JPH10216409A - ホッパー式汚泥濃縮槽の浮上汚泥防止方法 - Google Patents
ホッパー式汚泥濃縮槽の浮上汚泥防止方法Info
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- JPH10216409A JPH10216409A JP3553297A JP3553297A JPH10216409A JP H10216409 A JPH10216409 A JP H10216409A JP 3553297 A JP3553297 A JP 3553297A JP 3553297 A JP3553297 A JP 3553297A JP H10216409 A JPH10216409 A JP H10216409A
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- Removal Of Floating Material (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 機械的な撹拌手段を設けることなく、浮上汚
泥に付着している気泡を分離して汚泥を沈降させること
ができるホッパー式汚泥濃縮槽の浮上汚泥防止方法を提
供すること。 【解決手段】 ホッパー式汚泥濃縮槽１の汚泥層内に空
気を注入し、この注入した空気の浮上作用により槽内の
汚泥を撹拌した後、所定時間静置し、その後、余剰汚泥
の投入を再開することを特徴とする。
泥に付着している気泡を分離して汚泥を沈降させること
ができるホッパー式汚泥濃縮槽の浮上汚泥防止方法を提
供すること。 【解決手段】 ホッパー式汚泥濃縮槽１の汚泥層内に空
気を注入し、この注入した空気の浮上作用により槽内の
汚泥を撹拌した後、所定時間静置し、その後、余剰汚泥
の投入を再開することを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ホッパー式汚泥濃
縮槽の浮上汚泥防止方法に関し、特に、下水等の有機性
汚水を活性汚泥により生物学的に処理を行う汚水処理施
設において発生する余剰汚泥をホッパー式汚泥濃縮槽を
用いて重力濃縮を行うホッパー式汚泥濃縮槽の浮上汚泥
防止方法に関するものである。
縮槽の浮上汚泥防止方法に関し、特に、下水等の有機性
汚水を活性汚泥により生物学的に処理を行う汚水処理施
設において発生する余剰汚泥をホッパー式汚泥濃縮槽を
用いて重力濃縮を行うホッパー式汚泥濃縮槽の浮上汚泥
防止方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、下水等の有機性汚水を活性汚泥に
より生物学的に処理を行う場合、汚水処理施設において
発生する余剰汚泥を汚泥濃縮槽を用いて重力濃縮するよ
うにしている。そして、小規模の汚水処理施設では、余
剰汚泥を濃縮する汚泥濃縮槽に、ホッパー式汚泥濃縮槽
が用いられている。ところで、このホッパー式汚泥濃縮
槽には、その構造上の理由等から、通常、汚泥の沈降を
促進するための撹拌手段、例えば、ピケットフェンス
や、汚泥掻寄機が設けられていない。
より生物学的に処理を行う場合、汚水処理施設において
発生する余剰汚泥を汚泥濃縮槽を用いて重力濃縮するよ
うにしている。そして、小規模の汚水処理施設では、余
剰汚泥を濃縮する汚泥濃縮槽に、ホッパー式汚泥濃縮槽
が用いられている。ところで、このホッパー式汚泥濃縮
槽には、その構造上の理由等から、通常、汚泥の沈降を
促進するための撹拌手段、例えば、ピケットフェンス
や、汚泥掻寄機が設けられていない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このため、上記従来の
ホッパー式汚泥濃縮槽には、濃縮汚泥中で発生した窒素
ガスやメタンガス等の嫌気性ガスが汚泥に付着して、汚
泥の一部と共に浮上し、汚泥の濃縮性能を低下させると
