Glossario Impianto Biogas

ELENCO DELLE ABBREVIAZIONI NORMALMENTE UTILIZZATE


Abb. Descrizione
BAT Best Available Techniques
BOD5 Domanda biologica di ossigeno a cinque giorni
BT Bassa Tensione
C Carbonio
C/N Rapporto tra carbonio e azoto
Ca Calcio
CH4 Metano
CO2 Anidride carbonica
COD Domanda chimica di ossigeno
CSTR Completely Stirred Reactor = reattore completamente miscelato
Cu Rame
D.lgs Decreto legislativo
Del G.R. Delibera giunta regionale
DM Decreto Ministeriale
DPCM Decreto Presidente Consiglio dei Ministri
DPR Decreto Presidente della Repubblica
ENEA Ente per le Nuove Tecnologie, l’Energia e l’Ambiente
Fe Ferro
GPL Gas di petrolio liquefatto
GU Gazzetta Ufficiale
H2O Acqua
H2S Acido solfidrico o idrogeno solforato
H2SO4 Acido solforico
HCl Acido cloridrico
HRT Tempo di ritenzione o permanenza idraulica
K Potassio
L. Legge
L.R. Legge regionale
MICA Ministero dell’Industria Commercio e Artigianato
MTD Migliori Tecniche Disponibili
MW Mega Watt
N Azoto
n numero
Nl Normal litri
N-NH4 Azoto ammoniacale
N2 Azoto elementare
N2O Protossido di azoto
Na Sodio
NH3 Ammoniaca
NH4+ Ione ammonio
O2 Ossigeno
P Fosforo
PRG Piano regolatore generale
PUA Piano di utilizzazione agronomica
PUAs Piano di utilizzazione agronomica semplificato
pv Peso vivo
RSU Rifiuti solidi urbani
SAU Superficie agricola utilizzata
SS o ST Sostanza secca
SST Solidi sospesi totali
SSV Solidi sospesi volatili
SUA Superficie utile di allevamento
SV Solidi volatili
tq Tal quale
TEP Tonnellate equivalenti di petrolio
UE Unione Europea





ELENCO DELLE UNITA’ DI MISURA NORMALMENTE UTILIZZATE 

Ove possibile, sono state adottate le unità di misura del sistema internazionale e i loro multipli e sottomultipli.


Grandezza fisica Nome SimboloSimbolo Relazione con l'unità fondamentale
lunghezza metro
micron millimetro centimctro k ilo metro
m
I* mm era
kmm
IO6 m IO'3 m IO'2 m IO3 m
superficie metro quadro ettaro m1 ha IO4 m2
volume metro cubo millilitro litro m' mi 1 IO"6 m3 10 J mì
tempo secondo
minuto ora
s min, h

6-10 s 3,610's
  giorno d  
  mese mese  
  anno anno  
Potenza Watt kilowatt ? megawatl cavallo -w
kW
MW
cv
103W
106W 735 W
Energia kiloJoule
Wattora
kJ
Wh
103J 3,6-103J
  kilowattora kWh  
Forza Newton N IO'3 kg 103kg
Pressione Atmosfera kiloPascal atm
kPa
3,6 • IO5 Cl,013-105Pa 103Pa
Massa kilogramrno milligrammo grammo tonnellata cg mg
g t

10* kg
IO'3 kg 103kg
Temperatura grado centrigrado °C IO'3 kg 103kg
Differenza di potenziale grado centrigrado V  
Carica elettrica Amperora Ah 3,6 • IO5 C
Rumore decibel dB{A)  






