1650.pdf

A b

s

t

r a c

t

D

a

n

a

W

i m

s a

t t

:

D

e s

t

r u c

t

io

n

o

f S

_p

o r e s

i

n

a

B

e n c

h

-

Sc a

le

L

_a

_n

d f i l l F la r e

_S

y

s

te

m

(

U

n

d

e r

t

h

e

d i

r e c

t

io

n

o

f D

r .

D

a

v

i d

L

e

i

th

a

n

d

D

r.

Ja c

k

y R

o s a

ti

)

Si

z e r e

st

r

ic

t

io n s

w i l l l i m it t

h

e a

b i l i

t

_y

o

f i

n c

in e r a

t

o r s a n

d h

a z a r

d

o u s

w

a s

t

e

l

a

n

d fi l l

s

t

o

_p

r o c e s s

th

e

b

u

i l d i

n

_g

d

e c o

n

t

a

m

in

a

ti

o n r e s

i d

u

e

(

B D R

)

f

o

l l

o

w i

n

_g

a

l

a r

_g

e- _{s c a}

l

_e

b i

_o

_t

_{e r r o r}

i

_s

m

a

t t

a c

k

.

T

h

u

s,

B D R w i l l

p

r o

b

a

b l

y

b

e

d i

s

p

o s e

d in

m

u

n

i

c

i p

a

l

s o

l i d w

a s

t

e

l

a

n

d fi l l

s,

w h

e r e

t

h

e

p

o

te n

t

i

a

l

e x

i

s

t

s

f

o r v

i

a

b l

e s

_p

o r e s

i

n

t

h

e

d

e

b

r

i

s

t

o

be c o

m

e r e

-a e r o s o

l i

z e

d

,

p

a s s

th

r

o

u

g

h

th

e

fl

a r e, a n

d b

e r e

l

e a s e

d

t

o

th

e a

t

m

o s

p

h

e r e.

T

o e

v

a

l

u a

t

e

t

h

e

d

e s

t

r u c

ti

o n o

f

s

p

o r e s

in

a

l

a

n

d f i l l

g

a

s

fl

a r e,

a

b

e

n

c

h

-

_s

_{c a}

le

fl

_{a r e s}

y

s

te

m

w

a s

d

e

v e

l

o

_p

e

d

a

n

d

t

e s

t

e

d b y

a e r o s o

l i

z

i

n

_{g G}

e o

b

a c

i

l l

u s

s

t

e a r o

th

e r

m

o

_p

h

i

lu s

s

_p

o r e s a s a

su

r

r o

_g

a

t

e

f

o r

B

a c

i

l l

u s a n

t

h

r a c

i

s.

SK C B io

Sa

m

p

l

e r s

w

e r e

u s e

d

t

o o

b

t

a

in

s

_p

o r e c o

n c

e

n

t

r a

t

io n s

b

e

f

o r e a

n

d

a

f t

e r

th

e

m

e

t

h

a n e

fl

a r e.

P

r e

l i

m

in

a

r

y t

e

st

s

in

d i

c a

t

e

t

h

e n e e

d

t

o a

d

j

u s

t

f

o r

lo s s e s

t

hr o

u

_g

h

t

h

e s

_y

s

t

e

m

a

n

d f

o r

t

h

e

_p

r o

d

u

c

t

s o

f

c o

m

b

u

s

t

i

o n

in

t

h

e o u

t

le

t

B i

o

S

a

m

_{p l}

e r.

O

n

c e a

d

j

u

s

t

e

d

,

f

u

l l

-_{s c a}

l

_e

t

_{e s}

t

_s

sh

_o

w

_a

_c

_o

m

p

l

e

t e

d

e s

t

r u c

t

io n

o

f G

s

t

e a r o

th

e r

m

o

_p

h

i

l

u s s

_p

o r e s.

A

c

k

n o

w

l

e

d g

e

m

e n

t

s

T h i

s

w

o r

k w

a s s

u

_{p p}

o r

t

e

d b

_y

N H E E R L

-

D E S E C

_{o o}

p

e r a

t

_i

v e

T

r a

i

n

i

n

_{g i}

n

E

n v

i

r o n

m

e

n

t

a

l

S

c

i

e

n

c e s

R

e s e a r c

h

,

E

P

A C R 8 3 3 2 3 6 0 1

.

T h

e v

i

e

w

s e x

p

r e s s e

d i

n

t

h i

s

t

e c

h

n

i

c a

l

r e

p

o r

t

a r e

th

o s e

o

f

t

h

e a u

t

h

o r

a n

d d

o

n o

t

n

e c e s

sa r

i l

_y

r e

fl

e c

t

th

e v

i

e

w

s o r

_p

o

l i

c

i

e s o

f

th

e

U S

E

n

v

i

r o n

m

e

n t

a

l

P

r o

t

e c

t

i

o

n

A

_g

e

n

c

_y

.

T

a

b l

e o

f C

o n

t

e n

t

s

L i

s

t

o

f

T

a

b l

e s

_i

v

L is

t

o

f F i g

u r

e

s

v

L

i

s

t

o

f

A

b b

r e v

i

a

t

i

o

n

s ...

—

... ... ... ... ...v

i

C h

a

_p

t

e r

1

:

I

n

t

r o

d

u

c

t

i

o

n

1

C

h

a

_{p t}

e r

2

:

D

e s

i

_g

n

3

C h

a

_p

t

e r

s

:

R

e s

u

l t

s

15

C h

a

_p

t

e r

4

:

D i

s c

u

s s

i

o

n

a

n

d F

u

t

u

r e

W

o r

k

.

1 7

R

e

f

e r e

n

c e s

1 9

A p p

e

n

d i

x

A

:

E

x c e

l S p

r

e a

d

s

h

e e

t

s

—

.... ...

—

...

—

... ...

2 1

A p

p

e

n

d i

x

B

:

R

e

l

e v a

n c

e

t

o

P

u

b l

i

c

H

e a

l

t

h

2 2

L i

s

t

o

f T

a

b l

e s

T

a

b

l

e

1

:

E

x

_p

e r

i

m

e

n

t

a

l

F l

o

w R

a

t

e s

₅

T

a

b

l

e

2

:

Q

u

a

U

_{t y}

C

o

n

t

r o

l

12

T

a

b l

e

3

:

I

n

s

t

r u

m

e

n

t

S

e

_{t p}

o

i

n

t

s

13

L i

s

t

o

f F i

_g

u r e s

F i g

u

r e

1

:

S

c

h

e

m

a

t

i

c

D i

a

_g

r a

m

o

f

t h

e

E

x

_p

e r

i

m

e

n

t

a

l

S

e

t

u

_p

4

F i g

u

r e

2

:

P

h

o

t

o

_g

r a

_{p h}

o

f

t

h

e

E

x

_p

e r

i

m

e

n

t

a

l

S

e

t

u

_p

5

L i

s

t

o

f A b b

r e v

i

a

t

i

o n s

A

T

C C

B

. a n

t

h

r

a

c

i

s

B D R

B

W

C F U

₍

s

)

