69 research outputs found
Biologisen käsittelyn kehittäminen sulfaatti- ja metallipitoisille kylmille kaivosvesille
AbstractWhen discharged into the environment, acidic mining effluents containing sulfate and metals cause the acidification of natural waters and harm to aquatic organisms. Environmental permit conditions are being tightened to prevent pollution, reduce emissions and waste, protect biodiversity, and to promote sustainable use of natural resources. Thus, more sustainable and effective water treatment solutions are required. Biological sulfate reduction can be exploited for the removal of sulfate and the precipitation of many metals as sulfides.In this thesis, a biological treatment process was developed for cold mining-impacted waters (MIWs) using sulfate-reducing bacteria (SRB). The SRB consortium was enriched from a sediment sample collected from a boreal area and acclimatized to cold conditions. Succinate was used as the carbon source for the bacteria. The ability of the SRB consortium to utilize different low-cost carbon sources — conditioned sewage sludge, peat, and whey — was also studied. The consortium was used for the removal of sulfate and metals from synthetic and actual acidic MIWs in a continuous up-flow biofilm reactor. In addition, the SRB consortium and a pure SRB culture isolated from it were both tested for the bioregeneration of sulfate-laden anion exchange resin. The resin was separately loaded with sulfate and incubated with the SRB cultures, when the resin-attached sulfate ions were replaced with the ions present in the SRB solutions.The cold-tolerant SRB consortium was found to grow at temperatures as low as 6 °C. The bacteria were able to utilize low-cost organic carbon sources, and promising results were achieved in the removal of sulfate from synthetic MIW, especially with conditioned sewage sludge as the carbon source. When the sulfidogenic bioreactor was operated at a temperature of 11.7 °C for the treatment of actual MIW, the sulfate reduction rate reached 4500 mg L-1 d-1 and 87% of the initial sulfate content was reduced. Most of the metals present in the actual MIWs precipitated either off-line with hydrogen sulfide gas formed in the reactor, or inside the reactor vessel. Bioregeneration of the sulfate-laden anion exchange resin proved successful with both pure and mixed SRB cultures. In the column experiments, the capacity of the resin was almost completely restored in bioregeneration using the pure culture. The results of this study provide valuable information about the possibilities of using biological sulfate reduction in the treatment of MIWs at low temperatures and of combining the advantages of sulfate reduction and ion exchange.Original papersOriginal papers are not included in the electronic version of the dissertation.Virpiranta, H., Taskila, S., Leiviskä, T., Rämö, J., & Tanskanen, J. (2019). Development of a process for microbial sulfate reduction in cold mining waters – Cold acclimation of bacterial consortia from an Arctic mining district. Environmental Pollution, 252(Part A), 281–288. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2019.05.087Self-archived versionVirpiranta, H., Taskila, S., Leiviskä, T., Vepsäläinen, J., Rämö, J., & Tanskanen, J. (2021). Biological sulfate removal with low-cost carbon sources using cold-acclimated bacteria. Journal of Water and Climate Change, 12(8), 3544–3557. https://doi.org/10.2166/wcc.2021.350Self-archived versionVirpiranta, H., Sotaniemi, V.-H., Leiviskä, T., Taskila, S., Rämö, J., Johnson, D. B., & Tanskanen, J. (2022). Continuous removal of sulfate and metals from acidic mining-impacted waters at low temperature using a sulfate-reducing bacterial consortium. Chemical Engineering Journal, 427, 132050. https://doi.org/10.1016/j.cej.2021.132050Self-archived versionVirpiranta, H., Leiviskä, T., Taskila, S., & Tanskanen, J. (2022). Bioregeneration of sulfate-laden anion exchange resin. Water Research, 224, 119110. https://doi.org/10.1016/j.watres.2022.119110Self-archived versionTiivistelmäKaivostoiminnassa muodostuvat happamat metalli- ja sulfaattipitoiset jätevesipäästöt aiheuttavat luonnonvesien happamoitumista ja vahingoittavat vesistöjen eliöitä. Ympäristölupamääräyksiä tiukennetaan ympäristön pilaantumisen ehkäisemiseksi, päästöjen ja jätteiden määrän vähentämiseksi, luonnon monimuotoisuuden suojelemiseksi ja luonnonvarojen kestävän hyödyntämisen edistämiseksi, minkä myötä tarvitaan kestävämpiä ja tehokkaampia vedenkäsittelyratkaisuja. Biologista sulfaatinpelkistystä voidaan hyödyntää sulfaatinpoistoon sekä useiden metallien saostamiseen sulfideina.Tässä väitöstyössä kehitettiin sulfaatinpelkistäjäbakteereja hyödyntävää biologista käsittelyprosessia kylmille kaivosvesille. Sulfaattia pelkistävä bakteerikasvusto rikastettiin pohjoiselta alueelta kerätystä maaperänäytteestä ja totutettiin kylmiin olosuhteisiin. Hiilenlähteenä bakteereille käytettiin sukkinaattia. Lisäksi tutkittiin sulfaattia pelkistävän bakteerikasvuston kykyä käyttää erilaisia edullisia hiilenlähteitä — käsiteltyä yhdyskuntalietettä, turvetta sekä heraa. Sulfaatinpelkistäjäsekakasvustoa hyödynnettiin jatkuvatoimisessa ylösvirtausbiofilmireaktorissa sulfaatin ja metallien poistoon keinotekoisista ja aidoista happamista kaivosvesistä. Sekakasvustoa sekä siitä eristettyä puhdaskasvustoa testattiin myös sulfaattikylläisen anioninvaihtohartsin bioregenerointiin. Hartsi kyllästettiin erikseen sulfaatilla ja kylläistä hartsia inkuboitiin sulfaatinpelkistäjien kanssa, jolloin hartsiin kiinnittyneet sulfaatti-ionit vaihtuivat bakteeriliuosten sisältämiin ioneihin.Kylmänsietokykyisen sulfaatinpelkistäjäkasvuston todettiin kasvavan jopa 6 °C:ssa. Bakteerit pystyivät