Работы можно генерировать еще на английском, казахском и других языках.

ВКР (Диплом)

Методики получения сорбентов на основе природной глины и хитозана в различных соотношениях для очистки сточных вод от фармацевтики

Данное исследование посвящено разработке и аппаратурному оформлению технологии получения селективных сорбционных материалов на основе отечественного бентонита и хитозана, предназначенных для глубокой очистки сточных вод фармацевтических предприятий от резистентных органических соединений. В теоретической части рассматриваются коллоидно-химические свойства глин российских месторождений и механизмы взаимодействия биополимера с силикатной матрицей в контексте импортозамещения водоочистных технологий. Аналитический блок включает расчет материального баланса установки получения сорбента, а также оценку эффективности удаления следовых количеств антибиотиков и нестероидных противовоспалительных препаратов в зависимости от массового соотношения компонентов композита. Особое внимание уделено аппаратурно-технологическому оформлению процесса в соответствии с требованиями промышленной безопасности и экологического законодательства РФ.

Технологический регламент процесса получения композиционного сорбента «Бентонит-хитозан», включающий аппаратурную схему производства, расчет материального баланса на единицу готовой формы и карту контроля качества мелкосерийной партии готового вещества по показателям статической обменной емкости.

Проблема загрязнения водных объектов фармацевтическими субстанциями приобретает в России статус системной угрозы экологической безопасности, так как традиционные сооружения биологической очистки не обеспечивают деструкцию сложных ароматических структур лекарственных средств. В условиях реализации национального проекта «Экология» и ужесточения нормативов Росприроднадзора по ПДК вредных веществ в сбросах, создание высокоэффективных и недорогих сорбентов на базе доступного российского сырья — природной глины и продуктов переработки отходов промышленного рыболовства (хитозана) — является стратегически важным направлением для технологического суверенитета отрасли.

Научное обоснование и проектирование технологической схемы получения композиционных сорбентов с варьируемым соотношением хитозана и минеральной основы для интенсификации процессов очистки стоков фармацевтического профиля от органических экотоксикантов.

1. Провести комплексный обзор научно-технической литературы и нормативной базы в области очистки сточных вод, включая стандарты ХПК и БПК, регламентируемые СанПиН и постановлениями Правительства РФ.

2. Исследовать физико-химические характеристики исходного сырья — природного бентонита и хитозана отечественного производства — на соответствие требованиям технических условий.

3. Разработать методику синтеза композиционного материала с различными массовыми соотношениями активных компонентов и определить оптимальные параметры процесса грануляции.

4. Выполнить расчет материального баланса технологической линии по производству модифицированного сорбента с учетом производственных потерь.

5. Подобрать основное и вспомогательное оборудование для технологической схемы, обеспечивающее соблюдение норм ФЗ № 116-ФЗ «О промышленной безопасности».

6. Оценить экономическую эффективность внедрения разработанного сорбента на локальных очистных сооружениях фармацевтического предприятия в сравнении с импортными аналогами типа активированного угля.

  • Оформление по ГОСТ
  • Содержание и структура уже собраны
  • Подходит как пример для своей темы

Предпросмотр документа

ВКР (Диплом)

На тему: Методики получения сорбентов на основе природной глины и хитозана в различных соотношениях для очистки сточных вод от фармацевтики

по дисциплине «Химическая технология неорганических веществ»

Направление: ХИМИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ

Содержание

Введение

Глава 1. Глинистые минералы: структура и классификация, структури и химическое строение. руппа монтмориллонита (монтмориллонит, бейделлит, сапонит, гекторит, соконит, нонтронит и т.д.).); - Группа гидрослюд (гидромусковит, гидробиотит); - Группа каолинита (каолинит, дицит, наклит, галоизит); - Группа палыгорскита

1.1. Физико-химические основы адсорбции фармацевтики на сорбентах из природной глины и хитозана

1.2. Характеристика сырьевой базы России: месторождения бентонитовых глин и потенциал производства хитозана

1.3. глутаральдегид как сшивающий агент и какие еще сшивающие материалы используют в синтезе сорбентов на основе глины и хитозана для очистки сточных вод

Глава 2. Анализ технологических параметров и экспериментальное обоснование состава сорбента

2.1. Оценка сорбционной способности природной глины и хитозана в отношении модельных фармацевтических загрязнителей актуальных для республики бурятия после ковид-19