C H

4

D F

D

I H

2

O

A

m

e

_ri

c a

n

T

_{y p}

e

C

u

l

t

u r e

C

o

l l

e c

t

i

o

n

B

a

c

i l

l

u s

a

n

t

h

r

a

c

i

s

B

u

i l d i

n

_g

D

e c o

n

t

a

m

i

n

a

t

i

o

n

R

e s

i d

u

e

B

i

o

l

o

_g

i

c a

l w

a r

f

a r e

C

o

l

o

n

_{y F}

o

r

m i

n

_{g U}

n

i

t

₍

s

)

M

e

t

h

a n e

D

e c

i m

a

l

F

a c

t

o r

D

e

i

o n

i

z e

d w

a

t

e r

G

. s

t

e a r o

t

h

e r

m

o

p h i l

u s

G

e o

b

a c

i l l

u s s

t

e a r o

t

h

e r

m

o

p h

i

l

u s

H E PA

H i

_g

h E ff i

c

i

e

n

c

_{y P}

a r

t

i

c

u

l

a

t

e

A b

s o r

b i

n

_g

I PA

I

s o

_p

r o

_p

_y

l A l

c o

h

o

l

L R

L

o

_g

R

e

d

u

c

t

i

o n

M

F C

M

a s s

F l

o

w C

o

n

t

r o

l l

e r

M

F

M

m L

M

S

W

N

2

P B S

PE L

PI D C

o

n

t

r o

l

SL P

M

M

a s s

F l

o

w

M

e

t

e r

M

i l l i l i

t

e r

M

u

n

i

c

i p

a

l S

o

l i d

W

a s

t

e

N i

t

r o

_g

e n

P h

o

s

_p

h

a

t

e

B

u

f f

e r

S

a

l i

n e

P

e r

m

i

s s

i b l

e

E

x

_p

o s u r e

L i

m

i

t

s

P

r o

_p

o r

t

i

o

n

a

l

I

n t

e

_g

r a

l D

e

_ri

v

a

t

i

v

e

C

o

n

t

r o

l

S

t

a

n

d

a r

d L i

t

e r s

_p

e r

M

i

n

u t

e

T

N

T C

T

o o

N

u

m

e ro

u

s

t

o

C

o u

n t

T SA

T

r

_{y p t}

i

c a s e

So

_y

A

_g

a r

C h

a

_p

t

e r

1

:

I

n

t

r o

d

u c

t

i

o n

I

n

Se

_{p t}

e

m

b

e r

2 0 0 1

_,

B

a c

i

l l

u s a n

th

r a c

i

s

₍

B

a n

t

h

r a c

i

s

₎

s

_p

o r e s

w

e r e s e n

t t

h

r o

u

_g

h

t

h

e

U

n

i

t

e

d St

a

t

e s

P

o s

t

a

l S

e r v

i

c e

t

o

T

r e

n t

o n,

N

e

w

J

e r s e

y

,

t

h

e

W

a s

h i

n

g

t

o n

D

.

C

. a r e a,

B

o c a

R

a

t

o n,

F l

o r

i d

a_, a n

d N

e

w Y

o r

k C i

t y

.

T h

e s e

b i

o

l

o

g

i

c a

l d i

s

_p

e r s

i

o

n

s r e s u

lt

e

d in

_t

w

e n

_{t y}

-

_t

w

_{o s u s}

p

e c

t

e

d

o r

c

o n

fi

r

m

e

d

c a s e s o

f

a

n

t

h

r a

x

w i

t

h fi

v e

d

e a

t

h

s, a n

d

r a

i

s e

d

c o

n

c e r n s a

b

o u

t t

h

e

p

o s s

i b i l i

t y

o

f

f

u

t

u r e

l

a r

_g

e

-s c a

l

e

b i

o

t

e r r o r

i

s

m

a

t t

a c

k

s

(

I

n

_g

l

e s

b

_y

e

t

a

l

.,

2 0 0 2

)

.

T h

e

S

e

p

t

e

m

b

e r

2 0 0 1

a

t t

a c

k

s

a

l

s o

h i

_g

h l i gh

t

e

d

t

h

e n e e

d f

o r e

f f

e c

t

i

v e a

n

d

e s

t

a

b l i

s

h

e

d m

e

t

h

o

d

s

t

o

d

e c o

n

t

a

m i

n a

t

e a

n

d d i

s

_p

o s e

o

f

m

a

t

e r

i

a

l

s c

o n

t

a

m

i

n a

t

e

d b

_y

b i

o

l

o

_g

i

c a

l w

a r

f

a r e

(

B

W )

a

_g

e n

t

s.

T h

e

i

n

t

e r

i

o r s o

f b

u

_{i l d i}

n

_g

s c o n

t

a

m i

n

a

t

e

d w i

t

h B

. a n

th

r a c

i

s s

p

o r e s a

ft

e r

t

h

e

2 0 0 1

in

c

i d

e n

t

s

w

e r e

t

r e a

t

e

d

u s

i

n

_g

s e v e r a

l d

e c o

n

t

a

m in

a

t

i

o

n

_p

r o c e s s e s

t

h

a

t

p

r o

d

u

c

e

d

a s

i

_g

n

i fi

c a

n

t

v o

lu

m

e o

f b

u

i l d i

n

_{g d}

e c o n

t

a

m

in

a

t

i

o

n

r e s

i d

u

e

₍

B D R

₎

,

i

n c

lu

d i

n

g

c e

i l i

n

g

t

i l

e

s,

c a

r

p

e

t

s,

w

a

l l b

o a r

d

_, c o

n

c r e

t

e,

w

o o

d

, a

n

d p

a

p

e r, a

s

w

e

l l

a

s

t

h

e

p

e

r s o

n

a

l p

r

o

t

e

c

t

i

v

e

e

q

u

i p

m

e

n

t

u s e

d b

y

t

h

e c

l

e a

n

u

_p

c r e

w

s.

B

e c a u s e

t

h

e

d

e c o n

t

a

m i

n a

t

i

o n

p

r o c e s s

i

n a c

t

i

v a

t

e s

b

u

t

m

a

y

n o

t

e

l i

m

i

n

a

t

e a

l l

b

a c

t

e r

i

a

l

s

_p

o r e s

(W

h i

t

n e

_y

e

t

a

l

.,

2 0 0 3

)

, v

i

a

b l

e s

p

o

r e s

m

a

y

r e

m

a

i

n

i

n

t

h

e

B D R

.

T h

e s e v

i

a

b l

e

s

_p

o r e s c o u

l d

e s c a

_p

e

d

e

t

e c

t

i

o n a n

d

t

h

u s

d

e c o n

t

a

m

i

n a

t

i

o

n

, o r

t

h

e

y

c o

u

l d

s u r

v

i

v e

m

u

l

t

i p l

e

d

e c o n

t

a

m

i

n

a

t

i

o

n

t

r e a

t

m

e

n

t

s

(W

o o

d

e

t

a

l

.

,

2 0

0

8

;

W

h it

n e

y

e

t

a

l

.

,

2 0 03

)

.

I

n

i

t

s v e

_g

e

t

a

t

i

v e

f

o r

m

,

B

. a n

t

h

r a c

i

s

i

s n

o

t

c a

p

a

b l

e o

f

s

u r v

i

v

i

n

g f

o r e x

t

e

n

d

e

d p

e r

i

o

d

s

o

f

t

i m

e o

u

t

s

i d

e o

f

a

h

o s

t

.

