Karakterizacija onečišćenja i obnavljanje aeracije HDPE u odnosu na EPDM fini-difuzori pora

Karakterizacija onečišćenja i oporavak performansi aeracije difuzora finih-pora u postrojenjima za prečišćavanje otpadnih voda

Kao kritični korak u procesu aktivnog mulja u postrojenjima za prečišćavanje komunalnih otpadnih voda (PPOV), aeracija za opskrbu kisikom ne samo da osigurava dovoljno kisika za održavanje osnovnih životnih aktivnosti mikroorganizama, već i zadržava mulj suspendiranim, olakšavajući adsorpciju i uklanjanje zagađivača. Aeracija je i jedinica{1}}koja najviše troši energiju u PPOV, i čini 45% do 75% ukupne potrošnje energije postrojenja. Dakle, performanse sistema za aeraciju direktno utiču na efikasnost tretmana i operativne troškove PPOV. Oprema za aeraciju je ključna komponenta sistema za aeraciju, a aeratori s finim mjehurićima se najčešće koriste u općinskim PPOV zbog njihove visoke efikasnosti prijenosa kisika (OTE). Međutim, tokom-dugotrajnog rada, zagađivači se neizbježno akumuliraju na površini i unutar pora aeratora. Da bi se osigurao kvalitet otpadnih voda, potrebno je dodatno dovod zraka iz puhala, što dovodi do povećane potrošnje energije. Nadalje, zagađenje pogoršava začepljenje pora i mijenja materijal aeratora. Gubitak pritiska (dinamički vlažni pritisak, DWP) komponenti aeratora se povećava tokom produženog rada, podižući izlazni pritisak ventilatora i uzrokujući dalje trošenje energije.

Zagađivači koji se akumuliraju na površini i unutar pora aeratora s finim mjehurićima uključuju biološka, ​​organska i neorganska onečišćenja. Organsko zagađivanje je rezultat adsorpcije i taloženja organske tvari i taloženja mikrobnih sekreta. Neorgansko zagađivanje obično se sastoji od hemijskih taloga formiranih od polivalentnih katjona, kao što su metalni oksidi. Na osnovu toga da li se mogu ukloniti fizičkim čišćenjem, zagađivači se mogu kategorizirati kao fizički reverzibilne ili fizički nepovratne onečišćenja. Fizički reverzibilne nečistoće mogu se ukloniti jednostavnim fizičkim metodama kao što je mehaničko ribanje, jer su ovi zagađivači labavo pričvršćeni za površinu aeratora. Fizički nepovratna onečišćenja ne mogu se eliminisati fizičkim čišćenjem i zahtijevaju temeljitije kemijsko čišćenje. Unutar fizički ireverzibilnog onečišćenja, zagađivači koji se mogu ukloniti kemijskim čišćenjem nazivaju se kemijski reverzibilnim zaprljavanjem, dok se oni koji se ne mogu ukloniti čak ni kemijskim čišćenjem smatraju nepopravljivim obraštajima.

Trenutno, aeratori s finim mjehurićima koji se koriste u zemlji uključuju tradicionalne gumene materijale kao što je etilen propilen dien monomer (EPDM) i novije materijale kao što je polietilen visoke -polietilena (HDPE). Sloj za distribuciju gasa HDPE aeratora formira se premazivanjem unutrašnje cijevi za dovod zraka rastopljenim polimerom, s prečnikom pora približno (4,0 ± 0,5) mm. HDPE nudi dobra hemijska, mehanička svojstva i otpornost na udarce i dug radni vijek. Međutim, njegove pore su nedosljedne i neravnomjerno raspoređene, što ih čini podložnim taloženju zagađivača. EPDM materijal je vrlo fleksibilan, s porama stvorenim mehaničkim rezanjem. EPDM aeratori imaju veći broj pora po jedinici površine, proizvodeći manje mjehuriće (minimalno do 0,5 mm). Hidrofilna priroda gumene membrane takođe pogoduje formiranju mehurića. Međutim, mikroorganizmi imaju tendenciju da se vežu i rastu na EPDM površinama, koristeći plastifikatore kao supstrat. Istovremeno, potrošnja plastifikatora uzrokuje stvrdnjavanje materijala aeratora, što u konačnici dovodi do oštećenja od zamora i skraćenog vijeka trajanja. Stoga je neophodno istražiti obrasce akumulacije zagađivača na ova dva materijala i posljedične promjene u efikasnosti prijenosa kisika i gubitku tlaka.

