Circadian glomerular function: from physiology to molecular and therapeutical aspects.

Life on earth is rhythmic by essence due to day/night alternation, and many biological processes are also cyclic. The kidney has a special role in the organism, controlling electrolytes and water balance, blood pressure, elimination of metabolic waste and xenobiotics and the production of several hormones. The kidney is submitted to changes throughout 24 h with periods of intense activity followed by calmer periods. Filtration, reabsorption and secretion are the three components determining renal function. Here, we review circadian changes related to glomerular function and proteinuria and emphasize the role of the clock in these processes.

05017-006 Lake Storm Lake Watershed Final Report

This project will include the construction of four separate drainage and retention facilities to handle urban runoff that currently flows directly into Lake Storm Lake. These facilities will filter storm water from approximately 503 acres of urban land including two large industrial users Tyson Fresh Meats and Sara Lee Turkey Processing as well as other commercial and residential sections that currently go directly to the lake without filtration. Specifically the project involves the construction of a two cell dry bottomed detention pond system, construction of two rain gardens/bio retention areas, construction of rain gardens along storm water intakes on Highway 7, and construction of a porous rock detention area. The completed project will provide for cleaner water outleting to the fake in an area that has the largest potential for pollutants to enter the lake. This project is being done in conjunction with other watershed improvements including two additional rain gardens already in place and a multi-year dredging effort of Lake Storm Lake that will be starting its fifth year in 2006. Improvements in the rural water shed are also taking place with the help of a watershed coordinator. Some of these projects include buffer strips and filter slips along the waterways in the watershed.

Overlap Between Common Genetic Polymorphisms Underpinning Kidney Traits and Cardiovascular Disease Phenotypes: The CKDGen Consortium.

BACKGROUND: Chronic kidney disease is associated with cardiovascular disease. We tested for evidence of a shared genetic basis to these traits. STUDY DESIGN: We conducted 2 targeted analyses. First, we examined whether known single-nucleotide polymorphisms (SNPs) underpinning kidney traits were associated with a series of vascular phenotypes. Additionally, we tested whether vascular SNPs were associated with markers of kidney damage. Significance was set to 1.5×10(-4) (0.05/325 tests). SETTING & PARTICIPANTS: Vascular outcomes were analyzed in participants from the AortaGen (20,634), CARDIoGRAM (86,995), CHARGE Eye (15,358), CHARGE IMT (31,181), ICBP (69,395), and NeuroCHARGE (12,385) consortia. Tests for kidney outcomes were conducted in up to 67,093 participants from the CKDGen consortium. PREDICTOR: We used 19 kidney SNPs and 64 vascular SNPs. OUTCOMES & MEASUREMENTS: Vascular outcomes tested were blood pressure, coronary artery disease, carotid intima-media thickness, pulse wave velocity, retinal venular caliber, and brain white matter lesions. Kidney outcomes were estimated glomerular filtration rate and albuminuria. RESULTS: In general, we found that kidney disease variants were not associated with vascular phenotypes (127 of 133 tests were nonsignificant). The one exception was rs653178 near SH2B3 (SH2B adaptor protein 3), which showed direction-consistent association with systolic (P = 9.3 ×10(-10)) and diastolic (P = 1.6 ×10(-14)) blood pressure and coronary artery disease (P = 2.2 ×10(-6)), all previously reported. Similarly, the 64 SNPs associated with vascular phenotypes were not associated with kidney phenotypes (187 of 192 tests were nonsignificant), with the exception of 2 high-correlated SNPs at the SH2B3 locus (P = 1.06 ×10(-07) and P = 7.05 ×10(-08)). LIMITATIONS: The combined effect size of the SNPs for kidney and vascular outcomes may be too low to detect shared genetic associations. CONCLUSIONS: Overall, although we confirmed one locus (SH2B3) as associated with both kidney and cardiovascular disease, our primary findings suggest that there is little overlap between kidney and cardiovascular disease risk variants in the overall population. The reciprocal risks of kidney and cardiovascular disease may not be genetically mediated, but rather a function of the disease milieu itself.

Improved detection of Rhodococcus coprophilus with a new quantitative PCR assay.

