NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN MÔ HÌNH SẢN XUẤT KHĂN LẠNH, DIỆT KHUẨN BẰNG CÔNG NGHỆ PLASMA LẠNH
NỘI DUNG ĐỒ ÁN
“ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nghiên cứu, thiết kế và tính toán mô hình sản xuất khăn lạnh, diệt khuẩn bằng công nghệ Plasma lạnh”.
Tên đề tài:“Nghiên cứu, thiết kế và tính toán mô hình sản xuất khăn lạnh, diệt khuẩn bằng công nghệ Plasma lạnh”.
1) Các số liệu, tài liệu ban đầu:
- Mô hình thiết bị có kích thước 2100x500x1100 mm;
- Tiến hành các thử nghiệm khử khuẩn;
- Mô hình tạo ra môi trường Plasma ở nhiệt độ thấp 30-70°C và áp suất bằng áp suất phòng.
2) Nội dung chính của đồ án:
- Tổng quan về lĩnh vực nghiên cứu, kết quả nghiên cứu trong và ngoài nước, mục đích và nhiệm vụ đề tài;
- Cơ sở lý thuyết: môi trường hình thành Plasma nhiệt độ thấp ở môi trường áp suất thường, nguyên lý diệt khuẩn của môi trường Plasma;
- Tính toán, thiết kế và tìm ra mô hình tối ưu cho thiết bị; chế tạo mô hình với kích thước 2100x500x1100 mm;
- Kiểm tra và tìm ra các thông số tối ưu của thiết bị - điện áp, tần số;
- Kết luận và kiến nghị: những ưu và khuyết điểm của mô hình; khả năng ứng dụng của mô hình vào thực tế.
TÓM TẮT ĐỒ ÁN
Đề tài “NGHIÊN CỨU, TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ MÔ HÌNH SẢN XUẤT KHĂN LẠNH DIỆT KHUẨN BẰNG CÔNG NGHỆ PLASMA LẠNH”
Công nghệ Plasma đã có lâu đời nhưng hầu hết được dùng trong phòng thí nghiệm với áp suất thấp.Về việc ứng dụng công nghệ Plasma để khử khuẩn khăn lạnh thì chưa có tốt chức, trung tâm nào nghiên cứu thiết kế và chế tạo.
Nghiên cứu được thực hiện gồm bốn giai đoạn là:
- Giai đoạn 1 – Nghiên cứu lý thuyết về công nghệ Plasma, động lực học plasma, nghiên cứu khả năng diệt khuẩn bằng công nghệ Plasma và ứng dụng vào diệt khuẩn khăn lạnh.
- Giai đoạn 2 – Đưa ra nhiều phương án thiết kế chế tạo mô hình xử lý thực nghiệm, phân tích ưu nhược điểm của từng phương án, và cuối cùng chọn phương án tối ưu dựa trên tiêu chí hiệu suất xử lý, tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi trường.
- Giai đoạn 3 – Tiến hành thí nghiệm với các điều kiện khác nhau: công suất tiêu hao (dòng điện, điện áp, tần số), kích thước hình dáng buồng Plasma.
Giai đoạn 4 – Phân tích đánh giá kết quả thí nghiệm và kết luận.
