JPS6042368B2 - 下水汚泥の資源回収装置 - Google Patents
下水汚泥の資源回収装置Info
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- JPS6042368B2 JPS6042368B2 JP56205253A JP20525381A JPS6042368B2 JP S6042368 B2 JPS6042368 B2 JP S6042368B2 JP 56205253 A JP56205253 A JP 56205253A JP 20525381 A JP20525381 A JP 20525381A JP S6042368 B2 JPS6042368 B2 JP S6042368B2
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
従来下水汚泥は補助の燃料を供給して焼却処理すべき
排棄物であると考へられていた。
排棄物であると考へられていた。
本出願人は、下水汚泥の焼却について永年間研究を進
め、可成低カロリーの下水汚泥であつても自己のカロリ
ーを巧みに利用しあまり補助燃料を 使用することなく
自己焼却を果す装置を開発し特許出願をしている（特願
昭５５−１６９１６５）。
め、可成低カロリーの下水汚泥であつても自己のカロリ
ーを巧みに利用しあまり補助燃料を 使用することなく
自己焼却を果す装置を開発し特許出願をしている（特願
昭５５−１６９１６５）。
本発明の説明に先立つて、先ず先に特許出願をした装置
を第１図によつて説明する。 第１図において、機械的
な脱水法によつて水分率９０％程度まで脱水された下水
汚泥はホッパー１内に供給され、該ホッパー１内の下水
汚泥はホッパー底部に設けたスクリュコンベアなど強制
供給手段２によつて先ず下水汚泥加熱器３へ供給され、
該加熱器へは後の工程である熱交換器８において排煙の
熱によつて加熱され高温にされた気体の一部が加熱用気
体として供給され、該加熱器３を通つて該高温の加熱用
気体によつて加熱され流動性になつた下水汚泥は次に流
動妙法を有する乾燥炉４へ供給され、該乾燥炉へは後の
工程である熱交換器８において排煙の熱によつて加熱さ
れ高温にされた気体の一部必要量が乾燥用気体として供
給され、該乾燥炉の乾燥生成物は分離手段５によつて固
体分と気体分とに分離され、固体分は粉”体供給手段６
によつて２段燃焼炉７、７’へ供給され、前記の加熱器
３へ供給した加熱用気体は該加熱炉３を経て若干低温さ
れて取出されるが、この気体をドレン分離手段１５に供
給してドレンを除去した後該２段燃焼炉７、７’のいず
れかへ燃料として供給する。該燃焼炉７，７″へ供給す
べき燃焼用空気は該燃焼炉７″の外套として設けた空気
予熱器１４を通して予熱した後２段燃焼炉７，７″へ供
給する。該燃焼炉７″の燃焼生成ガスは先ず熱交換器８
へ供給して熱交換させて若干低温にした後にフィルター
９を通して灰分を除去し排風送風機１０を通して排風さ
れるのであるが、前記分離手段５によつて分離された気
体分は送風機１１を通り前記熱交換器８を含む循環配管
１２を通つて気送され該熱交換器８によつて排煙の熱に
よつて加熱され、必要量の気体が前記乾燥炉４へ乾燥用
気体として供給され該必要量を乾燥炉へ供給した後の気
体分は前記加熱器３への加熱用気体として供給される装
置である。しかしながらその後の研究によつて、下水汚
泥は潜在的に多くの者源が含まれているから単に焼却し
て処理すべきものでなく下水汚泥の乾燥によつて生じる
乾燥生成物を農業用土壌改良材としてあるいはガス燃料
を生成させる原料として、あるいはその灰分を塊状にし
てセメント用骨材に供するなど種々の資源にして有効に
利用することができることが判明された。
を第１図によつて説明する。 第１図において、機械的
な脱水法によつて水分率９０％程度まで脱水された下水
汚泥はホッパー１内に供給され、該ホッパー１内の下水
