Caracterització de la contaminació i el rendiment de l'aireació Recuperació del difusor de-porus fins a les plantes de tractament d'aigües residuals
Com a pas crític en el procés de fangs activats de les estacions de tractament d'aigües residuals municipals (EDAR), l'aireació per al subministrament d'oxigen no només proporciona oxigen suficient per mantenir les activitats vitals fonamentals dels microorganismes, sinó que també manté el fang suspès, facilitant l'adsorció i l'eliminació de contaminants. L'aireació també és la unitat-que consumeix més energia a les EDAR, ja que representa entre el 45% i el 75% del consum total d'energia de la planta. Per tant, el rendiment del sistema d'aireació afecta directament l'eficiència del tractament i els costos operatius de l'EDAR. Els equips d'aireació són un component clau del sistema d'aireació, sent els airejadors de bombolles fines els més utilitzats a les EDAR municipals a causa de la seva alta eficiència de transferència d'oxigen (OTE). Tanmateix, durant el funcionament a llarg termini-, els contaminants s'acumulen inevitablement a la superfície i als porus dels airejadors. Per garantir la qualitat dels efluents, es requereix un subministrament d'aire addicional dels bufadors, la qual cosa comporta un augment del consum d'energia. A més, la contaminació agreuja l'obstrucció dels porus i altera el material de l'aireador. La pèrdua de pressió (pressió humida dinàmica, DWP) dels components de l'airejador augmenta amb un funcionament prolongat, augmentant la pressió de l'aire de sortida del ventilador i provocant més malbaratament d'energia.
Els contaminants que s'acumulen a la superfície i a l'interior dels porus dels airejadors de bombolles fines inclouen la contaminació biològica, orgànica i inorgànica. La contaminació orgànica resulta de l'adsorció i precipitació de matèria orgànica i la deposició de secrecions microbianes. La contaminació inorgànica consisteix típicament en precipitats químics formats per cations polivalents, com ara òxids metàl·lics. En funció de si es poden eliminar mitjançant la neteja física, els contaminants es poden classificar com a contaminació físicament reversible o físicament irreversible. La contaminació físicament reversible es pot eliminar mitjançant mètodes físics senzills, com ara el fregament mecànic, ja que aquests contaminants s'uneixen a la superfície de l'airedor. La contaminació físicament irreversible no es pot eliminar mitjançant la neteja física i requereix una neteja química més exhaustiva. Dins de la contaminació físicament irreversible, els contaminants que es poden eliminar mitjançant la neteja química s'anomenen contaminació químicament reversible, mentre que els que no es poden eliminar ni tan sols mitjançant una neteja química es consideren contaminació irrecuperable.
Actualment, els airejadors de bombolles fines que s'utilitzen a nivell nacional inclouen materials de cautxú tradicionals com el monòmer d'etilè propilè diè (EPDM) i materials més nous com el polietilè d'alta{0}}densitat (HDPE). La capa de distribució de gas dels airejadors de HDPE es forma recobrint la canonada de subministrament d'aire interior amb polímer fos, amb diàmetres de porus aproximadament (4,0 ± 0,5) mm. HDPE ofereix bones propietats químiques, mecàniques i de resistència a l'impacte i una llarga vida útil. Tanmateix, les seves mides de porus són inconsistents i distribuïts de manera desigual, cosa que els fa propensos a la deposició de contaminants. El material EPDM és altament flexible, amb porus creats per tall mecànic. Els airejadors d'EPDM tenen un major nombre de porus per unitat d'àrea, produint bombolles més petites (mínim fins a 0,5 mm). La naturalesa hidròfila de la membrana de cautxú també afavoreix la formació de bombolles. Tanmateix, els microorganismes tendeixen a unir-se i créixer a les superfícies d'EPDM, utilitzant plastificants com a substrat. Al mateix temps, el consum de plastificants fa que el material de l'airedor s'endureixi, provocant, en última instància, danys per fatiga i una vida útil escurçada. Per tant, és necessari investigar els patrons d'acumulació de contaminants en aquests dos materials i els canvis consegüents en l'eficiència de la transferència d'oxigen i la pèrdua de pressió.