hyödyntämään edullisia orgaanisia hiilenlähteitä ja etenkin käsitellyn yhdyskuntalietteen käytöllä saavutettiin lupaavia tuloksia sulfaatinpoistossa keinotekoisesta kaivosvedestä. Kun sulfidogeenistä bioreaktoria ajettiin lämpötilassa 11,7 °C, sulfaatinpelkistysnopeus oli parhaimmillaan 4 500 mg L-1 d-1 ja 87 % aidon kaivosveden alkuperäisestä sulfaatista pelkistyi. Suurin osa aitojen kaivosvesien sisältämistä metalleista saostui joko erillään bioreaktorissa syntyneen rikkivetykaasun avulla tai bioreaktorin sisällä. Sulfaattikylläisen anioninvaihtohartsin bioregenerointi onnistui sekä puhdas- että sekakasvustolla. Kolonnikokeissa hartsin kapasiteetti palautui lähes kokonaan käytettäessä puhdaskasvustoa. Tämän tutkimuksen tulokset tarjoavat arvokasta tietoa mahdollisuuksista hyödyntää biologista sulfaatinpelkistystä kaivosvesien käsittelyssä matalissa lämpötiloissa sekä sulfaatinpelkistyksen ja ioninvaihdon hyötyjen yhdistämisestä.OsajulkaisutOsajulkaisut eivät sisälly väitöskirjan elektroniseen versioon.Virpiranta, H., Taskila, S., Leiviskä, T., Rämö, J., & Tanskanen, J. (2019). Development of a process for microbial sulfate reduction in cold mining waters – Cold acclimation of bacterial consortia from an Arctic mining district. Environmental Pollution, 252(Part A), 281–288. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2019.05.087Rinnakkaistallennettu versioVirpiranta, H., Taskila, S., Leiviskä, T., Vepsäläinen, J., Rämö, J., & Tanskanen, J. (2021). Biological sulfate removal with low-cost carbon sources using cold-acclimated bacteria. Journal of Water and Climate Change, 12(8), 3544–3557. https://doi.org/10.2166/wcc.2021.350Rinnakkaistallennettu versioVirpiranta, H., Sotaniemi, V.-H., Leiviskä, T., Taskila, S., Rämö, J., Johnson, D. B., & Tanskanen, J. (2022). Continuous removal of sulfate and metals from acidic mining-impacted waters at low temperature using a sulfate-reducing bacterial consortium. Chemical Engineering Journal, 427, 132050. https://doi.org/10.1016/j.cej.2021.132050Rinnakkaistallennettu versioVirpiranta, H., Leiviskä, T., Taskila, S., & Tanskanen, J. (2022). Bioregeneration of sulfate-laden anion exchange resin. Water Research, 224, 119110. https://doi.org/10.1016/j.watres.2022.119110Rinnakkaistallennettu versioAcademic dissertation to be presented with the assent of the Doctoral Programme Committee of Technology and Natural Sciences of the University of Oulu for public defence in the Arina auditorium (TA105), Linnanmaa, on 24 February 2023, at 12 noonAbstract
When discharged into the environment, acidic mining effluents containing sulfate and metals cause the acidification of natural waters and harm to aquatic organisms. Environmental permit conditions are being tightened to prevent pollution, reduce emissions and waste, protect biodiversity, and to promote sustainable use of natural resources. Thus, more sustainable and effective water treatment solutions are required. Biological sulfate reduction can be exploited for the removal of sulfate and the precipitation of many metals as sulfides.
In this thesis, a biological treatment process was developed for cold mining-impacted waters (MIWs) using sulfate-reducing bacteria (SRB). The SRB consortium was enriched from a sediment sample collected from a boreal area and acclimatized to cold conditions. Succinate was used as the carbon source for the bacteria. The ability of the SRB consortium to utilize different low-cost carbon sources — conditioned sewage sludge, peat, and whey — was also studied. The consortium was used for the removal of sulfate and metals from synthetic and actual acidic MIWs in a continuous up-flow biofilm reactor. In addition, the SRB consortium and a pure SRB culture isolated from it were both tested for the bioregeneration of sulfate-laden anion exchange resin. The resin was separately loaded with sulfate and incubated with the SRB cultures, when the resin-attached sulfate ions were replaced with the ions present in the SRB solutions.
The cold-tolerant SRB consortium was found to grow at temperatures as low as 6 °C. The bacteria were able to utilize low-cost organic carbon sources, and promising results were achieved in the removal of sulfate from synthetic MIW, especially with conditioned sewage sludge as the carbon source. When the sulfidogenic bioreactor was operated at a temperature of 11.7 °C for the treatment of actual MIW, the sulfate reduction rate reached 4500 mg L-1 d-1 and 87% of the initial sulfate content was reduced. Most of the metals present in the actual MIWs precipitated either off-line with hydrogen sulfide gas formed in the reactor, or inside the reactor vessel. Bioregeneration of the sulfate-laden anion exchange resin proved successful with both pure and mixed SRB cultures. In the column experiments, the capacity of the resin was almost completely restored in bioregeneration using the pure culture. The results of this study provide valuable information about the possibilities of using biological sulfate reduction in the treatment of MIWs at low temperatures and of combining the advantages of sulfate reduction and ion exchange.Tiivistelmä
Kaivostoiminnassa muodostuvat happamat metalli- ja sulfaattipitoiset jätevesipäästöt aiheuttavat luonnonvesien happamoitumista ja vahingoittavat vesistöjen eliöitä. Ympäristölupamääräyksiä tiukennetaan ympäristön pilaantumisen ehkäisemiseksi, päästöjen ja jätteiden määrän vähentämiseksi, luonnon monimuotoisuuden suojelemiseksi ja luonnonvarojen kestävän hyödyntämisen edistämiseksi, minkä myötä tarvitaan kestävämpiä ja tehokkaampia vedenkäsittelyratkaisuja. Biologista sulfaatinpelkistystä voidaan hyödyntää sulfaatinpoistoon sekä useiden metallien saostamiseen sulfideina.
