 1000,00Antimonil-kalijum-tartarat
ml 5 1000,00
Standardni rastvor nitrata
ml 5 5000,00
Standardni rastvor fosfata
ml 5 5000,00
25
Mineralni stabilizator ml 1,5 500,00Polivinilalkohol (PVA) ml 1,5 500,00Neslerov reagens ml 1 1500,000,5M sumporna kiselina
ml 10 800,00
Freon ml 25 1000,00Standardni rastvor hroma
ml 1 1 990,00
Standardni rastvor olova
ml 1 1 990,00
Standardni rastvor cinka
ml 1 1 990,00
Standardni rastvor bakra
ml 1 1 990,00
NaOH granule 2 12 500,00
Konc. sumporna kiselina
ml 2 804,00
Čvrst srebro-sulfat mg 20 800,00/g
Kalijum-dihromat, 0,2M
ml 0,8 108,66
Metanol ml 10 800,00Dejonizovana voda ml 1 -Destilovana voda ml 200 -
6. KVALITET HEMIKALIJA
Neophodno je da hemikalije budu referentni materijali čiji je kvalitet proveren.Potrebno je kupiti hemikalije za pripremu uzoraka, za dobijanje kalibracionih dijagrama, kao i za etaloniranje instrumenata. Skladištenje kao i rukovanje materijalima mora biti vršeno po proceduri koja garantuje sigurnost, sprečava prljanje materijala, kao i da potpuno zaštiti i čuva okolinu.
Tabela 17. - Prikaz potrebnih hemikalija za određene metode
Metoda Hemikalije
UV-VIS (određivanje HPK, ukupnog azota, ukupnog fosfora i anjona)
Koncentrovana sumporna kiselina, čvrst srebro-sulfat, 0,2M kalijum-dihromat, nitriver reagens, nitrogen reagens, reagens C, mineralni
26
stabilizator, PVA, Neslerov reagens, standardni rastvor nitrata, amonijum-molibdat, antimonil-kalijum-tartarat, standardni rastvor fosfata i destilovana voda.
AAS (određivanje teških metala ) Standardni rastvori olova, cinka, bakra,hroma i destilovana voda
Oxi-Top (određivanje BPK) NaOH (granule)
IR (azo boje i masti i ulja) 0,5M sumporna kiselina i freon
27
7. BILANS MATERIJALA
Laboratorija radi u jednoj smeni, 8 sati, pet dana u nedelji. Potrošnja hemikalija preračunava se na dnevnom, mesečnom i godišnjem nivou.
Tabela 18. Bilans materijala na dnevnom, mesečnom i godišnjem nivou
Materijal Jedinice Potrošnja po analizi
Potrošnja na dan
Mesečna potrošnja
Godišnja potrošnja
NitriVer reagens
ml 1,5 3 69 828
Nitrogen reagens (TN)
ml 1,5 3 69 828
Reagens C ml 1,5 3 69 828
Amonijum-molibdat
ml 5 10 230 2760
Antimonil-kalijum-tartarat
ml 5 10 230 2760
Standardni rastvor nitrata
ml 5 10 230 2760
Standardni rastvor fosfata
ml 5 10 230 2760
Mineralni stabilizator
ml 1,5 3 69 828
Polivinilalkohol (PVA)
ml 1,5 3 69 828
Neslerov reagens
ml 1 2 46 552
0,5M sumporna kiselina
ml 10 20 460 5520
Freon ml 25 50 1150 13800
Standardni rastvor hroma
ml 1 2 46 552
Standardni rastvor olova
ml 1 2 46 552
Standardni rastvor cinka
ml 1 2 46 552
Standardni rastvor bakra
ml 1 2 46 552
28
NaOH granule 2 4 92 1104
Konc. sumporna kiselina
ml 2 4 92 1104
Čvrst srebro-sulfat
mg 20 40 920 11040
Kalijum-dihromat, 0,2M
ml 0,8 1,6 36,8 441,6
Metanol ml 10 20 460 5520
Dejonizovana voda
ml 1 2 46 552
Destilovana voda
ml 200 2000 46 000 552 000
29
8. SKLADIŠTENJE
U cilju skladištenja uzoraka i materijala, u objektu su odabrane dve prostorije: skaldište uzoraka i skladište pomoćnih materijala.