H

o

w

e v e r,

w h

e n

B

. a n

t

h

r a c

i

s

l

a c

k

s n u

t

r

i

e

n t

s a n

d w

a

t

e r,

i

t

f

o r

m

s

r e s

i

s

t

a

n

t

,

d

o r

m

a

n

t

s

p

o r e s

t

h

a

t

a r e c a

p

a

b l

e o

f

s u r v

i

v

i

n

g

e x

t

r e

m

e e n v

i

r o n

m

e n

t

a

l

c o n

d it

i

o n s

(

S

n

e

a

t h

,

19 8 6

)

.

A l

t

h

o u

g h

e x

t

e n s

i

v e e x

p

e

r

i m

e n

t

a

l

e

v

i d

e

n c e r e

g

a r

d i

n

g

t

h

e s u r v

i

v a

l

o

f 5

.

c a

_p

a

b l

e o

f

s u r v

i

v a

l f

o r e x

t

e

n

d

e

d

_p

e r

i

o

d

s o

f

t

i

m

e

i

n

o

_{u t}

_d

o or a

i

r.

M

a

y

e

t

a

l

.

(

1 9 6 9

)

c o

n

f

i r

m

e

d

t

h

a

t

B

. a n

t

h

r a c

is

s

p

o r e s c a n r e

t

a

i

n

c o

m

_p

l

e

te v

i

a

b i l i

t y

o v e r n

i g h

t

,

w h

e r e a s

B

u s s o n

(

19 1 1

)

f

o u n

d

B

.

a

n

t

h

r a c

i

s s

p

o r e s c o u

l d

s u r v

i

v e

f

r o

m

4 t

o

7 1 y

e a r s o n s

i lk

s

t

r

i

n

g

i

n

a n a e r o s o

l i

z e

d

f

o r

m

.

Si

n c e

i

n c

i

n e r a

t

o r s a

n

d h

a z a r

d

o u s

w

a s

t

e

l

a

n

d fi l l

s a r e u

n

l i k

e

l

_{y t}

o

b

e a

b l

e s u

_p

_p

o r

t

t

h

e

a

m

o u n

t

o

f

B

D R

_g

e n e r a

t

e

d i

n a

l

a r

_g

e s c a

l

e

b i

o

t

e r r o

ri

s

m

a

t t

a c

_k

,

m

u c

h

o

f

t

h

e

B D R w i l l l i k

e

l

y

b

e

d i

s

_p

o s e

d i

n

m

u n

i

c

i

_p

a

l

s o

l i d w

a

s

t

e

(M

S

W

)

l

a n

d fi l l

s.

D i

s

p

o s a

l

o

f B D R i

n

M

S

W

l

a

n

d fi l l

s

h

a s

r

a

i

s e

d

c

o

n c e r n a

b

o u

t

v

i

a

b l

e s

_p

o r e s.

A

e r o s o

l i

z e

d B

W

a

g

e n

t

s

m

i g h

_{t p}

a r

t

i

t

i

o

n

i

n

t

o

t

h

e

l

a

n

d fi l l

g

a

s e s a n

d p

o s s

i b l y

_p

a s s

t

h

r o u

_g

h

a

l

a n

d fi l l g

a s

fl

a r e

_p

r

i

o r

t

o e

m

i

s s

i

o n

t

o

_t

_h

e a

t

m

o s

_p

h

e r e.

A

b

e

n

c

h

-_s

_c

_a

l

_{e s}

y

s

t

e

m

i

s

t

h

e r e

f

o r e n e e

d

e

d

t

o e v a

l

u a

t

e

t

h

e r e s

i d

e n c e

t

i m

e s a

n

d

t

e

m

_p

e r a

t

u r e s o

f

l

a n

d fi l l g

a s

fl

a r e s

t

h

a

t

a r e s u

f fi

c

i

e n

t t

o

d

e

s

t

r o

_y

a n

t

h

r a x s

_p

o r e s.

T h i

s

k

n o

w l

e

d g

e

w i l l

e

n

a

b l

e

d

e c

i

s

i

o n

m

a

k

e r s

to

r e c o

m

m

e n

d

(

o r n

o

t

r

e c o

m

m

e n

d

)

_p

o

t

e

n

t

i

a

l d i

s

_p

o s a

l

s

i

t

e s

b

a

s e

d

o

n

t

h

e

i

r

a

bi l i

t y t

o

d

e s

t

r o

_y

a n

_y

l i

v e s

_p

o r

e s

i

n

t

h

e

l

a n

d fi l l g

a s e s.

T h

e

_p

u r

_p

o s e o

f

t

h

e

_p

r e s e n

t

s

t

u

d

_y

w

a s

t

o

d

e s

i g

n a

n

d

t

e s

t

a

b

e n c

h

-_{s c a}

l

_e

l

_a

_n

d fi l l fl

_{a r e}

s

_y

s

t

e

m

a n

d

to

e s

t

a

b l i

s

h

t

h

a

t

i

t

o

_p

e r a

t

e s a s

i

n

t

e n

d

e

d

.

E

x

te

n

s

i

v e

t

e s

t

s r e

g

a r

d i

n

_{g t}

h

e

d

e s

t

r u c

t

i

o

n

o

f

s u r r o

_g

a

t

e s

_p

o r e s

f

o r

B

.

a

n

t

h

r

a

c

i

s

w i l l b

e

t

h

e o

b

j

e c

t

i

v e o

f

a

f

o

l l

o

w

-_u

C

h

a

_p

t

e r

2

:

D

e s

i g

n

B

e

n

c

h S

c a

l

e

S

_y

s

t

e

m

A b

e n c

h

-s c a

l

e

l

a n

d fi l l fl

a r e s

_y

s

t

e

m w

a s

d

e v e

l

o

_p

e

d

t

o s

t

u

d

_{y t}

h

e

b

e

h

a v

i

o r o

f

G

e o

b

a

c

i

l l

u s s

t

e

a

r o

t

h

e r

m

o

_p

h

i

l

u s s

_p

o r e s.

A

s c

h

e

m

a

t

i

c

d i

a

g

r a

m

o

f

t

h

e e x

p

e r

i

m

e n

t

a

l

s e

t

u

p

i

s

p

r e s e n

t

e

d i

n

F i

_g

u r e

1

a n

d

a

_p

h

o

t

o

_g

r a

_p

h i

s s

h

o

w

n

i

n

F i

_g

u r e

2

.

I

n

t

h i

s

b

e

n

c

h

s c a

l

e s

y

s

t

e

m

,

s

_p

o

r e s a r

e

a e r o s o

l i

z e

d

u s

i

n

_g

a

C

o

Ui

s o n

t

h

r e e

-j

e

t

n e

b

u

l i

z e r

(

B G I

,

I

n c._,

W

a

l

t

h

a

m

,

M

A

)

.

