寧波市再生水利用經歷了從理念轉變到實際應用,從保障機制建設到分質供水體系構建,再到生態治理模式創新的突破,并形成了一套較為完善的再生水利用系統。
本文系統分析了寧波市再生水發展戰略,梳理寧波市再生水產業發展,可以發現,寧波市將再生水產業納入城市總體發展規劃,從再生水總體規劃布局、應用場景拓展、輸配體系構建、技術創新應用、體制機制改革、配套資金支持保障以及以寧波水務環境集團為市域水務一體化主體推動再生水市場開拓等方面出發,構建起了城市再生水總體戰略布局,這不僅使寧波再生水在規模和質量上實現了突破,還在應用場景、技術創新和政策支持等方面形成完整的再生水利用體系,為城市綠色高質量發展提供了有力支撐。
01寧波市再生水戰略背景
我國人多水少,水資源時空分布不均,供需矛盾突出,水資源短缺已經成為經濟社會可持續發展的瓶頸制約。2020年以來,國家層面政策大力推進工業、農業、城鎮等領域節水,并對缺水地區和水環境敏感區域提出針對性要求。從目前發展現狀看,污水再生利用是解決水資源短缺和污染的重要途徑,通過將污水適當處理后產出的再生水替代常規水資源用于工業生產、生態補水、市政雜用等,是最有效的節水減污行動,有助于破解我國水資源困局。
為提高我國污水再生利用率,2021年1月,國家發展改革委等10部門聯合發布《關于推進污水資源化利用的指導意見》(發改環資〔2021〕13號),提出開展再生水利用配置試點工作。同年12月,水利部、國家發展改革委等6部門印發《典型地區再生水利用配置試點方案》(水節約〔2021〕377號),部署具體工作安排。經各試點城市申報、各省(自治區、直轄市)人民政府審批并報水利部等6部門備案。2022年12月,試點城市名單公布,全國有29個省(自治區、直轄市)共78個城市納入試點。寧波作為首批入選國家典型地區再生水利用配置試點的城市,2023年底在水利部試點中期評估中獲評優秀。
根據對寧波市水資源情況的了解,寧波市雖地處江南水鄉,但人均水資源量僅為世界人均的25%、全國人均的50%、浙江省人均的60%,是一座典型的中等缺水城市。加之時空分布不均,降雨受季節變化和地域差異影響較大,使得缺水問題更加凸顯。另外,寧波市作為工業強市,其工業生產對水資源的依賴程度和開發強度都很大。數據顯示,寧波市水資源整體開發利用率達24.1%,較全省高6.3%,寧波市內優質水源工程已接近開發完畢,潛在增幅空間不大。雖近年來陸續開展了湯浦水庫、浙東引水、欽寸水庫等域外引水工程;但根據寧波市新一輪水資源綜合規劃測算,預計全市2025年水資源缺口近3.0億立方米,2035年水資源缺口5.5億立方米。寧波現狀水資源利用或難以支撐未來經濟社會高質量發展。在此背景下,考慮到再生水在非常規水資源中不僅具有較高的保證率,同時相較于其他非常規水資源(如海水淡化),還具備制水能耗低和成本低的優勢。因此,寧波市大力發展再生水,拓展“城市第二水源”。
02寧波市再生水發展戰略及啟示
寧波市再生水利用經歷了從理念轉變到實際應用,從保障機制建設到分質供水體系構建,再到生態治理模式創新的突破,并形成了一套較為完善的再生水利用系統。截至2024年9月底,全市再生水利用量為2.06億立方米,再生水利用率28.63%。
回顧寧波市再生水產業發展,可以發現,寧波市將再生水產業納入城市總體發展規劃,從再生水總體規劃布局、應用場景拓展、輸配體系構建、技術創新應用、體制機制改革、配套資金支持保障以及以寧波水務環境集團為市域水務一體化主體推動再生水市場開拓等方面出發,構建起了城市再生水總體戰略布局,這不僅使寧波再生水在規模和質量上實現了突破,還在應用場景、技術創新和政策支持等方面形成完整的再生水利用體系,為城市綠色高質量發展提供了有力支撐。
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編制再生水總體規劃
推動再生水利用工作