Skladište uzoraka biće podeljeno u dva dela. Prvi deo služiće za skladištenje dopremljenih uzoraka za analizu, kapaciteta 10 dana, i drugi za čuvanje analiziranih uzoraka, kapaciteta 30 dana, nakon ćega će analizirani uzorci biti prosleđeni postrojenju za prečišćavanje. Uzorci koji se skladište, neophodno je da budu jasno označeni i dokumentovani, vremenom uzorkovanja i mestom uzorkovanja i budu fizički odvojeni nenalizirani od analiziranih uzoraka. Za skladištenje uzoraka neophodnoj je voditi računa o uslovima okoline, praćenjem temperature i pritiska u skladištu.
Skladište materijala je kapaciteta 6 meseci. Sve hemikalije dopremljene od strane dobavljača u skladište dospevajuu odgovarajućoj ambalaži u kojoj se i čuvaju. Za svaku vrstu hemikalija treba obezbediti odgovarajuće mesto i uslove čuvanja u zavisnosti od njihovih fizičkih i hemijskih osobina, a sve u skladu sa propisanom zakonskom regulativom.
30
9. BUDUĆE PROŠIRENJE
Doneta je odluka da budućeg proširenja neće razmatrati u okviru projektovanja ove laboratorije, jer nije neophodno.
10. ENERGIJA I FLUIDI
Pogonska sredstva tehnoloških procesa u praksi najčešće nazivamo infrastrukturom ili energijom i fluidima. U njih možemo ubrojiti sve činioce koji su neophodni procesu, postrojenju, liniji ili pogonu, ali se direktno ne ugrađuju u proizvode ili sporedne proizvode. U osnovna pogonska sredstva spadaju:
o energija (ugalj, nafta, mazut, gas, električna struja),
o voda (voda za hlađenje, procesna voda, voda za piće),
o para i
o vazduh i inertni gasovi.
10.1. EnergijaGlavni izvor energije u našim uslovima za većinu uređaja u laboratoriji je električna energija.
10.2. HlađenjeU laboratoriji za ispitivanje sadržaja specifičnih parametara u otpadnoj vodi tekstilne industrije potrebno je da se u prostoriji koja se koristi za ispitivanje uzoraka ugradi jedan klima uređaj, da bi se omogućila optimalna temperatura prilikom izvođenja ispitivanja.U prostoriji za skladištenje hemikalija, kao i u prostoriji za skladištenje uzoraka pre i posle ispitivanja neophodan je po jedan klima uređaj.
10.3. Rasveta, ventilacija, grejanje, voda za piće
10.3.1. Rasveta
Laboratorija radi 8 sati dnevno, neophodno je obezbediti adekvatno osvetljenje. Postavljanje rasvete nije predmet ovog projekta, već elektroprojekta.
10.3.2. Ventilacija
Ventilacioni sistem treba da obezbedi siguran i efikasan transport štetnih gasova. Oprema koja se koristi u te svrhe u laboratoriji je digistor koji je povezan sa sistemom cevovoda, kojima se štetni gasovi transportuju do postrojenja za prečišćavanaje
31
10.3.3. Grejanje
Laboratorija se nalazi u sklopu fabričkog kompleksa tako da će grejanje laboratorije biti povezano sa grejnjem poslovne zgrade.
10.3.4. Voda za piće
U laboratoriji je zaposleno 6 osoba. U tabeli 19. je prikazan proračun za potrošnju vode po zaposlenom na dnevnom, mesečnom i godišnjem nivou.
Tabela 19. Proračun potrošnje vode po zaposlenomBroj zaposlenih Normativ po
zaposlenom, m3Potrošnja na
dnevnom nivou, m3
Potrošnja na mesečnom nivou,
m3
Potrošnja na godišnjem nivou,
m3
6 0,10 - 0,20 0,60 - 1,20 13,8 – 27,6 165,6 – 331,2
10.4. Bilans energije i fluidaPotrebe za dovođenje različitih vidova energije, potrebe za hlađenjem i potrebe za različitim fluidima neophodno je sumirati u obliku bilansa energije i fliuda.