GLOSSARIO


Acidi grassi volatili 
Acidi organici caratterizzati da un basso peso molecolare.
Aerobico 
Processo attuato mediante l'azione di microrganismi aerobi, che utilizzano cioè, l'ossigeno libero.
Ammendante 
Materiale caratterizzato da un elevato tenore di sostanza secca e ricco di carbonio, che viene addizionato ai fanghi, ai reflui zootecnici o a loro frazioni, per migliorarne le caratteristiche fisico-chimiche ai fini del compostaggio.
Ammoniaca/ammonio
L'ammonio (NH4+) è uno ione positivo contenente azoto, che si forma nel terreno dalla degradazione biologica della sostanza organica o che viene aggiunto sotto forma di concime. Di solito e’ adsorbito sui minerali argillosi, ma in seguito a processi di varia natura puo’ liberarsi, perdere la carica e dar luogo ad ammoniaca (NH3), in misura dipendente, tra l’altro, dal tipo di suolo e dal clima. L’ammoniaca, essendo molto volatile, passa nell’atmosfera.
Anaerobico
Processo attuato da microrganismi aerobi, che vivono cioe’ in assenza di 
ossigeno. I microrganismi anaerobi possono essere anaerobi facoltativi o obbligati a seconda che siano in grado o meno di utilizzare, quando e’ disponibile, anche l’ossigeno libero.
  Motore elettrico, la cui velocità di rotazione non corrisponde esattamente alla velocità di rotazione dei campi magnetici creati dalla corrente elettrica nello statore. Presentano una coppia di avviamento che gli consente di partire senza particolari accorgimenti. La partenza è spesso ottenuta con la commutazione "stella/triangolo" che consente di ridurre gli assorbimenti di picco.
Azoto elementare
E’ la forma di azoto presente in ragione del 78% nell’atmosfera terrestre; risulta inutilizzabile dalle piante se non attraverso la fissazione microbica.
Azoto efficiente 
E’ la parte dell’azoto totale apportato con la concimazione che risulta utile alla produzione vegetale e che e’ ritrovabile nelle maggiori asportazioni rispetto alla coltura non concimata. L’efficienza di una concimazione non e’ mai uguale al 100%, in quanto parte dell’azoto potrà essere perso per volatilizzazione, per denitrificazione, per ruscellamento superficiale, per lisciviazione, oppure potra’ essere immobilizzato nella biomassa microbica o residuato nel profilo.
Azoto organico 
Nella biosfera, e piu’ in particolare nel terreno, l’azoto puo’ trovarsi o combinato nelle molecole organiche o in forma di composti minerali, direttamente utilizzabili dalle piante, quali gli ioni nitrico ed ammonio.
Biodegradabilità
Proprietà delle sostanze organiche e inorganiche presenti negli effluenti, per la quale esse possono essere completamente demolite dai microrganismi.
Biofiltro 
Dispositivo atto ad abbattere gli odori presenti in un flusso d'aria inquinata. E costituito da un letto di materiale organico filtrante (torba, compost, cortecce o loro miscele), attraverso il quale viene fatta passare l'aria da trattare. Sul letto filtrante si seleziona progressivamente una flora microbica in grado di mineralizzare, attraverso il proprio metabolismo, le sostanze odorose.
Biogas
Miscela gassosa costituita in prevalenza da anidride carbonica (30-40%) e metano (60-70%), prodotta nel corso del processo di digestione anaerobica.
BOD5 
Richiesta biochimica
di ossigeno a cinque giorni
È la quantità di ossigeno richiesta per ossidare, tramite respirazione dei microrganismi presenti, la sostanza organica biodegradabile presente in un campione di refluo
posto a incubare per cinque giorni a 20°C. È un indice della sostanza organica biodegradabile presente.
Biomassa 
E’ la parte biodegradabile dei prodotti, rifiuti o residui provenienti dall’agricoltura (comprendente sostanze vegetali e animali) e dalla silvicoltura e dalle industrie connesse, nonche’ la parte biodegradabile dei rifiuti industriali e urbani
C/N 
Rapporto fra carbonio e azoto contenuto in un materiale. In misura molto approssimata definisce se la decomposizione di quel materiale nel terreno o nella massa in compostaggio causa una immobilizzazione o una liberazione di azoto. Indicativamente, un C/N maggiore di 30 comporta l’immobilizzazione, mentre un C/N inferiore a 20 implica la liberazione netta di azoto.
COD
È la quantita’ di ossigeno richiesta per ossidare (con K2Cr2O7 e H2SO4 a caldo per 2 ore) la maggior parte della sostanza organica presente in un campione di refluo.
Cogeneratore
Motore endotermico accoppiato ad un generatore elettrico in grado di recuperare l'energia termica prodotta durante il funzionamento e utilizzarla per fini civili o industriali.
Compostaggio
È un processo bio-ossidativo controllato che avviene a carico di un substrato organico eterogeneo in fase solida; esso evolve attraverso uno stadio termofilo e porta alla produzione di acqua, anidride carbonica, sostanza organica stabilizzata
Composti organici volatili (COV)
ono tutti i composti organici diversi dal metano che, rilasciati in atmosfera, possono rimanervi sufficientemente a lungo da partecipare a reazioni fotochimiche e sono quindi causa dell'inquinamento fotochimico e dell'aumento dell'ozono troposferico.
Denitrificazione
Trasformazione dei composti dell' azoto in forma ossidata (nitrati e nitriti) in azoto molecolare (N2) e protossido di azoto (N2O) che si liberano in atmosfera come gas, a opera di microrganismi eterotrofi (che utilizzano come fonte di carbonio la sostanza organica). Il processo avviene in ambiente anossico, cioe’ in assenza di ossigeno: in caso contrario, infatti, poiche’ tali microrganismi sono anaerobi facoltativi, utilizzano l’ossigeno libero invece del nitrato. Costituisce una delle vie di fuga dell’azoto dal sistema suolo in atmosfera
Depurazione 
Rimozione di elementi o composti da un fluido. Per i reflui biodegradabili può essere attuata per via biologica, mediante l'azione di microrganismi che trasformano parte del substrato in prodotti gassosi e acqua, e rimuovono la parte restante attraverso meccanismi fisico-biologici (sintesi protoplasmatica di nuove cellule, bioflocculazione, bioas-sorbimento). In tal modo una parte del substrato viene trasformala in prodotti semplici che si liberano in atmosfera, una seconda parte va a costituire il residuo del processo denominato fango, che può essere separato mediante sedimentazione.