T h

e

a e r o s o

l i

z e

d

s

_p

o r e s

_p

a s s

t

h

r o

u

_g

h

a

d i f f

u

s

i

o

n

d

r

_y

e r a n

d i

n

t

o a c

h

a

m b

e r

w h

e r e

t

h

e

_y

a

r e

m

i

x e

d

w i

t

h H E P A

-

fi l

_t

_{e r e}

d

_n

i

_t

_{r o}

_g

_e

_n

.

A

n

SK C B i

o

S

a

m

p

l

e r

(

SK C

I

n

c.,

E i

g

h

t y

F

o u r,

PA

)

i

s u s e

d

t

o

o

b

t

a

i

n

a

_p

r e-

_fl

a r e s

_p

o r e c o

n

c e

n t

r a

t

i

o

n .

M

e

t

h

a n e

i

s

t

h

e n

i

n t

r o

d

u

c e

d

t

o

t

h

e s

y

s

t

e

m

t

o c r e a

t

e

s

i

m

u

l

a

t

e

d l

a n

d fi l l

_g

a s.

T

h i

s

m

i

x

t

u r e

t

h

e

n

e n

t

e r s a

fl

a r e

h

o

u

s e

d i

n

a

n

o

p

e n -

_t

_o

p

P

y

r e x e

n

c

l

o s u r e

w i

t

h

a

n

i

n

t

e

_g

r a

l

s

t

a

i

n

l

e

s s s

t

e e

l

e x

h

a u

st

s

_y

s

t

e

m

.

T h

e e

x

h

a u s

t

s

y

s

t

e

m w i t h

a s s o c

i

a

t

e

d H E PA

fi l

t

e r

a

n

d p

u

m

_p

c

o o

l

s

t

h

e e x

h

a u

st

,

d i l

u

t

e s

a n

y

r e

l

e

a

s

e

d m

e

t

h

a

n

e

w i

t

h

o u

t

s

i d

e a

i

r, a

n

d

c o

l l

e c

t

s

a

n

_y

r e

m

a

i

n

i

n

_g

s

_p

o r e s

i

n

a s e c o n

d B i

o

S

a

m p l

e r

t

o

d

e

t

e r

m i

n

e

t

h

e

_p

o s

t

-

_fl

to exhaust

H E P A

Ga s mo nrto r

T hermoc o uple

Repla c e ab le No z zle

(D a

S p

o r e

M

ix i n

_{g C h}

a

m b

e r

N

₂a n

_{d S p}

o r e s ■*

F i

_g

u

r e

1

:

S

c

h

e

m

a

t

i

c

D i

a

_g

r a

m

o

f

t

h

e

E

x

_p

e

r

i

m

e

n

t

a

l S

e

t

u

_p

.

T

h

e e x

p

e

ri

m

e n

t

a

l fl

o

w

s a x e

_p

r e s e n

t

e

d i

n

T

a

b l

e

1

.

T h

e

l

e

t t

ers

(

A

-

_E

)

i

n

_{F i g}

ure

1

c orr e s

_p

o n

d

t

o

t

h

e

_S

_t

r e a

m

s

h

o

w

n

i

n

T

a

b l

e

1

.

T

a

b

l

e

1

.

E

x

p

e r

i

m

e n

t

a

l

fl

o

w

s

u

s e

d

i

n

t

h

e

t

e s

t

s

y

s

t

e

m

.

S

t

a

t u

s

P

r e s s u r e

S

t

r e a

m

F

l

o

w

(

S

L P

M )

F

l

o

w

R

e s u

l

t

a

n t

₍

S

L P

M )

N

e

_b

u

l i

z e r

+

7

.

0 0

7

.

0 0

A d d i

t

i

o n a

l N

2

+

B

5

.

9

5

1

2

.

9 5

I

n

l

e

t

B i

o

S

a

m

_p

l

e r

12

.

5

0

.

4

5

M

e

t

h

a n e

+

D

0

.

4 1 5

0

.

8 6

5

C

o

m b

u s

t

i

o n

A i

r

+

_{2 3}

.

6

2 4

.

4 6 5

O

u

t

l

e

t B

i

o

S

a

m

_p

l

e r

1

2

.

5

1 1

.

9 6

5

O

u

t

l

e

t

D

i l

u

t

i

o n

A i

r

+

6

.

6

5

1

8

.

6

1 5

E

x

h

a u s

t

H

1

8

.

6

1

5

P

i f

f l

a i f

B i

o.s.

u

n

p

l

ri

D tf f

u

a

o i i

D

i

_y

t r

S

_p

or r

m

i

x

i

n

_g

d

i ai n

k

tr

F l

rt i e

I

i n e

t l

iiu ir

N

j a i u

I

s

p

o i f s i n

L

x

F

i

_g

u

r e

2

:

P

h

o

_t

o

_g

r a

_{p h}

o

f

t

h

e

E

x

_p

e r

i

m

e

n

t

a

l S

e

t

u

_p

.

H E

P A

f U t

r i

T

e

s

t

P

r

o

c e

d

u

r e

s

G

e o

b

a c

i

l l

u s s

t

e a r o

t

h

e r

m

o

_p

h

i

l

u s

₍

_G

. s

t

e a r o

t

h

e r

m

o

p

h

i

lu s

)

w

a s u s e

d

a s a s u r r o

g

a

t

e

f

o r

B

a c

i

l l

u s a n

t

h

r a c

i

s

i

n

t

h is s

_y

s

t

e

m

.

Si

m

i l

a r

t

o

B

. a n

t

h

r a c

i

s,

G

. s

t

e a r o

t

h

e r

m

o

p

h

i

l

u s

i

s a

g

r a

m

-

_p

_{o s}

i

t

i

_{v e}

, e n

d

o s

p

o r e

f

o r

m

i

n

g

, r o

d

-_s

h

_a

p

e

d b

a c

t

e r

i

u

m

.

B

a n

t

hr a c

i

s s

p

o r e s a r e

1

.

6 7

±

0

.

2 0

^

m

lo n

g

w i

t

h

a

0

.

8 5

±

0

.

0 9

|

a

m

d ia

m

e

t

e r

;

G

. s

t

e a r o

t

h

e r

m

o

p

h

i

lu s s

p

o r e s

a

r e

1

.

7 4

±

0

.

14

^

i

m l

o

n

_{g w i}

t

h

a

0

.

9 8

±

0

.

0 7

^

m d i

a

m

e

t

e r

(

C

a r e r r a e

t

a

l

.

,

2 0 0 7

)

.

B

e c a

u

s e

t

h

e

G

s

t

e a r o

t

h

e r

m

o

_{p h}

i

lu s s

_p

o r e

i

s o

n

e o

f

t

h

e

m

o s

t

h

e a

t

-_{r e}

_s

i

_s

t

_a

_n

_t

_s

p

o r

e

s o

f

a e

r o

b i

c

m i

c r

o

o r

_g

a

n

i

s

m

s

(

S

n

e a

t

h

,

19 86

)

,

t

h i

s s

p

o r e

i

s o

ft

e n

u

s e

d

a s a

b io

l

o

gi

c a

l i

n

d i

c a

t

o r

t

o e v a

lu a

t

e

t

h

e e

f fe c

t

i

v e

n

e s s

o

f

s

t

e r

i l i

z a

t

i

o n

_p

r o c e s s e s

₍

F

e e

he r r

_y

e

t

a

l

._,

19 87

;

L

o

p

e z e

t

a

l

.,

19 9 7

)

.

