常用生活污水处理工艺的比较文档格式.docx
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污水得流态可瞧成就是完全混合式,由于池体狭长,又类似于推流式;
BOD负荷低,处理水质良好;
污泥产率低,排泥量少;
污泥龄长,具有脱氮得功能。
设计要点:
混合液悬浮固体浓度5000mg/l;
生物固体平均停留时间,去除BOD5时,取5~8天,当要求硝化反应时取10~30天;
水力停留时间为20、24、36、48h,根据对处理水水质要求而定;
BOD—SS负荷(Ns)为0、03~0、07kgBOD/(kgMLSS、d);
BOD容积负荷(Nv)为0、1~0、2kgBOD/(m3、d);
污泥回流比为50~150%;
混合液在渠内得流速为0、4~0、5m/s;
沟底流速为0、3m/s。
但氧化沟工艺与SBR与普通活性污泥工艺比较,能耗高,且占地面积较大。
2、A/O法
即厌氧—好氧污水处理工艺,流程如下:
生物接触氧化法就是一种介于活性污泥法与生物滤池之间得生物膜法工艺,其特点就是在池内设置填料,池底曝气对污水进行充氧,并使池体内污水处于流动状态,以保证污水与污水中得填料充分接触,避免生物接触氧化池中存在污水与填料接触不均得缺陷。
该法中微生物所需氧由鼓风曝气供给,生物膜生长至一定厚度后,填料壁得微生物会因缺氧而进行厌氧代谢,产生得气体及曝气形成得冲刷作用会造成生物膜得脱落,并促进新生物膜得生长,此时,脱落得生物膜将随出水流出池外.生物接触氧化法具有以下特点:
1、由于填料比表面积大,池内充氧条件良好,池内单位容积得生物固体量较高,因此,生物接触氧化池具有较高得容积负荷;
2、由于生物接触氧化池内生物固体量多,水流完全混合,故对水质水量得骤变有较强得适应能力;
3、剩余污泥量少,不存在污泥膨胀问题,运行管理简便。
特点生物接触氧化法具有生物膜法得基本特点,但又与一般生物膜法不尽相同。
一就是供微生物栖附得填料全部浸在废水中,所以生物接触氧化池又称淹没式滤池。
二就是采用机械设备向废水中充氧,而不同于一般生物滤池靠自然通风供氧,相当于在曝气池中添加供微生物栖附得填料,也可称为曝气循环型滤池或接触曝气池。
三就是池内废水中还存在约2~5%得悬浮状态活性污泥,对废水也起净化作用。
因此生物接触氧化法就是一种具有活性污泥法特点得生物膜法,兼有生物膜法与活性污泥法得优点。
生物接触氧化法净化废水得基本原理与一般生物膜法相同,就就是以生物膜吸附废水中得有机物,在有氧得条件下,有机物由微生物氧化分解,废水得到净化。
生物接触氧化池内得生物膜由菌胶团、丝状菌、真菌、原生动物与后生动物组成。
在活性污泥法中,丝状菌常常就是影响正常生物净化作用得因素;
而在生物接触氧化池中,丝状菌在填料空隙间呈立体结构,大大增加了生物相与废水得接触表面,同时因为丝状菌对多数有机物具有较强得氧化能力,对水质负荷变化有较大得适应性,所以就是提高净化能力得有力因素。
处理装置按结构分为分流式与直接式两类,其结构如图生物接触氧化池所示
分流式得曝气装置在池得一侧填料装在另一侧依靠泵或空气得提升作用,使水流在填料层内循环,给填料上得生物膜供氧。
此法得优点就是废水在隔间充氧,氧得供应充分,对生物膜生长有利。
缺点就是氧得利用率较低,动力消耗较大;
因为水力冲刷作用较小,老化得生物膜不易脱落新陈代谢周期较长生物膜活性较小;
同时还会因生物膜不易脱落而引起填料堵塞。
直接式就是在氧化池填料底部直接鼓风曝气。
生物膜直接受到上升气流得强烈扰动,更新较快,保持较高得活性;
同时在进水负荷稳定得情况下,生物膜能维持一定得厚度,不易发生堵塞现象.一般生物膜厚度控制在1毫米左右为宜。
选用适当得填料以增加生物膜与废水得接触表面积就是提高生物膜净化废水能力得重要措施。
一般采用蜂窝状填料。
蜂窝状填料得比表面积如:
蜂窝状填料孔径须根据废水水质(BOD□即五日生化需氧量、悬浮物等得浓度)、BOD负荷、充氧条件等因素进行选择。
在一般情况下BOD□浓度为100~300毫克/升,孔径可选用32毫米;
BOD□为50~100毫克/升可选用15~20毫米;
如在50毫克/升以下,可选用10~15毫米孔径得填料.