Tässä väitöstyössä kehitettiin sulfaatinpelkistäjäbakteereja hyödyntävää biologista käsittelyprosessia kylmille kaivosvesille. Sulfaattia pelkistävä bakteerikasvusto rikastettiin pohjoiselta alueelta kerätystä maaperänäytteestä ja totutettiin kylmiin olosuhteisiin. Hiilenlähteenä bakteereille käytettiin sukkinaattia. Lisäksi tutkittiin sulfaattia pelkistävän bakteerikasvuston kykyä käyttää erilaisia edullisia hiilenlähteitä — käsiteltyä yhdyskuntalietettä, turvetta sekä heraa. Sulfaatinpelkistäjäsekakasvustoa hyödynnettiin jatkuvatoimisessa ylösvirtausbiofilmireaktorissa sulfaatin ja metallien poistoon keinotekoisista ja aidoista happamista kaivosvesistä. Sekakasvustoa sekä siitä eristettyä puhdaskasvustoa testattiin myös sulfaattikylläisen anioninvaihtohartsin bioregenerointiin. Hartsi kyllästettiin erikseen sulfaatilla ja kylläistä hartsia inkuboitiin sulfaatinpelkistäjien kanssa, jolloin hartsiin kiinnittyneet sulfaatti-ionit vaihtuivat bakteeriliuosten sisältämiin ioneihin.
Kylmänsietokykyisen sulfaatinpelkistäjäkasvuston todettiin kasvavan jopa 6 °C:ssa. Bakteerit pystyivät hyödyntämään edullisia orgaanisia hiilenlähteitä ja etenkin käsitellyn yhdyskuntalietteen käytöllä saavutettiin lupaavia tuloksia sulfaatinpoistossa keinotekoisesta kaivosvedestä. Kun sulfidogeenistä bioreaktoria ajettiin lämpötilassa 11,7 °C, sulfaatinpelkistysnopeus oli parhaimmillaan 4 500 mg L-1 d-1 ja 87 % aidon kaivosveden alkuperäisestä sulfaatista pelkistyi. Suurin osa aitojen kaivosvesien sisältämistä metalleista saostui joko erillään bioreaktorissa syntyneen rikkivetykaasun avulla tai bioreaktorin sisällä. Sulfaattikylläisen anioninvaihtohartsin bioregenerointi onnistui sekä puhdas- että sekakasvustolla. Kolonnikokeissa hartsin kapasiteetti palautui lähes kokonaan käytettäessä puhdaskasvustoa. Tämän tutkimuksen tulokset tarjoavat arvokasta tietoa mahdollisuuksista hyödyntää biologista sulfaatinpelkistystä kaivosvesien käsittelyssä matalissa lämpötiloissa sekä sulfaatinpelkistyksen ja ioninvaihdon hyötyjen yhdistämisestä
Time to act : The challenges of working during and after cancer, initiatives in research and practice
Peer reviewe
MBR technology in Taskila wastewater treatment plant
Oulun Veden Taskilan jätevedenpuhdistamolla otettiin käyttöön syksyn 2018 aikana MBR-tekniikkaa jätevedenpuhdistuksen tehostamiseksi sekä käsittelykapasiteetin lisäämiseksi. MBR eli kalvobioreaktori (englanniksi membrane bioreactor) on yhdistelmäprosessi, jossa aktiivilieteprosessin orgaanisen aineen poisto yhdistetään kalvosuodatuksen mekaaniseen lietteen poistoon. Taskilan MBR-yksikkö toimii perinteisen aktiivilieteprosessin rinnalla. Esiselkeytetystä vedestä noin 35 % käsitellään MBR-yksikössä ja loput perinteisessä aktiivilieteprosessissa. Tässä diplomityössä keskitytään kalvosuodatukseen ja MBR-tekniikkaan Taskilan jätevedenpuhdistamolla.
Taskilan MBR-yksikkö muodostuu hienovälppäyksestä, kahdesta ilmastusaltaasta ja neljästä MBR-kalvosuodatuslinjasta. Kalvosuodatuksessa on käytössä onttokuitukalvot, joiden huokoskoko on 0,04 µm. Kalvojen kokonaissuodatuspinta-ala on liki 50 000 m², jolloin MBR-yksikön keskivirtaama on 864 m³/h. MBR-linjojen keskivirtaama riippuu veden lämpötilasta. Talvikaudella veden lämpötilan ollessa alle 10 °C, MBR-linjat suodattavat virtaamalla 216 m³/h. Välikaudella sekä kesäkaudella veden lämpötilan ollessa yli 10 °C, linjakohtainen virtaama on 288 m³/h. Suodatuskäytössä olevien linjojen lukumäärää ohjataan MBR-yksikön virtauspyynnin sekä ilmastusaltaan pinnankorkeuden mukaan. Tällöin suodatuskäytössä on samanaikaisesti 2–4 MBR-linjaa.
Kalvot ovat herkkiä isoille partikkeleille sekä mekaaniselle kulutukselle. Hienovälppäys on siten erityisen tärkeä vaihe MBR-yksikön alussa. Kalvojen puhtaanapito sekä likaantumisen ja tukkeutumisen ennaltaehkäisy ovat tärkeässä roolissa suodatuksen toimintatehokkuuden ylläpitämisessä. Suodatuksen aikainen kalvoilmastus sekä ajoittainen vastavirtahuuhtelu irrottavat kiintoainetta kalvojen pinnalta. Lisäksi MBR-linjoille suoritetaan kemiallisia pesuja. Ylläpitopesuja suoritetaan viikoittain 1–3 kertaa ja liuotuspesuja huoltotoimenpiteenä 1–2 kertaa vuodessa. Pesukemikaaleina voidaan käyttää natriumhypokloriittia tai sitruunahappoa.