T h i

s s

i m

u

l

a n

t

s

p

o r

e

i

s

o

ft

e

n u

s e

d

a s a s u r r o

_g

a

t

e

f

o r

B

. a n

t

h

r a c

i

s

(W

o o

d

e

t

a

l

.,

2 0 0

8

)

,

b

e c

a u

s e

i

t p

r o v

i d

e s a "

w

o r s

t

c

a s

e "

s c

e n a

ri

o

f

o

r

t

h

e

r

m

a

l

r e s

i

s

t

a

n

c e.

G

. s

t

e a r o

t

h

e r

m

o

p h

i

lu s

i

s

t

h

e r e

f

o r e a

n

a

p p

r o

p ri

a

t

e

s u r

r

o

_g

a

t

e

t

o

t

e s

t

t

h

e s u r v

iv a

b i l i

t y

o

f B

. a n

t

h

r a c

i

s

i

n

a

l

a n

d fi l l fl

a r e.

G

. s

t

e a r o

t

h

e r

m

o

p

h

i

l

u s s

p

o r e s

in

d

e

io n

i

z e

d w

a

t

e r

(

D

I H

2

O

)

, a

t

a c o n c e

n t

r a

t

i

o n o

f 2

x

10

^

c

o

l

o n

_y

f

o r

m i

n

_g

i

m i

_t

s

₍

C F U

₎

_p

e r

m L

_,

w

e

r e a

e

r o s o

l i

z e

d

u

s

in

_g

a

C

o

U i

s o n

t

h

r e e

-j

e

t

n e

b

u

l i

z e r

(

B G I

,

I

n

c.

,

W

a

l

t

h

a

m

,

M

A

)

a

t

7

s

t

a n

d

a r

d l i

t

e

r s

p

e r

m

i

n u

t

e

(

S L P

M )

.

N

e

x

t

,

t

h

e s

p

o r e s

w

e

r e s

e n

t

t

hr o u

_{g h}

a

d i ff

u

s

i

o

n

d

r

_y

e r

_(M

o

d

e

l 3 0 6 2

_,

T SI

I

n

c.,

Sh

o r e v

ie

w

,

M

N

)

t

o r e

m

o v e e x c e s s

m

o

i

s

t

u r e.

A d d i

t

io

n

a

l

n

i

t

r o

_g

e

n

₍

N

2

)

, a

t

a

fl

o

w

o

f 5

.

9 5 SL P

M

,

w

a s

i

n

t

r o

d

u c e

d

t

o

t

h

e s

y

s

t

e

m

, a

n

d

t

h

e

n

i

t

r o

_g

e n-_s

p

o r e

m i

x

t

u r e

_p

a s s e

d

t

h

r o

u

_g

h

a

m

i

x

i

n

_g

c

h

a

m

b

e r.

P

r e s s u r e

i

n

t

hi

s c

h

a

m

b

e r

w

a s

m

o

n

i

t

o r e

d

t

o e

n

s u r e

t

h

a

t

a s

l i g h

t

l y p

o s

i

_t

i

v e

_p

r e s s u r e

w

a s

m

a

i

n

t

a

i

n e

d b

_y

r u n n

i

n

_{g t}

h

e s

_y

s

t

e

m

o

n

b

_y

_p

a s s.

N

e

x

t

,

t

h

e s

p

o r e

-_n

i

_t

_{r o}

g

e n

m

i

x

t

u r e

w

a s

dr a

w

n

t

h

r o

u

_g

h

a s

t

a

i

n

le s s s

t

e e

l

c

h

a

m

b

e

r

w h

e

r e a n

i

n

l

e

t

B i

o

S

a

m

_{p l}

e r

w i

t

h V i

a

T

r

a

_p

m

i

n

e r

a

l

o

i l w

a

s

u s e

d

t

o s a

m

_{p l}

e

t

h

e

b i

o a e r o s o

l

.

B i

o

S

a

m

_p

le r s

w

e r e

u

s e

d i

n

t

h i

s s

_y

s

t

e

m

b

e c

a

u s e o

f

t

h

e

i

r

w

e

l l

-

_{e s}

_t

_a

_{b U}

c

h

a r a c

t

e

ri

s

t

i

c s.

C

o

m

p

a r e

d

t

o

t

h

e

m

o r e c o

m m

o

n

l

y

u s e

d A G I

-

_{3 0 I}

m

p

i

n

_g

e r_,

B i

o

S

a

m

_{p l}

e r s

_{y i}

e

l d

h i

_g

h

e r c u

l

t

u r a

b l

e c o u n

t

s

f

o r

b

a c

t

e

ri

a a n

d

m

i

n

i

m

i

z e r e

-a e r o s o

H

z a

t

i

o n o

f

c o

l l

e c

t

e

d

_p

a r

t

i

c

l

e s,

s

t

r

u

c

t

u r a

l d

a

m

a

_g

e

f

r o

m

i

m

_p

a c

t

i

o

n

, a

n

d

p

a r

t

i

c

l

e

b

o u

n

c e

(

L

i

n

e

t

a

l

.,

1

9 9 9

; L

i

n

e

t

a

l

.,

2 0 0 0

;

W

i l l

e

k

e e

t

a

l

.,

19 9 8

)

.

T h

e

t

h

r e e

n

o z z

l

e

s o

f t h

e

B i

o

S

a

m

p

l

e r a c

t

a s s o

n

i

c o

ri f i

c e s_, e a c

h

n o z z

l

e

a

l l

o

w i

n

_g

a

_{p p}

r o x

i m

a

t

e

l

_y

4

.

2

SL

P

M

o

f

s a

m

p

l

e

t

o

p

a s s, r e s

u

l

t

i

n

g

i

n a

t

o

t

a

l fl

o

w

o

f

a

_{p p}

r o x

i

m

a

t

e

l

_{y 1}

2

.

5 SL P

M (

L i

n e

t

a

l

.

,

19 9 9

)

.

T h

e

t

a

n

g

e n

t

i

a

l l

y

d i

r e c

t

e

d

n

o z z

l

e s a r e

d

e s

i

g

n

e

d

t

o

_p

r o

m

o

_t

e a s

_{w i}

r

l i

n

_g

fl

o

w

a n

d

a

l l

o

w p

a r

t

i

c

l

e s

t

o c o

l l

e c

t

_{b y i}

m

_p

a c

t

i

o n a

n

d

c e n

t

ri f

u

_g

a

l f

o r c e

(W

i l l

e

k

e e

t

a

l

._,

19 9

8

)

.

A

c o

l d

t

r a

_p

c o

n

s

i

s

t

i

n

_g

o

f 5 0

%

d

r

_y

i

c e a n

d 5 0

%

i

s o

_p

r o

_{p y}

l

a

l

c o

h

o

l

(

I PA

)

i

n a

s

t

a

i

n

l

e s s s

t

e e

l

v e s s e

l w

a s

_p

l

a c e

d b

e

t

w

e e n

t

h

e

B

i

o

S

a

m

_p

l

e r a

n

d

t

h

e

m

a s s

fl

o

w m

e

t

e r

(M

F

M )

t

o

p

r e v e n

t

a

n

_{y V i}

a

T

r a

_{p fr}

o

m

r e a c

h i

n

_g

t h

e

M

F

M

.