汚泥はホッパー底部に設けたスクリュコンベアなど強制
供給手段２によつて先ず下水汚泥加熱器３へ供給され、
該加熱器へは後の工程である熱交換器８において排煙の
熱によつて加熱され高温にされた気体の一部が加熱用気
体として供給され、該加熱器３を通つて該高温の加熱用
気体によつて加熱され流動性になつた下水汚泥は次に流
動妙法を有する乾燥炉４へ供給され、該乾燥炉へは後の
工程である熱交換器８において排煙の熱によつて加熱さ
れ高温にされた気体の一部必要量が乾燥用気体として供
給され、該乾燥炉の乾燥生成物は分離手段５によつて固
体分と気体分とに分離され、固体分は粉”体供給手段６
によつて２段燃焼炉７、７’へ供給され、前記の加熱器
３へ供給した加熱用気体は該加熱炉３を経て若干低温さ
れて取出されるが、この気体をドレン分離手段１５に供
給してドレンを除去した後該２段燃焼炉７、７’のいず
れかへ燃料として供給する。該燃焼炉７，７″へ供給す
べき燃焼用空気は該燃焼炉７″の外套として設けた空気
予熱器１４を通して予熱した後２段燃焼炉７，７″へ供
給する。該燃焼炉７″の燃焼生成ガスは先ず熱交換器８
へ供給して熱交換させて若干低温にした後にフィルター
９を通して灰分を除去し排風送風機１０を通して排風さ
れるのであるが、前記分離手段５によつて分離された気
体分は送風機１１を通り前記熱交換器８を含む循環配管
１２を通つて気送され該熱交換器８によつて排煙の熱に
よつて加熱され、必要量の気体が前記乾燥炉４へ乾燥用
気体として供給され該必要量を乾燥炉へ供給した後の気
体分は前記加熱器３への加熱用気体として供給される装
置である。しかしながらその後の研究によつて、下水汚
泥は潜在的に多くの者源が含まれているから単に焼却し
て処理すべきものでなく下水汚泥の乾燥によつて生じる
乾燥生成物を農業用土壌改良材としてあるいはガス燃料
を生成させる原料として、あるいはその灰分を塊状にし
てセメント用骨材に供するなど種々の資源にして有効に
利用することができることが判明された。
さきに述べた第１図に示す下水汚泥の焼却装置において
、分離手段５によつて得られる乾燥下水汚泥固体分は第
２図に示すごとくその約５０％が灰分であつて残の大部
分すなわち全体の約４５％が揮発分でありあとの約５％
が固定炭素分である。
、分離手段５によつて得られる乾燥下水汚泥固体分は第
２図に示すごとくその約５０％が灰分であつて残の大部
分すなわち全体の約４５％が揮発分でありあとの約５％
が固定炭素分である。
従つて第１図に示す下水汚泥の焼却装置を第３図に示す
資源回収装置にし、得られるガス燃料および塊状灰を資
源として有効に利用することがで．きる。すなわち第３
図の資源回収装置においてはガス化装置２１と灰分の処
理装置２２を有している。なお、符号２３は乾燥下水汚
泥固体分が農業用としてすなわち土壌改良剤として直接
使用される場合を示している。本発明に係る資源回収装
置を説明する以前に本発明の装置で使用する乾燥汚泥の
ガス化装置２１と乾燥汚泥灰分の処理装置２２について
それぞれ説明をする。
資源回収装置にし、得られるガス燃料および塊状灰を資
源として有効に利用することがで．きる。すなわち第３
図の資源回収装置においてはガス化装置２１と灰分の処
理装置２２を有している。なお、符号２３は乾燥下水汚
泥固体分が農業用としてすなわち土壌改良剤として直接
使用される場合を示している。本発明に係る資源回収装
置を説明する以前に本発明の装置で使用する乾燥汚泥の
ガス化装置２１と乾燥汚泥灰分の処理装置２２について
それぞれ説明をする。
第４図・第５図は第３図に示す本発明の装置で・使用す
る乾燥汚泥のガス化装置２１であつて、中軸部下部にガ
スバーナ３１を設けその周囲に丈の高い円筒形の燃焼室
３２を設け該燃焼室の外周部に乾溜室３３を設け、該燃
焼室の外周壁は回転手段３５によつてゆるやかな速度で
回転され、該燃焼室外周壁に数枚の外方向へ突出させた
攪拌羽根３６を設け、該乾溜室３３の頂部に乾燥汚泥の
