4.2 Розрахунок штучної освітленості для науково-дослідної лабораторії Національного університету харчових технологій Загальне освітлення

Розрахуємо штучне освітлення за методом коефіцієнта використання світлового потоку.

Основне рівняння методу:

F = Е•S•К•Z /η•n, лм

де F - світловий потік однієї лампи, лм; Е - мінімальна нормована освітленість, лк; S- площа приміщення, м², К - коефіцієнт запасу, який враховує старіння ламп, запиленість та забруднення світильників; Z - поправочний коефіцієнт, що характеризує нерівномірність освітлення, приймається рівним 1,1. ..1,2; η- коефіцієнт використання світлового потоку освітлювальної установки у частках; n - кількість ламп.

Визначаємо кількість лам n, що необхідна для освітлення боксу.

n = Е•S•К•Z/η•F, шт

За нормами освітленості мінімальна штучна освітленість Е становить 100 лк.

Знайдемо індекс приміщення за формулою:

і = а•в/Н_р(а+в),

де а, в — відповідно ширина і довжина приміщення, м; Н_р - висота підвісу світильників над робочою поверхнею, м: а = 2,5 , в = 1,5. Площа боксу становить S = 2,5 • 1,5= 3,75 м². Висота установки освітлюючи приладів над робочою поверхні становить 1,8 м. З цього знаходимо індекс приміщення:

і = 2,5 • 1,5/1,8 (2,5 + 1,5) = 0,52

За таблицею знаходимо коефіцієнт використання світлового потоку.

У нашій лабораторії використовуються лампи типу ЛД– 40.

η = 16 %= 0,16. Значення коефіцієнта запасу К − 1,5 для приміщення з малим виділенням пилу. Світловий потік становить 1960 лм.

Знаходимо кількість ламп n для нормальної мінімальної потужності:

n=(Е•S•К •Z)/(η•F) = (100 • 3,75 • 1,5 • 1,1)/(0,16 • 1960) =5940\233,1= 2 шт.

Кількість світильників знаходимо за формулою:

N = n/n_c;

де n_c− − число ламп в одному світильнику.

N = 2/2 = 1 шт.

Розрахункова освітленість:

E=Fη/SKZ;

E=1960 • 0,16/3,75 • 1,5 • 1,1=50,7 лк

Місцеве освітлення

. Місцеве штучне освітлення розрахуємо крапковим методом.

Кількість ламп:

, де l=2-1=1 м;

Світловий потік однієї лампи отримаємо з формули.

Числові значення величин, що входять до формули, виберемо з таблиць.

Визначимо висоту підвішування світильника Н_с, виходячи з того, що в відділі є кран-балка і світильники, підвішені на 2 м від стелі:

.

Далі обчислюємо відношення

.

.

За мінімальним коефіцієнтом відбиття світлового потоку від стін = 0,16.

Підставимо отримані значення до формули

лм.

За віддаваним світловим потоком вибираємо напругу кожної лампи. Вона дорівнює 60 Вт.

Список використаної ліератури

1. Пирог Т.П., Шевчук Т.А., Волошина И.Н., Карпенко Е.И. Образование поверхностно-активных веществ при росте штамма Rhodococcus erythropolis ЭК-1 на гидрофильных и гидрофобных субстратах // Прикладная биохимия и микробиология. ─ 2004. ─ Т. 40, № 5 . ─ С. 544 ─ 550.

2. Волошина І.М., Пирог Т.П. Поверхнево-активні речовини мікробного походження // Харчова промисловість. ─ 2008. ─ № 6. ─ С. 54 ─ 57.

3. Пирог Т.П., Ігнатенко С.В. Мікробні поверхнево-активні речовини: проблеми промислового виробництва // Біотехнологія. ─ 2008. ─ Т.1, № 4. ─ С. 29 ─ 38.

4. Пирог Т.П., Антонюк С.І., Сорокіна А.І. Перспективи використання поверхнево-активних речовин Acinetobacter calcoaceticus K-4 для деградації нафтових забруднень // Харчова промисловість. ─ 2009. ─ № 8. ─ С. 8 ─ 11.