C

o

l d

t

r a

p

s

p

r e v

e n

t t

h

e

i

n

t

r o

d

u

c

t

i

o

n

o

f l i

q

u

i d

s

o r v a

_p

o r s

i

n

t

o

i

n s

t

r u

m

e n

t

a

t

i

o n

b y p

r o v

i d i

n

_g

a c o

l d

s u r

f

a c

e

o

n

t

o

w h i

c

h

m

o

l

e c u

l

e s c a n

c o

n

d

e n s e.

F l

o

w

s

t

h

r o

u

_{g h}

o u

t t

h

e s

_y

s

t

e

m

w

e r e

l i

m

i

t

e

d b y

t

h

e

fl

a r e s

i

z e a n

d

u

l

t

i m

a

t

e

l

_{y t}

h

e

m

e

t

h

a n e

fl

o

w t h

a

t t

h

e s

_y

s

t

e

m

c o

u

l d

s

u

_p

_p

o r

t

.

T

o e n s u r e

t

h

a

t t

h

e c o r r e c

t

r a

t

i

o o

f

m

e

t

h

a

n

e

/

n

i

t

r o

_g

e n r e a c

h

e

d

t

h

e

fl

a r e, a

p

r o

p

o r

t

i

o n a

l

-

i

_n

_t

e

_g

r a

l

-

_d

_e

ri

v a

t

i

v e

(

P

I

D

)

c

o

n

t

r

o

l w

a s

d

e v e

l

o

_p

e

d i

n

D A SY L

a

b

(

m

e a s

X G

m

b H & C

o .

K G

_,

M

o n c

h

e n

g

l

a

d b

a

c

h

_,

G

e r

m

a

n

y

)

f

o r

t

h

e

p

r e

-fl

a r e n

i

t

r o

_g

e n s o

u

r c e s : n e

b

u

l i

z e r, a

d d i

t

i

o

n

a

l N

2, a n

d i

n

l

e

t

B i

o

S

a

m

p

l

e r.

A P I D

c o n

t

r o

l i

s a

f

e e

d b

a c

k l

o o

_p

t

h

a

t

a

t t

e

_{m p}

t

s

_t

o

m

i

n

i

m

i

z e

t

h

e

d i f f

e r e

n

c e

b

e

t

w

e e

n

a

m

e a s u r e

d p

r o c

e

s s v

a

r

i

a

b l

e

a n

d

a

d

e

s

i

r e

d

s e

t p

o

i

n

t

_{b y}

a

d

j

u

s

t

i

n

_g

t

h

e

_p

r o c e s s c o

n

t

r

o

l i

n

_p

u

t

s.

I

n

t hi

s s

y

s

t

e

m

_,

t

h

e

P ID

c

o n

t

r o

l

u

s e

d

t

h

e

fl

o

w f

r

o

m

t

h

e

n

e

b

u

l i

z e r

(

7 S L P

M )

a

n

d

t

h

e

B i

o

S

a

m

_{p l}

e r

fl

o

w

(

-

12

.

5 S

L

P

M )

t

o

d

e

t

e r

m

i

n e

h

o

w m

u c

h

a

d d i

t

i

o

n

a

l N

2 s

h

o u

l d b

e s e

n

t

i

n

t

o

t

h

e

m

i

x

i

n

_g

c

h

a

m

b

e r

t

o

e n s u r e

t

h

a

t

0

.

4 5

P

ri

o r

t

o s

t

a r

t

in

_g

t

h

e

fl

a r e,

t

h

e s

y

s

t

e

m

w

a s r u

n

o n

b

y p

a s s

t

o a

l l

o

w i

t t

o s

t

a

b

i

l

i

ze a n

d

t

o e

n

s u r e

_p

r o

_p

e r

fl

o

w

s.

W

h i l

e

t

h

e

b

y

p

a s s

w

a s r u

n

_,

t

h

e

fl

a r e

w

a s c a

p p

e

d

a n

d fl

o

w w

a s

d i

r e c

t

e

d

t

h

r o u

_g

h

a

H E P A fi l

t

e r

t

o

_p

r e v e n

t

s

_p

o r e s

f

r

o

m

e n

t

e

ri

n

_g

t

h

e

B i

o

S

a

m

_p

l

e r s.

A

n

M

F

M

l

o c a

t

e

d

a

ft

e r

t

h

e

i

n

l

e

t

B i

o

Sa

m

_p

l

e r

m

e a s u r e

d

t

h

e a

m

o u

n

t

o

f N

2

t

r a v e

l i

n

_g

t

o

t

h

e

fl

a r e a

n

d d

e

t

e r

m

in e

d

w h

e

t

h

e r

t

h

e

F I

D

c o n

t

r o

l lo o

_p

w

a s

w

o r

k i

n

_{g p}

r o

_p

e r

l

_y

.

L

a n

d fi l l g

a s

is a

m

i

x

t

u r e o

f

a

_{p p}

r o x

i

m

a

t

e

l

_y

5 4

% m

e

t

h

a

n

e a n

d 4 6

%

c a r

b

o

n

d i

o x

i d

e

(

T h

e

m

e

l is e

t

a

l

._,

2 0 0 6

)

.

O

n

c e

t

h

e s

y

s

t

e

m

w

a s

t

a

k

e

n

o

f f

t

h

e

b y p

a s s_,

m

e

t

h

a

n

e

w

a s

i

n

t

r o

d

u c e

d

a

t

0

.

4 15 SL P

M

t

o c r e a

t

e a s

i m

u

l

a

t

e

d l

a

n

d fi l l

g

a s a

t

a c o

m

b i

n e

d fl

o

w

o

f 0

.

8 6 5 S

L P

M

.

N i

t

r o

g

e n

w

a s

u

s e

d

a s a s u r r o

_g

a

t

e

f

o r c a r

b

o n

d i

o x

i d

e

d

u

e

t

o

i

t

s a v a

i l

a

b i l i

t y

, e a s e o

f

u

s e, a

n

d

e c o n o

m

i

c

a

d

v a n

t

a

_g

e s.

T

o a c c o u

n

t

f

o r

t

h

e

d i f f

e r e

n

c e

i

n s

p

e c

i fi

c

h

e a

t

a n

d d

e

n

s

i

t y

b

e

t

w

e e n c a r

b

o n

d i

o x

i d

e

a

n

d

n

i

t

r o

_g

e

n

,

t

h

e

g

a s

m i

x

t

u r e u s e

d i

n

t

h i

s s

y

s

t

e

m

w

a s a

d

j

u s

t

e

d

t

o

52

%

n

i

t

r o

g

e n a

n

d

4

8

%

m

e

t

h

a

n

e.

