?? 對于哲學(xue)來(lai)說，物(wu)(wu)質(zhi)不(bu)滅是(shi)(shi)最基(ji)(ji)本的(de)(de)(de)(de)內容(rong)之一，物(wu)(wu)質(zhi)不(bu)僅(jin)從數(shu)量上說是(shi)(shi)不(bu)滅的(de)(de)(de)(de)，它從質(zhi)量上說也是(shi)(shi)不(bu)滅的(de)(de)(de)(de)。物(wu)(wu)質(zhi)本身具有不(bu)斷(duan)轉化的(de)(de)(de)(de)能力(li)和(he)條(tiao)件。任(ren)何(he)個別事物(wu)(wu)都(dou)不(bu)是(shi)(shi)從“無”中產生的(de)(de)(de)(de)，而是(shi)(shi)從它物(wu)(wu)轉化而來(lai)的(de)(de)(de)(de)事物(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)滅亡也并非變為(wei)“烏有”，而是(shi)(shi)轉化別的(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)質(zhi)形態。可以(yi)說世界正(zheng)是(shi)(shi)因(yin)為(wei)這(zhe)條(tiao)基(ji)(ji)本原理(li)而存(cun)在(zai)(zai)的(de)(de)(de)(de)，所以(yi)在(zai)(zai)污(wu)水廠的(de)(de)(de)(de)運行(xing)中也是(shi)(shi)同(tong)樣(yang)適(shi)用的(de)(de)(de)(de)，但是(shi)(shi)在(zai)(zai)很(hen)多時候，污(wu)水廠的(de)(de)(de)(de)管理(li)人員(yuan)往往忘(wang)記了這(zhe)條(tiao)最基(ji)(ji)本的(de)(de)(de)(de)原理(li)。公眾號(hao)今天就和(he)大家探討下物(wu)(wu)質(zhi)不(bu)滅在(zai)(zai)污(wu)水廠中的(de)(de)(de)(de)應用。 在(zai)污(wu)(wu)水(shui)廠(chang)中最容(rong)易和這個基(ji)本(ben)理(li)(li)(li)論違背的就是(shi)運(yun)營人員對(dui)剩余污(wu)(wu)泥排(pai)放(fang)的控(kong)制管理(li)(li)(li)工作。污(wu)(wu)水(shui)廠(chang)的一(yi)些(xie)管理(li)(li)(li)人員都(dou)比較忽視剩余污(wu)(wu)泥的管理(li)(li)(li)工作，一(yi)般都(dou)認為只要出水(shui)良好就好了(le)，剩余污(wu)(wu)泥隨(sui)便排(pai)就可(ke)以了(le)，反正污(wu)(wu)染(ran)物都(dou)去除了(le)，廠(chang)內就沒什(shen)么問(wen)題了(le)。這其實是(shi)對(dui)這個理(li)(li)(li)論的不明(ming)確造成的。污(wu)(wu)水(shui)廠(chang)沒有把污(wu)(wu)染(ran)物質去除，污(wu)(wu)水(shui)廠(chang)只是(shi)利用微生物降解污(wu)(wu)染(ran)物的自然原(yuan)理(li)(li)(li)，把污(wu)(wu)染(ran)物質轉換了(le)，并沒有憑(ping)空消失(shi)掉(diao)的。
污(wu)(wu)水(shui)(shui)處理(li)是(shi)(shi)(shi)利用微(wei)(wei)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)對污(wu)(wu)水(shui)(shui)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)有(you)(you)(you)(you)機(ji)污(wu)(wu)染物(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)(zhi)降(jiang)解(jie)(jie)，吸收自身所(suo)需要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)營(ying)養(yang)物(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)(zhi)，從(cong)而(er)生(sheng)(sheng)長(chang)繁殖的(de)(de)(de)(de)(de)過程。