Agricultural practices, such as spreading liquid manure or the utilisation of land as animal pastures, can result in faecal contamination of water resources. Rhodococcus coprophilus is used in microbial source tracking to indicate animal faecal contamination in water. Methods previously described for detecting of R. coprophilus in water were neither sensitive nor specific. Therefore, the aim of this study was to design and validate a new quantitative polymerase chain reaction (qPCR) to improve the detection of R. coprophilus in water. The new PCR assay was based on the R. coprophilus 16S rRNA gene. The validation showed that the new approach was specific and sensitive for deoxyribunucleic acid from target host species. Compared with other PCR assays tested in this study, the detection limit of the new qPCR was between 1 and 3 log lower. The method, including a filtration step, was further validated and successfully used in a field investigation in Switzerland. Our work demonstrated that the new detection method is sensitive and robust to detect R. coprophilus in surface and spring water. Compared with PCR assays that are available in the literature or to the culture-dependent method, the new molecular approach improves the detection of R. coprophilus.

Abnormalities of sodium excretion and other disorders of renal function in fulminant hepatic failure

Renal function was evaluated in 40 patients with fulminant hepatic failure, They were divided into two groups on the basis of glomerular filtration rates greater than 40 ml/min or less than 25 ml/min. A number of patients in group 1 had markedly abnormal renal retention of sodium together with a reduced free water clearance and low potassium excretion which could be explained by increased proximal tubular reabsorption of sodium. The patients in group 2 had evidence that renal tubular integrity was maintained when the glomerular filtration rate was greater than or equal ml/min (functional renal failure), but evidence of tubular damage was present when this was less than 3 ml/min (acute tubular necrosis).

Proteomics of methylene blue photo-treated plasma before and after removal of the dye by an absorbent filter.

Methylene blue (MB) and light are used for virus inactivation of plasma for transfusion. However, the presence of MB has been the subject of concern, and efforts have been made to efficiently remove the dye after photo-treatment. For this study, plasma was collected by apheresis from 10 donors (group A), then treated using the MacoPharma THERAFLEX procedure (MB; 1 microM, and light exposure; 180 J/cm(2)) (group B), and finally filtered in order to remove the dye (group C). Proteins were analyzed by two-dimensional electrophoresis, and peptides showing modifications were characterized by mass spectrometry. Clottable and antigenic fibrinogen levels, as well as fibrin polymerization time were measured. Analyses of the gels focused on a region corresponding to pI between 4.5 and 6.5, and M(r) from 7000 to 58 000. In this area, 387 +/- 47 spots matched, and four of these spots presented significant modifications. They corresponded to changes of the gamma-chain of fibrinogen, of transthyretin, and of apolipoprotein A-I, respectively. A decrease of clottable fibrinogen and a prolongation of fibrin polymerization time were observed in groups B and C. Removal of MB by filtration was not responsible for additional protein alterations. The effect of over-treatment of plasma by very high concentrations of MB (50 microM) in association with prolonged light exposure (3 h) was also analyzed, and showed complex alterations of most of the plasma proteins, including fibrinogen gamma-chain, transthyretin, and apolipoprotein A-I. Our data indicates that MB treatment at high concentration and prolonged illumination severely injure plasma proteins. By contrast, at the MB concentration used to inactivate viruses, damages are apparently very restricted.

The effects of losartan on renal function in the newborn rabbit.

The low GFR of newborns is maintained by various factors including the renin-angiotensin system. We previously established the importance of angiotensin II in the newborn kidney, using the angiotensin-converting enzyme inhibitor perindoprilat. The present study was designed to complement these observations by evaluating the role of angiotensin-type 1 (AT(1)) receptors, using losartan, a specific AT(1)-receptor blocker. Increasing doses of losartan were infused into anesthetized, ventilated, newborn rabbits. Renal function and hemodynamic variables were assessed using inulin and para-aminohippuric acid clearances as markers of GFR and renal plasma flow, respectively. Losartan 0.1 mg/kg slightly decreased mean blood pressure (-11%) and increased diuresis (+22%). These changes can be explained by inhibition of the AT(1)-mediated vasoconstrictive and antidiuretic effects of angiotensin, and activation of vasodilating and diuretic AT(2) receptors widely expressed in the neonatal period. GFR and renal blood flow were not modified. Losartan 0.3 mg/kg decreased mean blood pressure significantly (-15%), probably by inhibiting systemic AT(1) receptors. GFR significantly decreased (-25%), whereas renal blood flow remained stable. The decrease in filtration fraction (-21%) indicates predominant efferent vasodilation. At 3 mg/kg, the systemic hypotensive effect of losartan was marked (mean blood pressure, -28%), with decreased GFR and renal blood flow (-57% and -51%, respectively), a stable filtration fraction, and an increase in renal vascular resistance by 124%. The renal response to this dose can be considered as reflex vasoconstriction of afferent and efferent arterioles, rather than specific receptor antagonism. We conclude that under physiologic conditions, the renin-angiotensin is critically involved in the maintenance of GFR in the immature kidney.

