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== Die anaeroben Biokonverters ==
== Die anaeroben Biokonverters ==


Die Bestimmung eines anaeroben Biokonverter, auf Schaubild 1 zu ergeben, benutzt bakterielle biologische Prozesse, indem organische Substanz in Abwesenheit von Sauerstoff verbraucht.
Das Ziel eines anaeroben Biokonverters, auf Schaubild 1 zu sehen, ist es, bakterielle biologische Prozesse zu benutzen, um organischen Stoff in der Abwesenheit von Sauerstoff zu verbrauchen.
[[Image:Arcata-6678.jpg|thumb|200px|left| Schaubild 1: Arcata Biokonverter<br />Source: Appropedia Image Library]][[Image:Treatment_layout_highlight.GIF|thumb|200px|left|[http://www.appropedia.org/Arcata_Marsh_headworks Schaubild 2: Treatment Plant Layout<br />Source: FOAM--Friends of the Arcata Marsh]]]
[[Image:Arcata-6678.jpg|thumb|200px|left| Schaubild 1: Arcata Biokonverter<br />Source: Appropedia Image Library]][[Image:Treatment_layout_highlight.GIF|thumb|200px|left|[[Arcata_Marsh_headworks|Schaubild 2: Treatment Plant Layout<br />Source: FOAM--Friends of the Arcata Marsh]]]]
Im Falle von dem [[Arcata Wastewater Treatment Center|Arcata Abwasser Aufbereitungszentrum]] der Biokonverter bearbeitet grobe Abwasser von der anfänglicher Aufberitung. Während Abwassers durch [[Arcata_Marsh_headworks|das Kopfleitwerk]] und [[Arcata_Marsh_Clarifiers|Nachklärbecken]] (Figure 2)<ref>[http://www.humboldt.edu/~ere_dept/marsh/FOAM.html#top FOAM--Friends of the Arcata Marsh, May 1995]</ref> läuft, die organische Substanz schied ab und sie geht zur den Biokonverters für Aufbereitung. Das Wasser ist abgetrennt und es geht zur den oxidieren Teichen.<br><br><br><br>
Im Falle von dem [[Arcata Wastewater Treatment Center|Arcata Abwasser Aufbereitungszentrum]] bearbeitet der Biokonverter Abwasser von der ersten Aufbereitung. Während Abwasser durch [[Arcata_Marsh_headworks|das Kopfleitwerk]] und [[Arcata_Marsh_Clarifiers|Nachklärbecken]] (Figure 2)<ref>[http://www.humboldt.edu/~ere_dept/marsh/FOAM.html#top FOAM--Friends of the Arcata Marsh, May 1995]</ref> läuft, wird der organische Stoff abgeschieden und zum Biokonverter für Aufbereitung abgeschickt. Das Wasser wird zu den Oxidationsteichen abgeleitet.<br><br><br><br>
 


 
== Zeitabschnitte der anaeroben Faulung ==
== Der Zeitabschnitt der anaeroben Faulung ==
Die anaerobe Faulung der organischen Abwasserinhaltsstoffe beachten die Schritte,auf Schaubild 3 zu ergeben.<ref>[http://www.epa.gov EPA- Region 9]</ref>.  Das dritte Schaubild beschreibt die Bestimmung der organischen Abwasserinhaltsstoffe,dass Sie durchlaufen, um die Endeprodukte von Kohlendioxid(CO<sub>2</sub>), Methan(CH<sub>4</sub>), und verdaute beständig Komposterde zu werden.<br>
Die anaerobe Faulung der organischen Abwasserinhaltsstoffe beachten die Schritte,auf Schaubild 3 zu ergeben.<ref>[http://www.epa.gov EPA- Region 9]</ref>.  Das dritte Schaubild beschreibt die Bestimmung der organischen Abwasserinhaltsstoffe,dass Sie durchlaufen, um die Endeprodukte von Kohlendioxid(CO<sub>2</sub>), Methan(CH<sub>4</sub>), und verdaute beständig Komposterde zu werden.<br>