Aquest estudi va reemplaçar airejadors de bombolles fines després d'anys de funcionament de dues EDAR municipals amb condicions de procés similars a les dels subjectes d'investigació. Es van extreure els contaminants dels airejadors i es van caracteritzar capa per capa per identificar-ne els components principals. A partir d'això, es va avaluar l'eficàcia dels mètodes de neteja per recuperar l'eficiència de transferència d'oxigen dels airejadors, amb l'objectiu de proporcionar dades fonamentals i referències tècniques per al-funcionament optimitzat i estable a llarg termini dels sistemes d'aireació de bombolles fines.
1 Materials i mètodes
1.1 Introducció a les Estacions Depuradores d'Aigües Residuals
Les dues EDAR es troben a Xangai i utilitzen el procés anaeròbic-anòxic-òxic (AAO) com a tractament bàsic. L'EDAR A utilitza una cambra de granalla vòrtex + AAO convencional + filtre de fibra d'alta -eficiència + procés de desinfecció UV. L'EDAR B utilitza una cambra de sorra airejada + AAO convencional + tanc de sedimentació d'alta-eficiència + procés de desinfecció UV. Ambdues plantes compleixen de manera estable l'estàndard de grau A de la "Norma d'abocament de contaminants per a estacions de tractament d'aigües residuals municipals" (GB 18918-2002). El disseny específic i els paràmetres operatius es mostren aTaula 1.
1.2 Extracció i caracterització de contaminants dels airejadors
Els airejadors de bombolles fines utilitzats en els experiments van ser un airejador tubular HDPE (Ecopolemer, Ucraïna) recollit de la planta A i un aireador tubular EPDM (EDI-FlexAir, EUA) recollit de la planta B. Les fotos d'ambdós es mostren aFigura 1. L'antic tub HDPE portava 10 anys en funcionament, amb dimensions D×L=120 mm×1000 mm i un diàmetre de porus de (4±0,50) mm, capaç de produir bombolles fines de 2~5 mm. L'antic tub EPDM havia estat en funcionament durant 3 anys, amb dimensions D×L=91 mm×1003 mm, produint bombolles fines d'1,0~1,2 mm, amb un diàmetre mínim de bombolla de 0,5 mm.
Els vells tubs d'HDPE i EPDM es van recuperar dels tancs aeròbics, es van col·locar sobre film adhesiu i es van esbandir amb aigua desionitzada. El fregat mecànic es va realitzar amb una fulla-esterilitzada amb flama per raspar els contaminants units a la superfície de l'aireador.
Per estudiar més l'impacte de la contaminació en el rendiment de la transferència d'oxigen, es va realitzar una neteja química del tub HDPE. Després de la neteja mecànica, el tub HDPE es va remullar en solucions d'HCl al 5% i NaClO al 5% durant 24 hores respectivament. Els tubs antics, els tubs netejats mecànicament i els tubs netejats químicament es van assecar en un forn de 60 graus (model XMTS-6000) durant 60 hores. A continuació, es van examinar les seves superfícies mitjançant microscòpia electrònica d'escaneig (SEM, model JSM-7800F, Japó), espectroscòpia de raigs X amb dispersió d'energia (EDX, Oxford Instruments, Regne Unit) i microscòpia d'escaneig làser confocal (CLSM, model TCS SP8, Alemanya). La solució de neteja d'HCl es va filtrar a través d'una membrana de 0, 45 μm i es va realitzar una anàlisi quantitativa de cations polivalents (inclosos ions Ca, Mg, Al, Fe, etc.) mitjançant espectrometria d'emissió òptica de plasma acoblada inductivament (ICP, model ICPS-7510, Japó). Com que l'HCl i el NaClO poden provocar la desnaturalització i l'envelliment de la membrana EPDM, no es va realitzar una neteja química al tub EPDM. El tub EPDM es va tallar en trossos de membrana de 5 cm × 5 cm i es va remullar amb HCl per a l'anàlisi quantitativa dels cations polivalents a la solució.
1.3 Aparell de prova i mètode per al rendiment de la transferència d'oxigen de l'aireador
El rendiment de transferència d'oxigen dels airejadors de bombolles fines es va provar segons la "Determinació del rendiment de transferència d'oxigen d'aigua neta dels airejadors de bombolles fines" (CJ/T 475-2015). La configuració de la prova es mostra aFigura 2.