比如異養(yang)型微(wei)(wei)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)會在好氧(yang)條件下(xia)，對水(shui)(shui)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)有(you)(you)(you)(you)機(ji)物(wu)(wu)(wu)(wu)降(jiang)解(jie)(jie)，污(wu)(wu)水(shui)(shui)處理(li)理(li)論上的(de)(de)(de)(de)(de)有(you)(you)(you)(you)機(ji)物(wu)(wu)(wu)(wu)降(jiang)解(jie)(jie)過程如下(xia)圖所(suo)示，要(yao)注意紅圈(quan)圈(quan)住的(de)(de)(de)(de)(de)部分，除了產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)能量，以及代(dai)(dai)謝(xie)(xie)產(chan)(chan)物(wu)(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)，CO2，NH3以外，還有(you)(you)(you)(you)一(yi)(yi)部分變(bian)成(cheng)(cheng)了細胞(bao)合成(cheng)(cheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)(zhi)，增加了細胞(bao)物(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)(zhi)。這也(ye)就(jiu)是(shi)(shi)(shi)說，微(wei)(wei)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)在降(jiang)解(jie)(jie)有(you)(you)(you)(you)機(ji)物(wu)(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)過程中(zhong)(zhong)，污(wu)(wu)水(shui)(shui)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)有(you)(you)(you)(you)機(ji)物(wu)(wu)(wu)(wu)有(you)(you)(you)(you)三種(zhong)去向，一(yi)(yi)種(zhong)變(bian)成(cheng)(cheng)為(wei)活(huo)性(xing)污(wu)(wu)泥中(zhong)(zhong)微(wei)(wei)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)生(sheng)(sheng)存的(de)(de)(de)(de)(de)能量；一(yi)(yi)種(zhong)變(bian)成(cheng)(cheng)微(wei)(wei)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)生(sheng)(sheng)長(chang)活(huo)動中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)代(dai)(dai)謝(xie)(xie)產(chan)(chan)物(wu)(wu)(wu)(wu)，水(shui)(shui)、CO2、NH3等；一(yi)(yi)種(zhong)就(jiu)是(shi)(shi)(shi)繼(ji)續(xu)合成(cheng)(cheng)新的(de)(de)(de)(de)(de)細胞(bao)，產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)更(geng)多的(de)(de)(de)(de)(de)微(wei)(wei)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)。從(cong)這個微(wei)(wei)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)降(jiang)解(jie)(jie)有(you)(you)(you)(you)機(ji)物(wu)(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)模式(shi)圖可以看到(dao)污(wu)(wu)水(shui)(shui)廠內的(de)(de)(de)(de)(de)有(you)(you)(you)(you)機(ji)物(wu)(wu)(wu)(wu)沒有(you)(you)(you)(you)憑空消失，只是(shi)(shi)(shi)轉(zhuan)(zhuan)化(hua)了，轉(zhuan)(zhuan)化(hua)為(