5. Карпенко Е.В., Вильданова-Марцишин Р.И.. Щеглова Н.С, Пирог Т.П., Волошина И.Н. Перспектива использования бактерий рода Rhodococcus и микробных поверхностно-активных веществ для деградации нефтяных загрязнений // Прикладная биохимия и микробиология. ─ 2006. ─ Т. 42, № 2. ─ С. 175 ─ 179.

6. Пирог Т.П., Шевчук Т.А., Волошина И.Н., Грегирчак H.М.. Использование иммобилизованных на керамзите клеток нефтеокисляющих микроорганизмов для очистки воды от нефти // Прикладная биохимия и микробиология. ─ 2005. ─ Т. 41, № 1. ─ С. 58─63.

7. Пирог Т.П., Манжула H.A. Штам бактерій Nocardia vaccinii К-8 як потенційний продуцент поверхнево-активних речовин // Харчова промисловість ─ 2008. ─ № 7. ─ С. 29 ─ 32.

8. Пирог Т.П., Манжула H.A. Синтез поверхнево-активних речовин у процесі культивування Nocardia vaccinii К-8 на гліцерині // Наукові праці НУХТ. ─ 2008. ─ №25,Ч. І. ─ С. 107 ─ 109.

9. Пирог Т.П., Антонюк С.И., Карпенко Е.В., Шевчук Т.А. Влияние условий культивирования штамма Acinetobacter calcoaceticus K-4 на синтез поверхностно-активных веществ // Прикладная биохимия и микробиология. ─ 2009. ─ Т.45, №3. ─С. 304─310.

10. Пирог Т.П., Корж Ю.В. Шевчук Т.А., Тарасенко Д.О. Роль екзогенних попередників в утворенні поверхнево-активних речовин під час культивування Rhodococcus erythropolis ЕК-1 на етанолі // Мікробіол. журнал. ─ 2000. ─ Т. 70, № 6. ─ С. 11 ─ 18.

11. Пирог Т.П., Тарасенко Д.А. Влияние фумарата и цитрата на образование поверхностно-активных веществ штаммом Rhodococcus erythropolis ЭК-1 // Биотехнология. ─ 2008. ─ № 3. ─ С. 48─55.

12. Zeinali M., Vossough M., Ardestani S. K. Characterization of a moderate thermophilic Nocardia species able to grow on polycyclic aromatic hydrocarbons // Lett. Appl. Microbiol. – 2007. – Vol. 45. – P. 622-628.

13. Nhi-Cong L.T., Mikolasch A., Awe S., Sheikhany H., Klenk H.-P., Schauer F. Oxidation of aliphatic, branched chain, and aromatic hydrocarbons by Nocardia cyriacigeorgica isolated from oil-polluted sand samples collected in the Saudi Arabian Desert // J. Bas. Microbiol. – 2010. - Vol. 50. – P. 241 - 253.

14. Quatrini P., Scaglione1 G., De Pasquale C., Riela S., Puglia A.M. Isolation of Gram-positive n-alkane degraders froma hydrocarbon-contaminated Mediterranean shoreline // J. Appl. Microbiol. – 2008. - Vol. 104. – P. 251 - 259.

15. Heiss-Blanquet S., Benoit Y., Marechaux C., Monot F. Assessing therole of alkane hydroxylase genotypes in environmental samples by competitive PCR // J. Appl. Microbiol. – 2005. Vol. 99. - P. 1392–1403.

16. Shetty K.V., Verma D.K., Srinikethan G. Modelling and simulation of steady-state phenol degradation in a pulsed plate bioreactor with immobilized cells of Nocardia hydrocarbonoxydans // Bioproc. Bios. Eng. – 2011. – Vol. 34. – P. 45 - 56.

17. Kavitha A., Prabhakar P., Vijayalakshmi M., Y.Venkateswarlu Production of bioactive metabolites by Nocardia levis MK-VL 113 // Letters in Appl. Microbiol. – 2009. – Vol. 49. – P. 484 - 490.