MỤC LỤC
LỜI CAM KẾT.. 2
LỜI CẢM ƠN.. 5
TÓM TẮT ĐỒ ÁN.. 6
MỤC LỤC.. 7
DANH MỤC HÌNH ẢNH.. 10
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU.. 12
- Tính cấp thiết của đề tài12
- Mục tiêu nghiên cứu. 14
- Đối tượng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu. 14
3.1 Đối tượng nghiên cứu. 14
3.2 Phạm vi nghiên cứu. 14
- Phương pháp nghiên cứu. 14
4.1 Cơ sở phương pháp luận. 14
4.2 Các phương pháp nghiên cứu cụ thể. 14
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI16
- Tổng quan về quy trình, máy móc sản xuất khăn lạnh hiện nay. 16
- Sơ đồ nguyên lý xếp vải:17
- Phân tích nhược điểm quy trình sản xuất khăn lạnh hiện nay.18
- Giới thiệu sơ lược về Plasma và nguyên lý diệt khuẩn bằng công nghệ Plasma lạnh.18
3.1 Giới thiệu về Plasma. 18
3.2 Quy trình sản xuất khăn lạnh diệt khuẩn bằng công nghệ Plasma lạnh. 20
3.3 Yêu cầu kỹ thuật20
3.4 Khả năng diệt khuẩn của Plasma. 20
3.5 Khả năng xử lý bề mặt của Plasma:21
- Các nghiên cứu liên quan đến đề tài21
4.1 Vải không dệt Rayon nguyên liệu sản xuất khăn ướt21
4.2 Nước giữ ẩm cho khăn lạnh. 23
CHƯƠNG 3: PHƯƠNG HƯỚNG VÀ GIẢI PHÁP CÔNG NGHỆ.. 24
- Những yêu cầu cơ bản của đề tài24
- Phương án và giải pháp thực hiện. 24
2.1 Phương án chọn mô hình. 25
2.2 Phương án thực hiện thiết bị mô hình. 27
- Phương án sử dụng vật liệu điện cực trong:28
- Phương án định vị thanh điện cực:30
- Lựa chọn phương án. 31
- Hệ thống kết cấu mô hình. 31
6.1 Mô hình thực nghiệm.. 31
6.2 Thuyết minh mô hình thực nghiệm.. 31
CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN HỆ THỐNG SẢN XUẤT KHĂN LẠNH DIỆT KHUẨN BẰNG CÔNG NGHỆ PLASMA.. 32
- Thiết kế hệ thống sản xuất khăn lạnh diệt khuẩn bằng công nghệ Plasma. 32
1.1 Buồng diệt khuẩn bề mặt phôi vải bằng Plasma. 32
1.2 Cơ cấu xếp khăn. 33
1.3 Cơ cấu thấm nước và ép nước. 34
1.4 Cơ cấu cắt vải36
1.5 Cơ cấu xếp đôi vải37
1.6 Băng chuyền. 38
1.7 Bộ truyền xích. 39
1.8 Cơ cấu đóng gói40
1.9 Bộ hàn mép giữa. 41
1.10 Khung máy. 43
1.11 Bộ gia nhiệt và cắt đứt ở hai đầu. 43
- Tính toán hệ thống mô hình sản xuất khăn lạnh diệt khuẩn bằng công nghệ Plasma cho động cơ đầu tiên. 44
CHƯƠNG 5: CHẾ TẠO VÀ THỰC NGHIỆM... 47
- Vi khuẩn Tụ cầu vàng (Staphylococcus aureus). 47
1.1 Giới thiệu về vi khuẩn Tụ cầu vàng (Staphylococcus aureus). 47
1.2 Tác hại gây ra của vi khuẩn Tụ cầu vàng (Staphylococcus aureus). 48
2. Thí nghiệm về khả năng diệt khuẩn vải bằng công nghệ Plasma lạnh. 49
2.1 Chuẩn bị thí nghiệm.. 49
2.2 Dụng cụ thí nghiệm.. 49
2.3. Trình tự thí nghiệm.. 50
- Bảng thông số xử lý của các mẫu vải thí nghiệm:50
2.4. Tiến hành thí nghiệm.. 51
2.5. Kết quả thí nghiệm.. 52
2.6. Đánh giá hiệu suất khử trùng của Plasma lạnh lên khăn ướt phủ khuẩn. 53
2.7. Kết luận. 55
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ56
TÀI LIỆU THAM KHẢO.. 57
DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1: Quy trình sản xuất khăn lạnh hiện nay. 12
Hình 2: Phôi bao bì13
Hình 3: Phôi vải13
Hình 4: Quy trình sản xuất khăn lạnh hiện nay. 16
Hình 5: Tia Plasma (a - Plasma tự nhiên; b - Plasma nhân tạo). 18