wei)幾種(zhong)形式(shi)，當然(ran)我們(men)希望(wang)它轉(zhuan)(zhuan)化(hua)成(cheng)(cheng)能量，水(shui)(shui)、CO2、NH3是(shi)(shi)(shi)最(zui)好的(de)(de)(de)(de)(de)了，但是(shi)(shi)(shi)微(wei)(wei)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)是(shi)(shi)(shi)要(yao)不斷生(sheng)(sheng)長(chang)代(dai)(dai)謝(xie)(xie)才(cai)會產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)和消耗能量，這也(ye)就(jiu)是(shi)(shi)(shi)必(bi)須有(you)(you)(you)(you)很大一(yi)(yi)部分污(wu)(wu)水(shui)(shui)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)有(you)(you)(you)(you)機(ji)物(wu)(wu)(wu)(wu)轉(zhuan)(zhuan)化(hua)為(wei)細胞(bao)合成(cheng)(cheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)(zhi)，增加了活(huo)性(xing)污(wu)(wu)泥中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)微(wei)(wei)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)數量。 因(yin)此可以(yi)很明確的(de)(de)(de)知(zhi)道(dao)污(wu)(wu)水廠(chang)在(zai)處理(li)每(mei)日進入廠(chang)內的(de)(de)(de)污(wu)(wu)水中有機(ji)物(wu)的(de)(de)(de)時候，通俗(su)的(de)(de)(de)說處理(li)進水中的(de)(de)(de)COD（或者BOD）的(de)(de)(de)時候，每(mei)天都是(shi)要產生(sheng)新生(sheng)的(de)(de)(de)微生(sheng)物(wu)的(de)(de)(de)，這(zhe)(zhe)些微生(sheng)物(wu)每(mei)天都在(zai)增(zeng)加了活性污(wu)(wu)泥的(de)(de)(de)量，而(er)從污(wu)(wu)水廠(chang)的(de)(de)(de)管理(li)宏(hong)觀上講(jiang)，就是(shi)污(wu)(wu)泥濃度在(zai)不斷上升，這(zhe)(zhe)必須要通過剩余(yu)污(wu)(wu)泥的(de)(de)(de)排放(fang)(fang)來將這(zhe)(zhe)部分增(zeng)加的(de)(de)(de)污(wu)(wu)泥量排放(fang)(fang)到(dao)系(xi)統外(wai)，其實也(ye)就是(shi)把進入到(dao)污(wu)(wu)水廠(chang)的(de)(de)(de)大部分有機(ji)物(wu)以(yi)剩余(yu)污(wu)(wu)泥形式(shi)排放(fang)(fang)到(dao)系(xi)統外(wai)，這(zhe)(zhe)就是(shi)有機(ji)物(wu)的(de)(de)(de)物(wu)質不滅原理(li)在(zai)污(wu)(wu)水廠(chang)的(de)(de)(de)體現。 除了有(you)機(ji)(ji)(ji)物以(yi)外，污(wu)(wu)水(shui)(shui)廠(chang)(chang)內(nei)的(de)(de)(de)(de)其他的(de)(de)(de)(de)污(wu)(wu)染物質也(ye)一(yi)樣存在(zai)(zai)物質不(bu)滅(mie)的(de)(de)(de)(de)原理(li)。最突出就是(shi)(shi)SS，懸浮固體(ti)特別(bie)是(shi)(shi)不(bu)揮發的(de)(de)(de)(de)懸浮無(wu)(wu)機(ji)(ji)(ji)顆粒(li)，在(zai)(zai)污(wu)(wu)水(shui)(shui)廠(chang)(chang)中是(shi)(shi)絕對(dui)不(bu)會憑空消失的(de)(de)(de)(de)，微(wei)生物是(shi)(shi)無(wu)(wu)法(fa)對(dui)無(wu)(wu)機(ji)(ji)(ji)顆粒(li)進行降解的(de)(de)(de)(de)，這也(ye)就是(shi)(shi)說(shuo)在(zai)(zai)雨污(wu)(wu)合流的(de)(de)(de)(de)污(wu)(wu)水(shui)(shui)管網體(ti)系中，雨季期(qi)間(jian)帶入大(da)量的(de)(de)(de)(de)無(wu)(wu)機(ji)(ji)(ji)泥(ni)(ni)沙，是(shi)(shi)一(yi)定要通過污(wu)(wu)水(shui)(shui)廠(chang)(chang)的(de)(de)(de)(de)各(ge)(ge)(ge)種處(chu)理(li)構筑(zhu)物處(chu)理(li)掉(diao)的(de)(de)(de)(de)。