2.2. Оптимизация соотношения компонентов композита и исследование структуры полученных образцов в соотношении глины к хитозану: 1) 2,5 г тулдонской глины и 0,5 г хитозана; 2) 2 к 1; 3) 1,5 к 1,5; 4) 1 к 2; 5) 0,5 к 2,5

2.3. Анализ методов контроля качества адсорбентов согласно действующим ГОСТ и техническим регламентам

Глава 3. Технологическое проектирование процесса производства и применения сорбентов

3.1. Описание аппаратурно-технологической схемы производства модифицированного сорбента. методика приготовления композита: приготовила раствор уксусной кислоты 2%. хитозан помещаем в 50 мл уксусной кислоты. оставляем на несколько ночей. глину тулдонскую помещаем в 50 мл воды дистиллированной и осталвяем на ночь. далее приливаем растворы в разных соотношениях хитозана к глине. чтобы в общей массе получилось 3 грамма композита. выдерживаем при интенсивном перемешивании сутки и приливаем глутаральдегид и гидроксид натрия до pH 6-7. глутаральдегид приливаем по соотношению 1:100 к хитозану . оставляем на ночь. центрифугируем и промываем водой дистиллированной . оставляем сушиться на воздухе

3.2. Расчет материального баланса и основных показателей эффективности технологического процесса

Заключение

Список использованной литературы

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА

Тема: Методики получения сорбентов на основе природной глины и хитозана в различных соотношениях для очистки сточных вод от фармацевтики

Направление: 18.02.03 Химическая технология неорганических веществ

ВВЕДЕНИЕ

Проблема загрязнения водных объектов фармацевтическими препаратами в настоящее время приобретает особую актуальность для Российской Федерации, что связано с интенсивным развитием фармацевтической промышленности, увеличением объемов потребления лекарственных средств населением и недостаточной эффективностью традиционных методов очистки сточных вод. Особую остроту данная проблема приобрела в период пандемии COVID-19, когда резко возросло использование антибиотиков, противовирусных препаратов и иммуномодуляторов, остаточные количества которых поступают в окружающую среду через системы канализации и создают серьезную экологическую угрозу. Фармацевтические загрязнители обладают высокой биологической активностью даже в следовых концентрациях, способны накапливаться в водных экосистемах, вызывать развитие антибиотикорезистентности микроорганизмов и оказывать токсическое воздействие на гидробионты. Традиционные системы водоподготовки и очистки сточных вод не рассчитаны на эффективное удаление подобных микрозагрязнителей, что обуславливает необходимость разработки новых высокоэффективных адсорбционных материалов.

Разработка композитных сорбентов на основе природных материалов представляет собой перспективное направление в технологии неорганических веществ, поскольку позволяет использовать доступное отечественное сырье, минимизировать экологическую нагрузку и обеспечить экономическую целесообразность производства. Природные глины, в особенности бентониты группы монтмориллонита, обладают развитой удельной поверхностью, ионообменными свойствами и способностью к интеркаляции органических молекул, что делает их перспективными адсорбентами для удаления различных загрязнителей. Республика Бурятия располагает значительными запасами высококачественных бентонитовых глин Тулдунского месторождения, которые характеризуются высоким содержанием монтмориллонита и могут служить сырьевой базой для производства сорбционных материалов. Хитозан – природный полисахарид, получаемый деацетилированием хитина из панцирей ракообразных, обладает уникальными сорбционными свойствами благодаря наличию активных аминогрупп и гидроксильных групп, способных к комплексообразованию и электростатическому взаимодействию с различными загрязнителями. Создание композитных материалов путем совмещения минеральной основы и биополимера позволяет объединить преимущества обоих компонентов и получить сорбент с улучшенными характеристиками.

Степень разработанности проблемы в отечественной научной литературе свидетельствует о наличии фундаментальных исследований адсорбционных свойств глинистых минералов и хитозана, проводимых в РХТУ им. Д.И. Менделеева, КНИТУ, Институте химии твердого тела УрО РАН, однако работы по синтезу композитов глина-хитозан с оптимизацией их состава для удаления фармацевтических загрязнителей из водных сред носят фрагментарный характер. Применение глутарального альдегида в качестве сшивающего агента для стабилизации структуры композита и повышения его механической прочности и химической устойчивости требует детального изучения оптимальных технологических параметров синтеза, соотношения компонентов и условий модификации.

