6B05205 Химическая и биохимическая инженерия в Satbayev University

Курс предназначен для изучения законов физики и путей их применения. Решение обобщенных типовых задач физики различных областей (теоретических и экспериментальных практических учебных задач) для формирования основ в решениях профессиональных задач, оценка степени точности результатов экспериментальных или теоретических методов исследования, моделирование физического состояния с использованием компьютера, изучение современной измерительной аппаратуры, отработка навыков проведения испытательных исследований и обработки их результатов, распределение физического содержания прикладных задач будущей специальности.

Курс основан на изучении математического анализа в объеме, позволяющем исследовать элементарные функции и решать простейшие геометрические, физические и другие прикладные задачи. Основное внимание уделяется дифференциальному и интегральному исчислениям. В разделы курса входят дифференциальное исчисление функций одной переменной, производная и дифференциалы, исследование поведения функций, комплексные числа, многочлены. Неопределенные интегралы, их свойства и способы вычисления. Определенные интегралы и их применения. Несобственные интегралы.

Курс основывается на фундаментальных и современных научных принципах, а также актуальных проблемах, которые изучаются во всех областях современной биологии. Темы лекций, представленных в данном курсе, являются актуальными, содержат новейшие научные данные и являются необходимыми для изучения. Курс содержит современные Основные понятия, лежащие в основе изучения дисциплины «Биология».

Курс изучает основные физические явления и законы классической и современной физики; методы физического исследования; влияние физики как науки на развитие техники; связь физики с другими науками и ее роль в решении научно-технических проблем специальности. Курс охватывает следующие разделы: механика, динамика вращательного движения твёрдого тела, механические гармонические волны, основы молекулярно-кинетической теории и термодинамики, явления переноса, механика сплошной среды, электростатика, постоянный ток, магнитное поле, уравнения Максвелла.

Цель изучения дисциплины: Формирование знаний, навыков и умений у обучающихся, необходимых для изучения других общих и специальных химических дисциплин и их использования в профессиональной деятельности. Результаты обучения Студенты должны демонстрировать: - базисные знания общей химии; - способность планировать и проводить химический эксперимент; - способность понимать и анализировать химические аспекты в технических задачах

Целью курса является изучение структуры периодической системы элементов и вытекающих из нее основных характеристик элементов и их соединений; номенклатуры химических соединений, основных химических законов и понятий, а также их применение при решении профессиональных задач; изучение свойств и физических состояний веществ и основных классов неорганических соединений; растворов электролитов, электролитической диссоциации и гидролиза солей; основ химической термодинамики и кинетики.

Дисциплина является продолжением Математики 1. В разделы курса входят: элементы линейной алгебры и аналитической геометрии. Дифференциальное исчисление функции нескольких переменных и его приложения. Кратные интегралы. Задачи курса - привить студентам твердые навыки решения математических задач с доведением решения до практически приемлемого результата. Выработать первичные навыки математического исследования прикладных вопросов и умение самостоятельно разбираться в математическом аппарате, содержащемся в литературе, связанной со специальностью студента.

В курсе рассматриваются законы термодинамики и термодинамические потенциалы, химическое равновесие, фазовое равновесие в однокомпонентных и двухкомпонентных системах, диаграммы состояния однокомпонентных и двухкомпонентных систем, термический анализ, твердые растворы, классификация и свойства растворов, термодинамика растворов электролитов, электропроводность и электрохимические потенциалы. В курсе также рассматриваются особенности электрохимических систем, типы электродов и электрохимических цепей, электролиз и его применение, коррозия и защита металлов.

Целью курса является подготовка нового поколения специалистов с развитой общей экологической культурой личности. В курсе рассматриваются охрана окружающей среды и экологическая безопасность, система документации по вопросам ООС, рабочая документация производственного экологического контроля, основы экологического нормирования техногенных нагрузок на экосистемы в зонах влияния промышленных предприятий. Опасные производственные объекты и обеспечение промышленной безопасности. Регистрация опасных производственных объектов. Требования к техническим устройствам, применяемым на опасном производственном объекте. Производственный контроль за соблюдением требований промышленной безопасности. Экспертиза промышленной безопасности.