L'aparell és una estructura d'-acer inoxidable de 1,2 m × 0,3 m × 1,4 m, amb finestres de vidre orgànic a banda i banda. L'airejador es va fixar al fons central mitjançant un suport metàl·lic, amb una profunditat d'immersió d'1,0 m. Es va utilitzar un analitzador de qualitat de l'aigua multi-paràmetres (Hach HQ30D, EUA) per controlar la concentració d'oxigen dissolt (DO) en temps-real. Es va utilitzar sulfit de sodi anhidre com a agent desoxigenant i clorur de cobalt com a catalitzador. La lectura del manòmetre representava la pressió humida dinàmica de l'aireador (DWP, kPa). Els resultats de la mesura es van corregir per temperatura, salinitat i DO. L'eficiència de transferència d'oxigen estandarditzada (SOTE, %) es va utilitzar com a índex d'avaluació.
El consum d'energia del ventilador està relacionat tant amb el cabal de subministrament d'aire com amb la pressió d'aire de sortida, que estan influenciats pel SOTE i DWP de l'airejador, respectivament. Per tant, es va utilitzar un índex de consum d'energia d'aireació J (kPa·h/g), que representa l'efecte combinat de SOTE i DWP, per avaluar el rendiment de l'aireador. Es defineix com la pèrdua de pressió que ha de superar l'airejador per unitat de massa d'oxigen transferit. J es calcula a partir del pendent de l'ajust de regressió lineal entre DWP/SOTE i el cabal d'aire (AFR), tal com es mostra a l'equació següent:
On:
AFRés el cabal d'aire, m³/h;
ρaireés la densitat de l'aire, presa com a 1,29 × 10³ g/m³ a 20 graus;
yO2és el contingut d'oxigen a l'aire, considerat com a 0,23 g O₂/g d'aire.
2 Resultats i anàlisi
2.1 Rendiment de transferència d'oxigen dels airejadors nous, antics i netejats
Figura 3mostra el SOTE i el DWP dels airejadors a diferents cabals d'aire.
A partir de les figures 3 (a) i (b), els valors de SOTE per als nous tubs HDPE i nous EPDM eren (7,36±0,53)% i (9,68±1,84)%, respectivament. El tub d'EPDM produeix bombolles més petites amb una àrea de superfície específica més gran, augmentant l'àrea de contacte amb el gas-líquid i el temps de residència, donant com a resultat un SOTE més elevat. El SOTE d'ambdós airejadors va disminuir amb l'augment de l'AFR perquè un AFR més alt augmenta el nombre de bombolles i la velocitat inicial, provocant més col·lisions de bombolles i la formació de bombolles més grans, que dificulten la transferència d'oxigen de la fase gasosa a la líquida. El SOTE del tub EPDM va mostrar una tendència decreixent més pronunciada amb l'augment de l'AFR en comparació amb el tub HDPE. Això es deu al fet que els porus de l'airejador HDPE són rígids i no canvien amb l'AFR, mentre que els porus de l'airejador EPDM són flexibles i s'obren més amplis amb un AFR augmentat, formant bombolles més grans i reduint encara més SOTE.
Després d'un funcionament a llarg termini-, el SOTE del tub HDPE va baixar al (5,39 ± 0,62)%, una reducció del 26,7%, principalment a causa de l'acumulació de contaminants que obstrueix els porus i redueix el nombre de porus efectius per a la generació de bombolles. El fregament mecànic va augmentar el SOTE del tub HDPE a (5,59 ± 0,66)%, però la recuperació no va ser significativa, possiblement perquè els contaminants del tub HDPE no només estaven units a la superfície, sinó que també es dipositaven dins dels porus, cosa que dificultava la seva eliminació mitjançant el fregat mecànic. Jiang et al. va trobar que NaClO pot eliminar eficaçment els contaminants dels tubs de HDPE i restaurar el seu rendiment d'aireació. Després de la neteja de NaClO, el SOTE del tub HDPE es va recuperar al (6,14 ± 0,63)%, que és el 83,4% del nivell del nou tub, encara sense poder recuperar-se completament. Això es deu al fet que, durant un funcionament prolongat, els contaminants s'adhereixen fortament, alterant l'estructura dels porus, obstruint el flux d'aire, augmentant la coalescència de la bombolla, reduint la superfície específica de la bombolla i el temps de residència i, per tant, dificultant la transferència d'oxigen. Simultàniament, la contaminació provoca una distribució desigual de l'aire, degradant el rendiment general.