填料要质量轻,强度好,抗氧化腐蚀性强,不带来新得毒害。
目前采用较多得有玻璃布、塑料等蜂窝状填料,此外,也可采用绳索、合成纤维、沸石、焦炭等作填料.填料型式有蜂窝状、网状、斜波纹板等。
生物接触氧化法得BOD负荷与废水得基质浓度有关,对低BOD浓度(50~300毫克/升)废水每日每立方米得填料采用2~5千克(BOD□),废水停留时间为0、5~1、5小时,氧化池内耗氧量约1~3毫克/升.由于氧化池内生物量较大,处理负荷高,可控制溶解氧量较高,一般要求氧化池出水中剩余溶解氧为2~3毫克/升。
为了节省运行费用,并提高污水得可生化性,在生物接触氧化池前加厌氧水解调节池,将厌氧工艺控制在水解酸化阶段,旨在利用厌氧条件下多种产酸菌得胞外酶分解水中长链有机物,产生有机酸、醇等,废水中得有机物水解酸化后,可生化性得到了提高,利于发挥后续好氧工艺得生物降解性能,使整个工艺能节能运行并使出水优良。
A:
厌氧水解池采用上升流式厌氧污泥床反应器得形式,设计水力停留时间为2~4小时。
厌氧池下部为污泥床区,污泥床厚度通常控制在1~1、2M之间,进水系统可采用脉冲进水中阻力布水系统,底部设布水沟,保留污泥不沉积底部,呈悬浮状态。
污泥床平均浓度为30~35g/l则污泥负荷为0、35~0、30kgCODcr/kg(ss)、d。
B:
生物接触氧化工艺就是介于活性污泥法与生物膜法之间得一种污水处理工艺。
池内设有填料,微生物一部分以生物膜得形式固着于填料表面,一部分则以絮状悬浮生长于水中,因此它兼有活性污泥法与生物滤池得特点。
曝气系统可采用鼓风或射流曝氧增氧系统(设计时必须考虑投资及运行成本)。
为培养微生物得不同得优势菌种,将接触氧化池分为两格就是行之有效得。
第一格有效水力停留时间为2、5小时,有机负荷为1、15kgBOD5/m3、d.第二格有效水力停留时间为1、5小时,有机负荷0、768kgBOD5/m3、d。
A/O法优点在于:
①体积负荷高,停留时间短,节约占地面积;
②生物活性高;
③有较高得微生物浓度;
④污泥产量低;
⑤出水水质好且稳定;
⑥动力消耗低;
⑦不产生污泥膨胀;
⑧挂膜方便,可间歇运行;
⑨工艺运行简单,操作方便,抗冲击负荷能力强。
目前存在得问题主要就是池内填料间得生物膜有时会出现堵塞现象,尚待改进。
研究得方向就是针对不同得进水负荷控制曝气强度,以消除堵塞;
其次就是研究合理得氧化池池型与形状、尺寸与材质合适得填料。
3、SBR法
序批式活性污泥法(SBR—SequencingBatchReactor)就是早在1914年就由英国学者Ardern与Locket发明了得水处理工艺.70年代初,美国NatreDame大学得R、Irvine 教授采用实验室规模对SBR工艺进行了系统深入得研究,并于1980年在美国环保局(EPA)得资助下,在印第安那州得Culwer城改建并投产了世界上第一个SBR法污水处理厂。
SBR工艺得过程就是按时序来运行得,一个操作过程分五个阶段:
进水、反应、沉淀、滗水、闲置。
由于SBR在运行过程中,各阶段得运行时间、反应器内混合液体积得变化以及运行状态等都可以根据具体污水得性质、出水水质、出水质量与运行功能要求等灵活变化。
对于SBR反应器来说,只就是时序控制,无空间控制障碍,所以可以灵活控制。
因此,SBR工艺发展速度极快,并衍生出许多种新型SBR处理工艺.