いう問題があった。このような、浮上汚泥は、ゆるやか
に撹拌を行うことにより、汚泥に付着している気泡を、
汚泥から離脱させることにより、再び沈降させることが
できるが、上記のとおり、ホッパー式汚泥濃縮槽には、
その構造上の理由等から、水面付近の狭い空間に有効な
撹拌手段を設けることが難しく、また、狭い空間に機械
的な撹拌手段を無理に設けようとすれば、設備費や維持
費がかかるという問題点がった。
ホッパー式汚泥濃縮槽には、濃縮汚泥中で発生した窒素
ガスやメタンガス等の嫌気性ガスが汚泥に付着して、汚
泥の一部と共に浮上し、汚泥の濃縮性能を低下させると
いう問題があった。このような、浮上汚泥は、ゆるやか
に撹拌を行うことにより、汚泥に付着している気泡を、
汚泥から離脱させることにより、再び沈降させることが
できるが、上記のとおり、ホッパー式汚泥濃縮槽には、
その構造上の理由等から、水面付近の狭い空間に有効な
撹拌手段を設けることが難しく、また、狭い空間に機械
的な撹拌手段を無理に設けようとすれば、設備費や維持
費がかかるという問題点がった。
【０００４】本発明は、上記従来のホッパー式汚泥濃縮
槽の有する問題点を解決し、機械的な撹拌手段を設ける
ことなく、浮上汚泥に付着している気泡を分離して汚泥
を沈降させることができるホッパー式汚泥濃縮槽の浮上
汚泥防止方法を提供することを目的とする。
槽の有する問題点を解決し、機械的な撹拌手段を設ける
ことなく、浮上汚泥に付着している気泡を分離して汚泥
を沈降させることができるホッパー式汚泥濃縮槽の浮上
汚泥防止方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のホッパー式汚泥濃縮槽の浮上汚泥防止方法
は、ホッパー式汚泥濃縮槽の汚泥層内に空気を注入し、
この注入した空気の浮上作用により槽内の汚泥を撹拌し
た後、所定時間静置し、その後、余剰汚泥の投入を再開
することを特徴とする。
め、本発明のホッパー式汚泥濃縮槽の浮上汚泥防止方法
は、ホッパー式汚泥濃縮槽の汚泥層内に空気を注入し、
この注入した空気の浮上作用により槽内の汚泥を撹拌し
た後、所定時間静置し、その後、余剰汚泥の投入を再開
することを特徴とする。
【０００６】この場合において、静置時間を少なくとも
４時間以上に設定することが望ましい。
４時間以上に設定することが望ましい。
【０００７】上記構成からなる本発明のホッパー式汚泥
濃縮槽の浮上汚泥防止方法においては、ホッパー式汚泥
濃縮槽の中層部から底層部にかけての汚泥層内に空気を
注入することにより、この空気のエアーリフト作用によ
り、上昇流と戻り流、すなわち、空気吐出口を起点とす
るゆるやかな循環流が形成され、槽内が撹拌される。こ
れにより、高濃度の浮上汚泥と、この浮上汚泥の下方に
ある汚泥をほとんど含まない中間水が混合されることに
よって、浮上汚泥の濃度が薄められ、汚泥に付着してい
る気泡が離れやすくなり、浮上汚泥の沈降が促進され、
攪拌後、所定時間、例えば、４時間以上静置することに
より、汚泥界面位置を、例えば、水面下５００ｍｍ以下
まで低下させることができ、余剰汚泥の投入を再開した
場合に、分離水に汚泥が混入することを防止することが
できる。
濃縮槽の浮上汚泥防止方法においては、ホッパー式汚泥
濃縮槽の中層部から底層部にかけての汚泥層内に空気を
注入することにより、この空気のエアーリフト作用によ
り、上昇流と戻り流、すなわち、空気吐出口を起点とす
るゆるやかな循環流が形成され、槽内が撹拌される。こ
れにより、高濃度の浮上汚泥と、この浮上汚泥の下方に
ある汚泥をほとんど含まない中間水が混合されることに
よって、浮上汚泥の濃度が薄められ、汚泥に付着してい
る気泡が離れやすくなり、浮上汚泥の沈降が促進され、
攪拌後、所定時間、例えば、４時間以上静置することに
より、汚泥界面位置を、例えば、水面下５００ｍｍ以下
まで低下させることができ、余剰汚泥の投入を再開した
場合に、分離水に汚泥が混入することを防止することが