Hình 6: Sự chuyển biến vật chất theo nhiệt độ. 19
Hình 7: Quy trình sản suất khăn lạnh, diệt khuẩn bằng công nghệ Plasma. 20
Hình 8: Gốc oxy hóa bậc cao OH- phá vỡ cấu tạo của tế bào vi khuẩn. 21
Hình 9: Các cực bắn tia plasma. 21
Hình 10: Mô hình dạng ống. 25
Hình 11: Mô hình dạng tấm.. 26
Hình 12: Buồng plasma phương án 1. 27
Hình 13: Mô hình phương án 2. 27
Hình 14: Thanh điện cực đồng Ø8 dài 530mm.. 28
Hình 15: Thanh điện cực inox Ø8 dài 530mm.. 28
Hình 16: Thanh điện cực vônfram.. 29
Hình 17: Thanh điện cực nhôm.. 29
Hình 18: Định vị điện cực bên trong ống. 30
Hình 19: Định vị điện cực bên ngoài30
Hình 20: Sơ đồ mô hình. 31
Hình 21: Buồng xử lý plasma. 32
Hình 22: Cơ cấu xếp khăn. 33
Hình 23: Cơ cấu thấm nước và ép nước. 34
Hình 24: Cơ cấu cắt vải36
Hình 25: Cơ cấu xếp đôi37
Hình 26: Băng chuyền. 38
Hình 27: Bộ truyền xích. 39
Hình 28: Cơ cấu đóng gói40
Hình 29: Bộ hàn mép giữa. 41
Hình 30: Bộ gia nhiệt và cắt đứt hai đầu. 43
Hình 31: Nguyên lý đo lực. 45
Hình 32: Vi khuẩn tụ cầu vàng. 47
Hình 33: Vi khuẩn tụ cầu vàng. 47
Hình 34: Bàn thí nghiệm, Hình 35: Thùng bảo quản. 49
Hình 36: Tiến hành thí nghiệm.. 51
Hình 37: Máy xử lý bề mặt đang làm việc. 51
Hình 38: Chứng âm, Hình 39: Chứng dương. 52
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU
- Tính cấp thiết của đề tài
Vì kích thước nhỏ gọn, dễ dàng vận chuyển, bảo quản, giá thành rẻ (450đ/cái) và rất thuận tiện cho việc sử dụng nên khăn lạnh ngày càng được sử dụng rất phổ biến, đặc biệt là ở các nhà hàng, khách sạn, bến tàu xe ở các thành phố.
Tuy nhiên theo tìm hiểu của nhóm, quá trình sản xuất khăn lạnh ẩn chứa nhiều nguy cơ gây ảnh hưởng đến sức khỏe người tiêu dùng và gây ô nhiễm môi trường. Cụ thể, theo Hình 1- quy trình sản xuất khăn lạnh hiện nay – phôi vải được lấy từ cuộn 1 (phôi vải được nhập khẩu hoàn toàn từ Trung Quốc chưa qua xử lý), sau đó sẽ được xếp làm 4 phần qua cơ cấu xếp vải, tiếp theo đó sẽ được thấm ướt vào dung dịch (chất bảo quản và hương liệu), sau đó sẽ được gấp đôi và đóng gói thành sản phẩm.
Hình 1: Quy trình sản xuất khăn lạnh hiện nay
Với quy trình trên, phôi vải sẽ không được xử lý tiệt trùng mà được đưa thẳng vào quá trình sản xuất và đóng gói. Chính vì lẽ đó quy trình sản xuất khăn lạnh hiện nay còn tồn tại một số nhược điểm sau:
- Vải khăn lạnh chưa qua diệt khuẩn nên vẫn còn chứa các vi khuẩn, nấm mốc gây bệnh đã được đóng gói đưa vào sử dụng.
- Sử dụng nhiều hóa chất để bảo quản và tạo mùi thơm gây ô nhiễm môi trường và đặc biệt là gây kích ứng da người sử dụng.
Hình 2: Phôi bao bì
Hình 3: Phôi vải
- Để bảo quản trong thời gian lâu dài, vải sẽ được đưa vào dung dịch (các loại hóa chất bảo quản + hương liệu) với nồng độ nhất định. Các loại hóa chất và hương liệu này được pha trộn với nguồn gốc và xuất xứ từ Trung Quốc.
- Trước những vấn đề như trên, việc nghiên cứu và thiết kế mô hình xử lý khăn lạnh bằng công nghệ mới để làm sạch vải,không gây ô nhiễm, tiết kiệm năng lượng và không sử dụng hóa chất đang trở thành một vấn đề cấp thiết.