Tabela 20. Utrošak energije po analizi
Uređaj Količina Snaga, Kw
Vreme rada, h
Dnevna potrošnja,
kWh
Mesečna potrošnja,
kWh
Godišnja potrošnja,
kWh
AAS 1 1 4 4 92 1104
UV-VIS 1 1 5 5 115 1380
IR 1 1 3 3 69 828
Aparat za destilovanu
vodu
1 1 4 4 92 1104
Frižider 2 0,2 24 9,6 220,8 2649,6
Štampač 5 0,1 5 2,5 57,5 690
Digestor 1 1 5 5 115 1380
Sušnica 1 0,88 4 3,52 80,96 971,52
32
Klima uređaj 4 1 8 32 736 8832
Računar 5 1 8 40 920 11040
Ukupno: 108,62 2.498,26 29.979,12
Utrošak energije po
analizi, kWh
7,8
33
12.DISPOZICIJA OBJEKATA
11.1.MarkolokacijaNa mapi je ucrtan položaj kompleksa Vunarskog kombinata, crvenom linijom. U okviru upravne zgrade nalazi se prostor za laboratoriju.
Slika 1. Prikaz dispozicije objekta na mapi
34
11.2.Raspored objekta
Izgled dela objekta u kome se nalazi laboratorija
Legenda:
1) Kancelarija rukovodioca laboratorije
2) Skladište za sirovine
3) Skladište za uzorke
4) Toalet
5) Laboratorija za klasične metode
6) Laboratorija za instrumentalne metode
7) Hodnik
Slika 2. Šema rasporeda prostorija u okviru laboratorije
35
Uzorkovanje Konzerviranje uzoraka
Priprema uzoraka (u laboratoriji)
Obrada rezultata (u kancelariji rukovodioca)
Skladištenje ispitivanog uzorka (u skladištu za uzorke)
Analiza BPK i HPK, anjona i jona teških metala (u laboratoriji)
Analiza masti i ulja, jedinjenja azota i fosfora (u laboratoriji)
Izveštaj (u kancelariji rukovodioca)
Odluka (u kancelariji rukovodioca)
Laboratorija za analizu specifičnih parametara otpadnih voda tekstilne industrije zauzima prostor od 110 m2 , od čega:18m2 kancelarija rukovodioca laboratorije, 12m2 skladište za uzorke, 12m2
skladište za sirovine, 42m2laboratorija, 10m2 toalet, 16m2 hodnik.
Sledi prikaz dijagrama toka, gde je predstavljeno kretanje toka analize u laboratoriji za ispitivanje kvaliteta specifičnih parametara otpadnih voda .
Slika 3. Dijagram toka
36
13.RASPORED OPREME
U kancelariji rukovodioca laboratorije (prostorija 1), nalazi se kancelarijska oprema i dokumentovani podaci o radu laboratorije. U skladištu sirovina (prostorija 2) se nalaze se police i frižideri za odlaganje hemikalija potrebnih za analize, kao i određenog laboratorijskog posuđa. U skladištu uzoraka (prostorija 3) nalaze se police i frižideri za odlaganje ispitivanih uzoraka. U laboratoriji za klasične analize i pripreme proba za instrumentalne analize (prostorija 5) se nalaze stolovi na kojima stoji potrebna oprema i posuđe (birete, pipete i drugo) i police sa potrebnim laboratorijskim posuđem, hemikalijama, takođe i radne površine za izvođenje klasičnih analiza. U laboratoriji za instrumentalne analize (prostorija 6) nalaze se instrumenti: atomski apsorpcioni spektrofotometar, IR i UV- VIS spektrofotometri, kao i računari potrebni za prikazivanje rezultata.
Slika 3. Šema rasporeda opreme
37
14.TRETMAN OTPADA I ZAŠTITA
U toku vršenja ispitivanja u laboratoriji dolazi do stvaranja otpada od hemikalija koje se koriste u toku ispitivanja. Upravljanje ovakvim otpadom jeste sprovođenje propisanih mera za postupanje sa otpadom u okviru sakupljanja, skladištenja, tretmana i odlaganja otpada, a da se pritom ne ugroze sama ispitivanja. Za sakupljanje mogu se koristiti posebne boce i kontejneri, u kojima bi se prikupljeni otpad slao na deponiju (posebnim vozilima) ili u pogon za preradu zajedno sa otpadima koji su nastali u toku procesa proizvodnje u okviru fabrike Vunarskog kombinata.