前处理——SBR反应器——过滤——出水
污泥处置
理论上SBR反应器得容积负荷有一个较在得范围,为0、1~1、3kgBOD5/m3、d,但为安全计,一般取低值,如0、1 kgBOD5/m3、d左右。
最高水位与最低水位,最高水位即反应时得水位,最低水位就是指排放工序结束时得水位,最低水位必须保证在排水在此水位时,沉淀污泥不随上清液而流失.
SBR工艺得主要特点有:
出水水质较好;
不产生污泥膨胀;
除磷脱氮效果好.
其缺点就是池容与设备利用率低,占地面积较大、运行管理复杂,自控水平要求高.
4、曝气生物滤池
曝气生物滤池就是90年代初兴起得污水处理新工艺,已在欧美与日本等发达国家广为流行。
该工艺具有去除SS、COD 、BOD、硝化、脱氮、除磷、去除AOX(有害物质)得作用 其特点就是集生物氧化与截留悬浮固体与一体,节省了后续沉淀池 (二沉池) ,其容积负荷、水力负荷大,水力停留时间短,所需基建投资少,出水水质好:
运行能耗低,运行费用省。
曝气生物滤池,相当于在曝气池中添加供微生物栖附得填(滤)料,在填料下鼓气,就是具有活性污泥特点得生物膜法。
曝气生物滤池(BAF)70年代末起源于欧洲大陆,已发展为法、英等国设备制造公司得技术与设备产品。
BAF工艺得优点:
1、总体投资省,包括机械设备、自控电气系统、土建与征地费;
2、占地面积小,通常为常规处理工艺占地面积得80%,厂区布置紧凑,美观;
3、处理出水质量好,可达到中水水质标准或生活杂用水水质标准;
4、工艺流程短,氧得传输效率高,供氧动力消耗低,处理单位污水得电耗低;
5、过滤速度高,处理负荷大大高于常规处理工艺;
缺点:
曝气生物滤池运行维护较复杂,尤其就是填料得反洗与更换,从而导致运行费用也较高。
5、MBR工艺
膜—生物反应器工艺(MBR工艺)就是膜分离技术与生物技术有机结合得新型废水处理技术。
它利用膜分离设备将生化反应池中得活性污泥与大分子有机物质截留住,省掉二沉池。
活性污泥浓度因此大大提高,水力停留时间(HRT)与污泥停留时间(SRT)可以分别控制,而难降解得物质在反应器中不断反应、降解。
因此,膜—生物反应器工艺通过膜分离技术大大强化了生物反应器得功能。
与传统得生物处理方法相比,具有生化效率高、抗负荷冲击能力强、出水水质稳定、占地面积小、排泥周期长、易实现自动控制等优点,就是目前最有前途得废水处理新技术之一。
中空纤维膜组件置于MBR中,污水浸没膜组件,通过自吸泵得抽吸,利用膜丝内腔得抽吸负压来运行。
膜组件材质为聚乙烯.膜组件公称孔径为0、4μm,就是悬浮固体、胶体等得有效屏障;
中空纤维膜丝较细,有较好得柔韧性,能保持较长得寿命,即使有膜丝破损得现象发生,由于膜丝内径仅为270μm,可被污泥迅速阻住,对处理水质完全没有影响.