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===Die Hydrolyse Zeitabschnitt===
===Der Zeitabschnitt der Hydrolyse===
<br>''Lateinisch~'' Hydro- (wasser) und -lysis (breche)<br>
<br>''Lateinisch~'' Hydro- (wasser) und -lyse (breche)<br>


<br> Jetzt wassere Moleküle reagiert auf dem schwierigem organischem Molekül und Sie unterbrechen in kleinen Teile. Die bakterielle Faulung bedingt die Beschädigung des wichtigen organischen Bauelement wie Zucker,Fette und Eiweißstoffe auf ihren
<br> Jetzt wassere Moleküle reagiert auf dem schwierigem organischem Molekül und Sie unterbrechen in kleinen Teile. Die bakterielle Faulung bedingt die Beschädigung des wichtigen organischen Bauelement wie Zucker,Fette und Eiweißstoffe auf ihren
Monosacchariden, Fettsäuren und Aminosäuren Untereinheiten.<ref>
Monosacchariden, Fettsäuren und Aminosäuren Untereinheiten.<ref>
[http://www.fao.org/docrep/w7241e/w7241e0f.htm Food and Agriculture Orginzation of the United Nations]
[http://www.fao.org/docrep/w7241e/w7241e0f.htm Food and Agriculture Orginazation of the United Nations]
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===Acidogenesis (fermentation)Phase===
<br />''Latin~'' Acido- (sour, as in excess lactic acid in sour milk or excess citric acid in a sour lemon) and -genesis (creation)<br />The enzymes used by the bacteria in the Hydrolysis stage, continue to break the smaller organic subunits into even smaller parts.  The sugars are digested the same way that yeast produce alcohols.  Largely, the fatty and amino acids are metabolised in the following Acetogenesis phase.  Production of gaseous by-products such as carbon dioxide (CO<sub>2</sub>)  and hydrogen (H<sub>2</sub>) are elevated during this phase.  The hydrogen gas (H<sub>2</sub>) plays a pivotal role in the final methane-conversion process.
===Acetogenesis Phase===
<br />''Latin~'' Aceto-(vinegar, product of acetic acid) and -genesis (creation)<br />This stage generates acetate and other molecules which break into methane in the next stage.  This is accomplished in coordination with the hydrogen gases (H<sub>2</sub>) formed and the bacterial enzymatic digestion where the organic matter has been broken down to its more basic components.
===Methanogesis Phase===
<br />''Latin~'' Methano-(methane)and -genesis(creation) <br/> This stage describes the final step in the digeation of organic material into its simplest form of methane, one carbon bonded to four hydrogens.  This methane is produced from the many molecules present at this point.  Take for example, a product formed from the previous stage, called an acetate anion:<br /> <center>H<sub>3</sub>CCOO-</center><br />The methyl component (H<sub>3</sub>C-) on the left side needs only react with one hydrogen to break away from the ester and become one molecule of methane (CH<sub>4</sub>).


== Benefits of Digesters ==
===Der Zeitabschnitt der Azidogenese (die Fermentierung)===
The digesters in Arcata have increased efficiency and use of energy in the waste they receive by generating biogas (methane) in their processThe methane is used as a fuel for heating boilers that control the temperature of the organic matterAt the end of the digestion process, the 'treated' sludge is dried to produce a nutrient-rich compost.
<br />''Lateinisch~'' Azido- (sauer, wie überschüssige die Hydroxypropionsäure auf sauerer Milch oder überschüssige Zitronensäure auf einer sauerer Zitrone) und -genese (die Anlage)
===Cogeneration Process===
 
<br />Cogeneration refers to the use of methane, produced in the metabolic digestion of organic material to creating heat and/ or electrical power. The use of Combined Heat and Power (CHP) illustrates the potential for the reduction of energy consumption in treatment of wastewater and the creation of electricity for municipal grids. The Environmental Protection Agency (EPA) diagrams the process in Figure 4, WWTF refers to wastewater treatment facility:<br /><br />[[Image:cogen copy.jpg]]<br />[http://www.epa.gov/CHP/markets/wastewater_fs.html Fig. 4: Cogeneration Schematic <br /> Source: EPA Wastewater Fact Sheet]
<br />Die Enzyme von der Hydrolyse unterbrchen noch die kleine organische Untereinheiten auf kleineren Teilen.  Die Zucker verdauen wie das Äthanol von Bierhefe .Großtenteils, Fettsäueren und Aminosäueren metabolisieren im Folgenden ZeitabschnittDie Bereitung des gashaltigen Abprodukts wie Kohlendioxid (CO<sub>2</sub>) und Wasserstoff (H<sub>2</sub>) erheben wahrend des ZeitabschnittsDer Wasserstoff (H<sub>2</sub>) spielt eine entscheidende Rolle in dem letztem Prozess von dem Umsatz  des Methans.
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===Der Zeitabschnitt der Acetogenese===
 