再生水利用是一個復雜且多維度的問題,涉及技術、經濟、政策、社會認知等多方面因素,其中地方層面再生水利用工作水平還比較低是當前制約再生水推廣的主要因素之一。寧波市申報試點城市成功后,根據城市水資源稟賦、水環境承載力、發展需求和經濟技術水平等因素,決定統一再生水總體規劃布局,并制定了明確的再生水發展目標。2022年,寧波市在市級層面提出了“1355”的再生水利用配置布局,即1個總體目標,3個全面構建,5個寧波特色,5類工程支撐,以及相關的配套政策。其中在“3個全面構建”上,寧波市規劃了三個主要構建方向,即構建“境外水源+本地水源+再生水”為一體的水源供給保障機制;構建“自來水+工業水+再生水”互補共濟的分質供水新模式;構建“再生水補水-水質生態改善-自然河道景觀”水環境綜合治理模式。
表2-1 寧波市再生水利用配置布局
同時,寧波市圍繞再生水利用長遠發展目標,于2023年12月公示《寧波市區再生水利用專項規劃(2021-2035年)》,旨在明確再生水利用具體工作部署。針對寧波市再生水利用系統,文件提出采用全域謀劃、重點突破、以點輻面、要素整合、協同促效的規劃原則,充分結合市區各區域規劃定位、產業布局,擬近期形成“三江片、東部臨港片、南部奉化片及沿象山港片”四大片區,遠期將試點區建設經驗輻射至全市域范圍的再生水系統總體布局。綜合來看,通過科學確定再生水目標任務,合理選擇重點領域和利用途徑,寧波市優化了再生水系統布局,因地制宜制定了再生水利用方案。此舉不僅促進了全市再生水有效利用,還對后續再生水指標的落地和項目方案的實施起到了引領作用。
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強化再生水統籌管理
構建明確再生水工作格局
再生水利用不僅僅是一項技術性工作,更是一個包含水利、發改、住建、生態環境以及城市水務集團在內的跨部門、多主體、多領域系統工程。由于不同主體在再生水監管中的職能劃分和職責存在差異,會對再生水利用工作產生不同影響。因此,建立再生水統籌管理體系,明確各部門職能分工,有助于加強各部門之間的協同配合,形成工作合力,確保再生水利用工作的統籌協調、高效推進。2023年寧波市在《關于加快推進再生水利用的實施意見》針對再生水利用工作組織保障,要求發揮市城市排水與再生水利用聯席會議統籌協調作用,明確部門職責和年度目標任務,形成市級統籌、部門協同、上下聯動的工作格局。通過強化組織領導,建立工作機制,確保再生水利用各項工作落地見效。
在此背景下,寧波市政府相應建立了以分管副市長為總召集人的再生水利用聯席會議制度,全面領導和推進寧波市的再生水利用工作。具體實踐上,由發改部門負責再生水利用宏觀政策制定,再生水水價調整、超定額用水加價收費標準制定和監督管理等工作;生態環境部門負責生態水補水水質標準制定和監督管理等工作,并且針對排污總量控制的相關企業使用再生水的,在核算企業污染物排放總量指標時予以核減;水利部門負責推動節水和水資源配置工作;住建部門負責新建再生水利用管網并對企業涉及的節水相關工作進行指導監督等;寧波水務環境集團作為推進再生水利用工作核心實施主體,主要負責再生水生產、輸配設施建設等。其中,寧波市水利局將再生水納入水資源的供需平衡體系,實行水資源統一配置。并分別在2023年、2024年發布了《寧波市區再生水利用專項規劃(2021-2035年)》(公示稿)、《寧波市再生水利用河道生態補水技術指南(試行)》,為再生水的開發和利用提供了政策支持和技術指導。同時寧波市水利局啟動了再生水利用五大工程,并結合寧波智慧水利建設,開發再生水利用監管場景,強化再生水的有效利用和安全管控。探索借助數字化手段助力再生水利用的安全性和可靠性。
截至目前,寧波再生水工作通過統籌各主體職能分工,形成了較為明確的工作格局,并且利用再生水利用聯席會議制度實現了各部門的有效協調,使再生水利用工作中重大問題得到較好的解決,有效推動了再生水工作的全面開展。