Käyttöönoton jälkeen loka-joulukuussa 2018 MBR-yksikön puhdistustulokset ovat olleet erittäin hyviä verrattuna lupaehtoihin sekä perinteisen aktiivilieteprosessin tuloksiin. MBR-lähtevä vesi on miltei kiintoainevapaata. Lisäksi fosfori, COD ja BOD ovat poistuneet todella tehokkaasti. Bakteerianalyysien perusteella kalvosuodatus poistaa tehokkaasti myös E. coli -bakteerit sekä suolistoperäiset enterokokit. Työssä käsitellään puhdistustuloksia kiintoaineen, kokonaisfosforin, kokonaistypen, CODcr:n sekä BOD7ATU:n osalta. Lisäksi työssä esitellään bakteerianalyysejä sekä Euroopan päästörekisterin mukaiset analyysit.
MBR on uusi tekniikka Suomen haastavissa ja muuttuvissa ilmasto-olosuhteissa. Kevään kylmät sulamisvedet, kesäaikainen typenpoisto sekä syyssateet luovat omat haasteensa kalvosuodatukselle, mutta vaativat myös erilaisia ratkaisuja. Taskilan MBR-yksikön tulokset ja prosessin toiminta erilaisissa olosuhteissa ovat arvokasta kokemusta mahdollisille uusille MBR-laitoksille Suomessa ja Pohjoismaissa.Oulu Waterworks upgraded Taskila Wastewater Treatment Plant by installing MBR technology. During the autumn 2018 MBR technology was launched for more efficient wastewater treatment and increasing the plant capacity. Membrane bioreactor (MBR) is a combination process where the organic matter removal in activated sludge process is combined with the mechanical sludge removal in membrane filtration. In Taskila WWTP, the MBR unit operates alongside the conventional activated sludge process. Approximately 35% of the pre-sedimented wastewater is treated in the MBR unit and rest in the conventional activated sludge process. This Master’s Thesis is focused on membrane filtration and MBR technology in Taskila Wastewater Treatment Plant.
Taskila MBR unit consists of fine screening, two aeration basins and four MBR trains. Hollow fiber membranes with the pore size of 0.04 µm are used in the filtration process. Total filtration area in Taskila MBR unit is almost 50 000 m² and the average daily flow of the MBR unit is 864 m³/h. The average daily flow of the individual MBR train is dependent on the water temperature. During the winter period (water temperature < 10 °C), the average daily flow of the MBR train is 216 m³/h. During the interim period (water temperature 10 °C ≤ T < 12 °C) and the summer period (water temperature ≥ 12 °C), the average daily flow of the MBR train is 288 m³/h. The number of trains in production is calculated based on the plant demand and the water level in aeration basins. There are 2–4 trains in production (filtrating) at the same time.
Membranes are sensitive for large particles and mechanical wear. Fine screening is thus a particularly important step at the beginning of the MBR unit. Membrane cleaning and prevention of fouling and clogging play an important role in maintaining the efficiency of filtering. Solid matter can be removed from the membrane surface with constant membrane aeration and with backpulse. In addition, there are chemical cleanings for the membranes. Maintenance clean is done 1–3 times a week for every MBR train and recovery clean is done 1–2 times a year for each train. Sodium hypochlorite and citric acid can be used for the cleanings.
After the commissioning in October–December 2018, purifying results of the MBR unit has been very good compared to requirements and results of the conventional activated sludge process. MBR permeate is almost free from suspended solids. In addition, phosphorus, COD and BOD have been removed extremely effectively. Based on the bacteria analysis, membrane filtration has removed E. coli and enterococcus bacteria effectively from wastewater. In this Thesis, purifying results considering suspended solids, total phosphorus, total nitrogen, CODcr and BOD7ATU are presented. In addition, bacteria analysis and analysis for European Pollutant and Transfer Register are considered.
MBR is a new technology in Finland and its challenging and changing climate. Cold melting waters in spring, total nitrogen removal in summer and the autumn rains create their own challenges for membrane filtration, but also require different solutions for the process. The results from the Taskila MBR unit and the operation of the process under different conditions will give valuable experiences for potential new MBR plants in Finland and in the Nordic countries
A Randomised trial of nicotine assisted reduction to stop in pharmacies - The RedPharm Study
Background
Public policy and clinical treatment in tobacco addiction in the UK has focused on cessation: an abrupt attempt to stop all cigarettes. However, recent evidence suggests that allowing more gradual withdrawal from tobacco or even permanent partial substitution by nicotine replacement therapy (NRT) could lead to net benefits to public health. No jurisdiction has introduced smoking reduction programmes in normal clinical care and the best methods for their implementation is uncertain. Community pharmacists offering smoking cessation services in the UK are ideally placed to implement reduction programmes.
This pilot study aims therefore to examine the feasibility of implementing smoking reduction programme in pharmacies, and also to see if behavioural support and a longer treatment affect the success rate for cessation.
Design and methods
This is a 2 × 2 randomised factorial trial of behavioural support versus no support and short versus standard length reduction programme. The pharmacists will recruit 16 patients per pharmacy, 160 smokers altogether. Pharmacists will randomise each participant by sealed envelopes. In a standard supported programme, the pharmacist will give support for 34 weeks, inviting participants to set a treatment goal and providing advice on how to reduce cigarette use. Participants in the short programme will be given the same advice on how to reduce but will reduce smoking over four weeks. Participants in the no support arms will be given a leaflet that describes the reduction programmes in 4-week and 34-week format. All participants are encouraged to use of NRT to support the reduction. These processes will be measured by recording the number of recruited smokers; percentage of those who reduce and sustain their consumption to at least 50% of baseline value, and the proportion of people who attain 4 weeks abstinence and 6 months abstinence. Interviews will assess smokers' and pharmacists' views on the way the programme ran.
Discussion
This is a pilot study to assess the feasibility of offering smoking reduction programme within pharmacies that offer naturalistic setting to show population benefit from these programmes. Findings from this trial will inform the development of evidence-based treatment for smokers who want to reduce and best approaches to engage reluctant quitters onto the programm
The progress and outcomes of black and minority ethnic (BME) nurses through the Nursing and Midwifery Council's "Fitness to Practise" process: Final report
BACKGROUND
This is the first investigation of the relationship between ethnicity and regulation of the nursing profession conducted internationally. The study was commissioned by the Nursing and Midwifery Council which is the regulator of the professions in the UK.