Цель выпускной квалификационной работы заключается в разработке и оптимизации методики получения композитных сорбентов на основе природной бентонитовой глины Тулдунского месторождения и хитозана в различных массовых соотношениях для эффективной очистки сточных вод от фармацевтических загрязнителей.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

  • провести анализ физико-химических основ адсорбции фармацевтических препаратов на композитных сорбентах глина-хитозан и изучить механизмы взаимодействия;
  • охарактеризовать сырьевую базу Российской Федерации в части месторождений бентонитовых глин и потенциала производства хитозана;
  • проанализировать роль глутарового альдегида как сшивающего агента и рассмотреть альтернативные сшивающие реагенты, используемые в синтезе композитных сорбентов;
  • оценить сорбционную способность природной Тулдунской глины и хитозана в отношении модельных фармацевтических загрязнителей, актуальных для Республики Бурятия в постковидный период;
  • оптимизировать массовое соотношение компонентов композита (глина:хитозан) и исследовать структурные характеристики полученных образцов методами физико-химического анализа;
  • разработать технологическую схему производства модифицированного сорбента с расчетом материального баланса и основных показателей эффективности процесса.

Объектом исследования являются композитные адсорбционные материалы на основе бентонитовой глины Тулдунского месторождения Республики Бурятия и хитозана, модифицированные глутаровым альдегидом.

Предмет исследования составляют технологические параметры синтеза композитов при различных массовых соотношениях компонентов и закономерности адсорбции фармацевтических загрязнителей на полученных сорбентах.

Методологическая база работы включает теоретические основы адсорбции, химии коллоидов и поверхностных явлений, технологии неорганических веществ, а также экспериментальные методы физико-химического анализа: ИК-спектроскопию, рентгенофазовый анализ, определение удельной поверхности методом БЭТ, потенциометрическое титрование, спектрофотометрию. Нормативную основу составляют ГОСТ 28177-89 на глины бентонитовые, ГОСТ Р 52687-2006 на воду питьевую, технические регламенты Таможенного союза ТР ТС 021/2011 «О безопасности пищевой продукции», санитарные правила СанПиН 2.1.3684-21 «Санитарно-эпидемиологические требования к содержанию территорий городских и сельских поселений».

Научная новизна работы заключается в установлении количественных закономерностей влияния массового соотношения бентонитовой глины и хитозана на структ

Остальная часть документа скрыта

Сгенерируйте работу по своей теме, чтобы получить полный текст.

Навигация по работам

Похожие материалы

Часто задаваемые вопросы

Да, целиком: система формулирует цель и задачи, строит план, пишет все главы, добавляет таблицы, собирает список источников и оформляет файл Word по ГОСТ. Работа выходит на 60-80 страниц. Данные конкретного предприятия и материалы вашей практики подставляете вы сами на этапе правки плана, потому что выдумывать чужую отчетность мы не будем.

Главное отличие в результате. ВКР в форме дипломной работы исследует проблему и заканчивается выводами и рекомендациями, а дипломный проект содержит разработку: чертеж, технологическую карту, программу, бизнес-план. Проект чаще встречается в технических направлениях и в колледжах, дипломная работа в гуманитарных и экономических. Какой формат ждут от вас, написано в положении вуза.

Источники подбирает отдельный агент-библиограф: он ищет монографии, публикации из журналов ВАК, отраслевую статистику и нормативные акты в действующей редакции, а затем проверяет каждую позицию на существование. У диплома список обычно нужен на 40-60 позиций. Свежесть здесь важнее количества: ссылка на отмененную редакцию закона тянет за собой правку всей главы.

Начните с плана: он формируется бесплатно, и уже по нему видно, соберется ли работа под вашу тему. Полный текст появится после согласования плана, дальше закладывайте время на сверку с методичкой, проверку в системе вашего вуза и подготовку доклада. За неделю это реально, если руководитель уже согласовал тему и не потребует смены объекта исследования.

Кроме самой работы вуз обычно требует лист задания, отзыв научного руководителя, справку о проверке на заимствования и доклад, а во многих программах еще рецензию и презентацию. Рецензия обязательна не везде, это решение вуза. Точный перечень и сроки сдачи каждого документа смотрите в положении о государственной итоговой аттестации.

Проверить попробуют: детекторы машинного текста вузы подключают отдельно от антиплагиата. Внутри сервиса за это отвечает агент антидетекта, он убирает характерные машинные обороты и шаблонные конструкции, по нашим замерам работы проходят популярные детекторы. Стопроцентного результата здесь обещать нельзя: алгоритмы детекторов меняются, и ни один сервис ими не управляет.

Остались вопросы?

Пишите, звоните — мы на связи