El SOTE de l'antic tub EPDM va baixar a (9,06±1,75)%, una reducció del 6,4%. A més de l'obstrucció dels porus per l'acumulació de contaminants, la contaminació biològica consumeix plastificants en el material, endurint l'aireador i deformant els porus. Els porus deformats no poden tornar al seu estat original, produint bombolles més grans i reduint SOTE. El fregat mecànic va augmentar el SOTE del tub EPDM a (9,47 ± 1,87)%, gairebé restaurant-lo al nivell del nou tub, cosa que indica que els contaminants del tub EPDM estaven units a la superfície i es podien eliminar majoritàriament mitjançant un fregament mecànic.
A partir de les figures 3 (c) i (d), el DWP del nou tub EPDM era (6,47±0,66) kPa, significativament superior al del nou tub HDPE [(1,47±0,49) kPa]. Això es deu al fet que el diàmetre de porus del tub EPDM és més petit que el del tub HDPE, donant lloc a una major resistència quan s'espremen les bombolles. Després d'un funcionament-a llarg termini, el DWP de l'antic tub HDPE va augmentar fins a (4,36±0,56) kPa, 2,97 vegades el del nou tub. L'augment del DWP està relacionat tant amb el grau d'obstrucció dels porus com amb els canvis de material. El fregat mecànic va reduir el DWP del tub HDPE a 2,25 vegades el del nou tub. La neteja amb NaClO la va reduir encara més a (2,04 ± 0,45) kPa, 1,39 vegades la del nou tub. Això indica de nou que la majoria dels contaminants del tub HDPE es van dipositar dins dels porus i no es van poder eliminar eficaçment mitjançant un fregat mecànic, la qual cosa va requerir una neteja amb NaClO per restablir el rendiment. El DWP del tub EPDM antic va augmentar a (8,10 ± 0,94) kPa, 1,25 vegades el del tub nou i va disminuir a 1,10 vegades després del fregat mecànic.
Figura 4mostra el canvi de DWP/SOTE (indicat com a DWP') amb AFR per als airejadors.
Es va utilitzar una equació de regressió lineal per ajustar DWP' versus AFR, i es va obtenir el paràmetre de consum d'energia J del pendent. Els valors J per als nous tubs HDPE i nous EPDM van ser de 0,064 i 0,204 kPa·h/g, respectivament, cosa que indica que per unitat de massa d'oxigen transferida, el tub d'EPDM ha de superar una major pèrdua de pressió. En el moment de la substitució, els valors J dels tubs HDPE i EPDM van augmentar fins a 0,251 i 0,274 kPa·h/g, respectivament. L'encrassement de l'aireador que condueix a una major pèrdua de pressió pot afectar el funcionament segur del ventilador. Després del fregat mecànic, els valors J dels tubs HDPE i EPDM van disminuir fins a 0,184 i 0,237 kPa·h/g, respectivament. Els canvis en J es poden utilitzar per a l'anàlisi quantitativa dels contaminants dels airejadors. La diferència de J entre el tub vell i el tub fregat mecànicament és causada per l'encrassement físicament reversible. La diferència entre el tub fregat mecànicament i el tub nou és causada per una incrustació físicament irreversible. La diferència entre el tub netejat mecànicament i el tub netejat químicament és causada per l'encrassement químicament reversible, mentre que la diferència entre el tub netejat químicament i el tub nou és causada per la contaminació irrecuperable. La figura 5 mostra els canvis en el paràmetre de consum d'energia J dels airejadors.
Des deFigura 5, per al tub HDPE, la contaminació físicament reversible i físicament irreversible representaven el 35,8% i el 64,2% de l'encrassement total, respectivament. Dins de la contaminació físicament irreversible, la contaminació químicament reversible i irreversible representaven el 42,8% i el 21,4%, respectivament. Per al tub EPDM, la contaminació físicament reversible i físicament irreversible representava el 52,9% i el 47,1%, respectivament. L'encrassement irrecuperable no apareix inicialment, sinó que s'acumula amb el temps i, finalment, determina la vida útil de l'airejador. Per tant, s'han d'establir programes de neteja raonables per frenar la transició de l'encrassement reversible a l'irreversible i minimitzar l'acumulació d'incrustacions irrecuperables.