<br />''Lateinisch~'' Aceto-(der Essig, produkt von der Essigsäure) and -genese (die Anlage)<br />Dieser Abschnitt entwickelt Azetat und andere Moleküle,die im nächstem Zeitabschnitt in Methan unterbrechen.  Diese Aktion hat mit der Abstimmung zwischen den Wasserstoff,die in früherem Zeitabschnitt errichtet, (H<sub>2</sub>) und dem bakteriellem enzymatischem Aufschluss,der wo die organische Substanz in ihre Grundteile unterbrecht.
 
===Der Zeitabschnitt der Methanogenese===
 
<br />''Lateinisch~'' Methano-(das Methan)and -genese(die Anlage) <br/> Dieser Abschnitt ist der letzte Schritt von dem Aufschluss des organischen Kohlenstoffs, der in seine arglose Förmlichkeit des Methans wird. Die arglose Förmlichkeit des Methans ist eine Molekul Kohlenstoff mit drei Molekülen Wasserstoff. Dieses Methan hat von vielen anwesenden Moleküle bewirkt. Zum Beispiel, ein Produkt heisst Azetatanion, das in dem früherem Abschnitt errichtet:<br /> <center>H<sub>3</sub>CCOO-</center><br z/>Der Methylbestandteil(H<sub>3</sub>C-) am links braucht mit nur eine Molekul Wasserstoff zu reagieren, damit er von Ester losbrechen kann und er wird eine Molekul Wasserstoff (CH<sub>4</sub>).
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== Vorteile des Biokonverters ==
Die Biokonverters in Arcata hat die Auslastung und die Benutzung der Energie, die von dem Abwasser bekommt, erhöhen, indem sie das Biogas (Methan) in ihren Prozess anlegen. Das Methan benutzt wie ein Benzin für den Heißwasserspeicher, der die Termperatur des Kohlenstoffs kontrolliert. Am Ende die Faulung bewirkt der behandelte Klärschlamm, der ausgedörrt ist, nährstoffreiche Komposterde.
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===Die Kraft-Wärme-Kopplung===
<br />Die Kraft-Wärme-Kopplung erwähnt zu der Benutzung des Methans, die in der metabolische Faulung des organischen Kohlenstoffs bewirkt. Dieser Prozess macht Hitze und auch elektrische Leistung. Die Benutzung der Kraftwärmekopplung schaut die Möglichkeit für den Abbau des Energieverbrauchs von der Aufbereitung des Abwassers und die Anlage der Elektrizität für das stadtische Flächenraster. Die Umweltschutzbehörde(EPA) schaut den Prozess auf Schaubild 4, WWTF erwähnt zu Abwasseraufbereitungfazilität:<br /><br />[[Image:cogen copy.jpg]]<br />[http://www.epa.gov/CHP/markets/wastewater_fs.html Schaubild 4: Das Kraft-Wärme-Kopplung Schaltbild <br /> Bezugsquelle: EPA Abwasser Tatsachepapier]