Survival of zirconia- and metal-supported fixed dental prostheses: a systematic review

Purpose: The aim of this review was to systematically evaluate and compare the frequency of veneer chipping and core fracture of zirconia fixed dental prostheses (FOPS) and porcelain-fused-to-metal (PFM) FDPs and determine possible influencing factors. Materials and Methods: The SCOPUS database and International Association of Dental Research abstracts were searched for clinical studies involving zirconia and PFM FDPs. Furthermore, studies that were integrated into systematic reviews on PFM FDPs were also evaluated. The principle investigators of any clinical studies on zirconia FDPs were contacted to provide additional information. Based on the available information for each FOP, a data file was constructed. Veneer chipping was divided into three grades (grade 1 = polishing, grade 2 = repair, grade 3 = replacement). To assess the frequency of veneer chipping and possible influencing factors, a piecewise exponential model was used to adjust for a study effect. Results: None of the studies on PFM FDPs (reviews and additional searching) sufficiently satisfied the criteria of this review to be included. Thirteen clinical studies on zirconia FDPs and two studies that investigated both zirconia and PFM FDPs were identified. These studies involved 664 zirconia and 134 PFM FDPs at baseline. Follow-up data were available for 595 zirconia and 127 PFM FDPs. The mean observation period was approximately 3 years for both groups. The frequency of core fracture was less than 1% in the zirconia group and 0% in the PFM group. When all studies were included, 142 veneer chippings were recorded for zirconia FDPs (24%) and 43 for PFM FDPs (34%). However, the studies differed extensively with regard to veneer chipping of zirconia: 85% of all chippings occurred in 4 studies, and 43% of all chippings included zirconia FDPs. If only studies that evaluated both types of core materials were included, the frequency of chipping was 54% for the zirconia-supported FDPs and 34% for PFM FDPs. When adjusting the survival rate for the study effect, the difference between zirconia and PFM FDPs was statistically significant for all grades of chippings (P = .001), as well as for chipping grade 3 (P = .02). If all grades of veneer chippings were taken into account, the survival of PFM FDPs was 97%, while the survival rate of the zirconia FDPs was 90% after 3 years for a typical study. For both PFM and zirconia FDPs, the frequency of grades 1 and 2 veneer chippings was considerably higher than grade 3. Veneer chipping was significantly less frequent in pressed materials than in hand-layered materials, both for zirconia and PFM FDPs (P = .04). Conclusions: Since the frequency of veneer chipping was significantly higher in the zirconia FDPs than PFM FDPs, and as refined processing procedures have started to yield better results in the laboratory, new clinical studies with these new procedures must confirm whether the frequency of veneer chipping can be reduced to the level of PFM. Int J Prosthodont 2010;23:493-502