AIMS OF THE STUDY
“To establish whether the progress and outcomes of Black and minority ethnic (BME) nurses in relation to fitness to practice, from the point of referral to the point of case closure, is different from that of White nurses and midwives (N&M); and whether we can from the data account for any differences identified” (Call for research, NMC 2015). The study was designed to investigate whether BME N&M nurses are more likely to be referred and whether they were more likely to progress through the stages of the Fitness to Practise (FtP) process (screening, investigation or adjudication) and whether they were more likely to receive a severe penalty at the end of the process.
DATA
The NMC made available a copy of the register which had socio-demographic information on 681,258 nurses and midwives between April 2012 and December 2014 as well as data on referrals from April 2012 to December 2014 which totalled 5,851. Over that period the total number of cases that went to adjudication was 946.
VARIABLES
The main independent variable is ethnicity which we divided into Black, Asian, White, Other and Unknown. The latter category accounted for 40% of all referrals. The outcomes studied were rates of referral, the imposition of interim orders (where the referred individual is not allowed to work, progression through screening, investigation, adjudication and final outcome, which was dichotomised into “can work” or “cannot work”. The regression models also controlled for: age, gender, source of referral (9 categories), region of qualification (Africa, Asia, Europe, Other, UK), country of referral (4 counties of the UK) and whether or not the individual referred had a representative, such as a Union.
METHODS OF ANALYSIS
Descriptive statistics, cross-tabulation analysis, logistic regression and ordinal logistic regression
FINDINGS
Descriptive statistics showed that BME nurses are more likely to be referred than white nurses and to progress through the FtP process. Having trained in Africa is also a risk factor for referral. Older N&M and males are more likely to be referred. Most referrals come from employers but members of the public are also an important source of referral. Inferential statistics show that relative to Whites, being Asian, Black or of Unknown ethnicity is associated with progressing through FtP process. However, when “source of referral” is entered into the regression model only the “Unknown ethnicity” category remains significantly more likely to progress than White N&M. Males are more likely to progress through the FtP process but age, though positive, is not significant. There were few significant differences among the countries of the UK. The imposition of interim orders did not vary by ethnicity. The presence of a representative seems to reflect the stage of the FtP process rather than being a factor that contributes to the outcome. Finally, at adjudication, being Asian or Black is associated with a less severe penalty than White. Only those of Unknown ethnicity are more likely than Whites to get a severe penalty. These results are not altered by controlling for the source of referral.
STRENGTHS AND WEAKNESSES OF THE STUDY
The strengths include: the fact that this is the first study of its kind, the datasets analysed are large and the statistics are appropriate. Weakness include the fact that in 40% cases the ethnicity of the referred individual is not known. Some of the registered N&M may not be working which means that their risk of being referred to the NMC is low which could be a threat to the comparison of different ethnic groups. The administrative data which we analysed did not provide information about the specialty (e.g. mental health, maternity), job setting (care home, acute hospital) or level of seniority (staff nurse or Director of Nursing of the individuals referred were not amenable to analysis.
RECOMMENDATIONS
The analysis reported here could be enhanced in the future if the information on ethnicity, the setting in which the referred individual is working and their grade is made available. Some jobs may simply carry a higher risk of referral to the NMC and BME nurses may disproportionately occupy those positions. The main finding, which is that the relationship between ethnicity and FtP is mediated by referral by the employer, directs our attention to the need for further research to understand how the working environment leads to an over-representation of BME nurses in the FtP process. Within the NMC, further research needs to be conducted to understand why White nurses are more likely to be given a severe penalty at adjudication even though they are underrepresented in referrals and less likely to progress through the process. With the introduction of the NMC code and revalidation, the collection of data by the NMC and the FtP process will undoubtedly change. At the same time, the NHS has introduced policies to directly affect the working environment of BME nurses and midwives. This means that this study should be repeated to take account of these changes in the wider environment
Development of biological treatment for sulfate- and metals-containing cold mining-impacted waters
Abstract
When discharged into the environment, acidic mining effluents containing sulfate and metals cause the acidification of natural waters and harm to aquatic organisms. Environmental permit conditions are being tightened to prevent pollution, reduce emissions and waste, protect biodiversity, and to promote sustainable use of natural resources. Thus, more sustainable and effective water treatment solutions are required. Biological sulfate reduction can be exploited for the removal of sulfate and the precipitation of many metals as sulfides.
In this thesis, a biological treatment process was developed for cold mining-impacted waters (MIWs) using sulfate-reducing bacteria (SRB). The SRB consortium was enriched from a sediment sample collected from a boreal area and acclimatized to cold conditions. Succinate was used as the carbon source for the bacteria. The ability of the SRB consortium to utilize different low-cost carbon sources — conditioned sewage sludge, peat, and whey — was also studied. The consortium was used for the removal of sulfate and metals from synthetic and actual acidic MIWs in a continuous up-flow biofilm reactor. In addition, the SRB consortium and a pure SRB culture isolated from it were both tested for the bioregeneration of sulfate-laden anion exchange resin. The resin was separately loaded with sulfate and incubated with the SRB cultures, when the resin-attached sulfate ions were replaced with the ions present in the SRB solutions.