できる。
【０００８】
【発明の実施の態様】以下、本発明のホッパー式汚泥濃
縮槽の浮上汚泥防止方法の実施の態様を図面に基づいて
説明する。
縮槽の浮上汚泥防止方法の実施の態様を図面に基づいて
説明する。
【０００９】図１は、本発明のホッパー式汚泥濃縮槽の
浮上汚泥防止方法を実施する装置の一例を示し、下方の
径を縮小して形成したホッパー式汚泥濃縮槽１の中央に
は、濃縮汚泥ａを底部から引き抜くための汚泥引抜管４
を槽１の上方から底部にかけて配設するとともに、この
汚泥引抜管４の下端の汚泥吸込口は、槽内の底部近傍に
位置させ、さらに、汚泥引抜管４には槽外の適宜位置に
汚泥引抜ポンプ５を設けるようにする。なお、この汚泥
引抜ポンプ５は水中ポンプを用いることもできる。
浮上汚泥防止方法を実施する装置の一例を示し、下方の
径を縮小して形成したホッパー式汚泥濃縮槽１の中央に
は、濃縮汚泥ａを底部から引き抜くための汚泥引抜管４
を槽１の上方から底部にかけて配設するとともに、この
汚泥引抜管４の下端の汚泥吸込口は、槽内の底部近傍に
位置させ、さらに、汚泥引抜管４には槽外の適宜位置に
汚泥引抜ポンプ５を設けるようにする。なお、この汚泥
引抜ポンプ５は水中ポンプを用いることもできる。
【００１０】汚泥引抜管４に隣接して、空気配管６を配
設する。この空気配管６は、図示の例では、槽外からホ
ッパー式汚泥濃縮槽１の中層部まで導かれ、空気配管６
の空気吐出口６ａを下向きに形成し、空気がこの空気吐
出口６ａから下方向に吐出される構造としている。この
空気配管６の空気吐出口６ａは、ホッパー式汚泥濃縮槽
１の水面付近に層を形成して浮上している浮上汚泥ｂ
と、この浮上汚泥ｂの下方にある汚泥をほとんど含まな
い中間水ｃとを混合することができる、ホッパー式汚泥
濃縮槽１の中層部から底層部の位置に設けることが望ま
しい。なお、空気配管６の空気吐出口をエルボ等を用い
て横向きに形成し、空気が横方向に吐出される構造とす
ることもできる。また、空気配管６は、ホッパー式汚泥
濃縮槽１の容量等を考慮して、空気配管を分岐して、複
数の空気吐出口を形成することもできる。
設する。この空気配管６は、図示の例では、槽外からホ
ッパー式汚泥濃縮槽１の中層部まで導かれ、空気配管６
の空気吐出口６ａを下向きに形成し、空気がこの空気吐
出口６ａから下方向に吐出される構造としている。この
空気配管６の空気吐出口６ａは、ホッパー式汚泥濃縮槽
１の水面付近に層を形成して浮上している浮上汚泥ｂ
と、この浮上汚泥ｂの下方にある汚泥をほとんど含まな
い中間水ｃとを混合することができる、ホッパー式汚泥
濃縮槽１の中層部から底層部の位置に設けることが望ま
しい。なお、空気配管６の空気吐出口をエルボ等を用い
て横向きに形成し、空気が横方向に吐出される構造とす
ることもできる。また、空気配管６は、ホッパー式汚泥
濃縮槽１の容量等を考慮して、空気配管を分岐して、複
数の空気吐出口を形成することもできる。
【００１１】ところで、ホッパー式汚泥濃縮槽１を用い
る汚水処理施設は、比較的小規模であり、他の水槽の撹
拌やエアーリフトポンプのために高圧空気源を設けるの
が一般的であるため、空気配管６の高圧空気源として、
この既設の高圧空気源を利用することができる。この場
合、空気配管６は、高圧空気源の空気配管（図示省略）
を分岐、接続して、ホッパー式汚泥濃縮槽１に導くよう
にし、空気配管６の途中に空気の流通を遮断する電磁弁
等の作動弁７と、空気の吐出量を調整するための流量調
整弁８とを設ける。
る汚水処理施設は、比較的小規模であり、他の水槽の撹
拌やエアーリフトポンプのために高圧空気源を設けるの
が一般的であるため、空気配管６の高圧空気源として、
この既設の高圧空気源を利用することができる。この場
合、空気配管６は、高圧空気源の空気配管（図示省略）
を分岐、接続して、ホッパー式汚泥濃縮槽１に導くよう
にし、空気配管６の途中に空気の流通を遮断する電磁弁