The [http://www.energy.ca.gov/process/pubs/encina.pdf Encina Wastewater Authority] and the [http://www.energy.ca.gov/process/pubs/ebmud.pdf East Bay Municipal Utility District]<ref>[http://www.energy.ca.gov/process/water/wastewater_treatment.html California Energy Commission - Waste/Wastewater Process Energy, Page Updated: April 18, 2003]</ref> have shown what can be realized with a system that allows for enrgy savings and electric production from cogeneration. Arcata Wastewater Treatment Plant has an electircal cogeneration facility built in the 1980's that is currently offline due to operational difficulties. The City of Arcata is investigating solutions to bring congenerated electricity back online.<ref>[http://www.cacities.org/resource_files/26348.arcata%20ghg_final.pdf City of Arcata- Draft for Community Greenhouse Gas Reduction Plan]</ref>
Die[http://www.energy.ca.gov/process/pubs/encina.pdf Encina Abwasser Autorität] und der [http://www.energy.ca.gov/process/pubs/ebmud.pdf East Bay stadtische Brauchbarkeitdistrikt]<ref>[http://www.energy.ca.gov/process/water/wastewater_treatment.html California Energy Commission - Waste/Wastewater Process Energy, Page Updated: April 18, 2003]</ref> schauen die Ausführungen eines Aufbaus, der Energiesparen und Elektrizitätanfertigung von der Kraft-Wärme-Kopplung lasst. Arcata Abwasser Aufbereitungszentrum hat eine elektrische Kraft-Wärme-Kopplungfazilität, die baut während Jahren 1980, und Sie ist jetzt kaputt, weil sie betriebliche Schwierigkeiten hat. Arcata ermittelt jetzt Lösungen, um der Kraft-Wärme-Kopplungsstrom zurückzubringen.<ref>[http://www.cacities.org/resource_files/26348.arcata%20ghg_final.pdf Stadt Arcata- Papier über Gemeinsamkeit-treibhausgas Absenkung]</ref>


<br />However, the Arcata Wastewater Treatment Plant does use the energy of combusting methane to run boilers which bring the temperature of the sludge to around 99 degrees Fahrenheit. This allows the creation of favorable environments for Mesophilic (''Latin''~ warm-loving) and Thermophilic (''Latin''~ hot-loving) bacteria that are digesting the activated sludge. The primary digester is heated, the secondary tank for digested solids is not.
<br />Aber Arcata Abwasser Aufbereitungszentrum benutzt die Energie des verbrennenten Methans nicht,um der Heißwasserspeicher zu ablaufen.Er reguliert die Temperatur des Klärschlamms um 99 Grad Fahrenheit. Dieser lasst die Anlage der erfolgreichen Nachbarschaften für Mesophilen(''Latin''~ warmlieb) und Thermophilen (''Latin''~ heißlieb) Bazillen, die die aktivierte Klärschlamm verdaut.Der anfängliche Biokonverter ist beheizt,aber der sekundär Behälter für die faulende Abwasserinhaltsstoffe ist nicht beheizt.




===Reduction of Greenhouse Gas Emissions===
===Der Abbau der Treibhausgasemissionen===
<br />Since all carbon dioxide (CO<sub>2</sub>) that is emitted from the anaerobic digestion process was already embedded in the organic material being digested, no additional carbon dioxide is created while methane is producedCarbon dioxide is generated when methane (CH<sub>4</sub>) is combusted as biogas, this actually reduces greenhouse gases since methane is approximately 20 times more dangerous a greenhouse gas than carbon dioxide.<br />
<br />Weil alle die Kohlendioxid (CO<sub>2</sub>), die während anaeroben Faulung emittiert, schon in dem organischer Kohlenstoff,der jetzt verdaut,einkapselt, keine zusätzliche Kohlendioxid entwerft während der Bereitung des MethansKohlendioxid entwickelt,wenn Methan(CH<sub>4</sub>)wie Biogas verbrennt.Sie baut die Treibhausgasemissionen ab, weil Methan ist etwa 20 mal mehr gefährlich als Kohlendioxid.<br />
===Digestate([[Arcata_marsh_compost|Compost]])===
===Der Gärgute([[Arcata_marsh_compost|Kompost]])===
<br />The remaining solids present a nutrient substrate for compost material. The Arcata Wastewater Treatment Plant also uses the digested solid as a mixing point to compost invasive hydrocotyl that is removed from treatment ponds.
<br />Die übrige Abwasserinhaltsstoffe bietet ein nährstoffreiches Substrat für Komposterde an. Arcata Abwasser Aufbereitungszentrum benutzt auch die verdaute Abwasserinhaltsstoffe als dem Verknüpfungspunkt, um angreifend Hydrocotyl, die von Abwasserteichen abbaut, zu kompostieren.
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<br />


== References ==
== Quellenangabe ==
<references/>
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Revision as of 04:29, 6 July 2010

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Die anaeroben Biokonverters

Das Ziel eines anaeroben Biokonverters, auf Schaubild 1 zu sehen, ist es, bakterielle biologische Prozesse zu benutzen, um organischen Stoff in der Abwesenheit von Sauerstoff zu verbrauchen.