比(bi)如在(zai)(zai)預處(chu)理(li)段(duan)的(de)(de)(de)(de)沉砂池內(nei)的(de)(de)(de)(de)無(wu)(wu)機(ji)(ji)(ji)砂粒(li)的(de)(de)(de)(de)去(qu)除、在(zai)(zai)生化處(chu)理(li)段(duan)的(de)(de)(de)(de)無(wu)(wu)機(ji)(ji)(ji)比(bi)例較(jiao)高(gao)的(de)(de)(de)(de)剩(sheng)余(yu)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)的(de)(de)(de)(de)排(pai)放、在(zai)(zai)深度處(chu)理(li)段(duan)混凝劑投加后生成的(de)(de)(de)(de)化學絮凝體(ti)結合污(wu)(wu)泥(ni)(ni)顆粒(li)生成的(de)(de)(de)(de)化學污(wu)(wu)泥(ni)(ni)的(de)(de)(de)(de)排(pai)放等。進水(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)SS從數(shu)百mg/L到10mg/L以(yi)內(nei)，這部分SS沒有(you)憑空消失，只是(shi)(shi)在(zai)(zai)污(wu)(wu)水(shui)(shui)廠(chang)(chang)的(de)(de)(de)(de)各(ge)(ge)(ge)個處(chu)理(li)階段(duan)轉化成了各(ge)(ge)(ge)種污(wu)(wu)泥(ni)(ni)，最終通過污(wu)(wu)泥(ni)(ni)脫水(shui)(shui)機(ji)(ji)(ji)脫水(shui)(shui)成泥(ni)(ni)餅外運出去(qu)。這就是(shi)(shi)污(wu)(wu)水(shui)(shui)廠(chang)(chang)內(nei)SS的(de)(de)(de)(de)物質不(bu)滅(mie)原理(li)的(de)(de)(de)(de)體(ti)現。 城(cheng)市污(wu)(wu)水中的(de)(de)(de)TP對于微(wei)生物細胞(bao)來說是(shi)(shi)(shi)產生能量和構(gou)成細胞(bao)的(de)(de)(de)的(de)(de)(de)物質(zhi)，但是(shi)(shi)(shi)它的(de)(de)(de)去除(chu)(chu)除(chu)(chu)了微(wei)生物細胞(bao)本(ben)身所需的(de)(de)(de)極少的(de)(de)(de)一部分(fen)之外，大部分(fen)都要通(tong)過聚(ju)磷(lin)(lin)(lin)菌本(ben)身大量聚(ju)集的(de)(de)(de)磷(lin)(lin)(lin)以后(hou)隨(sui)著(zhu)剩余(yu)污(wu)(wu)泥(ni)排(pai)出系統外，如果(guo)是(shi)(shi)(shi)化學除(chu)(chu)磷(lin)(lin)(lin)，根據(ju)化學除(chu)(chu)磷(lin)(lin)(lin)的(de)(de)(de)基本(ben)原理，要生成含磷(lin)(lin)(lin)的(de)(de)(de)沉淀(dian)物質(zhi)進行去除(chu)(chu)，這(zhe)都是(shi)(shi)(shi)要通(tong)過排(pai)放化學污(wu)(wu)泥(ni)來實現(xian)的(de)(de)(de)。磷(lin)(lin)(lin)的(de)(de)(de)去除(chu)(chu)也(ye)不是(shi)(shi)(shi)在(zai)污(wu)(wu)水廠(chang)里憑空消失的(de)(de)(de)，而是(shi)(shi)(shi)通(tong)過剩余(yu)污(wu)(wu)泥(ni)的(de)(de)(de)排(pai)放來實現(xian)，如果(guo)統計的(de)(de)(de)手段足夠精準，是(shi)(shi)(shi)可以實現(xian)污(wu)(wu)水廠(chang)內的(de)(de)(de)磷(lin)(lin)(lin)的(de)(de)(de)物料平(ping)衡的(de)(de)(de)，這(zhe)也(ye)是(shi)(shi)(shi)污(wu)(wu)水廠(chang)內TP的(de)(de)(de)物質(zhi)不滅。 