Цель дисциплины - формирование у студентов системного технологического мышления, предоставления профессионального образования в области химического производства, теоретических знаний и практических навыков для работы в промышленной сфере и научных исследованиях, подготовка ведущих специалистов для работы на химических предприятиях. В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует компетенции, позволяющие применять полученные базовые научно-теоретические знания для решения научных и практических задач.

Студенты будут изучать теории и практики предпринимательства как системы экономических, организационных и правовых отношений бизнес-структур. Они будут развивать свои лидерские навыки и навыки работы в команде. Также они будут изучать причины коррупции и методы по борьбе с ней. В ходе изучения курса студенты приобретают теоретические знания, практические умения и навыки формируя свою профессиональную направленность с позиции изучать причины коррупции и методы по борьбе с ней.

Целью освоения дисциплины "Биохимия" является приобретение знаний о структуре и свойствах химических соединений, входящих в состав живых организмов, об основных закономерностях биохимических процессов и механизмах регуляции обмена веществ. Овладеть методами и навыками работы на приборах и оборудовании, используемых в биохимических лабораториях как научно- исследовательского, так и производственного профиля. .

Органическая химия II способствует приобретению навыков химического эксперимента, общими методами работы в лаборатории, а также осуществлять основные химические реакции и способы синтеза органических соединений. Основная цель курса - освоение комплекса знаний и научных представлений о фундаментальных теоретических и экспериментальных основах органической химии циклических соединений; овладение умениями характеризовать строение, физико- химические свойства циклических органических веществ; овладение экспериментальными учениями и навыками.

Краткое содержание: Формальная кинетика: скорость реакции, константа скорости реакции, период полупревращения, порядок реакции, влияние температуры на скорость реакции. Теория активных соударений. Теория переходного состояния. Кинетика сложных реакций: обратимые, параллельные и последовательные реакции. Метод стационарных концентраций. Основы кинетики каталитических процессов.

Органическая химия I - это химия углеводородов линейного строения и их кислород- и азотсодержащих производных. Она изучает физические и химические свойства этих соединений, способы получения в лаборатории и промышленности, а также их использование в различных отраслях народного хозяйства. Цель изучения курса - дать фундаментальные основы органической химии циклических соединений, показать её значение и роль как теоретической базы важнейших отраслей химической промышленности. Задачи дисциплины: создание у студентов основ теоретической подготовки для решения практических задач; формирования у студентов научного мышления, в частности, понимания логической связи между структурой и реакционной способности органических соединений, о самих соединениях и методах их получения;

Экология: предмет изучения, задачи и методы. Краткая история. Разделы экологии. Область экологии. Среда обитания. Экологические факторы и их классификация. Адаптация. Основные закономерности действия экологических факторов. Экологические системы. Круговорот веществ и поток энергии. Учение о биосфере. Строение и свойства биосферы. Биосфера и ее устойчивость. Биосфера как глобальная экосистема. Основные свойства биосферы. Биоразнообразие. Круговорот веществ и антропогенный круговорот. Эволюция биосферы. Ноосфера как стадия эволюции биосферы. Антропосфера. Глобальные экологические проблемы современности. Устойчивое развитие: концепция, принципы. История возникновения понятия "устойчивое развитие". Индикаторы устойчивого развития. Цели устойчивого развития.

Курс «Безопасность жизнедеятельности» направлен на формирование у обучающихся сознательного и ответственного отношения к безопасности, на приобретение ими способностей идентификации опасности и оценивания рисков в сфере своей профессиональной деятельности, готовности к применению профессиональных знаний для минимизации негативных производственных факторов, обеспечения безопасности и улучшения условий труда.

Программа СhemCad позволяет создавать, анализировать и оптимизировать различные варианты технологического оформления производственных процессов, оценивать их эффективность и выбирать наилучший из них. Дать студентам теоретические знания и практические навыки. Изучение дисциплины позволит студенту правильно применять компьютерное моделирование для описания закономерностей технологических процессов; демонстрировать знания для нахождения оптимальных условии осуществления химико-технологических процессов.

Целью курса является подготовка специалистов со знанием организации экологического мониторинга, экологических проблем природопользования, причин и следствий неблагоприятного воздействия антропогенных источников загрязнения на окружающую среду. В курсе рассматриваются цели экологического мониторинга, основные понятия, задачи и схема мониторинга окружающей среды, классификация систем мониторинга окружающей среды и классификация приоритетных загрязняющих веществ по классам приоритетности. Особое место уделено информационному и программному обеспечению мониторинга и государственному экологическому мониторингу в РК.