U ovoj studiji su zamijenjeni fini mehurasti aeratori nakon godina rada iz dva općinska PPOV sa sličnim procesnim uvjetima kao i subjekti istraživanja. Zagađivači na aeratorima su ekstrahovani i karakterizirani sloj po sloj kako bi se identificirale njihove glavne komponente. Na osnovu toga je procijenjena efikasnost metoda čišćenja u obnavljanju efikasnosti prijenosa kisika aeratora, s ciljem obezbjeđivanja osnovnih podataka i tehničkih referenci za dugoročno-optimiziran i stabilan rad sistema za aeraciju s finim mjehurićima.

1 Materijali i metode

1.1 Uvod u postrojenja za prečišćavanje otpadnih voda

Oba PPOV se nalaze u Šangaju i koriste anaerobni-anoksični-oksidni (AAO) proces kao osnovni tretman. PPOV A koristi vorteks komoru + konvencionalni AAO + visoko{5}}efikasni filter od vlakana + proces UV dezinfekcije. PPOV B koristi komoru sa gaziranim pijeskom + konvencionalni AAO + visoko{10}}efikasni taložnik + proces UV dezinfekcije. Oba postrojenja stabilno ispunjavaju standard razreda A "Standarda za ispuštanje zagađujućih materija za komunalna postrojenja za prečišćavanje otpadnih voda" (GB 18918-2002). Specifični dizajn i operativni parametri su prikazani uTabela 1.

1.2 Ekstrakcija i karakterizacija zagađivača iz aeratora

Aeratori s finim mjehurićima korišteni u eksperimentima bili su cjevasti HDPE aerator (Ecopolemer, Ukrajina) sakupljen iz fabrike A i cevasti EPDM aerator (EDI-FlexAir, SAD) sakupljen iz fabrike B. Fotografije oba su prikazane naSlika 1. Stara HDPE cijev je bila u funkciji 10 godina, dimenzija D×L=120 mm×1000 mm i prečnika pora (4±0,50) mm, sposobna da proizvede fine mjehuriće od 2~5 mm. Stara EPDM cijev je radila 3 godine, dimenzija D×L=91 mm×1003 mm, proizvodeći fine mehuriće od 1,0~1,2 mm, sa minimalnim prečnikom mjehurića od 0,5 mm.

Stare HDPE i EPDM cijevi su izvučene iz aerobnih spremnika, postavljene na prozirnu foliju i isprane dejoniziranom vodom. Mehaničko čišćenje je obavljeno upotrebom plamenom-sterilizirane oštrice da bi se sastrugali zagađivači pričvršćeni za površinu aeratora.

Da bi se dalje proučavao uticaj onečišćenja na performanse prenosa kiseonika, izvršeno je hemijsko čišćenje HDPE cevi. Nakon mehaničkog ribanja, HDPE cijev je natopljena u 5% HCl i 5% NaClO otopine 24 sata. Stare epruvete, mehanički izribane i hemijski očišćene epruvete sušene su u pećnici na 60 stepeni (model XMTS-6000) 60 sati. Njihove površine su zatim ispitane pomoću skenirajuće elektronske mikroskopije (SEM, model JSM-7800F, Japan), energetski disperzivne rendgenske spektroskopije (EDX, Oxford Instruments, UK) i konfokalne laserske skenirajuće mikroskopije (CLSM, model TCS SP8, Njemačka). Otopina za čišćenje HCl je filtrirana kroz membranu od 0,45 μm, a kvantitativna analiza polivalentnih katjona (uključujući Ca, Mg, Al, Fe ione itd.) je izvršena primjenom optičke emisione spektrometrije induktivno spregnute plazme (ICP, model ICPS-7510, Japan). Kako HCl i NaClO mogu uzrokovati denaturaciju i starenje EPDM membrane, kemijsko čišćenje nije izvršeno na EPDM cijevi. EPDM cijev je izrezana na komade membrane veličine 5 cm × 5 cm i natopljena HCl za kvantitativnu analizu polivalentnih kationa u otopini.

1.3 Aparat i metoda za ispitivanje performansi prijenosa kisika aeratorom

Performanse prijenosa kisika aeratora s finim mjehurićima testirane su prema "Određivanje performansi prijenosa kisika u čistoj vodi aeratora s finim mjehurićima" (CJ/T 475-2015). Postavka testa je prikazana uSlika 2.