18. R. Gandhimathi, G. Seghal Kiran, T. A. Hema, Joseph Selvin, T. Rajeetha Raviji, S. Shanmughapriya Production and characterization of lipopeptide biosurfactant by a sponge-associated marine actinomycetes Nocardiopsis alba MSA10 // Bioproc. Biosyst. Eng. – 2009. – Vol. 32. – P. 825-835.

19. El-Gendy M.M.A., Hawas W.U., Jaspars M. Novel Bioactive Metabolites from a Marine Derived Bacterium Nocardia sp. ALAA 2000 // J. Antibiot. – 2008. - Vol. 6. – P. 379 – 386.

20. Mukai A., Fukai T., Hoshino Y., Yazawa K., Harada K., Mikami Y. Nocardithiocin a novel thiopeptide antibiotic, produced pathogenic by Nocardia pseudobrasiliensis IFM0757 // J. Antibiot. – 2009. - Vol. 62. – P. 613 – 619.

21. Sariaslani F.S., Harper D.B., Higgins I.J. Microbial degradation of hydrocarbons. Catabolism of 1-phenylalkanes by Nocardia salmonicolor // Biochem. J. - 1974. - Vol. 140. – P. 31 – 45.

22. Webley D.M., Duff R.B., Farmer V.C. Evidence for β-oxidation in the metabolism of saturated aliphatic hydrocarbons by soil species of Nocardia // Nature. – 1956. – Vol. – 178. – P. 1467 – 1468.

23. Bordoloi N.K., Konwar B.K. Bacterial biosurfactant inenhancing solubility and metabolism of petroleum hydrocarbons// J. Hazard. Mater. – 2009. - Vol. 170. - P. 495 – 505.

24. Bouchez Naïtali M., Rakatozafy H., Marchal R., Leveau J.Y., J. P. Vandecasteele J. P. Diversity of bacterial strains degrading hexadecane in relation to the mode of substrate uptake // J. Appl. Microbiol. – 1999. Vol. 3. - P. 421 – 428.

25. Coimbra C.D., Rufino R.D., Luna J.M., Sarubbo L.A. Studies of the Cell Surface Properties of Candida Species and Relation to the Production of Biosurfactants for Environmental Applications // Curr. Microbiol. – 2009. – Vol. 58. – P.245 – 251.

26. Bhatia M., Singh D.H. Biodegradation of comercial linear alkyl benzenes by Nocardia amarae // J. Bio-sci. – 1996. - Vol. 21. – P. 487 – 496.

27. Cox D.P., Goldsmith C.D. Microbial Conversion of Ethylbenzene to 1-Phenethanol and Acetophenone by Nocardia tartaricans ATCC 31190 // Appl. Environ. Microbiol. – 1979. – Vol. 38. – P. – 514 – 520.

28. Padoley K.V., Mudliar S.N., Pandey R.A. Microbial degradation of pyridine and a-picoline using a strain of the genera Pseudomonas and Nocardia sp. // Bioproc. Bios. Eng. – 2009. – Vol. 32. – P. 501 - 510.

29. Rhee S.K., Lee K.Y., Chung J.C., Lee S.T Degradation of pyridine of Nocardioides sp.strain OS4 isolated from the oxic zone of a spent shale column // Can. J. Microbio. – 1997. – Vol. 43. – P. 205 – 209

30. Shukla O.P., Kaul S.M. Microbial transformation of pyridine-N-oxide and pyridine by Nocardia sp. // Can. J. Microbio. – 1986. – Vol. 32. – P. 330 – 332.

31. Tsuda M., Yamakawa M., Oka S., Hoshino Y., Mikami Y. Brasilibactin A, a cytotoxic compound from actinomycete Nocardia brasiliensis // J.Nat.Prod. – 2005. – Vol. 68. – P. 462 – 464.

32. Imai T., Yazawa K., Tanaka Y., Mikami Y., Kudo T., Suzuki K. Productivity of antimicrobial substances in pathogenic actinomycetes Nocardia brasiliensis // Microbiol.Cult.Coll. – Vol. 13. – P. 103 – 108.