Schaubild 1: Arcata Biokonverter
Source: Appropedia Image Library
Schaubild 2: Treatment Plant Layout
Source: FOAM--Friends of the Arcata Marsh

Im Falle von dem Arcata Abwasser Aufbereitungszentrum bearbeitet der Biokonverter Abwasser von der ersten Aufbereitung. Während Abwasser durch das Kopfleitwerk und Nachklärbecken (Figure 2)[1] läuft, wird der organische Stoff abgeschieden und zum Biokonverter für Aufbereitung abgeschickt. Das Wasser wird zu den Oxidationsteichen abgeleitet.



Zeitabschnitte der anaeroben Faulung

Die anaerobe Faulung der organischen Abwasserinhaltsstoffe beachten die Schritte,auf Schaubild 3 zu ergeben.[2]. Das dritte Schaubild beschreibt die Bestimmung der organischen Abwasserinhaltsstoffe,dass Sie durchlaufen, um die Endeprodukte von Kohlendioxid(CO2), Methan(CH4), und verdaute beständig Komposterde zu werden.

Schaubild 3: Bacteria break down of complex organic molecules
Source: EPA- Region 9

1.) Hydrolysis: Water-based breakdown of organic matter.
2.) Fermentation: Fatty acids generating acetic acids, CO2 and H2.
3.) Acetogenesis: Creation of addtional acetic acid, CO2 and H2 from Fermentation products.
4.) Methanogenesis: Generation of methane from acetic acid CO2 and H2.


Der Zeitabschnitt der Hydrolyse


Lateinisch~ Hydro- (wasser) und -lyse (breche)


Jetzt wassere Moleküle reagiert auf dem schwierigem organischem Molekül und Sie unterbrechen in kleinen Teile. Die bakterielle Faulung bedingt die Beschädigung des wichtigen organischen Bauelement wie Zucker,Fette und Eiweißstoffe auf ihren Monosacchariden, Fettsäuren und Aminosäuren Untereinheiten.[3]

Der Zeitabschnitt der Azidogenese (die Fermentierung)


Lateinisch~ Azido- (sauer, wie überschüssige die Hydroxypropionsäure auf sauerer Milch oder überschüssige Zitronensäure auf einer sauerer Zitrone) und -genese (die Anlage)


Die Enzyme von der Hydrolyse unterbrchen noch die kleine organische Untereinheiten auf kleineren Teilen. Die Zucker verdauen wie das Äthanol von Bierhefe .Großtenteils, Fettsäueren und Aminosäueren metabolisieren im Folgenden Zeitabschnitt. Die Bereitung des gashaltigen Abprodukts wie Kohlendioxid (CO2) und Wasserstoff (H2) erheben wahrend des Zeitabschnitts. Der Wasserstoff (H2) spielt eine entscheidende Rolle in dem letztem Prozess von dem Umsatz des Methans.

Der Zeitabschnitt der Acetogenese


Lateinisch~ Aceto-(der Essig, produkt von der Essigsäure) and -genese (die Anlage)
Dieser Abschnitt entwickelt Azetat und andere Moleküle,die im nächstem Zeitabschnitt in Methan unterbrechen. Diese Aktion hat mit der Abstimmung zwischen den Wasserstoff,die in früherem Zeitabschnitt errichtet, (H2) und dem bakteriellem enzymatischem Aufschluss,der wo die organische Substanz in ihre Grundteile unterbrecht.