Дисциплина изучает основные измерительные приборы, первичные преобразователи (датчики) технологических параметров, исполнительные механизмы, микроконтроллеры и системы автоматического регулирования станков и технологического оборудования. Описывает элементы систем автоматизации, временные и частотные характеристики типовых звеньев, критерии исследования линейных систем на устойчивость и методы оценки качества процесса.

Целью курса является изучение зеленых технологий и возобновляемых ресурсов. В курсе рассматриваются альтернативная энергетика, солнечная, ветряная энергия. Гидроэлектроэнергия. Технологии энергосбережения и хранения. Энергоэффективность. Биотопливо, новые материалы. Экономия и вторичное использования воды. Рециклинг и переработка отходов. «Зеленое» пространство (Экосистемная экономика и биоразнообразие). Влияние производства на ОС и пути ее экологизация. Основы экологического дизайна, "Зеленый" транспорт. «Зеленые» города.

Целью дисциплины является формирование у студентов понимания основных закономерностей функционирования биосферы и протекающих в ней химических процессов, места и роли в ней человека. В результате изучения дисциплины обучающиеся должны: знать предмет, цели и задачи экологической химии; иметь общее представление о геосферах Земли; миграцию химических элементов в природной среде и их поступление в организм человека; первичное и вторичное загрязнение; уметь использовать теоретические знания в практической деятельности; владеть навыками применения полученных знаний при характеристике конкретных объектов окружающей среды.

Курс формирует у студентов основы химико-технологических процессов, понимание взаимосвязи всех процессов химического производства, а также знание основных процессов и аппаратов химических производств.

Целью освоения курса является формирование у студентов основ химико-технологических процессов, понимание взаимосвязи всех процессов химического производства, а также знания об основных процессах и аппаратах химических производств.

Целью данного курса является подготовка в области инженерной защиты окружающей среды городов и населенных пунктов от загрязняющих веществ, поступающих от стационарных источников загрязнения. В курсе рассматриваются методы пылегазоочистки: сухие и мокрые пылеуловители, фильтрация аэрозолей, осаждение частиц в электростатическом поле. Адсорбционная и абсорбционная очистка газов. Закономерности распространения загрязняющих веществ в атмосфере. Расчет рассеивания вредных выбросов в атмосфере. Уточнение границ санитарно-защитной зоны предприятия.

Цель данного курса является ознакомление обучающихся с методами и средствами очистки выбросов промышленных предприятий от газовых составляющих; химической очисткой газов. В курсе рассматриваются процессы растворимости газов в жидкостях, абсорбция, адсорбция, хемосорбция. Технологические системы очистки газов на горнодобывающих предприятиях. Технологические вентиляционные системы очистки газов на предприятиях черной и цветной металлургии. Охрана воздушного бассейна от выбросов теплоэлектростанций. Снижение выбросов вредных веществ в атмосферу при добыче и переработке нефти и газа. Конструкции газоходов, канализация газов.

Дисциплина «Зеленая химия» является основой для изучения нового подхода к химии как к науке, способной обеспечить производство и потребление химических продуктов с минимальными рисками для окружающей среды. В дисциплине рассматриваются новые схемы химических реакций и процессов, способствующих на всех стадиях крупнотоннажных химических производств максимально снизить ущерб, наносимый окружающей среде.

Целью освоения курса является приобретение практических и теоретических знаний о современном состоянии биосферы, о взаимосвязях компонентов геосфер Земли с деятельностью человека: об основных видах загрязнения мирового океана, проблеме опустынивания. В курсе рассматриваются влияние деятельности человека на атмосферу, гидросферу, литосферу, а также принципы рационального использования минеральных ресурсов. Геоэкологические аспекты функционирования природно-техногенных систем. Современные ландшафты, как результат антропогенной трансформации естественных геосистем. Методика экологического районирования.

Целью данного курса является развитие у студентов общей экологической культуры личности, а также на совершенствование профессиональной культуры будущих бакалавров через ознакомление с основами функционирования социоприродных систем, принципами взаимодействия человека, общества и природы, закономерностями функционирования и развития человека в жизненной среде. В курсе рассматриваются взаимосвязь общества и природы на различных этапах развития человечества. Урбанизация и ее общественное значение, критерии выделения городов, понятие о функциях городов.