Digestione anaerobica
È un processo biologico utilizzato per il trattamento degli effluenti organici che si evolve attraverso una prima fase, nella quale la sostanza organica viene trasformata in composti semplici (acidi grassi volatili, aldeidi, alcoli) da batteri anaerobi facoltativi, e in una seconda fase nella quale, a partire dagli acidi grassi volatili , grazie all'azione di batteri anaerobi obbligati, viene prodotto il biogas. La digestione anaerobica consente la stabilizzazione dei materiali organici trattati. I dispositivi nei quali avviene il processo vengono denominati digestori.
Digestore
Reattore nel quale avviene il processo di digestione anaerobica.
Disidratazione
Riduzione del contenuto di umidità degli effluenti zootecnici o delle frazioni derivanti dai trattamenti di questi ultimi (per esempio i fanghi di depurazione). Può essere effettuata per via meccanica, mediante centrifughe e nastropresse, o per via termica, applicando processi di essiccamento.
Effluente di allevamento
Si intendono le deiezioni del bestiame o una miscela di lettiera e di deiezioni di bestiame, anche sotto forma di prodotto trasformato
Emissioni azotate in atmosfera
Sono le perdite di azoto dal sistema suolo all'atmosfera e originano da due processi: la volatilizzazione dell'ammoniaca (NH3) e la denitrificazione, che invece libera azoto molecolare (N2) e protossido d'azoto (N2O). Dal punto di vista ambientale sono preoccupanti perché l'azoto molecolare è causa di una ricaduta diffusa di azoto minerale sul territorio e sembra contribuire alla formazione delle piogge acide, mentre il protossido d'azoto contribuisce al cosiddetto effetto serra.
Fertirrigazione 
Residuo del processo di depurazione. E’ costituito da biomassa batterica e da sostanza inerte, organica e inorganica. Il residuo del processo di sedimentazione viene denominato fango primario.
Fango 
Residuo del processo di depurazione. E’ costituito da biomassa batterica e da sostanza inerte, organica e inorganica. Il residuo del processo di sedimentazione viene denominato fango primario.
Fertirrigazione 
Consiste nell'aggiungere il concime organico o minerale all'acqua di irrigazione. Per quanto riguarda i liquami zootecnici, la distribuzione avviene comunemente per aspersione a bassa od alta pressione e mediante condotte fisse o mobili. Qualche riserva su questa modalità dì concimazione trova motivo nella bassa efficienza, nella difficoltà di dosaggio, nella formazione di aerosol.
Frazione colloidale
E’ la quota della sostanza secca costituita da materiale particellato avente un diametro compreso tra 1 millimicron e 1 micron.
Impatto ambientale
Individua le conseguenze negative che un sistema produttivo, caratterizzato dalla forma di allevamento zootecnico, dalla tecnica colturale, dall’impiego di sostanze di sintesi, ecc. determina sull’ambiente. E’ quindi un indice del grado di sostenibilita’ di un determinato agrosistema