Aparat je konstrukcija od nerđajućeg{0}}čelika dimenzija 1,2 m × 0,3 m × 1,4 m, sa prozorima od organskog stakla na obje strane. Aerator je fiksiran na središnjem dnu pomoću metalnog nosača, s dubinom uranjanja od 1,0 m. Višeparametarski analizator kvaliteta vode (Hach HQ30D, SAD) korišten je za praćenje koncentracije otopljenog kiseonika (DO) u realnom{9}}vremenu. Kao sredstvo za deoksigenaciju korišten je bezvodni natrijum sulfit, a kao katalizator kobalt hlorid. Očitavanje merača pritiska predstavljalo je dinamički vlažni pritisak aeratora (DWP, kPa). Rezultati mjerenja su korigovani za temperaturu, salinitet i DO. Kao indeks evaluacije korištena je standardizirana efikasnost prijenosa kisika (SOTE, %).

Potrošnja energije ventilatora je povezana sa protokom vazduha i izlaznim pritiskom vazduha, na koje utiču SOTE i DWP aeratora, respektivno. Stoga je za procjenu performansi aeratora korišten indeks potrošnje energije aeracije J (kPa·h/g), koji predstavlja kombinovani učinak SOTE-a i DWP-a. Definira se kao gubitak tlaka koji aerator mora savladati po jedinici mase prenesenog kisika. J se izračunava iz nagiba linearne regresije između DWP/SOTE i brzine protoka zraka (AFR), kao što je prikazano u sljedećoj jednadžbi:

gdje:

AFRje brzina protoka zraka, m³/h;

ρ_zrakje gustina vazduha, uzeta kao 1,29 × 10³ g/m³ na 20 stepeni;

y_O2je sadržaj kiseonika u vazduhu, uzet kao 0,23 g O₂/g vazduha.

2 Rezultati i analiza

2.1 Performanse prijenosa kisika novih, starih i očišćenih aeratora

Slika 3prikazuje SOTE i DWP aeratora pri različitim brzinama protoka zraka.

Sa slika 3(a) i (b), vrijednosti SOTE za nove HDPE i nove EPDM cijevi bile su (7,36±0,53)% i (9,68±1,84)%, respektivno. EPDM cijev proizvodi manje mjehuriće sa većom specifičnom površinom, povećavajući površinu kontakta plina{6}}tečnosti i vrijeme zadržavanja, što rezultira većim SOTE. SOTE oba aeratora se smanjivao s povećanjem AFR jer veći AFR povećava broj mjehurića i početnu brzinu, što dovodi do više sudara mjehurića i stvaranja većih mjehurića, što ometa prijenos kisika iz plinske u tečnu fazu. SOTE EPDM cijevi pokazao je izraženiji trend smanjenja s povećanjem AFR u odnosu na HDPE cijev. To je zato što su pore HDPE aeratora krute i ne mijenjaju se s AFR, dok su pore EPDM aeratora fleksibilne i šire se otvaraju sa povećanim AFR, formirajući veće mjehuriće i dodatno smanjujući SOTE.

Nakon-dugotrajnog rada, SOTE HDPE cijevi je pao na (5,39±0,62)%, smanjenje od 26,7%, uglavnom zbog akumulacije zagađivača koja začepljuje pore i smanjuje broj efektivnih pora za stvaranje mjehurića. Mehaničko ribanje je povećalo SOTE HDPE cijevi na (5,59±0,66)%, ali oporavak nije bio značajan, vjerovatno zato što zagađivači na HDPE cijevi nisu bili samo pričvršćeni za površinu već su se i taložili unutar pora, što ih čini teškim za uklanjanje mehaničkim ribanjem. Jiang et al. otkrili su da NaClO može efikasno ukloniti zagađivače iz HDPE cijevi i vratiti njihovu aeraciju. Nakon čišćenja NaClO, SOTE HDPE cijevi se vratio na (6,14±0,63)%, što je 83,4% nivoa nove cijevi, i dalje se ne može u potpunosti oporaviti. To je zato što, tokom dužeg rada, zagađivači postaju čvrsto vezani, mijenjajući strukturu pora, ometajući protok zraka, povećavajući koalescenciju mjehurića, smanjujući specifičnu površinu mjehurića i vrijeme zadržavanja, i na taj način ometajući prijenos kisika. Istovremeno, onečišćenje uzrokuje neravnomjernu distribuciju zraka, smanjujući ukupne performanse.