T h i

s

_g

a s

m

ix

t

u r e e

n

t

e r

e

d

a

d i ff

u

s

io n

fl

a

m

e,

h

o

u s e

d i

n a n o

p

e n -

_t

_o

p

Py

r e x e n c

l

o s u r e

w i

t

h

a n

i

n t

e

_g

r a

l

s

t

a

in

le s s s

t

e e

l fl

a r e e x

h

a u s

_t

s

_y

s

t

e

_m

.

D

r

y fi l

t

e r e

d h

o

u

s e a

ir

w

a s

p

u

m

p

e

d i

n

t

o

t

h

e s

_y

s

t

e

m

a

t

a

fl

o

w

o

f 2 3

.

6 SL P

M

,

d i lu

t

i

n

g

t

h

e

m

e

t

h

a

n e

c o

n

c

e

n

t

r a

t

io n

t

o

p

r e v e

n

t

i

g

n

i

t

io

n

.

T h

e s

_y

s

t

e

m

t

h

e

n

r a

n

f

o r

t

h

r e e

h

o u r s

t

o e n s u r e

t

ha

t

a

l l

s

_p

o r e s

h

a

d

t

r a v e

l

e

d

t

h

r o u

_{g h}

t

h

e s

_y

s

t

e

m

.

A

t

_{y p}

e

K

t

h

e

r

m

o c o

u

_{p l}

e

w

a

s

i

n

s e r

t

e

d i

n

t

o

t

h

e

fl

a r e

t

h

r

o

u

_{g h}

a

_p

o r

t

i

n t

h

e

_q

u a r

t

z

t

u

b i

n

_g

a

t t

h i

r

t y

m in

u

t

e

i

n

t

e r v a

l

s

t

o

m

o n

i

t

o r

t

h

e

in

t

e r n a

l fl

a r e

t

e

m

_p

e r a

t

u r e.

A d d i

t

i

o n a

l l

y

, a

n

O

m

e

g

a

O S 4 2 3

-

_L

S

t

e

m p

e r a

t

u r e

m

o n

i

t

o r

(

O

m

e

_g

a

I

n c.,

S

t

a

m

f

o r

d

,

C T

)

w i

t

h

a

r a

n

g

e

o

f 0

-

_{8 0 0}

°

C w

_{a s u s e}

d

_t

_o

m

o n

i

t

o r

in s

t

r u

m

e n

t t

e

m

_p

e r a

t

u r e s

t

hr o

u

_{g h}

o

u

t t

h

e

s

_y

s

t

e

m

t

o e n s

u

r e

t

h

a

_t

o v e r

h

e a

t

in

_g

d i d

n o

t

o c c u r .

A l

a

b

o r a

t

o r

_{y f}

u

m

e

h

o o

d

s e r v e

d

a s s e c o

n

d

a r

_y

c

o

n

t

a

i

n

m

e n

t

f

o

r

t

h

e

e

n

t

i

r e

fl

a

r e

e x

h

a u s

t

s

_y

s

t

e

m

.

T h

e

P

y

r e x e n c

l

o s u r e

w

a s r a

i

s e

d

t

o a

l l

o

w

a c c e s s

t

o

t

h

e

fl

a r e

f

o r

l i

g

h

t

i

n

g

a

n

d

p

r o

_p

e

r a

i

r

fl

o

_w

.

T h

e

fl

a r e e x

h

a

u

s

t

s

y

s

t

e

m

w i

t

h

a

n

a s s o c

i

a

t

e

d H E PA fi l

t

e r a

n

d

p

u

m

_p

c o o

l

e

d

t

h

e

e

x

h

a u

s

t

,

d i l

u

t

e

d

a n

y

r e

le

a

s e

d

m

e

t

h

a

n

e

w i

t

h

o u

t

s

i d

e a

ir

, a n

d

c o

l l

e c

t

e

d

a

n

y

s

p

o r e s

t

h

a

t

r e

m

a

i

n

e

d

i

n t

h

e

fl

o

w b

e

f

o r e

d i

s c

h

a r

_g

e

t

o

t

h

e

f

u

m

e

h

o o

d

.

A D w

y

e r

M

o

d

e

l 16 3 8

-

1 p

_{r e s s u r e}

g

a

u

_g

e

(

D w

_y

e r

I

n

s

t

r u

m

e

n

t

s,

I

n c.,

M

i

c

h i

g

a

n

C i

t y

,

IN

)

w

a s u s e

d

t

o e

n

s u r e

t

h

a

t n

e

g

a

t

iv e

p

r e s s u r e

w

a s

m

a

in

t

a

in e

d

t

h

r o u

_g

h

o

u

t t

h

e e x

h

a

u

s

t

s

_y

s

t

e

m

.

A d d i

t

i

o

n

a

l l

y

_,

t h

e

fl

a r e e x

h

a

u

s

t

s

y

s

t

e

m p

r

e

v e n

t

e

d

p

r e s s u r e

b

u

i l du

_p

i

n

t

h

e

P y

r e x e n c

l

o s u r e

d

u

e

t

o u n

f

o r e s e e n

m

e

t

h

a n e r e

l

e a s e s.

A

m

e

t

h

a

n

e

g

a s

d

e

t

e c

t

o r

w

a s u s e

d

t

o a

s

s u r e s a

f

e

l

e v e

l

s_,

l

e s

_s

_t

h

a

n

2 5

%

o

f p

e r

m i

s s

i b l

e e x

_p

o

s u r e

l i

m

i

t

s

₍

P E L

s

₎

.

T h

e s

_y

s

t

e

m

w

a s

d

e s

i

_g

n e

d f

o r a n a

l

a r

m

t

o s

o

u n

d

a n

d

a

n

a

u

t

o

m

a

t

i

c s

_h

u

t

-o

f f

t

o e n

_g

a

_g

e

i f

t

h

e

m

e

t

h

a n e

le v e

l

r e a c

h

e

d 2 5

%

o

f

t

h

e

PE L

.

G

. s

t

e

a

r o

t

h

e r

m

o

p

h

i

l

u s s

p

o r e s

w

e r e c o

l l

e c

t

e

d

a

ft

e r

t

h

e

fl

a r e u s

i

n

g

a s e c o n

d SK C

B io

Sa

m

p

l

e r

(

o u

t

le

t

B i

o

Sa

m

_p

le r

)

t

h

a

t

w

a s

fi l l

e

d w i

t

h V ia

T

r a

_p

a

n

d

a

t t

a c

h

e

d

t

o

t

h

e

h

o u s e

v a c u u

m

.

T h

e

m i

x

t

u r e e n

t

e r e

d

a

q

u a

rt

z

d i l

u

t

e r

d

e s

i

g

n e

d b

y

U

n

i

v

e r s

i

t y

R

e s e a r c

h G la s s

(

C h

a

p

e

l

H i l l

,

N C

)

,

w h

e r e

i

t

c o

m

b i

n

e

d w i t h fi l

t

e r e

d h

o u s e a

i

r a

t

a r a

t

e o

f 6

.

6 5 S L P

M

a

n

d

e n

t

e r e

d

t

h

e

B i

o

Sa

m

_{p l}

e r a

t

12

.

5 SL P

M

.