Organofosforiyhdisteille (TBEP ja TEHP) altistuminen työpaikoilla

Työssä mitattiin työilman TBEP- ja TEHP-pitoisuuksia siivousalalla (3 kohdetta) ja muovituoteteollisuudessa (2 kohdetta). Pitoisuutta ilmassa verrattiin työntekijöidenbiomonitorointinäytteistä analysoitujen 2-butoksietikkahapon (2-BAA) ja 2-etyyliheksaanihapon (2-EHA) pitoisuuteen. Tavoitteena oli biomonitoroin-timenetelmän soveltuvuuden selvittäminen altistumisen arvioinnissa sekä tarvittavien lisäsuojaus- ja torjunta-tarpeiden selvittäminen. Biomonitorointia sekoittavien tekijöiden (2-butoksietanoli ja 2-etyyli-1-heksanoli) pitoisuus mitattiin työntekijöidenhengitysilmasta kerätystä VOC-näytteestä. OVS-keräimiin kerätyt TBEP- ja TEHP-näytteet uutettiin ultraäänellä sopivalla liuottimella ja analysoitiin kaasukromatografisesti (GC). VOC-näytteet kerättiin Tenax GR ¿adsorbenttiin, irrotettiin keräimestä termodesorptiolla ja analysoitiin GC:lla. Biomonitorointinäytteiden (virtsa) 2-BAA- ja 2-EHA -pitoisuus analysoitiin myös GC:lla. Lattianvahauksen aikana siivoojien hengitysilmasta mitatuissa TBEP-näytteissä pitoisuudet vaihtelivat välillä 70 - 860 ng/m3 sekä VOC-näytteistä 88 %:sta löytyi2-butoksietanolia, jonka pitoisuus vaihteli välillä 3 - 1800 µg/m3. Virtsan 2-BAA:n pitoisuudet vaihtelivat välillä <0,3 - 26 mmol/mol kreatiniinia ollen korkeimmillaan 43 % toimenpiderajasta. Raskaana olevien toimenpideraja ylitettiin 30 % näytteistä. Muovituotetehtaissa TEHP-pitoisuus työntekijöiden hengitysilmassa oli alle määritysrajan (eli < 1 - < 3 ng/m3). Muovituotetehtaissa kerätyistä VOC-näytteistä 16 %:sta löydettiin 2-etyyli-1-heksanolia, jonka pitoisuus vaihteli välillä 90 - 100 µg/m3. Virtsan 2-EHA-pitoisuudet olivat välillä <0,1 - 0,2 mmol/mol kreatiniinia. Tulosten perusteella siivoojat altistuvat TBEP:lle ja 2-butoksietanolille lattianvahauksen yhteydessä, muttaaltistuminen ei ilman pitoisuuksien ja biomonitoroinnin tulosten mukaan aiheutaterveyshaittaa ainakaan yhden mahdollisen metaboliitin 2-BAA:n kautta. Pois lukien raskaana olevat työntekijät, joille 2-butoksietanolia sisältävän vahanpoistotuotteen käsitteleminen aiheuttaa mahdollista terveyshaittaa. Käytetyillä biomonitorointimenetelmillä ei voitu osoittaa altistumista tapahtuneen mitatuilla TBEP:n ja TEHP:n pitoi-suustasoilla. Metaboliareittien varmistamisen jälkeen on mahdollista tutkia toimivampaa menetelmää altistumisen arviointiin biomonitoroinnin avulla. Työntekijöiden suojautuminen niin muovituotetehtaissa kuin siivoustyössäkin mitattujen yhdisteiden osalta oli pääosin riittävää. Ainoastaan raskaana olevien työntekijöiden, jotka siivoustyössään altistuvat 2-butoksietanolille, suojaukseen tulisi kiinnittää huomiota.