2.2 Observació SEM d'airejadors nous, antics i netejats
Figura 6mostra imatges SEM de les superfícies dels airejadors nous, antics i netejats mecànicament. L'estructura porosa del nou tub HDPE és clarament visible, mentre que la superfície del nou tub d'EPDM és llisa amb porus-tallats nets. Després de diversos anys de funcionament, la morfologia superficial d'ambdós airejadors va canviar significativament. Els contaminants en forma de barres-desiguals i en blocs cobrien completament la superfície, amb agregats contaminants al voltant i dins dels porus, dificultant la transferència d'oxigen i augmentant la pèrdua de pressió. Després del fregat mecànic, es van eliminar la majoria dels contaminants de la superfície del tub EPDM, però els porus van romandre obstruïts. Per al tub HDPE, el gruix de la capa contaminant va disminuir, però els porus encara estaven coberts.
2.3 Anàlisi d'incrustacions inorgàniques d'airejadors nous, vells i netejats
EDX es va utilitzar per analitzar encara més la composició elemental principal de les superfícies de l'aireador, amb els resultats mostrats aTaula 2. Es van detectar carboni, oxigen, ferro, silici i calci tant a les superfícies HDPE com a EPDM. El tub HDPE també contenia magnesi, mentre que el tub EPDM contenia alumini. Es dedueix que els contaminants inorgànics del tub HDPE eren diòxid de silici, carbonat de calci, carbonat de magnesi i fosfat de ferro, mentre que els del tub EPDM eren diòxid de silici i òxid d'alumini. Aquests precipitats inorgànics es van formar quan les concentracions d'ions inorgànics de les aigües residuals municipals i els fangs actius van assolir la saturació a la superfície de l'aireador. Després del fregat mecànic, els elements inorgànics de les superfícies de l'airedor van mostrar poca diferència en comparació amb els tubs antics, cosa que indica que el fregat mecànic no pot eliminar eficaçment els contaminants inorgànics. Kim et al. va trobar que després d'un funcionament-a llarg termini, els contaminants inorgànics queden coberts per contaminants orgànics, que s'adhereixen fortament a la superfície i a l'interior dels porus, cosa que dificulta l'eliminació mitjançant un fregat mecànic.
Després de la neteja amb HCl, es van eliminar completament els ions metàl·lics de les superfícies de l'aireador. L'HCl va corroir part de la capa orgànica que cobria la superfície, la va penetrar i va reaccionar amb ions metàl·lics, eliminant els precipitats inorgànics mitjançant la neutralització i la descomposició. La solució de neteja amb HCl utilitzada per remullar els airejadors va ser analitzada per ICP per calcular el contingut de contaminants inorgànics. Els continguts de Ca, Mg i Fe per al tub HDPE van ser de 18, 00, 1, 62 i 13, 90 mg/cm², respectivament, mentre que per al tub EPDM, els continguts de Ca, Al i Fe van ser de 9, 55, 1, 61 i 3, 38 mg/cm², respectivament.
2.4 Anàlisi de la contaminació orgànica d'airejadors nous, antics i netejats
Per examinar quantitativament la distribució dels contaminants orgànics, es va utilitzar el programari Image J per calcular el biovolum i la relació de cobertura de substrat de cèl·lules totals, polisacàrids i proteïnes a partir de micrografies CLSM, amb mitjanes preses com a resultats finals (Figura 7).
A partir de la figura 7 (a), les proteïnes i les cèl·lules totals eren els components principals dels contaminants orgànics als tubs HDPE i EPDM, respectivament, amb volums totals màxims de 7,66 × 10⁵ i 7,02 × 10⁵ μm³. El volum cel·lular total del tub EPDM va ser 2,5 vegades superior al del tub HDPE, d'acord amb les troballes de Garrido-Baserba et al., que van informar d'una concentració total d'ADN més alta en airejadors EPDM antics en comparació amb altres materials. Wanger et al. va trobar que quan els microorganismes s'uneixen als tubs d'EPDM, si l'entorn circumdant no té suficient substrat orgànic, van utilitzar plastificants de membrana EPDM. Els microorganismes poden utilitzar plastificants com a font de carboni, accelerant el creixement i la reproducció, intensificant així la contaminació biològica a la superfície de l'EPDM. Els continguts de polisacàrids i proteïnes del tub EPDM eren molt més baixos que els del tub HDPE, possiblement a causa de l'edat del fang més gran a la planta B en comparació amb la planta A, la qual cosa va provocar una concentració més baixa de substància polimèrica extracel·lular (EPS). Com a components principals de l'EPS, les proteïnes i els polisacàrids secretats pels microorganismes es van convertir en fonts importants de contaminants orgànics a la superfície del tub HDPE a la planta A.