S

_p

o r e

P

r e

_p

a r a

t

i

o

n

G

. s

t

e a r

o t

h

e r

m

o

p h

i

l

u s s

p

o r e s

,

p

u r c

h

a s e

d f

r o

m

A

p

e x

L

a

b

o r a

t

o r

i

e s

(

A p

e x,

N C

)

,

w

e r e

d

e r

iv e

d f

r o

m

A

m

e r

i

c a

n

T y p

e

C

vi

l

t

u r

e

C

o

l l

e c

t

io

n

(

A T C C

)

s

t

r a

i

n

7 9 5 3

a

t

a

c o n c e n

t

r a

t

io

n

o

f 3

.

3

x

10

^

s

_p

o r e s

/m L

.

T h

e s

p

o r e

s

w

e

r e

d is

p

e n s e

d i

n

2 0 0

u

L

a

l i q

u o

t

s

i

n

S

a

r s

t

e

d

t

0

-_r

i

_n

g t

u

b

e s

(

Sa r s

t

e

d

t

A G & C

o,

N

i i

m

b

r e c

h

t

,

G

e r

m

a

n

y

)

a

n

d

s

t

o r e

d

a

t

4

°

C

.

A d i l

u

e n

t

w

a s

p

r e

p

a r e

d f

o r

t

h

e

s

_p

o r e s

u

s

i

n

_{g 2 00 p}

r o o

f

e

t

h

a

n

o

l

(

E

t

O H

)

i

n

_{a u}

t

o c

l

a v e

d D I H

2

O

(

7

.

2 5 m L E

t

O H

,

17

.

7 5

m

L D I

H

2

O

)

,

t

h

e n

fi l

t

e r

fi l

t

e r.

P

r

i

o r

t

o u s e

,

4 6 0

\

i

L

o

f

t

h i

s s o

l

u

t

i

o

n

w

a s a

d d

e

d

t

o e a c

h

o

f

t

h

e

S

a r

s

t

e

d

t

0

-_r

i

_n

g t

u

b

e

s

r e s

u

l

t

i

n

_g

i

n

a

t

o

t

a

l

v o

l

u

m

e o

f 6 6 0

_\

i

L

.

T h i

s a

m

o u

n

t

w

a s s u

ff

i c

i

e n

t

f

o r

3 3

e x

p

e r

i

m

e n

t

a

l

r u

n

s o

f

2

x

1

0

^ s

_p

o r e s

/m

L

u

s

i

n

_{g 2 0}

_[

x

L

e a c

h

.

A

n a

l

_y

s

i

s o

f

B i

o

S

a

m

_{p l}

e r s

A

s e r

i

a

l d i l

u

t

i

o n s

_p

r e a

d

-p

l

a

t

e

_p

r o c e

d

u r e

w

a s u s e

d

_t

o

_{p l}

a

t

e a

n

d q

u a

n

t

i

_fy

t

h

e

s

u r v

i

v

i

n

_g

s

_p

o r e s

f

r o

m

t

h

e

i

n

l

e

t

a n

d

o u

t

l

e

t

B i

o

S

a

m

_p

l

e r s.

D i l

u

t

i

o

n

s

fr

o

m

1

0

"'

t

o

10

"^

w

e r e

p

r

e

_p

a r e

d f

o r e a c

h

r u

n

.

U

s

i

n

g

a

m i

c r o

p

i

p

e

t t

e

(

R

a

i

n

i

n_,

O

a

k l

a

n

d

_,

C A

)

,

10

\

i

L

o

f

e a c

h d i l

u

t

i

o

n

w

a s

t

r a n s

f

e r r e

d

t

o

t

h

e s u r

f

a c e o

f

a s e

_p

a r a

t

e

T

r

_{y p}

t

i

c a s e

S

o

_y

A

_g

a r

(

T SA

)

_p

l

a

t

e.

E

a c

h d i l

u

t

i

o

n

w

a s

_{p l}

a

t

e

d i

n

t

r

i p l i

c a

t

e.

S

t

e r

i l

e

g l

a s s

b

e a

d

s

w

e r e s

p

r e a

d

o v e r

t

h

e s u r

f

a c e o

f

t

h

e

T SA p l

a

t

e a n

d

s

h

a

k

e

n

t

o s

_p

r

e

a

d

t

h

e

s a

m p l

e, a n

d

t

h

e

n

t

h

e

g l

a

s s

b

e

a

d

s

w

e

r e

r

e

m

o v e

d

.

A d d i

t

i

o

n

a

l l

y

,

t

h

r e e

b l

a n

k p l

a

t

e s,

t

h

r e e

p

l

a

t

e s

w i

t

h V i

a

T

r a

p

, a n

d

t

h

r e e

p

l

a

t

e s s

p

r e a

d w i

t

h b

e a

d

s

w

e

r

e u s e

d

a s

c

o

n

t

r o

l

s

f

o

r

e

a c

h

r

u

n .

A l l

p

l

a

t

e s

w

e r

e

i

n c u

b

a

t

e

d

a

t

SS

^

C

₍

±

2

°

C

₎

f

o

r

2 4 h

o u r s

_p

r

i

o r

t

o

c o u n

t

i

n

_g

.

P l

a

t

e s

w i

t

h 3 0 0

o r

f

e

w

e r c o

l

o n

i

e s

w

e r e c o u

n t

e

d

m

a n u a

l l

y

.

P

l

a

t

e s

w i

t

h

m

o r e

t

h

a n

3 00

c o

l

o n

i

e s

w

e r e r

e

_p

o r

t

e

d

a s

t

o o n u

m

e r o

u

s

t

o c

o u n

t

₍

T N T C

₎

.

T h

e

t

o

t

a

l

a

b

u n

d

a

n c

e o

f

s

p

o r e s

(

C P U

s

)

w i

t

h i

n

e a c

h

e x

t

r a c

t

w

a s c a

l

c u

l

a

t

e

d

a s

f

o

l l

o

w

s :

C PU

s

_p

e r e x

t

r a c

t =

(

a v e r a

_g

e

C

P

U

)

*

(

1/ D

P

)

*

(

e x

t

r a c

t

v o

l

u

m

e

)

(

1

)

w h

e r e

D P

,

d

e c

i

m

a

l f

a c

t

o r

=

_{v o}

_l

_u

_m

_e

p

l

a

t

e

d

(

m

L

)

*

t

u

b

e

d i l

u

t

i

o n.

(

2

)

T h

e s e

d

a

t

a

a

r e u s e

d

t

o e v a

l

u a

t

e

t

h

e e

f fi

c a c

_y

o

f l

a n

df i l l g

a s

fl

a r e s

f

o r

d

e s

t

r o

_y

i

n

_g

s

_p

o r e s

b

_y

d

e

t

e r

m i

n

i

n

_g

t

h

e

l

o

_g

r e

d

u c

t

i

o n

(

L R

)

o

f

s

_p

o r e s :

L R

=

_l

_o

g

, o

(

c

)

-

l

o

g

i o

(

t

)

(

3

)

w

h

e

re

₍

c

₎

=

C P U

s

f

o r

t

h

e

i

n

l

e

t

B i

o

S

a

m

_{p l}

e

r

a n

d

₍

t

₎

=

C PU

s

f

o

r

t

h

e o

u

t

l

e

t

B i

o

S

a

m

_{p l}

e r