總氮(dan)(dan)(dan)(dan)的(de)(de)(de)(de)(de)去(qu)除(chu)(chu)，運行(xing)人員(yuan)都比(bi)較明確了(le)(le)，通(tong)過(guo)兩(liang)步反應完成(cheng)(cheng)(cheng)以(yi)后，最終變(bian)(bian)成(cheng)(cheng)(cheng)氮(dan)(dan)(dan)(dan)氣(qi)釋(shi)(shi)放(fang)(fang)(fang)到(dao)空氣(qi)中(zhong)(zhong)去(qu)，這個過(guo)程進(jin)水的(de)(de)(de)(de)(de)含氮(dan)(dan)(dan)(dan)物(wu)質大(da)部(bu)分(fen)(fen)(fen)(fen)是(shi)變(bian)(bian)成(cheng)(cheng)(cheng)氮(dan)(dan)(dan)(dan)氣(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)，也(ye)就是(shi)氮(dan)(dan)(dan)(dan)物(wu)質沒有(you)消失(shi)(shi)，是(shi)轉化成(cheng)(cheng)(cheng)氮(dan)(dan)(dan)(dan)氣(qi)釋(shi)(shi)放(fang)(fang)(fang)了(le)(le)。特別(bie)要(yao)強(qiang)調(diao)的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)，除(chu)(chu)了(le)(le)轉化成(cheng)(cheng)(cheng)氮(dan)(dan)(dan)(dan)氣(qi)釋(shi)(shi)放(fang)(fang)(fang)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)部(bu)分(fen)(fen)(fen)(fen)以(yi)外，根據微(wei)生(sheng)物(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)構成(cheng)(cheng)(cheng)比(bi)例C:N:P=100：5：1的(de)(de)(de)(de)(de)比(bi)例關(guan)系(xi)，還有(you)一(yi)(yi)部(bu)分(fen)(fen)(fen)(fen)氮(dan)(dan)(dan)(dan)也(ye)組成(cheng)(cheng)(cheng)了(le)(le)微(wei)生(sheng)物(wu)細胞，成(cheng)(cheng)(cheng)為活(huo)性污(wu)泥(ni)(ni)(ni)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)部(bu)分(fen)(fen)(fen)(fen)，所以(yi)通(tong)過(guo)剩余污(wu)泥(ni)(ni)(ni)也(ye)是(shi)可以(yi)去(qu)除(chu)(chu)一(yi)(yi)部(bu)分(fen)(fen)(fen)(fen)氮(dan)(dan)(dan)(dan)的(de)(de)(de)(de)(de)。在(zai)一(yi)(yi)些污(wu)水廠(chang)中(zhong)(zhong)發現(xian)將(jiang)剩余污(wu)泥(ni)(ni)(ni)臨時排入到(dao)廠(chang)內(nei)構筑物(wu)內(nei)后，長期放(fang)(fang)(fang)置以(yi)后這部(bu)分(fen)(fen)(fen)(fen)污(wu)泥(ni)(ni)(ni)的(de)(de)(de)(de)(de)總氮(dan)(dan)(dan)(dan)總磷是(shi)非常高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)，這主要(yao)都是(shi)來自于進(jin)水的(de)(de)(de)(de)(de)氮(dan)(dan)(dan)(dan)合成(cheng)(cheng)(cheng)到(dao)了(le)(le)活(huo)性污(wu)泥(ni)(ni)(ni)內(nei)部(bu)，濃縮后就使這些放(fang)(fang)(fang)置的(de)(de)(de)(de)(de)剩余污(wu)泥(ni)(ni)(ni)總氮(dan)(dan)(dan)(dan)變(bian)(bian)得很高(gao)，檢測的(de)(de)(de)(de)(de)數值高(gao)達200mg/L的(de)(de)(de)(de)(de)總氮(dan)(dan)(dan)(dan)，這也(ye)正說明了(le)(le)進(jin)水中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)總氮(dan)(dan)(dan)(dan)一(yi)(yi)部(bu)分(fen)(fen)(fen)(fen)變(bian)(bian)成(cheng)(cheng)(cheng)氮(dan)(dan)(dan)(dan)氣(qi)釋(shi)(shi)放(fang)(fang)(fang)，一(yi)(yi)部(bu)分(fen)(fen)(fen)(fen)成(cheng)(cheng)(cheng)為剩余污(wu)泥(ni)(ni)(ni)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)微(wei)生(sheng)物(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)組成(cheng)(cheng)(cheng)部(bu)分(fen)(fen)(fen)(fen)。污(wu)水廠(chang)的(de)(de)(de)(de)(de)總氮(dan)(dan)(dan)(dan)也(ye)是(shi)物(wu)質不滅的(de)(de)(de)(de)(de)，沒有(you)憑空消失(shi)(shi)掉。 無論哪一(yi)種(zhong)污(wu)水的(de)(de)(de)(de)污(wu)染組分(fen)，在污(wu)水廠(chang)內(nei)都(dou)是(shi)(shi)有(you)跡可循(xun)的(de)(de)(de)(de)，都(dou)沒有(you)憑空(kong)消失，都(dou)只是(shi)(shi)從(cong)一(yi)種(zhong)形態(tai)轉(zhuan)化(hua)成為另外一(yi)種(zhong)形態(tai)，而(er)最(zui)常見(jian)的(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)轉(zhuan)化(hua)到(dao)(dao)活性污(wu)泥中，污(wu)水廠(chang)需要通過(guo)排(pai)放(fang)剩余污(wu)泥來把這些(xie)污(wu)染物質(zhi)從(cong)系統中最(zui)終排(pai)出去(qu)(qu)，污(wu)水廠(chang)不(bu)是(shi)(shi)一(yi)個把污(wu)水中污(wu)染組分(fen)變魔(mo)術一(yi)樣消失的(de)(de)(de)(de)場所(suo)(suo)，它只是(shi)(shi)把污(wu)染物質(zhi)轉(zhuan)化(hua)，集中，濃縮到(dao)(dao)污(wu)泥里去(qu)(qu)的(de)(de)(de)(de)一(yi)種(zhong)工藝(yi)場所(suo)(suo)。對于污(wu)水廠(chang)的(de)(de)(de)(de)技術管理(li)人員要清(qing)楚的(de)(de)(de)(de)認識到(dao)(dao)這一(yi)點(dian)，及時有(you)效的(de)(de)(de)(de)排(pai)放(fang)剩余污(wu)泥，是(shi)(shi)每個污(wu)水廠(chang)運行管理(li)最(zui)重要的(de)(de)(de)(de)工藝(yi)管理(li)內(nei)容。 同理大家(jia)可以(yi)推演下，現(xian)階段每(mei)個(ge)污(wu)水廠投加(jia)了(le)(le)(le)大量的(de)化學藥(yao)劑(ji)(ji)來(lai)去(qu)除(chu)總(zong)磷總(zong)氮，根據物質不滅的(de)基本原理，這些(xie)(xie)藥(yao)劑(ji)(ji)并沒有消失，那(nei)它去(qu)哪里(li)了(le)(le)(le)呢(ni)？一(yi)些(xie)(xie)變成了(le)(le)(le)水和二氧化碳（投加(jia)的(de)碳源），剩余(yu)部分(fen)當然(ran)是(shi)(shi)在污(wu)泥里(li)面，所以(yi)當污(wu)水廠投加(jia)藥(yao)劑(ji)(ji)的(de)時(shi)候，無(wu)形(xing)中是(shi)(shi)在支(zhi)出兩(liang)份(fen)資金(jin)，一(yi)份(fen)是(shi)(shi)藥(yao)劑(ji)(ji)本身(shen)的(de)費用(yong)，另一(yi)部分(fen)是(shi)(shi)把這些(xie)(xie)藥(yao)劑(ji)(ji)變成的(de)污(wu)泥再從(cong)系統里(li)脫水外運的(de)污(wu)泥處(chu)置費用(yong)。 |
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