Després de la neteja mecànica, les quantitats de cèl·lules totals, polisacàrids i proteïnes del tub HDPE van disminuir en 1,49 × 10⁵, 0,13 × 10⁵ i 1,33 × 10⁵ μm³, respectivament. Al tub EPDM, les disminucions corresponents van ser de 2,20 × 10⁵, 1,88 × 10⁵ i 2,38 × 10⁵ μm³, respectivament. Això indica que el fregat mecànic pot reduir fins a cert punt la contaminació orgànica.
Tanmateix, per al tub HDPE, l'àrea de cobertura del substrat de polisacàrids i proteïnes va augmentar després del fregat mecànic -del 2,75% i del 6,28% al 4,67% i al 7,09%, respectivament [Figura 7 (b)]. Això va passar perquè les substàncies polimèriques extracel·lulars (EPS) posseeixen una alta viscositat. En conseqüència, el fregament mecànic va tenir l'efecte contraproduent d'estendre proteïnes, polisacàrids i contaminants inorgànics més àmpliament per la superfície del tub HDPE, donant lloc a una major cobertura d'àrea. Això probablement explica per què el fregat mecànic no va restaurar significativament l'eficiència d'aireació del tub HDPE.
Després de la neteja amb NaClO, les cèl·lules totals, els polisacàrids i les proteïnes del tub HDPE van disminuir en 2,34 × 10⁵, 3,42 × 10⁵ i 4,53 × 10⁵ μm³, respectivament, mostrant una eficiència d'eliminació significativament més alta que el fregat mecànic. NaClO oxida grups funcionals de contaminants orgànics en cetones, aldehids i àcids carboxílics, augmentant la hidrofilicitat dels compostos originaris i reduint l'adhesió dels contaminants a l'aireador. A més, els flocs de fang i els col·loides es poden descompondre per oxidants en partícules fines i matèria orgànica dissolta.
3 Conclusions
①Els valors de SOTE per als nous tubs HDPE i nous EPDM van ser (7,36±0,53)% i (9,68±1,84)%, respectivament. El SOTE del tub EPDM va mostrar una tendència decreixent més pronunciada amb l'augment de l'AFR en comparació amb el tub HDPE. Això es deu al fet que els porus de l'airejador HDPE són rígids i no canvien amb l'AFR, mentre que els porus de l'airejador EPDM són flexibles i s'obren més amplis amb un AFR augmentat, formant bombolles més grans i reduint encara més SOTE.
②A causa de l'acumulació de contaminants a la superfície i als porus interiors, l'eficiència de transferència d'oxigen del tub HDPE va disminuir un 26,7% i la seva pèrdua de pressió va augmentar fins a 2,97 vegades la del tub nou. Com que la majoria dels contaminants del tub HDPE es van dipositar dins dels porus, el fregat mecànic no va ser efectiu. Després de la neteja química, el SOTE del tub HDPE es va recuperar al 83,4% del nivell del nou tub i el DWP va disminuir fins a 1,39 vegades el del nou tub, mostrant una millora significativa del rendiment. No obstant això, a causa de la deposició de contaminants, no va poder recuperar completament el seu estat original. Per al tub HDPE, l'encrassement físicament reversible, químicament reversible i irrecuperable representava el 35,8%, el 42,8% i el 21,4%, respectivament.
③Després d'un funcionament-a llarg termini, l'eficiència de transferència d'oxigen del tub EPDM va disminuir un 6,4% i la seva pèrdua de pressió va augmentar fins a 1,25 vegades la del tub nou. Després del fregat mecànic, el rendiment d'aireació del tub EPDM es va restablir gairebé al nivell del nou tub, cosa que indica que els contaminants del tub EPDM estaven subjectes a la superfície i es podien eliminar en gran mesura mitjançant un fregament mecànic. Per al tub EPDM, la contaminació físicament reversible i físicament irreversible representava el 52,9% i el 47,1%, respectivament.
④Les proteïnes eren el component principal dels contaminants orgànics del tub HDPE, mentre que les cèl·lules totals eren el component principal del tub EPDM. Això es deu al fet que els microorganismes utilitzen plastificants en el material EPDM com a font de carboni, accelerant el seu creixement i reproducció, intensificant així la contaminació biològica dels airejadors del material EPDM.