The cold-tolerant SRB consortium was found to grow at temperatures as low as 6 °C. The bacteria were able to utilize low-cost organic carbon sources, and promising results were achieved in the removal of sulfate from synthetic MIW, especially with conditioned sewage sludge as the carbon source. When the sulfidogenic bioreactor was operated at a temperature of 11.7 °C for the treatment of actual MIW, the sulfate reduction rate reached 4500 mg L-1 d-1 and 87% of the initial sulfate content was reduced. Most of the metals present in the actual MIWs precipitated either off-line with hydrogen sulfide gas formed in the reactor, or inside the reactor vessel. Bioregeneration of the sulfate-laden anion exchange resin proved successful with both pure and mixed SRB cultures. In the column experiments, the capacity of the resin was almost completely restored in bioregeneration using the pure culture. The results of this study provide valuable information about the possibilities of using biological sulfate reduction in the treatment of MIWs at low temperatures and of combining the advantages of sulfate reduction and ion exchange.Tiivistelmä
Kaivostoiminnassa muodostuvat happamat metalli- ja sulfaattipitoiset jätevesipäästöt aiheuttavat luonnonvesien happamoitumista ja vahingoittavat vesistöjen eliöitä. Ympäristölupamääräyksiä tiukennetaan ympäristön pilaantumisen ehkäisemiseksi, päästöjen ja jätteiden määrän vähentämiseksi, luonnon monimuotoisuuden suojelemiseksi ja luonnonvarojen kestävän hyödyntämisen edistämiseksi, minkä myötä tarvitaan kestävämpiä ja tehokkaampia vedenkäsittelyratkaisuja. Biologista sulfaatinpelkistystä voidaan hyödyntää sulfaatinpoistoon sekä useiden metallien saostamiseen sulfideina.
Tässä väitöstyössä kehitettiin sulfaatinpelkistäjäbakteereja hyödyntävää biologista käsittelyprosessia kylmille kaivosvesille. Sulfaattia pelkistävä bakteerikasvusto rikastettiin pohjoiselta alueelta kerätystä maaperänäytteestä ja totutettiin kylmiin olosuhteisiin. Hiilenlähteenä bakteereille käytettiin sukkinaattia. Lisäksi tutkittiin sulfaattia pelkistävän bakteerikasvuston kykyä käyttää erilaisia edullisia hiilenlähteitä — käsiteltyä yhdyskuntalietettä, turvetta sekä heraa. Sulfaatinpelkistäjäsekakasvustoa hyödynnettiin jatkuvatoimisessa ylösvirtausbiofilmireaktorissa sulfaatin ja metallien poistoon keinotekoisista ja aidoista happamista kaivosvesistä. Sekakasvustoa sekä siitä eristettyä puhdaskasvustoa testattiin myös sulfaattikylläisen anioninvaihtohartsin bioregenerointiin. Hartsi kyllästettiin erikseen sulfaatilla ja kylläistä hartsia inkuboitiin sulfaatinpelkistäjien kanssa, jolloin hartsiin kiinnittyneet sulfaatti-ionit vaihtuivat bakteeriliuosten sisältämiin ioneihin.
Kylmänsietokykyisen sulfaatinpelkistäjäkasvuston todettiin kasvavan jopa 6 °C:ssa. Bakteerit pystyivät hyödyntämään edullisia orgaanisia hiilenlähteitä ja etenkin käsitellyn yhdyskuntalietteen käytöllä saavutettiin lupaavia tuloksia sulfaatinpoistossa keinotekoisesta kaivosvedestä. Kun sulfidogeenistä bioreaktoria ajettiin lämpötilassa 11,7 °C, sulfaatinpelkistysnopeus oli parhaimmillaan 4 500 mg L-1 d-1 ja 87 % aidon kaivosveden alkuperäisestä sulfaatista pelkistyi. Suurin osa aitojen kaivosvesien sisältämistä metalleista saostui joko erillään bioreaktorissa syntyneen rikkivetykaasun avulla tai bioreaktorin sisällä. Sulfaattikylläisen anioninvaihtohartsin bioregenerointi onnistui sekä puhdas- että sekakasvustolla. Kolonnikokeissa hartsin kapasiteetti palautui lähes kokonaan käytettäessä puhdaskasvustoa. Tämän tutkimuksen tulokset tarjoavat arvokasta tietoa mahdollisuuksista hyödyntää biologista sulfaatinpelkistystä kaivosvesien käsittelyssä matalissa lämpötiloissa sekä sulfaatinpelkistyksen ja ioninvaihdon hyötyjen yhdistämisestä
Erratum to: A mixed methods feasibility study of nicotine-assisted smoking reduction programmes delivered by community pharmacists – The RedPharm study
Following publication of this article [1], it has come to our attention that the author, Susan MacAskill, has had her name captured incorrectly. The correct spelling is the aforementioned
Selfdiscovery through tragedy. „Death in Venice”
Laikā, kad tika publicēta novele Nāve Venēcijā (1912), urbanizācija izraisīja modernās pasaules kultūrā problēmas, kuras bija nopietns izaicinājums tās pastāvēšanai. Šajā sakarībā jautājums par cilvēka esamības jēgu, kurš tika nodarbinājis cilvēci jau gadu tūkstošiem ilgi, no jauna kļuva aktuāls un tika apskatīts no jaunas perspektīvas. Materiālās un kulturālās eksistences jēga vairāk kā jebkad radīja interesi katrā atsevišķā cilvēkā, kaut arī zinātnieku sasniegumi jau sniedza zināmu ieskatu cilvēka evolūcijas vēsturē.
Šī darba mērķis ir sniegt dziļāku ieskatu par Tomasa Manna noveles galvenā varoņa Ašenbaha ceļojumu viņa iekšējā pasaulē. Sakarā ar to no dažādiem viedokļiem tiek aplūkots sevis meklēšanas jeb pašatklāsmes process, un šī tēma ir populāra līdz pat šodienai. Pētījumā sevišķi tiek pievērsta uzmanība tādiem aspektiem kā „ceļojuma-metaforas” nozīmei vai arī sevišķajai lomai, kāda bija pilsētai Venēcijai galvenā varoņa pašapceres procesā. Viens no svarīgākajiem mērķiem darbā ir atklāt autora personīgo pārdzīvojumu saistību ar noveles literārā varoņa garīgās pasaules izmaiņām un dedzīgo sevis atklāšanas vēlmi.