- Ngày nay, công nghệ Plasma lạnh đang được ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực tẩy khuẩn như tiệt trùng dụng cụ y tế, xử lý nước thải, xử lý nước uống... So với những công nghệ truyền thống thì công nghệ Plasma chỉ sử dụng điện năng để tạo ra các chất oxy hóa bậc cao dùng để diệt khuẩn. Do đó, việc sử dụng công nghệ Plasma lạnh đem lại nhiều hiệu quả như tiết kiệm năng lượng, không sử dụng hóa chất, không gây ô nhiễm môi trường.
- Do vậy ứng dụng công nghệ Plasma lạnh vào quy trình sản xuất khăn lạnh nhằm thay thế việc sử dụng hóa chất bảo quản trở thành vấn đề cấp thiết
- Với phương hướng giải pháp trên nhóm chúng tôi đã nghiên cứu, thiết kế, tính toán mô hình xử lý khăn lạnh và thử nghiệm khả năng diệt khuẩn trên khăn lạnh bằng công nghệ Plasma với kích thước 2100x500x1100 (mm).
2. Mục tiêu nghiên cứu
- Nghiên cứu, thiết kế và tính toán một máy sản xuất khăn lạnh với năng suất
- Đánh giá các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình xử lý Plasma.
3. Đối tượng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu
3.1 Đối tượng nghiên cứu
- Đề tài sẽ nghiên cứu, thiết kế và tính toán một mô hình sản xuất khăn lạnh.
- Nghiên cứu và thử nghiệm khả năng diệt khuẩn của Plasma lạnh trên khăn lạnh.
3.2 Phạm vi nghiên cứu
- Đề tài tập trung nghiên cứu, tính toán và thiết kế máysản xuất khăn lạnh bằng công nghệ Plasma ở nhiệt độ thấp trong môi trường áp suất thường với năng suất 120 cái/phút.
4. Phương pháp nghiên cứu
4.1 Cơ sở phương pháp luận
- Phương pháp phân tích tài liệu: Tham khảo từ giáo trình thiết kế máy và tài liệu về Plasma và được sự hỗ trợ từ Giáo viên hướng dẫn Th.S Thái Văn Phước
- Điều tra thực tế: Quan sát, nghiên cứu các máy sản xuất khăn lạnh đang có ở thành phố Hồ Chí Minh. Thực hiện các thí nghiệm về khả năng diệt khuẩn bằng công nghệ Plasma lạnh trên khăn lạnh.
4.2 Các phương pháp nghiên cứu cụ thể
- Phương pháp tổng hợp từ các nguồn thông tin, tiến hành xử lý, đề xuất phương án, nguyên lý hoạt động, thiết bị phụ trợ, thực hiện thiết kế mô hình.
- Tiến hành làm thí nghiệm và phân tích kết quả thí nghiệm.
- Thiết kế tính toán máy hoàn chỉnh.
- Tham khảo tài liệu về thiết kế máy xử lý nước thải bằng công nghệ Plasma
Kết cấu của đồ án tốt nghiệp bao gồm 6 chương:
Chương 1:Giới thiệu
Chương 2:Tổng quan nghiên cứu đề tài
Chương 3: Phương hướng và các giải pháp
Chương 4: Đề xuất công nghệ, tính toán, thiết kế
Chương 5: Kết luận và kiến nghị
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI
- Tổng quan về quy trình, máy móc sản xuất khăn lạnh hiện nay
Hình 4: Quy trình sản xuất khăn lạnh hiện nay
Theo quy trình sản xuất khăn lạnh hiện nay, phôi vải có kích thước chiều rộng ban đầu là 24cm sẽ được lấy từ cuộn 1 đưa tới cơ cấu xếp vải để gấp thành 4 phần bằng nhau thông qua các cơ cấu rulo để làm căng vải, lúc này chiều rộng màng vải sẽ là 6cm.
Tiếp theo đó phôi vải sẽ tiếp tục được đưa tới công đoạn thấm ướt thông qua một cặp rulo X, rulo X có nhiệm vụ là kéo vải lên theo phương thẳng đứng. Sau khi phôi vải được kéo lên, vải sẽ bị thấm ướt khi nước từ vòi xả xuống, tiếp tục vải ướt sẽ bị cặp rulo ép nước kéo đi.
Vải tiếp tục được cặp rulo Y kéo đi, rulo Y có tác dụng kéo vải, chuyển đường vải từ phương ngang thành phương thẳng đứng để chuẩn bị đưa vào hộp cắt vải. Tại đây hai dao cắt được bố trí trên hai trục quay, cứ sau 1 vòng quay thì hai dao cắt sẽ tiếp xúc nhau và cắt đứt miếng vải.