Tertiary treatment of pulp and paper mill effluents

Työn tavoitteena oli selvittää mitä käsittelyvaihtoehtoja on olemassa jäteveden puhdistamon tertiäärikäsittelyyn ja miten suuri tarve paperi- ja selluteollisuuden prosessivesien puhdistukseen on. Tarkoituksena oli saada käsitys koko tertiäärikäsittelystä eri näkökulmista. Lopuksi läpikäytiin tertiäärikäsittelymenetelmiä ja etsittiin mahdollisia uusia menetelmiä, joita voitaisiin käyttää jäteveden tertiääripuhdistukseen. Ensimmäisenä työssä on perehdytty jäteveden koostumukseen paperi- ja selluteollisuudessa ja puhdistukseen ilmastetulla aktiivilietemenetelmällä, jotta tertiäärikäsittely ymmärrettäisiin konseptina paremmin. Lisäksi työssä selvitettiin tertiäärikäsittelyn tarvetta ja vaihtoehtoja sen käyttämättä jättämiselle teollisuuden ja muun ympäristöä vahingoittavan toiminnan ympäristönäkökohdat huomioonottaen. Lyhyiden menetelmäesitysten jälkeen kiteytetään tertiäärikäsittelyn ympäristönäkökohdatja vaihtoehdot sen käytölle yhteenvetona, jossa otetaan huomioon myös viranomaisten, yrityksen ja BAT referenssien sisältämä tieto tertiäärikäsittelystä. Työn kokeellinen osa sisältää erään tertiäärikäsittelysovelluksenrakentamisen, koekäytön ja laboratorioanalyysien yhteenvedon. Lisäksi menetelmää verrataan kustannus-tehokkuudeltaan vastaavien menetelmien kanssa. Tarkoituksena oli löytää jäteveden tertiäärikäsittelyyn sopiva laitteisto, jonka toimintaanei sisältyisi kemikaalien annostelua ja sitä käytettäisiin lähinnä jätevedenpuhdistamon ongelmatilanteiden väliaikaiseksi ratkaisuksi. Mahdollisesti se voisi toimia myös jatkuvatoimisesti veden kirkastuksessa. Diplomityössä rakennettu laitteisto, jota käytettiin myös pilot koeajoissa, ei ollut paras mahdollinen laitteisto tertiäärikäsittelyn toteuttamiseksi paperi- ja selluteollisuudessa, mutta kilpailukykyinen muiden laitteistojen kanssa. Laitteiston toimintaperiaate on kuitenkin käyttökelpoinen tietyin varauksin ja sitä voidaan käyttää vedenpuhdistamiseen.

Separation mechanisms in nanofiltration and retention changes of organic compounds

Orgaanisten yhdisteiden negatiivinen retentio nanosuodatuksessa on ilmiö, jota eiole kovin paljon tutkittu. Negatiivisen retentioon vaikuttavat syyt tai tekijäteivät ole kovin hyvin tiedossa. Erotusmenetelmänä negatiivinen retentio voi olla käyttökelpoinen tietyissä sovelluksissa. Työn kirjallisuusosa käsittelee nanosuodatuksen erotusmekanismeja ja retentioon vaikuttavia tekijöitä. Myös joitakin malleja on esitetty. Nanosuodatus on monimutkainen prosessi, josta ei voida löytää vain yhtä erotusmekanismia tai retentioon vaikuttavaa tekijää. Prosessit ovat kokonaisuuksia, joissa erottumiseen vaikuttavat syöttöliuoksen, erotettavan komponentin ja kalvon ominaisuudet, ja niiden väliset vuorovaikutukset. Työn kokeellisessa osassa koottiin mahdollisimman paljon esimerkkejä, joissa monosakkaridien negatiivinen retentio ilmenee. Muita orgaanisia ja epäorgaanisia yhdisteitä käytettiin 'häiriöyhdisteinä' syöttöliuoksessa monosakkaridien kanssa. Kokeet suoritettiin kahdella laboratoriomittakaavan suodatuslaitteella käyttäen kahta kaupallista nanosuodatuskalvoa. Negatiivinen retentio ilmeni useissa tapauksissa. Permeaattivuon ja 'häiriöyhdisteiden' pitoisuuksien havaittiin vaikuttavan voimakkaasti negatiivisen retention ilmenemiseen.

Testing of Vacuum Drum Filter

Tämän diplomityön tavoitteena oli testata ja optimoida erään alipainerumpusuodattimen toimivuutta, ja lisäksi maksimoida tuottavuus ja vertailla erilaisten pesumenetelmientehokkuutta. Testilietteiden ¿ rautarikasteen ja täyteainepastan ¿ karakterisointi oli myös tärkeää. Kirjallisuusosassa tarkasteltiin lyhyesti neste-kiintoaine-erotuksen teoriaa, erityisesti alipainesuodatusta ja alipainerumpusuodattimia. Lisäksi käsiteltiin kapillaarisuodatuksen toimintaperiaatteita sekä selvitettiin kaivosteollisuuden veden talteenottokeinoja, kiintoainejäämien käsittelymenetelmiä ja Chilen kaivosteollisuuden nykytilaa. Työn kokeellinen osa suoritettiin käyttämällä raskaita ja kiintoainepitoisuuksiltaan korkeita lietteitä, eli rautarikastetta ja täyteainepastaa. Kokeet suoritettiin erityisellä alipainerumpusuodattimella, joka oli muokattu perinteisestäpäältä syötettävästä alipainerumpusuodattimesta. Kokeissa tutkittiin pyörimisnopeuden ja erilaisten pesumenetelmien vaikutusta kakun kosteuteen ja suodatuskapasiteettiin. Koelietteiden karakterisointi suoritettiin analysoimalla partikkelikokojakauma, kiintoainepitoisuus, metallipitoisuus ja koostumus. Kokeiden perusteella havaittiin, että rummun pyörimisnopeudella ja lietteen kiintoainepitoisuudella on merkittävä vaikutus suodatuskapasiteettiin ja kakun kosteuspitoisuuteen. Havaittiin myös, että kakun kosteuspitoisuuksissa ja rummun suodatuskapasiteeteissa oli eroja, kun verrattiin eri suodatinväliaineen pesumenetelmiä. Täten oikean pesumenetelmän valinta on tärkeää, ja sillä pystytään lisäämään suodatinväliaineen käyttöikää.