Der Zeitabschnitt der Methanogenese


Lateinisch~ Methano-(das Methan)and -genese(die Anlage)
Dieser Abschnitt ist der letzte Schritt von dem Aufschluss des organischen Kohlenstoffs, der in seine arglose Förmlichkeit des Methans wird. Die arglose Förmlichkeit des Methans ist eine Molekul Kohlenstoff mit drei Molekülen Wasserstoff. Dieses Methan hat von vielen anwesenden Moleküle bewirkt. Zum Beispiel, ein Produkt heisst Azetatanion, das in dem früherem Abschnitt errichtet:

H3CCOO-


Der Methylbestandteil(H3C-) am links braucht mit nur eine Molekul Wasserstoff zu reagieren, damit er von Ester losbrechen kann und er wird eine Molekul Wasserstoff (CH4).


Vorteile des Biokonverters

Die Biokonverters in Arcata hat die Auslastung und die Benutzung der Energie, die von dem Abwasser bekommt, erhöhen, indem sie das Biogas (Methan) in ihren Prozess anlegen. Das Methan benutzt wie ein Benzin für den Heißwasserspeicher, der die Termperatur des Kohlenstoffs kontrolliert. Am Ende die Faulung bewirkt der behandelte Klärschlamm, der ausgedörrt ist, nährstoffreiche Komposterde.

Die Kraft-Wärme-Kopplung


Die Kraft-Wärme-Kopplung erwähnt zu der Benutzung des Methans, die in der metabolische Faulung des organischen Kohlenstoffs bewirkt. Dieser Prozess macht Hitze und auch elektrische Leistung. Die Benutzung der Kraftwärmekopplung schaut die Möglichkeit für den Abbau des Energieverbrauchs von der Aufbereitung des Abwassers und die Anlage der Elektrizität für das stadtische Flächenraster. Die Umweltschutzbehörde(EPA) schaut den Prozess auf Schaubild 4, WWTF erwähnt zu Abwasseraufbereitungfazilität:

Cogen copy.jpg
Schaubild 4: Das Kraft-Wärme-Kopplung Schaltbild
Bezugsquelle: EPA Abwasser Tatsachepapier

DieEncina Abwasser Autorität und der East Bay stadtische Brauchbarkeitdistrikt[4] schauen die Ausführungen eines Aufbaus, der Energiesparen und Elektrizitätanfertigung von der Kraft-Wärme-Kopplung lasst. Arcata Abwasser Aufbereitungszentrum hat eine elektrische Kraft-Wärme-Kopplungfazilität, die baut während Jahren 1980, und Sie ist jetzt kaputt, weil sie betriebliche Schwierigkeiten hat. Arcata ermittelt jetzt Lösungen, um der Kraft-Wärme-Kopplungsstrom zurückzubringen.[5]


Aber Arcata Abwasser Aufbereitungszentrum benutzt die Energie des verbrennenten Methans nicht,um der Heißwasserspeicher zu ablaufen.Er reguliert die Temperatur des Klärschlamms um 99 Grad Fahrenheit. Dieser lasst die Anlage der erfolgreichen Nachbarschaften für Mesophilen(Latin~ warmlieb) und Thermophilen (Latin~ heißlieb) Bazillen, die die aktivierte Klärschlamm verdaut.Der anfängliche Biokonverter ist beheizt,aber der sekundär Behälter für die faulende Abwasserinhaltsstoffe ist nicht beheizt.


Der Abbau der Treibhausgasemissionen


Weil alle die Kohlendioxid (CO2), die während anaeroben Faulung emittiert, schon in dem organischer Kohlenstoff,der jetzt verdaut,einkapselt, keine zusätzliche Kohlendioxid entwerft während der Bereitung des Methans. Kohlendioxid entwickelt,wenn Methan(CH4)wie Biogas verbrennt.Sie baut die Treibhausgasemissionen ab, weil Methan ist etwa 20 mal mehr gefährlich als Kohlendioxid.

Der Gärgute(Kompost)


Die übrige Abwasserinhaltsstoffe bietet ein nährstoffreiches Substrat für Komposterde an. Arcata Abwasser Aufbereitungszentrum benutzt auch die verdaute Abwasserinhaltsstoffe als dem Verknüpfungspunkt, um angreifend Hydrocotyl, die von Abwasserteichen abbaut, zu kompostieren.

Quellenangabe

Translated by User:T.Auerbeck

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