Tại thời điểm vải đang bị cắt đứt thì đầu dưới của vải đã được cặp rulo Z ( vừa làm căng phôi vải vừa đưa phôi vải xuống cơ cấu gấp đôi thông qua các sợi dây cao su mắc trên các cặp rulo Z và H ) đóng vai trò là bánh đai mang dây đai đã bị băng tải cuốn lấy đưa xuống cơ cấu xếp đôi khăn.
Cơ cấu xếp đôi khăn là một miếng thép được gắn trên con trượt và trượt trên thanh trượt gắn cố định với thân máy, chuyển động nhờ cơ cấu trục khuỷu lệch tâm.
Vải sau khi xếp đôi được bộ truyền xích tải tới cơ cấu đóng gói, lúc này bao bì cũng đang được kéo tới cơ cấu đóng gói để định dạng sao cho bao bì bọc lấy vải và đóng gói.
Tiếp theo, bán thành phẩm được đưa vào cơ cấu gia nhiệt hàn mép giữa, cơ cấu gia nhiệt bao gồm hai bánh xe trước có tác dụng giáp mép bao bì sát vào với nhau, hai bánh xe sau gia nhiệt làm cho hai mí bao bì dính vào với nhau.
Lúc này thành phẩm đã được hàn mép giữa và được đưa tới cơ cấu chổi quét – băng chuyền để ép không khí trong bao bì ra ngoài để chuẩn bị đưa vào cơ cấu cắt và hàn nhiệt hai đầu.
Bán thành phẩm được đưa vào hộp cắt và hàn nhiệt hai đầu, dao và các đoạn vân gia nhiệt được tích hợp trên cùng một trục quay, trục còn lại bố trí đối xứng. Khi trục quay được một vòng thì dao sẽ cắt đứt bán thành phẩm đồng thời vân gia nhiệt sẽ hàn mép 2 đầu bán thành phẩm.
Bán thành phẩm được chổi quét đưa ra khỏi hộp gia nhiệt và hàn mép giữa. Thành phẩm đã được sản xuất xong.
- Sơ đồ nguyên lý xếp vải:
|
Phôi vải ban đầu |
Vải khi mới đưa ra từ cuộn vải, được xử lý Plasma và được các rulo |
|
Vải xếp làm 4 |
Vải đang được cơ cấu xếp vải định hình |
|
Vải sau khi xếp làm 4 |
Vải khi được rulo X kéo lên sau khi đi qua cơ cấu xếp vải |
|
Vải đang xếp đôi |
Vải được cơ cấu xếp đôi đẩy vào trung điểm tạo thành nếp gấp nằm ngang |
|
Vải xếp đôi |
Vải sau khi xếp đôi và chuẩn bị đưa vào đóng gói |
2. Phân tích nhược điểm quy trình sản xuất khăn lạnh hiện nay.
- Gây ra tiếng ồn.
- Dùng hóa chất bảo quản và hương liệu.
- Năng suất thấp.
Đề tài của nhóm sẽ khắc phục được các nhược điểm: Giảm tiếng ồn sinh ra từ những bộ phận có va đập khi làm việc, hạn chế chất bảo quản bằng sử dụng diệt khuẩn bề mặt bằng công nghệ Plasma, tăng năng suất lên 120 cái/phút.
- Giới thiệu sơ lược về Plasma và nguyên lý diệt khuẩn bằng công nghệ Plasma lạnh.
3.1 Giới thiệu về Plasma
Hình 5: Tia Plasma (a - Plasma tự nhiên; b - Plasma nhân tạo)
Plasma là trạng thái thứ tư của vật chất (các trạng thái khác là rắn, lỏng, khí) trong đó các chất bị ion hóamạnh. Đại bộ phận phân tửhay nguyên tửchỉ còn lại hạt nhân, các electronchuyển động tương đối tự do giữa các hạt nhân. Plasma không phổ biến trên Trái Đất tuy nhiên trên 99% vật chất trong vũ trụ tồn tại dưới dạng plasma, vì thế trong bốn trạng thái vật chất, plasma được xem như trạng thái đầu tiên trong vũ trụ.