15.KADROVI I ORGANIZACIJA
14.1. KadroviZa ostvarivanje kvalitetnog rada laboratorije potrebno je u toku probnog rada provesti obuku osoblja koje će se baviti rukovođenjem laboratorije, izvršavanjem analiza ili održavanjem laboratorije.
Preporučeni broj i kvalifikaciona struktura osoblja :
1. Glavni tehnolog (2 radnika) – Od kojih je jedan šef laboratorije. Predstavlja lice odgovorno za davanje mišljenja o izboru metoda pri analizama. Treba da bude kvalifikovan, obučen, da ima dovoljno iskustva i da dobro poznaje ispitivanja koja obavlja. Da poznaje opšte zahteve propisa i standarda . Zadužen je za sve analize i za nadgledanje rada laboratorije. Potrebno je da razume odstupanja koja se odnose na uobičajenu upotrebu instrumenata, materijala i proizvoda.
2. Hemijski tehničar (3 radnika)- obavlja ispitivanja, piše izveštaje, prati održavanje i stanje opreme. Prati stanje potrošnog materijala. Jedan tehničar i fiziko-hemičar rade u laboratoriji. Tehničar prati stanje potrošnog materijala, asistira tehnologu pri vršenju ispitivanja.Fiziko-hemičar je zadužen za tumačenje ispitivanja uključenih u izveštaj o ispitivanju i njihovo grafičko prikazivanje.Drugi tehničar je zadužen za uzorkovanje otpadne vode iz proizvodnje i prati rad i stanje opreme.Potrebno je, naravno da svi budu kvalifikovani, obučeni i da imaju dovoljno iskustva za rad u laboratoriji.
3. Radnici na poslovima održavanja (1 radnik) – čistačica.
38
Tabela 21. Prikaz strukture zaposlenih i troškova kadrova
Broj Kadar Broj radnika Bruto mesečna plata, din
Ukupna mesečna plata, din
1. Šef laboratorije(tehnolog)
1 84.000,00 84.000,00
2. Tehnolog 1 72.000,00 72.000,003. Tehničar 2 40.000,00 80.000,004. Fiziko-hemičar 1 72.000,00 72.000,005. Spremačica 1 25.000,00 25.000,00UKUPNO 333.000,00
Putni troškovi zaposlenih
Mesečna karta, RSD Broj zaposlenih Ukupni trošak, RSD3 500 6 21 000,00
14.2. Tehnička organizacijaIzbor vremena rada laboratorija je u funkciji već izabranog kapaciteta, kao i u funkciji
kapaciteta fabrike “ Vunarski kombinat ‘, za koju se analize i izrađuju.
Laboratorija za ispitivanje otpadnih voda fabrike tekstilnih vlakana radi u jednoj smeni, 5 dana u nedelji, od 8 do 16 časova, 11 meseci godišnje, koliko i traje kontinualna proizvodnja fabrike. Sračunato na godišnji nivo to je 1960 radnih časova
39
15. PRORAČUN CENE KOŠTANJAU osnovne elemente pri proračunu cene koštanja spadaju:
1. troškovi hemikalija,2. troškovi energije i fluida,3. troškovi ulaganja i amortizacija,4. troškovi naknade zaposlenima,5. troškovi za održavanje laboratorijske opreme i6. porezi i osiguranje.
Tabela 22.Cene koštanja hemikalija na dnevnom, mesečnom i godišnjem nivou.