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拓展再生水多元化應用
提升再生水利用水平
隨著再生水的“量”和“質”的逐年提升,寧波市為進一步盤活城市水資源、提升再生水利用水平,增強城市水系活力,通過優化再生水產業布局,持續拓展再生水應用場景,并逐漸形成了再生水“多領域、多功能、多途徑”的多元化利用格局。根據《寧波市區再生水利用專項規劃(2021-2035年)》(公示稿),寧波市結合城市用水特點、產業結構布局、水環境特點,提出再生水優先用于工業生產,有效替代優質水資源。在此基礎上,通過建設河道補水工程,將再生水用于補充河道用水,改善水體環境,同時加大再生水在城市雜用如城市綠化、道路澆灑以及沖洗車輛等方面的應用。
目前,寧波市因地制宜地探索出了河道生態補水、工業水源補水、高品質工業直供水、市政雜用水四大符合寧波實際的再生水應用場景:利用凈化水廠周邊河道進行再生水回灌利用,凈化河道水質,每天約2萬噸再生水進入陸家河,顯著提升周邊居民生活質量。一批工業水廠把再生水作為水源,嵐山凈化水廠高品質“雙膜”再生水應用到鎮海煉化有限公司,為寧波市每年節約水庫水2550萬立方米。大力推進分質供水,實施姚江工業水廠二期擴建、第二工業水廠新建等工程,全市工業供水能力達110萬噸/天,有效緩解優質水資源的緊缺問題。另外,寧波市開辟水環境治理新路徑,拓展再生水應用場景至高架綠化灌溉、道路清潔、車輛沖洗等領域。從實際情況來看,寧波市再生水利用均取得了較好的成效和可復制推廣的經驗。
同時,寧波市按照“一廠一策”的原則,根據各凈水廠實際情況,科學確定再生水利用方向、利用數量和水質標準。例如,長豐、福明等凈化水廠主要應用于生態補水,嵐山、新周等凈化水廠主要應用于工業水源補給等,差異化用水策略進一步確保了再生水的合理配置,使城市再生水能夠發揮出更大的使用效益。
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加快再生水輸配體系構建
補齊再生水設施建設短板
推廣利用再生水的首要條件是管網設施必須配套完備,管網設施通暢。但目前我國再生水管網建設相對滯后,已經具備通水條件的區域存在管網與用戶尚未連通的情況,再生水利用效益有待提高,再生水廠生產能力未得到充分利用。對于寧波市而言,現狀再生水的使用場景基本都分布在凈化水廠附近。除鎮海、北侖外其他地區再生水利用比例有待提高。另外,寧波市污水處理設施尾水排放點多位于河流下游或近出海口,生態補水效果不夠明顯。城市分質供水體系、再生水利用等配套市場化機制有待健全。
為有效提升再生水輸配能力,統籌污水收集、處理設施與再生水利用設施,打破傳統點狀配置的區域限制,寧波市加快再生水輸配體系構建,圍繞網的建設,加速規模和系統性布局。2023年11月,寧波市住房和城鄉建設局組織修編了《寧波市市區地下綜合管廊專項規劃(2018-2035)》(2021年修訂公示稿),明確將再生水輸配管網納入城市綜合管廊,并與綜合管廊同步規劃實施,推動再生水利用“由點擴面”。通過依托地下綜合管廊,精準規劃地下空間開發,補齊再生水輸配短板,形成“兩橫三縱”的再生水輸配高速水網,以提高再生水輸送能力并拓展再生水應用場景。
目前,寧波全市33座污水處理廠(其中寧波水務環境集團下屬6座凈化水廠)逐年擴能提標,再生水生產規模為132.3萬噸/日,實現從污水處理終端向水資源供給前端的轉變;寧波市在再生水領域“五大工程”已有11個項目竣工,已建管網總長度94.53公里。2025年,寧波市緊跟地下綜合管廊建設進度,開展包括寧波市世紀大道(東明路-興寧路)、通途路等在內多條綜合管廊再生水管網工程,推進再生水輸配管道一期及支網建設,努力實現“綜合管廊+再生水管道+城市河網”聯網聯供聯調的配置模式。并且在加快“織網”的同時,全面開發沿線生態補水、口袋公園、綠化灌溉等再生水利用場景,進一步釋放再生水利用容量空間。