Hình 6: Sự chuyển biến vật chất theo nhiệt độ
Nếu sự ion hóa được xảy ra bởi việc nhận năng lượng từ các dòng vật chất bên ngoài như từ các bức xạ điện từ thì Plasma còn gọi là Plasma lạnh.
Thí dụ như đối với hiện tượng phóng điện trong chất khí, các electron bắn từ catod ra làm ion hóa một số phân tử trung hòa. Các electron mới bị tách ra chuyển động nhanh trong điện trường và tiếp tục làm ion hóa các phân tử khác. Do hiện tượng ion hóa mang tính dây chuyền này, số đông các phân tử trong chất khí bị ion hóa và chất khí chuyển sang trạng thái plasma. Trong thành phần cấu tạo loại plasma này có các ion dương, ion âm, electron và các phân tử trung hòa.
Nếu sự ion hóa xảy ra do va chạm nhiệt giữa các phân tử hay nguyên tử ở nhiệt độ cao thì Plasma còn gọi là Plasma nóng. Khi nhiệt độ tăng dần, các electron bị tách ra khỏi nguyên tử và nếu nhiệt độ khá lớn, toàn bộ các nguyên tử bị ion hóa. Ở nhiệt độ rất cao, các nguyên tử bị ion hóa tột độ, chỉ còn các hạt nhân và các electron đã tách rời khỏi các hạt nhân.
Nhờ vào các đặc tính đặc biệt của Plasma (năng lượng động lực học của chùm hạt electron, các tia UV được tạo ra, các hạt mang điện tích) ở nhiệt độ thấp được ứng dụng trong việc xử lý nước thải, xử lý bề mặt...Trong ứng dụng Plasma để xử lý bề mặt, Plasma được tạo ra dưới dạng các ion phân tử được phun trực tiếp lên bề mặt nhựa, những electron ở cực dương sẽ được phóng vào màng nhựa tạo một lớp nhẵn nơi đó các vết mực sẽ được lấp phủ lên tạo ra sự liên kết tốt giữa lớp mực in và màng nhựa. Ngoài ra, công nghệ Plasma nhiệt độ thấp còn được sử dụng để khử trùng các dụng cụ nha khoa, cũng như các dụng cụ y tế khác.
3.2 Quy trình sản xuất khăn lạnh diệt khuẩn bằng công nghệ Plasma lạnh
Hình 7: Quy trình sản suất khăn lạnh, diệt khuẩn bằng công nghệ Plasma
3.3 Yêu cầu kỹ thuật
- Mô hình phải tạo ra được plasma nhiệt độ thấp ở điều kiện áp suất thường để xử lý khăn lạnh;
- Cách ly vùng xử lý với môi trường bên ngoài để đạt hiệu quả cao nhất;
- Đảm bảo cách điện an toàn cho người thao tác và dễ dàng điều khiển.
3.4 Khả năng diệt khuẩn của Plasma
Plasma bao gồm các hạt mang điện tích âm, điện tích dương và các gốc tự do, chính các gốc tự do này với năng lượng hoạt hóa cao sẽ tương tác với màng tế bào, acid nucleic và enzym của vi khuẩn làm cho vi khuẩn bị tiêu diệt. Cuối quá trình các gốc tự do kết hợp với nhau tạo thành Oxy và nước không gây độc cho môi trường và người sử dụng.
Plasma bao gồm các hạt mang điện tích như electrons, ions, các hạt kích thích với động năng lượng, tia UV và đặc biệt là các gốc oxy hóa bậc cao như HO*, O*, H*, H2O2, O3 - đây chính là những tác nhân diệt khuẩn mạnh mẽ nhất. Các tác nhân này dễ dàng phá vỡ màng tế bào hay cấu trúc DNA của vi khuẩn, virus, nấm mốc, làm chúng bị tiêu diệt hoặc bị tổn thương mà không phục hồi lại được.
Hình 8: Gốc oxy hóa bậc cao OH- phá vỡ cấu tạo của tế bào vi khuẩn
3.5 Khả năng xử lý bề mặt của Plasma:Hình 9: Các cực bắn tia plasma
Nhờ sự phóng điện giữa 2 cực mang điện tích tạo ra các chất oxi hóa bậc cao làm phá vỡ liên kết của vi khuẩn, qua đó sẽ diệt khuẩn hoặc ngăn sự hoạt động của vi khuẩn.