等の作動弁７と、空気の吐出量を調整するための流量調
整弁８とを設ける。
【００１２】また、ホッパー式汚泥濃縮槽１の上部に
は、余剰汚泥投入管２と、上澄水をオーバーフローさせ
るための上澄水排出管３を設ける。この場合において、
上澄水排出管３の流入部（排出口）は、図１に示すよう
に、水面に浮遊するスカムが混入しないように水面下１
００ｍｍ程度の位置に配置するようにする。なお、排水
中にスカムが混入しないようにするために、沈殿槽のよ
うに、越流堰と越流トラフを介して上澄水を排出管へ導
くように構成してもよい。
は、余剰汚泥投入管２と、上澄水をオーバーフローさせ
るための上澄水排出管３を設ける。この場合において、
上澄水排出管３の流入部（排出口）は、図１に示すよう
に、水面に浮遊するスカムが混入しないように水面下１
００ｍｍ程度の位置に配置するようにする。なお、排水
中にスカムが混入しないようにするために、沈殿槽のよ
うに、越流堰と越流トラフを介して上澄水を排出管へ導
くように構成してもよい。
【００１３】次に、このホッパー式汚泥濃縮槽１を用い
たホッパー式汚泥濃縮槽の浮上汚泥防止方法について、
図２に示す測定データに基づいて説明する。図２は、水
深約２．１ｍ、容量２ｍ3のホッパー式汚泥濃縮槽１に
おいて、水面から２００ｍｍ程度の浮上汚泥が発生した
時に、２０リットル／分の空気量で１０分間撹拌を行っ
た後、静置させ、２、４、６時間後に水深方向の汚泥濃
度の分布を測定した結果を示したものである。図２にお
いて、時間の経過とともに、浮上汚泥が沈降している
が、２時間静置後では、汚泥界面が十分低下しておら
ず、この状態で余剰汚泥の投入を再開すると、余剰汚泥
投入管２から余剰汚泥が流入するのと同時に、上澄水排
出管３から十分沈降していない汚泥が上澄水に混入して
流出してしまうことになる。図１に示すように、水面下
１００ｍｍ程度の位置から上澄水を排出する場合、汚泥
界面位置が少なくとも水面下５００ｍｍ以下に低下して
いれば、汚泥が混入することなく上澄水を排出すること
ができるが、図２に示すように、４時間静置後において
は、汚泥界面が水面下６００ｍｍ程度まで低下している
ため、汚泥の性状の変動等を考慮しても、少なくとも４
時間以上静置すれば、上澄水に汚泥が混入しない程度ま
で、汚泥界面を下げることが可能となることが明らかと
なった。
たホッパー式汚泥濃縮槽の浮上汚泥防止方法について、
図２に示す測定データに基づいて説明する。図２は、水
深約２．１ｍ、容量２ｍ3のホッパー式汚泥濃縮槽１に
おいて、水面から２００ｍｍ程度の浮上汚泥が発生した
時に、２０リットル／分の空気量で１０分間撹拌を行っ
た後、静置させ、２、４、６時間後に水深方向の汚泥濃
度の分布を測定した結果を示したものである。図２にお
いて、時間の経過とともに、浮上汚泥が沈降している
が、２時間静置後では、汚泥界面が十分低下しておら
ず、この状態で余剰汚泥の投入を再開すると、余剰汚泥
投入管２から余剰汚泥が流入するのと同時に、上澄水排
出管３から十分沈降していない汚泥が上澄水に混入して
流出してしまうことになる。図１に示すように、水面下
１００ｍｍ程度の位置から上澄水を排出する場合、汚泥
界面位置が少なくとも水面下５００ｍｍ以下に低下して
いれば、汚泥が混入することなく上澄水を排出すること
ができるが、図２に示すように、４時間静置後において
は、汚泥界面が水面下６００ｍｍ程度まで低下している
ため、汚泥の性状の変動等を考慮しても、少なくとも４
時間以上静置すれば、上澄水に汚泥が混入しない程度ま
で、汚泥界面を下げることが可能となることが明らかと
なった。
【００１４】ところで、一般的に、小規模の汚水処理施
設における汚泥の発生量は少ないため、ホッパー式汚泥
濃縮槽１への余剰汚泥の投入は間欠運転となり、フル稼
動の状態でも１０分程度の運転を１日数回行うだけでよ
い。したがって、運転時間は、汚泥発生量と余剰汚泥の
投入ポンプの容量によって決まるが、多くても２時間に