Materijal Cena po analizi
Na dnevnom nivou
Na mesečnom nivou
Na godišnjem nivou
NitriVer reagens
4 8 184 2208
Nitrogen reagens (TN)
4 8 184 2208
Reagens C 3,75 7,5 172,5 2070
Amonijum-molibdat
5 10 230 2760
Antimonil-kalijum-tartarat
5 10 230 2760
Standardni rastvor nitrata
25 50 1150 13800
Standardni rastvor fosfata
25 50 1150 13800
Mineralni stabilizator
0,75 1,5 34,5 414
Polivinilalkohol (PVA)
0,75 1,5 34,5 414
Neslerov reagens
1,5 3 69 828
0,5M sumporna kiselina
8 16 368 4416
Freon 25 50 1150 13800
Standardni rastvor hroma
2 4 92 1104
Standardni rastvor olova
2 4 92 1104
40
Standardni rastvor cinka
2 4 92 1104
Standardni rastvor bakra
2 4 92 1104
NaOH 25 50 1150 13800
Konc. sumporna kiselina
1,6 3,2 73,6 883,2
Čvrst srebro-sulfat
16 32 736 8832
Kalijum-dihromat, 0,2M
0,085 0,17 3,91 46,92
Metanol 8 16 368 4416
Tabela 23. Proračun cene potrošnje električne energije u laboratoriji Cena industrijske potrošnje struje iznosi 6,67 din/kWh
Dnevna potrošnja/kWh
Po dnevnoj potrošnji/RSD
Po mesečnoj potrošnji/RSD
Po godišnjoj potrošnji/RSD
108,62 724,5 16.663,5 199 962,00
Tabela 24. Proračun cene potrošnje vodeCena, RSD./m3 Cena na dnevnom
nivou, RSD./danCena na mesečnom nivou, RSD./mes.
Cena na godišnjem nivou, RSD./god.
56,49* 33,89 – 67,79 779,47-1.559,17 9.356,64 – 18.710,04
*Cena vode 51,36 din./m3 + 10% PDV (www.infostanstan/računi/cenovnik)
Tabela 25. Proračun cene koštanja izgradnje laboratorije
Laboratorijsko posuđe/RSD 965 544,00Laboratorijski nameštaj/RSD 330 100,00Laboratorijski instrumenti 14 781 000,00UKUPNO 16 076 644,00
41
Tabela 26. Troškovi amortizacije
Ukupni troškovi ulaganja, RSD
Period otplate, god
Otplata na godišnjem nivou, RSD
Broj analiza na godišnjem nivou, analiza/god
Otplata po jednoj analizi, RSD
16 076 644,00 10 1 607 664,4 3 864 416,06
Tabela 27. Ukupni troškovi naknada zaposlenih
Vrsta troška Mesečni trošak, RSD Trošak po analizi, RSDPlate 333 000,00 1 034,16Putni trošak 21 000,00 65,22Ukupni trošak po analizi, RSD
1 100,00
Tabela 28. Troškovi za održavanje laboratorijske opreme
Vrsta troškova Cena na godišnjem nivou, RSD
Trošak po analizi, RSD
Troškovi održavanja laboratorije
150 000,00 11,36
Tabela 29. Porezi i osiguranje
Ukupni troškovi ulaganja, RSD
Procenat koji odlazi na poreze, %
Prosečni trošak, RSD
Trošak po analizi, RSD
16 076 644,00 2-3 321 532,88 83,21
42
ZaključakNa osnovu prethodno izloženog proračuna cene koštanja, možemo da vidimo da izgradnja Odeljenja 2 laboratorije za kontrolu kvaliteta otpadnih voda fabrike tekstila Vunarski kombinat, iznosi 16 076 644,00 RSD. Cenu čine nabavka potrebnog laboratorijskog nameštaja, laboratorijskog posuđa i instrumenata sa pratećom opremom.
43
Literatura : Jovanović M.B., Jovanović J.M., Osnovi tehnološkog projektovanja, UHTS, Beograd, 2013. www.grf.bg.ac.rs/~vladana/files/X Organske materije
V. Rekalić , Analiza zagađivača vazduha i vode, TMF Beograd 1989. M. Laušević , Analiza zagađivača vazduha i vode – praktikum, publikacija Katedre za analitičku
hemiju TMF, 2000. fedorabg.bg.ac.rs/fedora/get/o:7419/bdef:Content/get fedorabg.bg.ac.rs/fedora/get/o:5457/bdef:Content/get http://www.doiserbia.nb.rs/ Lj. Rajaković, Zbirka za analitičku hemiju, TMF Beograd www.wikipedia.com www.pce-instruments.com www.super-lab.rs www.infostan.rs
44