SOTE stare EPDM cijevi je pao na (9,06±1,75)%, smanjenje od 6,4%. Osim začepljenja pora zbog nakupljanja zagađivača, biološko zagađivanje troši plastifikatore u materijalu, stvrdnjavajući aerator i deformirajući pore. Deformirane pore se ne mogu vratiti u prvobitno stanje, proizvodeći veće mjehuriće i snižavajući SOTE. Mehaničko ribanje povećalo je SOTE EPDM cijevi na (9,47±1,87)%, gotovo ga vrativši na nivo nove cijevi, što ukazuje da su zagađivači na EPDM cijevi labavo pričvršćeni za površinu i da se uglavnom mogu ukloniti mehaničkim ribanjem.

Sa slika 3(c) i (d), DWP nove EPDM cijevi bio je (6,47±0,66) kPa, značajno veći od onog kod nove HDPE cijevi [(1,47±0,49) kPa]. To je zato što je promjer pora EPDM cijevi manji od promjera HDPE cijevi, što rezultira većim otporom kada se mjehurići istiskuju. Nakon dugotrajnog rada, DWP stare HDPE cijevi se povećao na (4,36±0,56) kPa, 2,97 puta više od nove cijevi. Povećanje DWP-a je povezano i sa stepenom začepljenja pora i sa promenama materijala. Mehaničko čišćenje smanjilo je DWP HDPE cijevi na 2,25 puta veću od nove cijevi. Čišćenje NaClO dodatno ga je smanjilo na (2,04±0,45) kPa, 1,39 puta više od nove cijevi. Ovo opet ukazuje na to da je većina zagađivača na HDPE cijevi taložena unutar pora i da nije mogla biti efikasno uklonjena mehaničkim ribanjem, što je zahtijevalo čišćenje NaClO da bi se povratio učinak. DWP stare EPDM cijevi povećao se na (8,10 ± 0,94) kPa, 1,25 puta više od nove cijevi, i smanjio se na 1,10 puta nakon mehaničkog ribanja.

Slika 4prikazuje promjenu DWP/SOTE (označeno kao DWP') sa AFR za aeratore.

Jednadžba linearne regresije korištena je za uklapanje DWP' u odnosu na AFR, a parametar potrošnje energije J je dobiven iz nagiba. Vrijednosti J za nove HDPE i nove EPDM cijevi bile su 0,064 i 0,204 kPa·h/g, respektivno, što ukazuje da po jedinici mase prenesenog kisika, EPDM cijev mora prevladati veći gubitak pritiska. U trenutku zamjene, vrijednosti J za HDPE i EPDM cijevi su porasle na 0,251 i 0,274 kPa·h/g, respektivno. Onečišćenje aeratora koje dovodi do povećanog gubitka pritiska može uticati na siguran rad ventilatora. Nakon mehaničkog čišćenja, vrijednosti J za HDPE i EPDM cijevi su se smanjile na 0,184 odnosno 0,237 kPa·h/g. Promjene u J mogu se koristiti za kvantitativnu analizu zagađivača aeratora. Razlika u J između stare cijevi i mehanički očišćene cijevi uzrokovana je fizički reverzibilnim zaprljanjem. Razlika između mehanički očišćene cijevi i nove cijevi uzrokovana je fizički nepovratnim zaprljanjem. Razlika između mehanički očišćene cijevi i kemijski očišćene cijevi uzrokovana je kemijski reverzibilnim zaprljanjem, dok je razlika između kemijski očišćene cijevi i nove cijevi uzrokovana nepopravljivim zaprljanjem. Slika 5 prikazuje promjene parametra J potrošnje energije za aeratore.

OdSlika 5, za HDPE cijev, fizički reverzibilno i fizički ireverzibilno zaprljanje činilo je 35,8% odnosno 64,2% ukupnog zaprljanja. Unutar fizički ireverzibilnog obraštaja, hemijski reverzibilnog i nepopravljivog obraštaja činilo se 42,8%, odnosno 21,4%. Za EPDM cijev, fizički reverzibilno i fizički nepovratno onečišćenje činilo je 52,9%, odnosno 47,1%. Nepopravljiva nečistoća se ne pojavljuje u početku, već se akumulira tokom vremena, što u konačnici određuje vijek trajanja aeratora. Stoga bi trebalo uspostaviti razumne rasporede čišćenja kako bi se usporio prijelaz sa reverzibilnog na nepovratno onečišćenje i minimiziralo nakupljanje nepopravljive nečistoće.