１回運転を行う程度となる。この時、濃縮汚泥の引き抜
きは、余剰汚泥の投入に対応して行うが、濃縮により１
／３〜１／５に減容化されているため、引き抜き間隔を
短くすることができる。例えば、４時間あるいは６時間
に１回程度とすることも可能である。いずれにしても、
タイマー制御等により余剰汚泥を投入した後、静置して
濃縮を行い、底部の濃縮汚泥の一部を引き抜いて次の投
入を行うというサイクル運動を繰り返す。
設における汚泥の発生量は少ないため、ホッパー式汚泥
濃縮槽１への余剰汚泥の投入は間欠運転となり、フル稼
動の状態でも１０分程度の運転を１日数回行うだけでよ
い。したがって、運転時間は、汚泥発生量と余剰汚泥の
投入ポンプの容量によって決まるが、多くても２時間に
１回運転を行う程度となる。この時、濃縮汚泥の引き抜
きは、余剰汚泥の投入に対応して行うが、濃縮により１
／３〜１／５に減容化されているため、引き抜き間隔を
短くすることができる。例えば、４時間あるいは６時間
に１回程度とすることも可能である。いずれにしても、
タイマー制御等により余剰汚泥を投入した後、静置して
濃縮を行い、底部の濃縮汚泥の一部を引き抜いて次の投
入を行うというサイクル運動を繰り返す。
【００１５】このような運転を続けることにより、上澄
水と濃縮汚泥の量がバランスし、汚泥界面の位置が安定
化するが、夏場のように高水温期には、沈降している汚
泥中で脱窒やメタン化などの反応により、窒素ガスや嫌
気性のガスが生成して気泡となり汚泥に付着するため、
汚泥の一部が軽くなって浮上し始める。このようにし
て、浮上汚泥ｂが発生する時期には、１日１〜２回又は
数日に１回程度、作動弁７を開いて空気配管６の空気吐
出口６ａより空気を注入する。このように、汚泥層ａ内
に空気を注入することにより、この空気のエアーリフト
作用により、上昇流と戻り流、すなわち、空気吐出口６
ａを起点とするゆるやかな循環流が形成され、槽内が撹
拌され、高濃度の浮上汚泥ｂと、この浮上汚泥ｂの下方
にある汚泥をほとんど含まない中間水ｃが混合されるこ
とによって、浮上汚泥ｂの濃度が薄められ、汚泥に付着
している気泡が離れやすくなり、数分〜２０分程度の撹
拌を行うと気泡を含まない汚泥となって沈降が促進され
る。攪拌後、所定時間、例えば、４時間以上静置するこ
とにより、汚泥界面位置を、例えば、水面下５００ｍｍ
以下まで低下させることができ、余剰汚泥の投入を再開
した場合に、分離水に汚泥が混入することを防止するこ
とができる。
水と濃縮汚泥の量がバランスし、汚泥界面の位置が安定
化するが、夏場のように高水温期には、沈降している汚
泥中で脱窒やメタン化などの反応により、窒素ガスや嫌
気性のガスが生成して気泡となり汚泥に付着するため、
汚泥の一部が軽くなって浮上し始める。このようにし
て、浮上汚泥ｂが発生する時期には、１日１〜２回又は
数日に１回程度、作動弁７を開いて空気配管６の空気吐
出口６ａより空気を注入する。このように、汚泥層ａ内
に空気を注入することにより、この空気のエアーリフト
作用により、上昇流と戻り流、すなわち、空気吐出口６
ａを起点とするゆるやかな循環流が形成され、槽内が撹
拌され、高濃度の浮上汚泥ｂと、この浮上汚泥ｂの下方
にある汚泥をほとんど含まない中間水ｃが混合されるこ
とによって、浮上汚泥ｂの濃度が薄められ、汚泥に付着
している気泡が離れやすくなり、数分〜２０分程度の撹
拌を行うと気泡を含まない汚泥となって沈降が促進され
る。攪拌後、所定時間、例えば、４時間以上静置するこ
とにより、汚泥界面位置を、例えば、水面下５００ｍｍ
以下まで低下させることができ、余剰汚泥の投入を再開
した場合に、分離水に汚泥が混入することを防止するこ
とができる。
【００１６】
【発明の効果】本発明のホッパー式汚泥濃縮槽の浮上汚
泥防止方法によれば、水面付近の狭い空間に機械的な撹
拌手段を設ける必要がなく、空気配管という簡易かつ低