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創新再生水生態治理模式
推進再生水規模化應用
寧波河網水系密布但流動性不足,能夠用于生態補水的水資源不多,導致部分河網生態用水保障難度大。而再生水具有點多面廣、再生替代的優勢,能夠作為穩定的生態水源有計劃、可調節、持續性地補充城市河網水量,增強水體流動性,同時通過水質凈化措施,提升水體的自凈能力。2013年,寧波市開始探索再生水應用理念,并在2015年啟動了陸家河再生水回灌試點項目,由附近的福明凈化水廠向陸家河每天補給2萬噸再生水作為生態補水。2017年該項目成功通過國家科技示范工程項目驗收,成為寧波市域再生水項目的典型案例。目前,寧波市形成了“再生水補水-水質生態改善-河道自然提升”的水環境綜合治理模式,每天生態補水約40萬噸,現狀用于生態補水的比例達到了78%,有效促進了再生水的規模化應用。通過多點位實施城市內河再生水生態回灌措施,不僅補充了城市河網水量,加強區域河網水系流通,還有效解決了水質惡化的問題。根據《寧波市生態環境狀況公報》顯示,2023年,寧波市地表水市控及以上斷面水質優良率96.8%,功能達標率95.7%,分別較2015年提高了51.8%和29.4%。
2024年2月,為進一步推動再生水在河道生態補水中的應用,寧波市水利局編制出臺了《寧波市再生水利用 河道生態補水技術指南(試行)》。該技術指南不僅填補了再生水用于河道生態補水方面行業技術指導上的空白,還創新性提出再生水用于河道生態補水的“9+X”監測指標、“5+X"評價指標的水質監測指標體系,且相關水質監測指標的要求高于現有國家標準,從而實現了污水處理廠排放指標體系向地表水環境質量指標體系的銜接過渡。
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加強再生水工業領域應用
實現再生水效能提升
除生態補水外,寧波市結合城市產業發展,積極拓展再生水的應用范圍。由于寧波制造業發達,鋼鐵制造、電力生產等耗水量高的企業在工業經濟中占比較大,因此2006年,寧波市在全國率先推出了“分質供水、優水優用”的城市分質供水模式,將大型工業企業供水與城市自來水供水分開,將再生水逐漸納入工業供水體系,加強再生水在工業領域中的應用。近年來,圍繞“2070”工業聚集區新格局,寧波市探索“自來水+工業水+再生水”互補共濟新模式及園區小規模高品質水供應方案,并且重點圍繞工業水源補水和高品質工業用水應用配套再生水處理設施及規模。截至目前,已有寧波高品質再生水供給至園區內的大型工業企業,包括像鎮海煉化、鎮海電廠等,緩解了水資源短缺與工業生產發展之間的矛盾,促進了工業的可持續發展;也有被用作鍋爐用水或者是精密產品的制造用水等方向,開辟了高品質再生水使用新渠道,并擴大了再生水治水企業的經濟效益。
另外,考慮到經濟效益是再生水在工業領域應用的關鍵,寧波市充分發揮價格和政策導向作用,鼓勵再生水制水企業與用戶根據供求關系自主協商定價,形成了運行成熟的再生水市場價格。數據顯示,目前寧波市自來水工業水價采用6.12元/噸和6.92元/噸(對環境影響較嚴重工業企業)兩種,而工業供水的現行再生水價格在1.4-2.3元/噸之間,與自來水價相比具有明顯的價格優勢,將工業生產用水替換為再生水,可有效降低工業企業的生產成本,放大再生水資源化價值,實現再生水效能提升。
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推進再生水技術創新應用
完善再生水數智平臺建設