2.2 SEM posmatranje novih, starih i očišćenih aeratora

Slika 6prikazuje SEM slike površina novih, starih i mehanički očišćenih aeratora. Porozna struktura nove HDPE cijevi je jasno vidljiva, dok je površina nove EPDM cijevi glatka sa čistim-izrezanim porama. Nakon nekoliko godina rada, morfologija površine oba aeratora značajno se promijenila. Neravni štapići i blokovi zagađivači u potpunosti su prekrili površinu, sa agregatima zagađivača oko i unutar pora, ometajući prijenos kisika i povećavajući gubitak tlaka. Nakon mehaničkog ribanja, većina zagađivača na površini EPDM cijevi je uklonjena, ali su pore ostale začepljene. Za HDPE cijev, debljina sloja zagađivača se smanjila, ali su pore i dalje bile prekrivene.

2.3 Analiza neorganskog onečišćenja novih, starih i očišćenih aeratora

EDX je korišten za dalju analizu glavnog elementarnog sastava površina aeratora, a rezultati su prikazani uTabela 2. Ugljik, kisik, željezo, silicijum i kalcij su otkriveni na HDPE i EPDM površinama. HDPE cijev je takođe sadržavala magnezijum, dok je EPDM cijev sadržavala aluminij. Zaključuje se da su anorganski zagađivači na HDPE cijevi bili silicijum dioksid, kalcijum karbonat, magnezijum karbonat i gvožđe fosfat, dok su oni na EPDM cevi bili silicijum dioksid i aluminijum oksid. Ovi anorganski precipitati nastali su kada su koncentracije anorganskih jona iz komunalnih otpadnih voda i aktivnog mulja dostigle zasićenje na površini aeratora. Nakon mehaničkog ribanja, anorganski elementi na površinama aeratora pokazali su malu razliku u odnosu na stare cijevi, što ukazuje da mehaničko ribanje ne može efikasno ukloniti anorganske zagađivače. Kim et al. otkrili su da nakon-dugotrajnog rada neorganski zagađivači postaju prekriveni organskim zagađivačima, čvrsto prianjajući na površinu i unutar pora, što ih otežava za uklanjanje mehaničkim ribanjem.

Nakon čišćenja HCl, joni metala na površinama aeratora su u potpunosti uklonjeni. HCl je korodirao dio organskog sloja koji je pokrivao površinu, prodirao u nju i reagirao s ionima metala, uklanjajući neorganske taloge neutralizacijom i razgradnjom. Otopina za čišćenje HCl koja se koristi za namakanje aeratora analizirana je ICP-om kako bi se izračunao sadržaj neorganskih zagađivača. Sadržaj Ca, Mg i Fe za HDPE cijev iznosio je 18,00, 1,62 i 13,90 mg/cm², respektivno, dok je za EPDM cijev sadržaj Ca, Al i Fe iznosio 9,55, 1,61 i 3,38 mg/cm², respektivno.

2.4 Analiza organskog onečišćenja novih, starih i očišćenih aeratora

Za kvantitativno ispitivanje distribucije organskih zagađivača, softver Image J je korišten za izračunavanje biovolume i omjera pokrivenosti supstrata ukupnih ćelija, polisaharida i proteina sa CLSM mikrografa, sa prosjecima uzetim kao konačnim rezultatima (Slika 7).

Sa slike 7(a), proteini i ukupne ćelije bile su glavne komponente organskih zagađivača na HDPE i EPDM cijevima, respektivno, sa maksimalnim ukupnim volumenom koji je dostigao 7,66×10⁵ i 7,02×10⁵ μm³. Ukupni volumen ćelije na EPDM cijevi bio je 2,5 puta veći od HDPE cijevi, u skladu sa nalazima Garrido-Baserbe et al., koji su prijavili veću ukupnu koncentraciju DNK na starim EPDM aeratorima u poređenju s drugim materijalima. Wanger et al. otkrili su da kada se mikroorganizmi vežu za EPDM cijevi, ako okolina nema dovoljno organskog supstrata, oni su se okrenuli upotrebi plastifikatora EPDM membrane. Mikroorganizmi mogu koristiti plastifikatore kao izvor ugljika, ubrzavajući rast i reprodukciju, čime intenziviraju biološko onečišćenje na EPDM površini. Sadržaj polisaharida i proteina u EPDM epruveti bio je mnogo niži od onih u HDPE cijevi, vjerovatno zbog više starosti mulja u Postrojnici B u odnosu na Postrojenje A, što je dovelo do niže koncentracije ekstracelularne polimerne supstance (EPS). Kao glavne komponente EPS-a, proteini i polisaharidi koje luče mikroorganizmi postali su značajni izvori organskih zagađivača na površini HDPE cijevi u postrojenju A.