Letame
Effluente di allevamento palabile derivante dalla miscela di feci, urine, perdite di abbeverata, residui alimentari e materiali lignocellulosici, proveniente da allevamenti che impiegano la lettiera. Sono assimilati al letame, se provenienti dall'attività di allevamento:
- le lettiere esauste di allevamenti avicunicoli;
- le deiezioni di avicunicoli rese palabili da processi di disidratazione operanti sia all'interno, sia all'esterno dei ricoveri;
- le frazioni palabili, da destinare all'utilizzazione agronomica, risultanti da trattamento di effluenti zootecnici;
- i letami, i liquami e/o i materiali ad essi assimilati, sottoposti a trattamento di compostaggio in miscela con residui lignocellulosici.

Liquame 
Effluente di allevamento, non palabile, derivante dalla miscela di feci, urine, residui alimentari, perdite di abbeverata, acque di veicolazione delle deiezioni, residui di lettiera. Sono assimilati al liquame, se provenienti dall'attività di allevamento:
- i liquidi di sgrondo di materiali palabili in fase di stoccaggio;
- i liquidi di sgrondo di accumuli di letame;
- le deiezioni di avicoli e cunicoli non mescolale a lettiera;
- le frazioni non palabili. da destinare all'utilizzazione agronomica, derivanti dal trattamento di effluenti zootecnici
- le acque di lavaggio di impianti aziendali di trasformazione dei prodotti animali dell’azienda stessa
- le acque di lavaggio di strutture e attrezzature zootecniche
- i liquidi di sgrondo dei foraggi insilati.
Materiale palabile 
Refluo di allevamento che puo’ formare cumuli. Comprende letami, lettiere esauste, frazioni solide separate dai liquami mediante trattamento di separazione solido/liquido, tal quali o compostate.
Maturazione
Nei processi di compostaggio, si intende la fase di lenta trasformazione della sostanza organica, che segue alla fase attiva e nel corso della quale si avvia la formazione dei composti umici.
Mesofilo
Dicesi di intervallo di temperatura compreso tra i 30 e 45°C.
Metalli pesanti
Sono elementi con peso specifico maggiore di 5. Alcuni di questi hanno una essenziale funzione nutritiva e costituiscono dei micronutrienti. Per esempio, rame e zinco vengono aggiunti alla razione per soddisfare le necessita’ degli animali, che soprattutto nelle fasi giovanili, manifestano verso di essi una bassa efficienza di assimilazione. Da micronutrienti, pero’, questi elementi si trasformano in sostanze tossiche quando le concentrazioni superano livelli di soglia. Le diverse normative impongono limiti massimi agli apporti di metalli pesanti al terreno, per evitare il rischio di contaminazione della catena alimentare.
Migliori Tecniche Disponibili
Per “tecniche” si intendono sia le tecnologie impiegate nel processo produttivo per prevenire e ridurre l’inquinamento, sia le modalita’ di conduzione degli impianti. Per restare nel campo dell’allevamento, hanno influenza sul livello di emissione in atmosfera sia il tipo di struttura impiegata (tipo di pavimento, tipo di ventilazione), sia le modalita’ di conduzione, come densita’ degli animali, frequenza di svuotamento delle fosse di raccolta liquami, modalita’ di caricamento delle vasche di stoccaggio, ecc.
Per “disponibili” si intendono le tecniche che hanno superato la fase di sperimentazione e che possono gia’ oggi essere inserite nel processo produttivo. Altra condizione perche’ una tecnica possa dirsi disponibile e’ che sia applicabile a condizioni economicamente valide, cosa che puo’ essere stabilita prendendo in considerazione i costi e i benefici e, quindi, la redditivita’ aziendale.
Nitrato
E’ la forma di azoto generata dal processo di nitrificazione. Il nitrato e’ la forma chimica preferibilmente assorbita dalla maggior parte delle piante agrarie, per cui determina il piu’ pronto effetto concimante. Poiche’ si tratta di uno ione mobile, praticamente non trattenuto per adsorbimento dal terreno, costituisce, invece, motivo di preoccupazione dal punto di vista ambientale, perche’ se presente in quantita’ eccessive puo’ essere trascinato dall’acqua di percolazione e raggiungere le falde. Il limite di concentrazione in nitrati delle falde per uso potabile e’ fissato in 50 mg/l.