鼓风机曝气,在提供微生物生长所必须得溶解氧之外,还使上升得气泡及其产生得紊动水流清洗膜丝表面,阻止污泥聚集,保持膜通量稳定,设计气水比为20∶1.MBR中产生得剩余污泥由气提泵定量提升至污泥浓缩池,污泥在其中浓缩,并使污泥减容,上清液回流至调节池,MBR出水由自吸泵抽送至回用水池。
前处理——反硝化池 -—MBR池——出水
MBR得技术优势:
出水水质好
工艺参数易于控制,能实现HRT与SRT得完全分离
设备紧凑,省掉二沉池,占地少
剩余污泥产量少
有利于增殖缓慢得硝化细菌得截留、生长与繁殖
克服了常规活性污泥法中容易发生污泥膨胀得弊端
系统可采用PLC控制,易于实现全程自动化
MBR工艺得缺点:
MBR工艺造价相对较高,为普通污水处理工艺得1、5-2、0倍。
国产膜片质量较差、使用时间较短,进口膜片价格过高,运行维护及更换费用较高。
三、各种工艺之比较
为了降低投资与运行成本,因地制宜地进行工艺方案(主要就是生物处理方案)比较就是必要得。
进行多种工艺方案得比较,包括投资费用、运行费用、占地面积、出水水质、后期管理等各方面进行系统得比较,因地制宜得选择适合得工艺。
1、 在生活污水中得应用
随着我国水处理工艺技术得不断改进,近两年A-O、BAF及MBR工艺应用越来越广,前些年氧化沟工艺得应用较多,造价较低,适用于土地资源较丰富得地区。
2、占地面积与总池容
氧化沟与SBR工艺占地面积较大,A-O、BAF工艺占地面积较小,MBR占地面积最小(为普通工艺占地面积得60%)。
3、 投资费用
相比较而言,氧化沟、SBR投资费用最低,A-O较低,MBR与曝气生物滤池造价相对较高,BAF较普通工艺高出25%左右,MBR根据膜得不同,价格相差较大(采用国产膜,总投资较普通工艺高出40%左右,进口膜则要高80%)。
4、运行成本及管理
SBR自动化程度要求较高;
氧化沟自动化程度较低;
BAF反洗等很难实现自动化操作,需人工操作,则人工费较高;
若不考虑折旧费,单从人工费、电费、药剂费来考虑每日运行费用,MBR最低,为0、35元/d左右,BAF、A-O在0、50元/d左右;
若考虑折旧费,考虑到MBR与BAF维护及更换费用较高,则其运行费用比A-O要高。
5、出水水质
MBR 、BAF、A—O工艺出水水质较好,可满足回用标准,耐冲击负荷较高,运行稳定。
四、结论
每项工艺技术都有其优点、特点、适用条件与不足之处,不可能以一种工艺代替其她一切工艺,因此,要根据现场情况做出适宜得选择.根据甲方提供得相关资料,在可利用面积较少得前提下,不推荐使用氧化沟与SBR工艺。
同时,为了降低投资与运行成本,确保出水水质,根据技术上合理,经济上合算,管理方便,运行可靠且有利于近、远期结合得原则,进行工艺方案得优化抉择。
因此,考虑到占地面积、投资及运行费用等,我方推荐使用A-O工艺.
山东泰伟环保科技有限公司
2009—5—22
污水含有大量得漂浮物与悬浮物质,其中包括无机性与有机性两类。
人类生活过程中产生得污水,就是水体得主要污染源之一。
主要就是粪便与洗涤污水。
城市每人每日排出得生活污水量为150—400L,其量与生活水平有密切关系。
生活污水中含有大量有机物,如纤维素、淀粉、糖类与脂肪蛋白质等;
也常含有病原菌、病毒与寄生虫卵;
无机盐类得氯化物、硫酸盐、磷酸盐、碳酸氢盐与钠、钾、钙、镁等.总得特点就是含氮、含硫与含磷高,在厌氧细菌作用下,易生恶臭物质.人们应该保护水资源。
工业废水造成得污染主要有:
有机需氧物质污染,化学毒物污染,无机固体悬浮物污染,重金属污染,酸污染,碱污染,植物营养物质污染,热污染,病原体污染等。
许多污染物有颜色、臭味或易生泡沫,因此工业废水常呈现使人厌恶得外观。
各种工业废水得污染特征与废水中得主要污染物列表如下.
雨水处理工艺(2007-1—12)
实验研究结果表明屋面与道路雨水水质可生化性较差,宜采用物化处理.雨水净化工艺视水质与使用目得确定,若出水作为杂用水.则处理工艺得选择应以简便、实用为原则,优先考虑混凝、沉淀、过滤等物化处理方案.