В курсе рассмотрены сырьевая база биотехнологического производства, биологические объекты как специфические компоненты биотехнологического производства, а также технология лабораторного полупромышленного, промышленного культивирования. Уделено внимание вопросам получения биомассы и продуктов жизнедеятельности (метаболитов), методам выделения и очистки конечных продуктов, а также получению концентратов и высокоочищенных фармацевтических препаратов, использованию мутантных, гибридных и генноинженерных продуцентов.

Цель данного курса является ознакомление обучающихся с экологическими проблемами современности, их причинами и способами разрешения, сформировать представление о единстве общества и природы, путях устойчивого развития цивилизации. Предметом изучения дисциплины является классификация экологических проблем, установление связей экологических и социальных проблем, сформирование представления о связях общества и природы, изучение типов экологического сознания, их отличительные характеристики, дать первое представление об устойчивом развитии общества.

Курс знакомит студентов с основами компьютерного моделирования химико-технологических процессов с помощью пакета моделирующих программ ChemCad. В курсе дисциплины будут рассматриваться основы компьютерного моделирования. Изучение указанной дисциплины позволит студенту правильно применять компьютерные методы моделирования для описания закономерностей технологических процессов; демонстрировать полученные знания для строение химико-технологических cхем с помощью моделирующих программ ChemCad.

Целью курса является формирование у студентов системных базовых знаний об основах экологии человека, как о сложной многоаспектной науке, изучающей влияние среды обитания на человека. В курсе рассмотриваются определения, систематическое положение человека разумного: признаки типа, класса, отряда, рода и вида, экологическая эпидемиология. Эпидемии и пандемии. Инфекционные заболевания. Организмы-переносчики возбудителей заболеваний. Эколого-эпидемиологическая характеристика паразитарных систем. Законы взаимодействия общества и природы, законы экологии. Урбанизация. Региональные и национальные особенности хода демографических процессов, их коренные различия в экономически развитых и развивающихся странах.

Целью данного курса является ознакомление обучающихся с технологиями и методами утилизации, обезвреживания и захоронения промышленных отходов. В курсе рассматриваются основные технологические схемы и параметры переработки твердых промышленных отходов в различных отраслях промышленности, технологии переработки некондиционного сырья. Основы изучения морфологического и качественного состава промышленных отходов, изучение комплексности переработки твердых отходов, приобретение навыков расчета нормативов размещения отходов, и определения класса опасности.

Курс «Экоаналитика и ПОМ» направлен на формирование представлений о современном состоянии окружающей среды с учетом все возрастающего антропогенного воздействия на нее; ознакомление студентов с главными положениями экологических исследований для получения оптимальной информации о состоянии окружающей среды и ее компонентов при обосновании и уточнении экологических прогнозов.

Целью освоения курса является изучение технологий и процессов очистки природной воды для питьевого водоснабжения и технологических нужд, а также схемы очистки сточных вод. В курсе рассматриваются санитарное и экономическое значение улучшения качества воды. Оценка качества воды и основные методы ее обработки. Требования к качеству питьевой воды. Методы и технологические процессы обработки воды. Основные технологические схемы обработки воды и принципы их выбора. Общие вопросы проектирования водоочистных комплексов. Обоснование выбора площадки для размещения водоочистных сооружений.

Цель данного курса является подготовка специалиста, имеющего необходимые знания и навыки в области очистки природных и сточных вод, для расчета, проектирования, строительства и эксплуатации сооружений, используемых при современных технологиях очистки воды. В курсе рассматриваются очистка сточных вод методом реагентной обработки коагулянтами на основе солей Fe3+, Al3+, гидрооксихлорида и оксихлорида Al, известью, полимерными флокулянтами. Электрокоагуляция, тяжелых металлов, нефтепродуктов; мембранное разделение: ультрафильтрация для извлечения высокомолекулярных растворимых компонентов, обратный осмос для деминерализации воды.