33. El-Sersy N.A., Abou-Elela M.G. Antagonistic effect of marine Nocardia brasiliensis against the fish pathogen Vibrio damsela: Application of Plackett-Burman experimental design to evaluate factors affecting the production of the antibacterial agent // International Journal of Oceans and Oceanography. – 2006. – Vol. 1. – P. 141 – 150.

34. Leet J.E. et al. Nocathiacins, new thiazolyl peptide antibiotics from Nocardia sp.II. Isolation, characterization,and structure determination. // J.Antibiot. – 2003. – Vol. 56. – P. 232–242.

35. Kagliwal L.D., Survase S.A., Singhal R.S. A novel medium for the production of cephamycin C by Nocardia lactamdurans using solid-state fermentation // Biores. Technol. – 2009. - Vol. 100. – P. 2600 – 2606.

36. Hoshino Y., Chiba K., Ishino K., Fukai T., Igarashi Y., Yazawa K., Mikami Y., Ishikawa J. Identification of Nocobactin NA Biosynthetic Gene Clusters in Nocardia farcinic // J. Bacteriol. – 2011. - Vol. 193. – P. 441 – 448.

37. Ratledge C., Snow G.A. Isolation and structure of nocobactin NA,a lipid-soluble iron-binding compound from Nocardia asteroides // Bio-chem.J. – 1974. – Vol. 139. – P. 407 – 413.

38. Kim S.H., Lim E.J., Lee S.O., Lee J.D., Lee T.H. Purification and characterization of biosurfactants from Nocardia sp.L-417 // Biotechnol. Appl. Biochem. – 2000. – Vol. – 31. – P. – 249 - 253.

39. Kiran G.S., Thomas T.A., Selvin J. Production of a new glycolipid biosurfactant from marine Nocardiopsis lucentensis MSA04 in solid-state cultivation // Coll. and Surf. B – 2010. - Vol. 78. – P. 8 – 16.

40. Neto D.C., Meira J.A., Araújo J.M., Mitchell D.A., Krieger N. Optimization of the production of rhamnolipids by Pseudomonas aeruginosa UFPEDA614 in solid-state culture // J. Appl. Microbiol. Biotechnol. – 2008. - Vol. 81.- P. 441 – 448.

41. Choi K.-Y., Park H.-Y., Kim B.-G. Characterization of bi-functional CYP154 from Nocardia farcinica IFM10152 in the O-dealkylationand ortho-hydroxylation of formononetin // Enz. Microb. Technol. – 2010. - Vol. 47. – P. 327 – 334.

42. Определитель бактерий Берги. 9-е изд. / Ред. Г. А. Заварзин. М.: Мир, 1997. Т. 1, 2. 800 с.

43. Пирог Т.П. Загальна мікробіологія: Підручник. – К.: НУХТ, 2004. – 471 с.

44. Kretschmer A., Bock H., Wagner F. Chemical and Physical Characterization of Interfacial-Active Lipids from Rhodococcus erythropolis Grown on n-Alkanes // Appl. Environ. Microbiol. – 1982. – Vol. 44. – P. 864 - 870.

45. Banat I., Franzetti A., Gandolfi I., Bestetti G., Martinotti M., Fracchia L., Smyth T., Marchant R. Microbial biosurfactants production, applications and future potential // Appl. Microbiol. Biotechnol. – 2010.− 87, N 2. – P. 427−444.

46. De Roubin M.R., Mulligan C.N., Gibbs B.F. Correlation of enhanced surfactin production with decreased isocitrate dehydrogenase activity // Can. J. Microbiol. – 1989. – 35, N 9. – P. 854-859.

47. Пирог Т.П., Волошина И.Н., Игнатенко С.В., Вильданова-Марцишин Р.И. Синтез поверхностно-активных веществ при росте штамма Rhodococcus erythropolis EК-1 на среде с гексадеканом // Биотехнология. – 2005. - № 6. – С. 27-36.

48. Купчик М.П., Гандзюк М.П., Степанець І.Ф., Вендичанський В.Н., Литвиненко А.М., Іваненко О.В. Основи охорони праці.- К.: Основа, 2000.- 416 с.

49. Керб Л. П. Основи охорони праці: Навч. посібник. — К.: КНЕУ, 2003. — 215 с.

Додаток 1