Svarīgi ir pieminēt faktu, ka šogad aprit 100 gadi, kopš ir laista klajā novele Nāve Venēcijā. Kaut arī ir pagājuši simts gadi pēc tās publicēšanas, cilvēciskās esamības noslēpums nav ticis atrisināts. Lai arī šajā darbā tika atklāts, ka cilvēks atrodas pastāvīgā sevis meklēšanas procesā, nebeidzamais jautājums par esamības jēgu paliek aktuāls. Cilvēka personības attīstība ir nebeidzams process. Cilvēks nekad nevar tikt uzskatīts par pilnīgi pabeigtu un perfektu mākslas darbu. Viņš vienmēr atradīs sevī ceļus un mērķus jaunai attīstībai.At the moment of publishing the short story The Death in Venice in 1912, the modern world was facing challenges of the new urban culture. The old question about the purpose of human existence, that had been troubleing the mankind already for centuries, was viewed from a new perspective. Even though the scientific achievements so far had offered a new view of the evolution of a human being, on the individual level the question of physical and cultural existence was plaguing a man more than ever before.
The aim of the following paper is to offer a closer look at the journey of the protagonist named Aschenbach, which appear in the shortstory The Death in Venice by the German author Thomas Mann. The process of self-discovery, the theme that has been popular until the present day, will be looked at from different points of view. The observation will particularly be focused on the surrounding aspects like the importance of the road metapher or the essential role of Venice in the process of introspection. One of the key challenges is to discover the influence of the autobiographical features in the demanding self-discovery transformation.
It is interesting to note that The Death in Venice celebrates this year its 100th anniversary. Even a century after the shortstory, the riddle of the human being is still left unsolved. Although it can be shown in my study that there is a clear process of self-discovery, the protagonist Aschenbach approaching his inner essence, the eternal question remains. The self-development of human being is a never-ending process. A man can never be seen as a completely finished masterpiece. There will always have to be room for further development
Strategies to improve recruitment to randomised controlled trials
Background Recruiting participants to trials can be extremely difficult. Identifying strategies that improve trial recruitment would benefit both trialists and health research. Objectives To quantify the effects of strategies to improve recruitment of participants to randomised controlled trials. Search strategy We searched the Cochrane Methodology Review Group Specialised Register - CMR (The Cochrane Library (online) Issue 1 2008) (searched 20 February 2008); MEDLINE, Ovid (1950 to date of search) (searched 06 May 2008); EMBASE, Ovid (1980 to date of search) (searched 16 May 2008); ERIC, CSA (1966 to date of search) (searched 19 March 2008); Science Citation Index Expanded, ISI Web of Science (1975 to date of search) (searched 19 March 2008); Social Sciences Citation Index, ISI Web of Science (1975 to date of search) (searched 19 March 2008); and National Research Register (online) (Issue 3 2007) (searched 03 September 2007); C2-SPECTR (searched 09 April 2008). We also searched PubMed (25 March 2008) to retrieve "related articles" for 15 studies included in a previous version of this review. Selection criteria Randomised and quasi-randomised controlled trials of methods to increase recruitment to randomised controlled trials. This includes non-healthcare studies and studies recruiting to hypothetical trials. Studies aiming to increase response rates to questionnaires or trial retention, or which evaluated incentives and disincentives for clinicians to recruit patients were excluded. Data collection and analysis Data were extracted on the method evaluated; country in which the study was carried out; nature of the population; nature of the study setting; nature of the study to be recruited into; randomisation or quasi-randomisation method; and numbers and proportions in each intervention group. We used risk ratios and their 95% confidence intervals to describe the effects in individual trials, and assessed heterogeneity of these ratios between trials. Main results We identified 27 eligible trials with more than 26,604 participants. There were 24 studies involving interventions aimed directly at trial participants, while three evaluated interventions aimed at people recruiting participants. All studies were in health care. Some interventions were effective in increasing recruitment: telephone reminders to non-respondents (RR 2.66, 95% CI 1.37 to 5.18), use of opt-out, rather than opt-in, procedures for contacting potential trial participants (RR 1.39, 95% CI 1.06 to 1.84) and open designs where participants know which treatment they are receiving in the trial (RR 1.25, 95% CI 1.18 to 1.34). However, some of these strategies have disadvantages, which may limit their widespread use. For example, opt-out procedures are controversial and open designs are by definition unblinded. The effects of many other recruitment strategies are unclear; examples include the use of video to provide trial information to potential participants and modifying the training of recruiters. Many studies looked at recruitment to hypothetical trials and it is unclear how applicable these results are to real trials. Authors' conclusions Trialists can increase recruitment to their trials by using the strategies shown to be effective in this review: telephone reminders; use of opt-out, rather than opt-in; procedures for contacting potential trial participants and open designs. Some strategies (e. g. open trial designs) need to be considered carefully before use because they also have disadvantages. For example, opt-out procedures are controversial and open designs are by definition unblinded. This review is published as a Cochrane Review in the Cochrane Database of Systematic Reviews 2011, Issue 10. Cochrane Reviews are regularly updated as new evidence emerges and in response to comments and criticisms, and the Cochrane Database of Systematic Reviews should be consulted for the most recent version of the Review.</p
MBR-tekniikka Taskilan jätevedenpuhdistamolla
Tiivistelmä. Oulun Veden Taskilan jätevedenpuhdistamolla otettiin käyttöön syksyn 2018 aikana MBR-tekniikkaa jätevedenpuhdistuksen tehostamiseksi sekä käsittelykapasiteetin lisäämiseksi. MBR eli kalvobioreaktori (englanniksi membrane bioreactor) on yhdistelmäprosessi, jossa aktiivilieteprosessin orgaanisen aineen poisto yhdistetään kalvosuodatuksen mekaaniseen lietteen poistoon. Taskilan MBR-yksikkö toimii perinteisen aktiivilieteprosessin rinnalla. Esiselkeytetystä vedestä noin 35 % käsitellään MBR-yksikössä ja loput perinteisessä aktiivilieteprosessissa. Tässä diplomityössä keskitytään kalvosuodatukseen ja MBR-tekniikkaan Taskilan jätevedenpuhdistamolla.