Nitrificazione
Processo condotto da microrganismi aerobi, mediante il quale l’azoto passa dalla forma ammoniacale (NH3) a quella nitrosa (NO2)- e poi a quella nitrica (NO3-).
Nitrito
Forma di combinazione dell’azoto la cui presenza nel terreno, legata alle attivita’ microbiche, e’ labile; lo ione nitroso e’ instabile e si modifica rapidamente in altre forme (nitrato, ossido nitroso, azoto elementare).
Paesaggio
E’ da intendersi in senso geografico, come la porzione di territorio definita da una combinazione caratteristica di ecosistemi.
Percolazione
Movimento discendente dell’acqua in eccesso rispetto alla capacita’ di campo, che oltrepassa la profondita’ utile per l’assorbimento radicale e destinata al rimpinguamento della falda, potendo originare la lisciviazione dei nutrienti.
Peso specifico E’ il rapporto fra il peso di un corpo e il suo volume.
Peso specifico
E’ il rapporto fra il peso di un corpo e il suo volume.
pH
Esprime la concentrazione degli ioni idrogeno (H+) nella fase liquida del terreno e quindi indirettamente indica il grado di saturazione basica del complesso di scambio.
Polielettroliti
Sono polimeri organici con gruppi ionici, utilizzati come condizionanti ai fini della separazione dei solidi, da soli o con altri coagulanti quali calce e cloruro ferrino. Consentono l’aggregazione e la destabilizzazione delle frazioni colloidali dei liquami o dei fanghi.
Pollina 
Si designano con tale termine le deiezioni prodotte negli allevamenti avicoli.
Potenza installata
Si intende la potenza elettrica indicata sulla targa di un utilizzatore.
Protossido di azoto
Ossido dell’azoto con formula chimica N2O. E’ un gas incolore, poco solubile in acqua, che puo’ originarsi sia durante la nitrificazione sia dalla denitrificazione; viene ritenuto tra i composti responsabili (per poco meno del 10%) dell’effetto serra, ovvero del fenomeno per il quale il calore irraggiato dalla terra viene assorbito dall’atmosfera e danneggia lo strato dell’ozono.
Rendimento termico
Definito come energia termica recuperata per unita’ di energia introdotta nel motore o nella macchina sotto forma di combustibile.
Ricircolo dei liquami
E’ una tecnica di pulizia delle fosse liquami sotto fessurato; consiste nel prelevare il liquame chiarificato e stabilizzato dagli stoccaggi e pomparlo a un’estremita’ della fossa in modo da favorire l’allontanamento delle deiezioni fresche in essa raccolta.
Rischio nitrati
Locuzione sintetica per intendere i rischi ambientali derivanti da eccesso di nitrati nell’agrosistema e che si concretizzano nella lisciviazione verso le falde o nel ruscellamento in acque superficiali.
Sequencing Batch Reactors
(SBR) 
Consiste in una serie (in genere 2) di reattori a fanghi attivi del tipo batch posti in sequenza alternativa di alimentazione. Il sistema deve operare in modo che nelle 24 ore si completino tutti i cicli di alimentazione, reazione, sedimentazione e scarico, e tutta la portata venga trattata, includendo le punte di carico e di concentrazione. In sequenza temporale predefinita vengono svolti i processi di bilanciamento idraulico, ossidazione del carbonio, nitrificazione, denitrificazione, rimozione biologica o chimica del fosforo. La caratteristica che differenzia tale impiantistica da quella convenzionale e’ che il reattore SBR effettua nel tempo cio’ che un sistema a fanghi attivi tradizionale effettua nelle diverse vasche di cui e’ composto.
Scambiatore di calore
Dispositivo atto a trasferire il calore da un fluido (liquido o aeriforme) a un altro.
Scrubber biologico
E’ un dispositivo atto ad abbattere gli inquinanti presenti in un flusso d’aria, mediante lavaggio dell’aria con soluzioni acquose arricchite di reagenti specifici, in grado di assorbirli nella fase liquida. Il contatto fra soluzione e aria avviene su appositi corpi di riempimento.
Sedimentazione
Operazione mediante la quale i solidi sospesi presenti nei liquami vengono fatti depositare sul fondo di un contenitore grazie alla forza di gravità.
Separazione solido/liquido
