Биология
промывку растворами поверхностно-активных веществ (например, 6%-ным
раствором препарата Лабомид-161). Такую промывку следует проводить
через 150 - 200 ч работы установки, при этом производительность
мембран, повышается в 2 - 3 раза.
Во ВНИИВОДГЕО проведены также исследования метода
ультрафильтрации с использованием в качестве фильтрующего элемента
фрагментов трубчатых модулей из фторопласта типа БТУ с диаметром пор
500 А (50 нм). Полученные результаты показали, что для реального
диапазана концентраций масел в отработанных СОЖ (10 - 25 г/л)
производительность мембран и величина ХПК пермеата практически не
зависят от исходной, концентрации масел в сточной воде. При этом
конечная ХПК очищенной жидкости не зависит также от времени работы
установки и составляет 100 - 150 мг*О/л. Проницаемость мембран
составляет 10 - 15 л/ (м2ч).
Как следует из приведенного обзора, в разработке эффективных
методов очистки концентрированных маслосодержащих сточных вод в
последни годы достигнуты определенные успехи. Построены и введены в
постоянную эксплуатацию установки по очистке маслосодержащих сточных
вод методами коагуляции, электрокоагудяции, реагентной напорной
флотации. Значительное количество установок на предприятиях
машиностроительной и металлургической промышленности строится. На
одном из завалов действует опытно-промышленная установка для очистки
маслосодержащих сточных вод методом ультрафильтрации. Очищенные
маслосодержащие сточные воды вместе с другими сточными водами
предприятия поступают обычно на городские очистные сооружения.
2. Использование достижений биологических наук в практической деятельности
человека.
3.1 Введение
Современное человеческое общество живет и продолжает развиваться,
активно используя достижения науки и техники, и практически немыслимо
остановиться на этом пути или вернуться назад, отказавшись от использования
знаний об окружающем мире, которыми человечество уже обладает. Накоплением
этих знаний, поиском закономерностей в них и их применением на практике
занимается наука.
“ Вторая половина нашего столетия отмечена стремительным прогрессом
биологических знаний и их приложений в разнообразных сферах жизни
современного общества.В сущности, интерес человека к живой природе никогда
не угасал, но лишь последние десятилетия позволили приблизиться к пониманию
удивительных тайн жизнедеятельности и на этой основе сделать решительный
шаг в использовании новейших биологических открытий."(вице-президент АН
СССР Ю.А.Овчинников,1987)
Пятидесятые годы стали временем начала ренессанса биологии, которая
"сумела заглянуть внутрь клетки и разобраться в молекулярных механизмах
рождения ми развития организмов" Существует мнение, что XXI век станет
веком биологии, а все остальные науки отойдут на второй план. Сбылось
предсказание великого физика современности Н.Бора, который в 50х годах
неоднократно заявлял, что в ближайшем будущем наиболее интенсивное
проникновение в тайны природы станет прерогативой не физики, а именно
биологии. Большая часть современной естественнонаучной литературы в той или
иной мере посвящена исследованию именно живой природы. Биологическими
проблемами занимаются сейчас десятки наук. Очень продуктивными оказываются
и науки, связанные с претворением новейших биологических открытий в жизнь.
Можно без преувеличения сказать, что одной из таких отраслей приложения
биологии многие из нас обязаны здоровьем и даже жизнью. Речь идет о
медицине, которая в настоящие годы переходит не только к использованию
лекарств нового поколения и применению в практике новых материалов, но к
таким методам лечения, которые позволяют воздействовать на болезнь в самом
ее начале, а то и до начала! Это стало возможным в связи с исследованием
молекулярных механизмов развития множества заболеваний и коррекцией
нарушений не привычным методом введения в организм недостающих веществ, а
путем воздействия на естественные процессы биорегуляции (с помощью
специальных биорегуляторов или на генетическом уровне). Решение множества
ключевых проблем современности, таких как производство продуктов питания,
многих лекарств и других веществ связано с активным внедрением в жизнь
биотехнологий.