Целью данного курса является освоение междисциплинарных компетенций по вопросам применения нетрадиционных энергетических установок и объектов альтернативной энергетики. В курсе рассматриваются формирование гоместаза биосферы. Этапы технологического развития цивилизации: Мир, Мегамир и Наномир. Традиционная энергетика. Декарбонизация энергетики. Зеленая энергетика. Новые энергосберегающие и энергоаккумулирующие технологии. Биотопливо. Водосберегающие технологии. Рециклинг отходов. Наноматериалы. Зеленое пространство. Зеленый транспорт. Зеленый город.

В курсе рассмотрены физико-химические основы, технологическое оборудование производств основного неорганического и органического синтеза, производства горно-металлургического и машиностроительного комплексов.

В результате освоения курса "Инженерная биотехнология " студент должен обладать теоретическими знаниями о современной биотехнологии, ее назначении, и ее будущем и уметь ориентироваться в современной научной литературе по вопросам микробной биотехнологии, инженерной энзимологии, генной и клеточной инженерии; прогнозировать возможность использования научных результатов бионанотехнологии, иммунобиотехнологии, космической биотехнологии и других, уметь использовать биотехнологические приемы для повышения эффективности процесса.

Рассматриваются основные положения организации проектных работ для строительства новых предприятий реконструкции или технического перевооружения действующих предприятий пищевых отраслей промышленности. Данный курс предназначен для ознакомления с основными концепциями химической инженерии. Изучение указанной дисциплины позволит студенту правильно применять правила разработки о оформление технологических схем, чертежей планов и разрезов промышленных предприятий пищевой промышленности.

Целью данного курса является изучение источников образования и классификации твердых отходов, основных понятий отходов, анализ существующих систем управления отходами производства и потребления за рубежом и в странах СНГ. В курсе рассмотрены концепции управления отходами производства и потребления (нулевые отходы, «вечное» захоронение), технологии переработки отходов черной и цветной металлургии, теплоэнергетики, фосфорной промышленности, нефтегазового комплекса, а также твердых бытовых отходов.

Изучаются экологические вопросы горного производства, обогащения полезных ископаемых, металлургического и машиностроительного комплекса. Уделено внимание топливно-энергетическому комплексу, технологии добычи, транспортировки и хранения нефти. Описаны техногенные воздействия нефтепромыслов на окружающую среду. Химическая и нефтехимическая промышленность: уровень развития и география основных производств, технологии, оборудование. Экозащитная технология и техника

Инженерная экология изучает взаимодействие природы и техники, закономерность формирования природно-технических систем и возможные способы управления этими системами, для обеспечения экологической безопасности и защиты природной среды

Демонстрировать владение современными информационными технологиями для расчета технологических параметров оборудования, показателей технологических процессов при проектировании экологически безопасных производств

Понимать сущность и значение взаимосвязи производственных процессов и их влияния на эффективность промышленных производств, позволяющее рационально использовать природные ресурсы и снижать отрицательное влияние на окружающую среду

Оценивать эколого-экономическую эффективность и экологические риски предприятий различных отраслей промышленности

Находить и принимать управленческие решения в области комплексного и рационального использования природных и вторичных ресурсов, переработке техногенных отходов

Приобретать с помощью информационных технологий и использовать в практической деятельности новые знания и умения, в том числе математическое мышление по созданию малоотходных и безотходных технологий

Применять знания основных законов естественно-научных дисциплин (химии, физики, биологии) при решении профессиональных задач в сфере экологической инженерии и промышленности

Демонстрировать навыки проведения химического эксперимента в органическом, неорганическом синтезе и биосинтезе, навыки безопасного обращения с различными объектами

Создавать условия безопасной организации труда и осуществления экологического мониторинга окружающей среды и экспертизы с применением инновационных методов и средств контроля

Владеть нормативно-технической документацией в области охраны окружающей среды и экологической экспертизы, формулировать экологические нормативы

Владеть основами управления природопользованием, экологическим проектированием действующих и новых предприятий с позиций энерго- и ресурсосбережения, минимизации воздействия на окружающую среду

Применять методы математического анализа и моделирования при разработке природоохранных мероприятий в сфере экологической инженерии и промышленности, находить решение общетехнических задач

Демонстрировать знания базовых гипотез, законов, основных методов и способов разработки и обоснования выбора природоохранных мероприятий с использованием баз данных

Применять знания экономических законов, норм охраны труда и экологии, правил нравственного развития, культуры академической честности на профессиональном уровне