Tecnica di trattamento dei liquami zootecnici, che consiste nella separazione piu’ o meno spinta dei solidi sospesi. In funzione della tecnologia adottata si ottengono efficienze di separazione diverse e quindi volumi diversi di solidi, con caratteristiche altrettanto variabili. Possono quindi essere richiesti ulteriori trattamenti per la loro piena valorizzazione agronomica (essiccamento, compostaggio).
Sincrono, motore
Motore elettrico la cui velocita’ di rotazione corrisponde alla velocita’ di rotazione dei campi magnetici creati dalla corrente nello statore. E’ caratterizzato dal fatto che entro un ampio intervallo di variazione del carico il numero di giri e’ rigorosamente costante, dipende dalla frequenza della corrente alternata (50 Hz) e dal numero di poli dai quali e’ costituito il rotore.
Solidi filtrabili
Rappresentano la quota presente in soluzione della sostanza secca. Si determinano analiticamente mediante filtrazione di un volume noto di reflui attraverso un filtro di 0.45 micron e determinazione della sostanza secca presente nel refluo che passa attraverso il filtro. Comprendono una frazione colloidale e una frazione disciolta.
Solidi sospesi
Rappresentano la quota non in soluzione della sostanza secca. Si determinano analiticamente mediante filtrazione di un volume noto di reflui attraverso un filtro di 0.45 micron e determinazione della sostanza secca da questo trattenuta. In alternativa possono essere determinati mediante centrifugazione del liquame tal quale a 3000 G e determinazione della sostanza secca nella frazione surnatante di centrifugazione; a partire da quest’ultimo dato, per differenza con la sostanza secca totale, e’ possibile determinare la frazione sospesa. A loro volta i solidi sospesi contengono una frazione sedimentabile, costituita dalla sostanza secca che sedimenta in un cono (detto cono Imhoff) in un periodo di 60 minuti, che rappresenta approssimativamente la quota che può essere rimossa per sedimentazione.
Solidi sospesi volatili
Frazione organica dei solidi sospesi totali ovvero dei solidi che vengono trattenuti da un filtro con pori da 0.45 micron di diametro.
  Rappresentano una frazione della sostanza secca costituita in prevalenza dalla sostanza organica; vengono determinati analiticamente come perdita all’incenerimento, ovvero come differenza tra la sostanza secca e il residuo fisso (ceneri).
  Frazione organica dei solidi in soluzione, ovvero di quelli che permeano attraverso il filtro da 0.45 micron.
  E’ la sostanza residua dopo essiccazione. Nei reflui zootecnici viene determinata analiticamente per essiccazione in stufa a 105°C fino a peso costante.
Stabilizzazione
Processo che comporta la riduzione del contenuto di sostanza organica facilmente degradabile e l’umificazione. Esso consente di raggiungere due obiettivi principali: ridurre significativamente i processi putrefattivi a carico del materiale trattato, processi di decomposizione della sostanza organica, in genere anaerobici, che danno luogo alla formazione di composti maleodoranti; ridurre i microrganismi patogeni.
Surnatante
E’ la frazione chiarificata del liquame in uscita dal processo di sedimentazione.
Tempo di ritenzione 
E’ il tempo di permanenza del materiale, sottoposto a trattamento, all’interno di un determinato contenitore.
Termofilo
Dicesi di ambito di temperatura che comprende valori superiori a 45°C.
Volatilizzazione 
dell’ammoniaca 
Liberazione di ammoniaca nell’atmosfera, sia dagli
dell’ammoniaca edifici zootecnici, sia dai contenitori di stoccaggio, sia dai terreni ove sono stati distribuiti i reflui zootecnici. In quest’ultimo caso, l’entita’ dei rilasci e’ commisurata in maniera esponenziale al tempo che trascorre fra la distribuzione e l’interramento
Zone vulnerabili 
Le zone vulnerabili all’inquinamento da nitrati di origine agricola definiscono “zone di territorio che scaricano direttamente o indirettamente composti azotati di origine agricola o zootecnica in acque già inquinate o che potrebbero esserlo in conseguenza di tali tipi di scarichi

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