- Các nghiên cứu liên quan đến đề tài
4.1 Vải không dệt Rayon nguyên liệu sản xuất khăn ướt
Vải không dệt dạng cuộn sản xuất bởi dây chuyền sản xuất công nghệ cao khổ từ
100mm – 3050mm. Phục vụ hoạt động sản xuất khăn ướt, khăn lạnh và các loại khác.
Sản phẩm sản xuất từ nguyên liệu chất lượng cao: Rayon, Polyester, bột gỗ, loại sợi mảnh tạo độ kết dính chặt chẽ cao. Sản phẩm được biết đến về đa dạng mẫu mã, độ bền cao, có tính chắn sáng và hấp thụ tốt, mềm mại, dễ sử dụng…
Tính năng: mềm, ít đổ lông ,dễ sử dụng, hút nước và độ bền cao, dễ xử lý và chỉ dùng một lần.
Ứng dụng: Có thể sử dụng làm khăn ướt, khăn y tế hay ngành du lịch…
Dưới đây là một số sản phẩm có mặt trong dịch vụ cung cấp khăn lạnh giá rẻ trong nước hiện nay:
- Khăn lạnh loại chấm bi:
Chấm bi 01 (70g) - mỏng và dày: thường dành quán ăn lớn.
Chấm bi 02 (75g) - dày: thường dành cho quán cafe lớn, nhà hàng lớn.
Chấm bi 03 (90g) - loại dày: thường dành cho bida, nhà hàng lớn.
- Khăn lạnh loại lưới:
Lưới 01 (50g) - mỏng và dày: thường dành cho quán ăn nhỏ.
Lưới 02 (55g) - dày: thường dành cho quán cafe nhỏ, nhà hàng nhỏ.
Lưới 03 (60g) - dày: thường dành cho nhà hàng nhỏ.
4.2 Nước giữ ẩm cho khăn lạnh
- Nước tinh khiết RO:
+ Quy trình sản xuất nước RO
+ Tầm quan trọng của việc sử dụng nước RO trong khăn lạnh
Ngày nay, các cơ sở sản xuất khăn lạnh tại Việt Nam đều sử dụng nước RO để thấm ướt vải, nguyên nhân là nếu sử dụng nước máy, nước chưa qua xử lý, nước thông thường sẽ làm vải bị mốc sau khi đóng gói trong một thời gian ngắn.
.....................................................
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Kết luận
Dựa trên những kết quả đã nghiên cứu trong đồ án có một số kết luận như sau:
- Khi điều chỉnh các thông số điện áp, cường độ dòng, tốc độ để xử lý plasma có thể nâng cao được hiệu quả khử khuẩn.
- Mô hình trên có thể dễ dàng thay đổi cơ cấu để xử lý các loại vải có chiều dài, bề rộng khác nhau.
- Mô hình thiết bị sử dụng nguồn điện áp 220V và cường độ dòng điện 1,75A.
- Mô hình hoạt động với năng suất vừa phải, giảm gây ra tiếng ồn và không gây ô nhiễm môi trường, sản phẩm không có hại cho sức khỏe người tiêu dùng
Kiến nghị
Với những khảo sát đã thực hiện trong trong luận văn để việc nghiên cứu về công nghệ plasma lạnh trong xử lý nước thải được phát triển có một số đề xuất sau:
vMô hình hiện đang nghiên cứu
- Phát triển và hoàn thiện đề tài để ứng dụng, phục vụ cho các cơ sở sản xuất khăn lạnh ngoài thực tế;
- Máy sau khi chế tạo được lắp đặt phù hợp trên các dây chuyền ngoài thị trường
- Mở rộng mô hình đưa vào tiệt trùng bề mặt trong thực phẩm.
vNghiên cứu mô hình plasma mới:
- Nghiên cứu chế tạo mô hình plasma mới giảm không gian, khối lượng của máy với vật liệu phổ biến, giá thành thấp
- Nghiên cứu với mô hình mới tăng cao hiệu suất diệt khuẩn với mức năng lượng thấp hơn
- Tăng công suất bộ nguồn lên hàng kW để giảm kích thước buồng plasma.