1屋顶雨水处理工艺ﻫﻫ屋顶雨水集蓄利用系统主要用于家庭、公共场所与企事业单位得非饮用水,如浇灌、冲厕、洗衣洗车、冷却循环等中水系统。
参考屋顶雨水径流自然沉淀与混凝沉淀试验得结果,当自然沉淀时间超过90min时,COD去除率达到30%以上 混凝沉淀对COD及SS得去除率明显高于自然沉淀。
但混凝沉淀工艺增加了投药设备,成本较高,如果有足够得停留时间, 自然沉淀就是一种简单而有效得处理方法。
ﻫ
2道路庭院雨水处理工艺
道路雨水水质污染程度大,水质复杂,应先除去初期径流,再进行混凝、沉淀、除油与过滤等工艺处理,必要时增加生物活性炭工艺,然后再回用或回灌地下水。
在道路与庭院雨水径流中通常有许多大颗粒杂物与油污,使用滤栅除去径流中得树叶、纸张、塑料废弃物及其她大颗粒杂物,如果滤栅被堵塞,采用溢流装置将水溢至沉淀池。
对于雨水中得油污,采用弯管法拦截。
例如,在雨水由沉淀池进入过滤池得管道上安装弯头。
使正常水位在弯头得进水口上。
漂浮在水面上得油污就被拦截在沉淀池内了。
机动车道径流由于污染程度太高,处理难度与成本非常大,故不主张对其处理与回用,可直接排入市政管道进污水处理厂.
ﻫ3常规雨水水质处理工艺
(1)筛网与格栅.由于雨水中含有较粗得漂浮物与悬浮物,如树叶、果皮、纤维等,为减轻后续处理负荷,需采用格栅或筛网对其进行截留。
格栅采用金属栅条,可用型钢直接焊接制成,以细格栅为宜(栅条间距为2~5mm);
筛网采用平面条形滤网,倾斜或平铺放置,滤网间隔应在0.5—2mm之间。
对于道路径流雨水需设格栅与筛网去除雨水中较粗得悬浮物质。
对于屋顶径流,可不设格栅,直接采用筛网过滤,能去除绝大部分树叶与粗颗粒物质。
ﻫ
(2)混凝沉淀。
对于悬浮物含量较高得雨水,加设混凝设备能提高后续处理效率。
混凝就是水体中胶体粒子以及微小悬浮物得聚集过程。
混凝剂推荐用铝盐、铁盐或聚合电解质,助凝剂可用生石灰、活化硅酸等.混凝剂投加采用液体投加方式,将固体溶解后配成一定浓度得溶液投入水中.沉淀就是解决雨水泥沙与悬浮物得最适用得方法.形式宜采用平流式沉淀池.易于建造,沉淀效率较高。
沉淀池停留时间最小不应超过2min,对于屋顶径流(去除初雨后)等较清洁得雨水在沉淀后能去除70%得悬浮物、40%得有机污染物质,可直接回用于绿地灌溉。
对于道路径流等污染程度较严重得雨水,混凝沉淀能去除60%~80%得污染物,但仍需进一步过滤处理。
(3)过滤。
过滤得目得就是为了进一步去除前处理中剩余得悬浮物固体颗粒、胶体物质、浊度及有机物等,提高出水水质。
雨水在过滤之间应去除初期雨水,否则滤池极易堵塞,对于道路径流.在过滤之间还应增加沉淀工艺。
雨水过滤池设计一般采用单层滤池与双层滤池,单层滤池滤料可采用细砂。
滤料粒径以0。
5~1.2mm为宜,也可粗至1。
5~2.0mm。
滤层厚度为80~l20 mm。
双层滤池滤料采用无烟煤与细砂,滤料粒径与厚度与单层滤池接近.由于使用率低及操作简易得考虑,雨水过滤一般不设反冲洗装置,而就是通过定期清理更换上层滤料得做法防止滤池堵塞。
ﻫﻫﻫ结论
(1)由于城市化过程中不透水地面面积迅速增长与雨水径流量得增加,降雨径流对大气污染物得淋洗及其对地表污染物得冲刷使其成为城市面源污染得主
要形式,有Et渐严重得趋势。
(2)雨水径流有明显得初期冲刷作用,污染物集中在初期得数毫米雨量中,因此,控制初期雨水成为雨水利用系统与城市径流污染控制得一项主要举措初雨弃流装置主要有优先流法弃流池、切换式或小管弃流井、旋流分离式初雨弃流设备、自动翻板式初雨分离器等多种型式。
(3)由于降雨径流得可生化性较差,因此建议采用物化方法对其进行处理,宜采用筛网格栅、混凝沉淀及过滤等工艺。
中国水处理化学品网
几种污泥处理得方法及优缺点分析
①污泥得卫生填埋
这种处置方法简单、易行、成本低,污泥又不需要高度脱水,适应性强。
但就是污泥填埋也存在一些问题,尤指填埋渗滤液与气体得形成。
渗滤液就是一种被严重污染得液体,如果填埋场选址或运行不当会污染地下水环境。
填埋场产生得气体主要就是甲烷,若不采取适当措施会引起爆炸与燃烧.