Biases on the administered parenteral doses of an experimental drug during phase I clinical trials

Introduction: The pharmaceutical aspects of drug administration in clinical trials receive poor consideration compared with the important attention devoted to the analytical and mathematical aspects of biological sample exploitation. During PK calculations, many researchers merely use for dose the nominal amount declared, overlooking the noticeable biases that may result in the assessment of PK parameters. The aim of this work was to evaluate the biases related to doses injected of a biosimilar drug in 2 Phase I clinical trials. Patients (or Materials) and Methods: In trial A, 12 healthy volunteers received different doses of a biosimilar of interferon beta-1a by either subcutaneous (SC) or intravenous (IV) injection. The doses were prepared by partially emptying 0.5-mL syringes supplied by the manufacturer (drop count procedure). In trial B, 12 healthy volunteers received 3 different formulations of the drug by IV injection (biosimilar without albumin [HSA], biosimilar with HSA and original brand [Rebif®]) and 2 different formulations as multiple SC injections (biosimilar HSA-free and original brand). In both trials, the actual dose administered was calculated as: D = C·V - losses. The product titer C was assessed by ELISA. The volume administered IV was assessed by weighting. Losses were evaluated by in vitro experiments. Finally, the binding of 125I-interferon to HSA was evaluated by counting the free and HSA complexed molecule fractions separated by gel filtration. Results: Interferon was not significantly adsorbed onto the lines used for its IV administration. In trial A, the titer was very close to the one declared (96 ± 7%). In trial B, it differed significantly (156 ± 10% for biosimilar with/without HSA and 123 ± 5% for original formulation). In trial A, the dose actually administered showed a large variability. The real injected volume could be biased up to 75% compared with the theoretical volume (for the lower dose administered [ie, 0.03 mL]). This was mainly attributed to a partial re-aspiration of the drug solution before withdrawing the syringe needle. A strict procedure was therefore applied in trial B to avoid these inaccuracies. Finally, in trial B, 125I-Interferon beta-1a binding to HSA appeared time dependent and slow, reaching 50% after 16-hour incubation, which is close to steady state reported for the comparator Rebif®. Conclusion: These practical examples (especially biases on actual titer and volume injected) illustrate that actual dose assessment deserves attention to ensure accuracy for estimates of clearance and distribution volume in the scientific literature and for registration purposes, especially for bioequivalence studies.