隨著水務行業發展從“增量”走向“提質”階段,技術創新和數智化應用已成為傳統水務行業轉型升級的重要方向。2022年,寧波市謀劃建立從再生水生產——輸配系統——利用端(用戶)的全流程數字管理模式,依托寧波水務環境集團建成了全國首例再生水資源化利用數智管理平臺。該平臺全面整合現有智慧水務運營系統相關內容,實現對再生水水質、水壓、水量等關鍵要素進行全面實時監控,同時建立了以信息化自動采集傳輸為基礎的數據鏈條,并通過數據中心端實現智能分析。業務運營方面,通過智能傳感裝置和自控系統,結合“數字孿生”技術,實現對再生水廠運行狀況的實時感知、對重要工藝環節及主要耗能設備的智慧控制以及對生產運行的輔助決策等,保證了再生水廠的安全穩定運行,提升節能降耗和智能化運行管理水平,形成低碳化、長效化、動態化運營管理體系。
隨著寧波市再生水利用工作全域謀劃和系統鋪開,寧波市還將繼續建設完善該系統,逐步建立起再生水低碳運營、科學調度、安全保障的現代化管理體系,以數字化賦能再生水利用提質增效,穩定發揮再生水“第二水源”的水資源節約效應,推動城市綠色發展和高質量發展。
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優化配套政策支持
健全再生水利用體制機制
優化包括再生水價格機制、激勵約束機制等在內的配套政策支持,既是提高企業、居民生產、利用再生水的關鍵舉措,也是完善再生水基礎設施和強化監督管理的重要手段。寧波市在再生水體制機制建設上,立足再生水開發利用制度空白,通過探索與學習,不斷建立健全再生水利用制度體系,相繼發布了《寧波市城市排水和再生水利用條例》《寧波市供水和節約用水條例》等頂層設計文件,均明確將再生水納入水資源統一配置,并在《寧波市城市排水和再生水利用條例》中從戰略高度和發展大局出發,明確再生水規劃、設施建設、激勵機制、用地規劃保障等,提出景觀環境用水、工業用水和城市雜用水優先使用再生水的倡導意見。
與此同時,寧波市逐步建立健全再生水利用管理體制、激勵機制、政策體系與考核體系,進一步完善價格機制,探索建立政府購買服務與市場自主定價相結合的綜合定價模式。具體來講,寧波市編制《寧波市再生水利用專項規劃(2021-2035年)》,確立再生水在水資源配置格局中的定位;制定《寧波市再生水利用標準》,實現有序依規配置,進一步提升行業話語權與影響力。發布《關于加快推進再生水利用的實施意見》,推動完善再生水價格機制,靈活處理好政府與市場的關系:對于用于工業企業的,按照優質優價原則由供需雙方協商定價,實行累退價格機制;對于用于生態補水和市政雜用水的,鼓勵采用政府購買服務方式、區域水環境綜合治理打包模式,加快推動污水資源化利用,促進再生水產業可持續發展。
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拓寬再生水投融資渠道
破解再生水資金困境
再生水利用公益屬性強,在我國發展尚處起步階段,需要大量的資金投入。然而單純依靠政府財政資金難以實質性解決再生水行業投入不足和資金缺口問題。為有效減輕地方財政壓力,提高資金使用效率,最大程度提高項目投資效益和社會效益,應探索“政府+市場”多元化投融資渠道,破解再生水的資金困境。根據《寧波市市區再生水利用配置試點實施方案》,寧波市將實施一批具有戰略性、帶動性的再生水相關項目,力爭至2025年再生水利用率超過35%,總量達到2.5億立方米,較2021年提升187%。
在此過程中,寧波市深化水務投融資改革,建立多元化資金保障機制。一方面,加大財政資金投入力度,爭取中央財政資金、超長期國債資金對污水資源化利用重大工程及示范試點項目的支持,并充分發揮地方政府專項債對再生水項目的支持作用。同時,依法合規拓寬項目融資渠道,鼓勵和吸引社會資本通過特許經營、政府購買服務、股權合作等方式,參與再生水利用設施建設和運營。鼓勵企業采用綠色債券、資產證券化等手段,保障再生水項目的資金與收益。此外,強化國資國企支撐托底作用,積極實踐綠色金融創新,統籌謀劃推進市域水務一體化。2024年4月,發行寧波市水務環境集團有限公司2024年度第一期綠色中期票據(可持續掛鉤),募集資金將全部用于江北下沉式再生水(一期)項目(莊橋凈化水廠)等污水處理和再生水項目。