Taskilan MBR-yksikkö muodostuu hienovälppäyksestä, kahdesta ilmastusaltaasta ja neljästä MBR-kalvosuodatuslinjasta. Kalvosuodatuksessa on käytössä onttokuitukalvot, joiden huokoskoko on 0,04 µm. Kalvojen kokonaissuodatuspinta-ala on liki 50 000 m², jolloin MBR-yksikön keskivirtaama on 864 m³/h. MBR-linjojen keskivirtaama riippuu veden lämpötilasta. Talvikaudella veden lämpötilan ollessa alle 10 °C, MBR-linjat suodattavat virtaamalla 216 m³/h. Välikaudella sekä kesäkaudella veden lämpötilan ollessa yli 10 °C, linjakohtainen virtaama on 288 m³/h. Suodatuskäytössä olevien linjojen lukumäärää ohjataan MBR-yksikön virtauspyynnin sekä ilmastusaltaan pinnankorkeuden mukaan. Tällöin suodatuskäytössä on samanaikaisesti 2–4 MBR-linjaa.
Kalvot ovat herkkiä isoille partikkeleille sekä mekaaniselle kulutukselle. Hienovälppäys on siten erityisen tärkeä vaihe MBR-yksikön alussa. Kalvojen puhtaanapito sekä likaantumisen ja tukkeutumisen ennaltaehkäisy ovat tärkeässä roolissa suodatuksen toimintatehokkuuden ylläpitämisessä. Suodatuksen aikainen kalvoilmastus sekä ajoittainen vastavirtahuuhtelu irrottavat kiintoainetta kalvojen pinnalta. Lisäksi MBR-linjoille suoritetaan kemiallisia pesuja. Ylläpitopesuja suoritetaan viikoittain 1–3 kertaa ja liuotuspesuja huoltotoimenpiteenä 1–2 kertaa vuodessa. Pesukemikaaleina voidaan käyttää natriumhypokloriittia tai sitruunahappoa.
Käyttöönoton jälkeen loka-joulukuussa 2018 MBR-yksikön puhdistustulokset ovat olleet erittäin hyviä verrattuna lupaehtoihin sekä perinteisen aktiivilieteprosessin tuloksiin. MBR-lähtevä vesi on miltei kiintoainevapaata. Lisäksi fosfori, COD ja BOD ovat poistuneet todella tehokkaasti. Bakteerianalyysien perusteella kalvosuodatus poistaa tehokkaasti myös E. coli -bakteerit sekä suolistoperäiset enterokokit. Työssä käsitellään puhdistustuloksia kiintoaineen, kokonaisfosforin, kokonaistypen, CODcr:n sekä BOD7ATU:n osalta. Lisäksi työssä esitellään bakteerianalyysejä sekä Euroopan päästörekisterin mukaiset analyysit.
MBR on uusi tekniikka Suomen haastavissa ja muuttuvissa ilmasto-olosuhteissa. Kevään kylmät sulamisvedet, kesäaikainen typenpoisto sekä syyssateet luovat omat haasteensa kalvosuodatukselle, mutta vaativat myös erilaisia ratkaisuja. Taskilan MBR-yksikön tulokset ja prosessin toiminta erilaisissa olosuhteissa ovat arvokasta kokemusta mahdollisille uusille MBR-laitoksille Suomessa ja Pohjoismaissa.MBR technology in Taskila wastewater treatment plant. Abstract. Oulu Waterworks upgraded Taskila Wastewater Treatment Plant by installing MBR technology. During the autumn 2018 MBR technology was launched for more efficient wastewater treatment and increasing the plant capacity. Membrane bioreactor (MBR) is a combination process where the organic matter removal in activated sludge process is combined with the mechanical sludge removal in membrane filtration. In Taskila WWTP, the MBR unit operates alongside the conventional activated sludge process. Approximately 35% of the pre-sedimented wastewater is treated in the MBR unit and rest in the conventional activated sludge process. This Master’s Thesis is focused on membrane filtration and MBR technology in Taskila Wastewater Treatment Plant.
Taskila MBR unit consists of fine screening, two aeration basins and four MBR trains. Hollow fiber membranes with the pore size of 0.04 µm are used in the filtration process. Total filtration area in Taskila MBR unit is almost 50 000 m² and the average daily flow of the MBR unit is 864 m³/h. The average daily flow of the individual MBR train is dependent on the water temperature. During the winter period (water temperature < 10 °C), the average daily flow of the MBR train is 216 m³/h. During the interim period (water temperature 10 °C ≤ T < 12 °C) and the summer period (water temperature ≥ 12 °C), the average daily flow of the MBR train is 288 m³/h. The number of trains in production is calculated based on the plant demand and the water level in aeration basins. There are 2–4 trains in production (filtrating) at the same time.
Membranes are sensitive for large particles and mechanical wear. Fine screening is thus a particularly important step at the beginning of the MBR unit. Membrane cleaning and prevention of fouling and clogging play an important role in maintaining the efficiency of filtering. Solid matter can be removed from the membrane surface with constant membrane aeration and with backpulse. In addition, there are chemical cleanings for the membranes. Maintenance clean is done 1–3 times a week for every MBR train and recovery clean is done 1–2 times a year for each train. Sodium hypochlorite and citric acid can be used for the cleanings.
After the commissioning in October–December 2018, purifying results of the MBR unit has been very good compared to requirements and results of the conventional activated sludge process. MBR permeate is almost free from suspended solids. In addition, phosphorus, COD and BOD have been removed extremely effectively. Based on the bacteria analysis, membrane filtration has removed E. coli and enterococcus bacteria effectively from wastewater. In this Thesis, purifying results considering suspended solids, total phosphorus, total nitrogen, CODcr and BOD7ATU are presented. In addition, bacteria analysis and analysis for European Pollutant and Transfer Register are considered.
MBR is a new technology in Finland and its challenging and changing climate. Cold melting waters in spring, total nitrogen removal in summer and the autumn rains create their own challenges for membrane filtration, but also require different solutions for the process. The results from the Taskila MBR unit and the operation of the process under different conditions will give valuable experiences for potential new MBR plants in Finland and in the Nordic countries
- …