Betaiinin tuotannon sivujakeiden mikrosuodattaminen teräskeraamisella kalvolla

Betaiini on ammoniumyhdiste, jota käytetään esimerkiksi eläinten rehussa, kosmetiikassa ja lääkkeissä. Danisco Animal Nutrition Finnfeeds Finland Oy:n Naantalin tehdas on maailman johtava betaiinin tuottaja ja raaka-aineena tehtaalla käytetään melassierotuksesta saatavaa betaiinimelassia. Kiteisen betaiinin puhdistusprosessin yhteydessä syntyybetaiinipitoisia sivujakeita, jotka sisältävät huomattavan määrän betaiinia, minkä takia niiden jatkokäsittely on tärkeää. Betaiinin tuotannon sivujakeet ovat erittäin vaikeasti suodattuvia orgaanisia liuoksia, joiden koostumuksia ei täysin tunneta. Tämän työn tarkoituksena oli puhdistaa betaiinin tuotannon sivujakeita mikrosuodattamalla niitä teräskeraamisella kalvolla. Työn kokeellisessa osassa suoritettiin suodatusparametrien eli pH:n, lämpötilan, TMP:n ja betaiiniliuoksen kuiva-ainepitoisuuden optimointi sekä konsentrointikokeita. Mikrosuodatus suoritettiin Graver Technologiesin Scepter-putkimoduulilla, joka toimi ohivirtausperiaatteella ja jonka huokoskoko oli 0,1 ¿m. Scepter-moduuli koostui ruostumattomasta teräksestä sintratuista putkimoduuleista, joissa erottavana kerroksena toimi TiO2. Esikokeiden perusteella todettiin ettei pH:lla ollut suurta vaikutusta suodatukseen. Permeaattivuo kasvoi selvästi lämpötilan ja TMP:nkasvaessa. Vuo taas huononi ja permeaatin sameus lisääntyi selvästi 35 % korkeammissa kuiva-ainepitoisuuksissa. Konsentrointikokeet suoritettiin betaiiniliuoksen refraktrometrisessa kuiva-ainepitoisuudessa, BetRk, 35 %, 80 °C lämpötilassa ja betaiiniliuoksen omassa pH:ssa (pH 8-9,5). Esikokeiden tulosten perusteella konsentrointikokeet suoritettiin TMP:ssa 0,6; 0,8 ja 1,0 bar. Betaiinin tuotannonsivujakeiden konsentrointikokeissa saannoksi saatiin 95 %. Suodatustuloksista havaittiin, että betaiinin tuotannon sivujakeen erä vaikutti voimakkaasti suodatuksen toimivuuteen. Konsentrointikokeissa suodatukset suoritettiin sekäuusilla mikrosuodatusmoduuleilla että vanhalla moduulilla, joka oli jo kulunut.Kulumisen ei kuitenkaan havaittu huonontavan suodatustehokkuutta. Konsentrointikokeiden perusteella voidaan laitteiston pesuväliksi arvioida noin viikko ja pesu tulisi suorittaa sekä emäksisellä että happamalla pesuaineella.

Nauhasuodatukseen vaikuttavien parametrien tutkiminen

Nauhasuodattimia käytetään teollisuuden aloilla, joissa suodatettavan suspension määrä vaihtelee laajalti ja suodinkakun peseytyminen on tärkeää. Oikean kangasrakenteen valinnalla voidaan kasvattaa suodatuskapasiteettia ja parantaa suodatustulosta. Tämän diplomityön tavoitteena oli tutkia metallisulfidisakan nauhasuodatukseen liittyviä parametreja suodatuksen parantamiseksi. Tavoitteena oli löytää sopiva kangas ja ajoparametrit kloridin pesemiseksi suodinkakusta mahdollisimman tarkasti ja samalla säilyttää hyvä suodospuhtaus. Suodatuskapasiteetin kasvattaminen oli myös toivottavaa. Kirjallisuusosassa keskityttiin kakkusuodatuksen teoriaan, nauhasuodatukseen ja tutustuttiin hieman nauhasuodatukseen liittyvään laskentaan. Uusia kehitteillä olevia suodatusta parantavia menetelmiä käsiteltiin myös kirjallisuusosassa. Kokeellisessa osassa tutkittiin koesuunnittelua hyväksi käyttäen metallisulfidisakan suodatukseen vaikuttavienparametrien vaikutusta. Testattavia parametreja olivat mm. alipaine, lietteen kiintoainepitoisuus, syötön ja pesuveden määrä. Kokeet osoittivat, että kankaan rakenteella ei ole suurta vaikutusta pesutulokseen. Pesuilla ei myöskään voida kokonaan poistaa suodinkakussa olevaa kloridia. Tulosten perusteella kokeissa käytetyillä kudotuilla kankailla päästiin yhtä hyviin kuin huopakankaalla. Suodattimen toiminnan kannalta paras tilanne on, jos suodattimelle tulevan lietteen kiintoainepitoisuus pysyy melko vakiona. Suodattimella käytettävän kankaan käyttöikää kasvattaa kankaan hyvä kulutuskestävyys, kakun irtoaminen helposti kankaan pinnalta ja kankaan pysyminen huokoisena kankaan pesujen ansiosta.