廉な設備を用いて、浮上汚泥に付着している気泡を分離
して汚泥を沈降させることにより、浮上汚泥の蓄積及び
分離水への汚泥の混入を防止して、安定した濃縮性能を
維持することができる。
泥防止方法によれば、水面付近の狭い空間に機械的な撹
拌手段を設ける必要がなく、空気配管という簡易かつ低
廉な設備を用いて、浮上汚泥に付着している気泡を分離
して汚泥を沈降させることにより、浮上汚泥の蓄積及び
分離水への汚泥の混入を防止して、安定した濃縮性能を
維持することができる。
【図１】本発明のホッパー式汚泥濃縮槽の浮上汚泥防止
方法を実施する装置の一例を示す縦断面図である。
方法を実施する装置の一例を示す縦断面図である。
【図２】攪拌後の槽内の水深方向の汚泥濃度の分布を測
定した結果を示すグラフ図である。
定した結果を示すグラフ図である。
１ ホッパー式汚泥濃縮槽 ２ 余剰汚泥投入管 ３ 上澄水排出管 ４ 汚泥引抜管 ５ 汚泥引抜ポンプ ６ 空気配管
Claims (2)
- 【請求項１】 ホッパー式汚泥濃縮槽の汚泥層内に空気
を注入し、この注入した空気の浮上作用により槽内の汚
泥を撹拌した後、所定時間静置し、その後、余剰汚泥の
投入を再開することを特徴とするホッパー式汚泥濃縮槽
の浮上汚泥防止方法。 - 【請求項２】 静置時間を少なくとも４時間以上とする
ことを特徴とする請求項１記載のホッパー式汚泥濃縮槽
の浮上汚泥防止方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03553297A JP3688089B2 (ja) | 1997-02-04 | 1997-02-04 | ホッパー式汚泥濃縮槽の浮上汚泥防止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03553297A JP3688089B2 (ja) | 1997-02-04 | 1997-02-04 | ホッパー式汚泥濃縮槽の浮上汚泥防止方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10216409A true JPH10216409A (ja) | 1998-08-18 |
| JP3688089B2 JP3688089B2 (ja) | 2005-08-24 |
Family
ID=12444355
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03553297A Expired - Fee Related JP3688089B2 (ja) | 1997-02-04 | 1997-02-04 | ホッパー式汚泥濃縮槽の浮上汚泥防止方法 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113082792A (zh) * | 2013-12-20 | 2021-07-09 | 力拓艾尔坎国际有限公司 | 用于滗析矿物浆料的沉降器及用于将所矿物浆料的澄清液和浓浆分离的方法 |
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1997
- 1997-02-04 JP JP03553297A patent/JP3688089B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| CN113082792A (zh) * | 2013-12-20 | 2021-07-09 | 力拓艾尔坎国际有限公司 | 用于滗析矿物浆料的沉降器及用于将所矿物浆料的澄清液和浓浆分离的方法 |
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| JP3688089B2 (ja) | 2005-08-24 |
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