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發揮水務集團引領作用,
促進再生水可持續發展
城市水務集團是區域涉水業務的核心運營主體,承擔著城市供水、污水處理、生態保護、市政設施建設和維護等關鍵職能,對于推動全市水務產業發展發揮著重要作用。2020年7月,寧波市掛牌成立寧波水務環境集團,進一步優化寧波水務資源配置和產業布局,促進水務運營和環境治理一體化運作。在此發展背景下,寧波水務環境集團加快全域水資源整合,持續提升水資源保障能力,逐漸形成了集蓄水、輸水、制水、供水、凈水、排水、污水處理、中水回用等于一體的水務全產業鏈。近年來,公司圍繞城市總體發展戰略,確立了再生水作為城市“第二水源”的理念,將“污水資源化”作為核心工作,全力推進。2025年,寧波市水務環境集團再生水利用量將努力達到1.8億噸,為寧波市再生水利用量提升貢獻力量。
聚焦再生水利用,寧波市水務環境集團依托全產業鏈平臺,推動產業集群優勢轉化為市場競爭優勢。在再生水用于工業用水領域,創新性地將再生水嵌入工業水體系,通過凈化水廠將再生水輸送至工業供水管網,由工業供水公司按需調配至相應的工業企業,最大程度地利用原有工業供水設施,形成具有規模效應的“再生水凈化水廠-工業制水廠-工業用水企業”綠色產業鏈條。圍繞生態補水、工業水源補水、高品質工業直供水和市政雜用水等多領域再生水應用場景,寧波水務環境集團深入開展定制多元產品服務,例如,公司積極打造了“再生水+智慧洗車”項目,圍繞長豐、福明凈化水廠區域優勢,逐步探索再生水洗車產業,目前已在鄞州區布設4處洗車點,區域網絡化洗車產業雛形呈現。
03我國再生水發展建議
再生水利用是目前解決節水、治污兩大問題的最有效途徑,對于改善當今社會水資源短缺問題有著重要意義。同時,我國在再生水利用過程中仍存在一些問題亟待解決,通過完善再生水價格形成機制、優化再生水產業布局以及發揮政策積極引領作用等對策措施,進一步提高城市污水再生利用率,建立安全可靠的再生水供給系統,實現再生水的合理利用。
完善再生水價格形成機制。再生水價格的合理形成是推動其廣泛應用的關鍵。由于農林業、城鎮雜用、工業、景觀環境等不同應用場景下用水需求各不相同,對再生水水質標準要求不一,導致處理技術和成本差異較大,因此應通過差異化再生水價格促進其在不同領域中的應用。同時,考慮將再生水納入水價改革體系統籌謀劃,推動再生水和常規自來水形成合理的比價關系,不斷健全完善再生水價格市場化形成機制和動態調整機制。
優化再生水產業布局。我國再生水應用以生態補水為主,工業用水和市政雜用比例較低,伴隨對再生水普及力度的加大以及公眾對再生水認知度和接受度的提高,未來需進一步擴大再生水應用領域,不斷豐富再生水應用場景,使其在工業冷卻、城市景觀綠化、市政雜用、河湖水系補充、水源熱泵等領域發揮更大作用。在此基礎上,積極發展符合各種水質標準的項目,更好滿足用戶對高品質再生水的需求,提升其用于生產生活的比例。
發揮政策積極引領作用。再生水產業是實現城市水資源循環利用的重要支撐,因此更需要政策發揮剛性引領和約束作用。即進一步健全再生水利用的政策法規體系,完善統籌管理機制。針對再生水制水企業、用水企業的政策激勵引導不到位,導致再生水擴大應用受限、市場自發配置動力不足的情況,應探索出臺相關再生水激勵政策,建立再生水替代自然水源和自來水的成本補償機制,鼓勵企業使用再生水,并對使用再生水用戶實行獎勵或給予一定補貼。
編輯:李丹
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