Столь ощутимый прогресс биологии был бы невозможен без ее активного
взаимодействия с другими науками. Но парадокс современного состояния науки
состоит в том, что множество исследований оказывается "на стыке наук", для
продуктивного решения проблемы приходится привлекать ученых различных
специальностей; более того, многие ученые в настоящее время, в век узкой
специализации, вынуждены овладевать смежными специальностями, и множество
современных исследований с трудом можно отнести к какой-нибудь одной
отрасли науки. При решении биологических проблем тесно переплетаются идеи и
методы биологии, химии, физики, математики и других областей знания. Именно
проблема взаимодействия химии с биологическими дисциплинами и их
приложениями в медицине и будет нас интересовать.
Химики второй половины XX века очень активно занимались исследованиями
живой природы. В пользу этого тезиса может свидетельствовать хотя бы тот
факт, что из 39 Нобелевских премий по химии, врученных за последние 20 лет
(19771996), 21 премия (больше половины! а ведь отраслей химии очень много)
была получена за решение химико-биологических проблем.Это и неудивительно,
ведь живая клетка это настоящее царство больших и малых молекул, которые
непрерывно взаимодействуют, образуются и распадаются... В организме
человека реализуется около 100 000 процессов, причем каждый из них
представляет собой совокупность различных химических превращений. В одной
клетке организма может происходить примерно 2000 реакций. Все эти процессы
осуществляются при помощи сравнительно небольшого числа органических и
неорганических соединений. Современная химия характеризуется переходом к
изучению сложных элементорганических соединений, состоящих из
неорганических и органических остатков. Неорганические части представлены
водой и ионами различных металлов, галогенов и фосфора (в основном),
органические части представлены белками, нуклеиновыми кислотами,
углеводами, липидами и достаточно обширной группой низкомолекулярных
биорегуляторов, таких как гормоны, витамины, антибиотики, простагландины,
алкалоиды, регуляторы роста и т.д.
Известно, что из множества химических элементов в состав живых
организмов входят только некоторые элементы. Наиболее важными ионами
металлов оказываются ионы натрия, калия, магния, кальция, цинка, меди,
кобальта, марганца, железа и молибдена. Из неметаллоидов в живых системах
практически всегда можно встретить атомы водорода, кислорода, азота,
углерода, фосфора и серы в составе органических соединений и атомы
галогенов и бора как в виде ионов, так и в составе органических частиц.
Отклонение в содержании большинства из этих элементов в живых организмах
часто приводит к достаточно тяжелым нарушениям метаболизма.
Большая часть болезней обусловлена отклонением концентраций какого-либо
вещества от нормы. Это связано с тем, что огромное число химических
превращений внутри живой клетки происходит в несколько этапов, и многие
вещества важны клетке не сами по себе, они являются лишь посредниками в
цепи сложных реакций; но, если нарушается какое-то звено, то вся цепь в
результате часто перестает выполнять свою передаточную функцию;
останавливается нормальная работа клетки по синтезу необходимых веществ.
В поддержании нормальной жизнедеятельности организма очень велика роль
органических молекул. Их можно разделить по принципам, заложенным в их
конструкцию, на три группы : биологические макромолекулы (белки,
нуклеиновые кислоты и их комплексы), олигомеры (нуклеотиды, липиды, пептиды
и др.) и мономеры (гормоны, антибиотики, витамины и многие другие в-ва).
3.2 Биология разных направлений
В современной науке на базе биологии возникло множество новых наук,
которые отличаются используемыми методами, целями и объектами изучения. К
этому направлению относят:
а) биохимию;
б) биофизику;
в) молекулярную биологию;
г) молекулярную генетику;
д) фармакологию и молекулярную фармакологию
и множество смежных дисциплин. В большей части современных
биологических исследований активно используются химические и физико-
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16