Nakon mehaničkog čišćenja, količine ukupnih ćelija, polisaharida i proteina na HDPE cijevi su se smanjile za 1,49×10⁵, 0,13×10⁵, odnosno 1,33×10⁵ μm³. Na EPDM cijevi, odgovarajuća smanjenja su bila 2,20×10⁵, 1,88×10⁵ i 2,38×10⁵ μm³, respektivno. To ukazuje da mehaničko ribanje može u određenoj mjeri smanjiti organsko prljanje.

Međutim, za HDPE cijev, površina pokrivenosti supstrata polisaharidima i proteinima povećala se nakon mehaničkog ribanja-sa 2,75% i 6,28% na 4,67% odnosno 7,09% [Slika 7(b)]. To se dogodilo jer ekstracelularne polimerne supstance (EPS) posjeduju visok viskozitet. Posljedično, mehaničko ribanje je imalo kontraproduktivan učinak širenja proteina, polisaharida i neorganskih zagađivača po površini HDPE cijevi, što je dovelo do veće pokrivenosti površine. Ovo vjerovatno objašnjava zašto mehaničko ribanje nije uspjelo značajno vratiti efikasnost aeracije HDPE cijevi.

Nakon čišćenja NaClO, ukupne ćelije, polisaharidi i proteini na HDPE cijevi su se smanjili za 2,34×10⁵, 3,42×10⁵, odnosno 4,53×10⁵ μm³, pokazujući značajno veću efikasnost uklanjanja od mehaničkog ribanja. NaClO oksidira funkcionalne grupe organskih zagađivača u ketone, aldehide i karboksilne kiseline, povećavajući hidrofilnost matičnih jedinjenja i smanjujući prianjanje zagađivača na aerator. Nadalje, flokule mulja i koloidi mogu se razložiti oksidansima na fine čestice i otopljene organske tvari.

3 Zaključci

①Vrijednosti SOTE za nove HDPE i nove EPDM cijevi bile su (7,36±0,53)% i (9,68±1,84)%, respektivno. SOTE EPDM cijevi pokazao je izraženiji trend smanjenja s povećanjem AFR u odnosu na HDPE cijev. To je zato što su pore HDPE aeratora krute i ne mijenjaju se s AFR, dok su pore EPDM aeratora fleksibilne i šire se otvaraju sa povećanim AFR, formirajući veće mjehuriće i dodatno smanjujući SOTE.

②Zbog akumulacije zagađivača na površini i unutar pora, efikasnost prijenosa kisika HDPE cijevi smanjena je za 26,7%, a njen gubitak tlaka je porastao na 2,97 puta veći nego u novoj cijevi. Kako se većina zagađivača na HDPE cijevi taložila unutar pora, mehaničko ribanje nije bilo efikasno. Nakon hemijskog čišćenja, SOTE HDPE cijevi se oporavio na 83,4% nivoa nove cijevi, a DWP se smanjio na 1,39 puta više od nove cijevi, pokazujući značajno poboljšanje performansi. Međutim, zbog taloženja zagađivača, nije se mogao u potpunosti vratiti u prvobitno stanje. Za HDPE cijev, fizički reverzibilno, kemijski reverzibilno i nepopravljivo onečišćenje činilo je 35,8%, 42,8% i 21,4%, respektivno.

③Nakon-dugotrajnog rada, efikasnost prijenosa kisika EPDM cijevi smanjena je za 6,4%, a njen gubitak tlaka je porastao na 1,25 puta veći nego kod nove cijevi. Nakon mehaničkog ribanja, performanse aeracije EPDM cijevi su gotovo vraćene na nivo nove cijevi, što ukazuje da su zagađivači na EPDM cijevi labavo pričvršćeni za površinu i da su se u velikoj mjeri mogli ukloniti mehaničkim ribanjem. Za EPDM cijev, fizički reverzibilno i fizički nepovratno onečišćenje činilo je 52,9%, odnosno 47,1%.

④Proteini su bili glavna komponenta organskih zagađivača na HDPE cijevi, dok su ukupne ćelije bile glavna komponenta na EPDM cijevi. To je zato što mikroorganizmi koriste plastifikatore u EPDM materijalu kao izvor ugljika, ubrzavajući njihov rast i reprodukciju, čime intenziviraju biološko onečišćenje na aeratorima EPDM materijala.