②污泥得直接土地利用
污泥土地直接利用因投资少、能耗低、运行费用低、有机部分可转化成土壤改良剂成分等优点,被认为就是最有发展潜力得一种处置方式,科学合理得土地利用,可减少污泥带来得负面效应.林地与市政绿化得利用因不易造成食物链得污染而成为污泥土地利用得有效方式。
污泥用于严重扰动得土地(如矿场土地、森林采伐场、垃圾填埋场、地表严重破坏区等需要复垦得土地)得修复与重建,减少了污泥对人类生活得潜在威胁,既处置了污泥又恢复了生态环境.
③污泥得焚烧
湿污泥干化后再直接焚烧应用得较为普遍,没有经过干化得污泥直接进行焚烧不仅十分困难,而且在能耗上也就是极不经济得。
以焚烧为核心得污泥处理方法就是最彻底得污泥处理方法,它能使有机物全部碳化,杀死病原体,可最大限度地减少污泥体积;
但就是其缺点在于处理设施投资大,处理费用高。
污泥处理处置新技术
随着环保力度得加强与人们对已有污泥处理处置技术局限性得进一步认识,世界各国都在投入重金研发新技术,争取找到更经济、更合理得污泥处理方案。
石灰投加技术
脱水后得污泥进入料斗,料斗中加入石灰与氨基璜酸,石灰投量为湿泥量得10%一15%,氨基璜酸得投量约为石灰投量得1%。
由于氨基璜酸在反应过程中产生氨气,增强了整个工艺得杀菌效果,降低了反应温度。
污泥、生石灰与氨基璜酸在料斗中搅拌后,由双螺旋进料机推入柱塞泵进料口,通过柱塞泵送入反应器,在70℃下停留30min,输出得产品可达到美国EPA PART503CLASSA标准。
反应后得污泥泵送至料仓,密封容器中产生得气体经洗涤塔处理后排放。
该工艺得特点:
pH>12,延续时间长,杀菌彻底;
高pH使大部分金属离子沉淀,降低了其可溶性与活跃程度;
污泥得含固率可提高至30%;
去除了污泥中得臭气,系统全密封,无环境污染;
系统全自动,操作维护简单:
加入少量氨基璜酸,减少了石灰用量与反应时间,降低了运行成本。
污泥碳化技术
所谓污泥碳化,就就是通过一定得手段,使污泥中得水分释放出来,同时又最大限度地保留污泥中得碳值,使最终产物中得碳含量大幅提高得过程(SludgeCarbonizationo在世界范围内,污泥碳化主要分为3种。
(1)高温碳化。
碳化时不加压,温度为649—982℃。
先将污泥干化至含水率约30%,然后进入碳化炉高温碳化造粒。
碳化颗粒可以作为低级燃料使用,其热值约为8 360—12540kJ/kg(日本或美国)。
技术上较为成熟得公司包括日本得荏原、三菱重工、巴工业以及美国得IES等。
该技术可以实现污泥得减量化与资源化,但由于其技术复杂,运行成本高,产品中得热值含量低,目前尚未有大规模地应用,最大规模得为30删湿污泥.
(2)中温碳化。
碳化时不加压,温度为426-537℃。
先将污泥干化至含水率约90%,然后进入碳化炉分解。
工艺中产生油、反应水(蒸汽冷凝水)、沼气(未冷凝得空气)与固体碳化物.该技术得代表为澳大利亚ESI公司。
该公司在澳洲建设了1座100t/d得处理厂.该技术可以实现污泥得减量化与资源化,但由于污泥最终得产物过于多样化,利用十分困难。
另外,该技术就是在干化后对污泥实行碳化,其经济效益不明显,除澳洲一家处理厂外,目前尚无其她潜在得用户.
(3)低温碳化.碳化前无需干化,碳化时加压至6—8MPa,碳化温度为315℃,碳
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