供給手段６″を設け、下部に過熱水蒸気など揮発促進気
体の供給管４１を設け、底部に灰分取出管を設け、頂部
にガス取出管２４を設けた構造のものである。
る乾燥汚泥のガス化装置２１であつて、中軸部下部にガ
スバーナ３１を設けその周囲に丈の高い円筒形の燃焼室
３２を設け該燃焼室の外周部に乾溜室３３を設け、該燃
焼室の外周壁は回転手段３５によつてゆるやかな速度で
回転され、該燃焼室外周壁に数枚の外方向へ突出させた
攪拌羽根３６を設け、該乾溜室３３の頂部に乾燥汚泥の
供給手段６″を設け、下部に過熱水蒸気など揮発促進気
体の供給管４１を設け、底部に灰分取出管を設け、頂部
にガス取出管２４を設けた構造のものである。
分離手段５によつて分離された乾燥下水汚泥固体分の一
部は粉体供給手段６″によつて該ガス化）装置２１に供
給された燃焼室による加熱と過熱水蒸気など揮発促進ガ
スの供給と攪拌羽根によつて５００℃乃至７００℃の雰
囲気に約１．紛間滞溜させると乾燥汚泥が持つ揮発分の
大部分が気化されそれはガス取出管２４によつて取出さ
れて燃料ガス資・源として使用することができる。
部は粉体供給手段６″によつて該ガス化）装置２１に供
給された燃焼室による加熱と過熱水蒸気など揮発促進ガ
スの供給と攪拌羽根によつて５００℃乃至７００℃の雰
囲気に約１．紛間滞溜させると乾燥汚泥が持つ揮発分の
大部分が気化されそれはガス取出管２４によつて取出さ
れて燃料ガス資・源として使用することができる。
燃焼室上部に設けた燃焼排ガス排出管３９からの燃焼排
ガスは管２７によつて熱交換器８へ導びかれる。灰分は
灰分取出管から取出され輸送手段によつて灰分の処理装
置２２へ送られる。バーナ３１へは加熱器３・へ送つた
加熱用気体をドレン分離手段１５を通してドレンを除去
した後に供給して必要な燃焼を行わせることができる。
第６図は第３図に示す本発明の装置で使用する乾燥汚泥
灰分の処理装置２２であつて、円筒形内周壁を有するサ
イクロン燃焼室５１を設け、該サイクロン燃焼室に粉体
供給手段６″に連結して乾燥汚泥の他の一部が供給され
る乾燥汚泥供給管５２を設け、該サイクロン燃焼室周側
壁に接線方向に１次空気供給管５４を設け、該サイクロ
ン燃焼室の下部に若干しぼられた部分５５を設け、該し
ぼられた部分の真下方に水槽５６を設け、該サイクロン
燃焼室５１と該水槽５６の中間に側方向に炎道６０を設
け、該炎道６０の先方に第２段燃焼室６１を設け、該第
２段燃焼室６１に２次空気供給管６２を設けた構造のも
のである。
ガスは管２７によつて熱交換器８へ導びかれる。灰分は
灰分取出管から取出され輸送手段によつて灰分の処理装
置２２へ送られる。バーナ３１へは加熱器３・へ送つた
加熱用気体をドレン分離手段１５を通してドレンを除去
した後に供給して必要な燃焼を行わせることができる。
第６図は第３図に示す本発明の装置で使用する乾燥汚泥
灰分の処理装置２２であつて、円筒形内周壁を有するサ
イクロン燃焼室５１を設け、該サイクロン燃焼室に粉体
供給手段６″に連結して乾燥汚泥の他の一部が供給され
る乾燥汚泥供給管５２を設け、該サイクロン燃焼室周側
壁に接線方向に１次空気供給管５４を設け、該サイクロ
ン燃焼室の下部に若干しぼられた部分５５を設け、該し
ぼられた部分の真下方に水槽５６を設け、該サイクロン
燃焼室５１と該水槽５６の中間に側方向に炎道６０を設
け、該炎道６０の先方に第２段燃焼室６１を設け、該第
２段燃焼室６１に２次空気供給管６２を設けた構造のも
のである。
該サイクロン燃焼室５１へは前記ガス化装置２１で灰分
取出部から取出された灰分を輸送手段２５によつて供給
されることができる。該サイクロン燃焼室５１内で発生
する火炎は中空火炎であつて周内側壁に近い位置で１２
００℃以上の高温火炎を旋回するように形成させること
ができる。下水汚泥の灰分はナトリウムやカリウムを比
較的多量に含んだアルカリ塩であつて７００℃乃至８０
０℃の比較的低い融点のものであるから容易に周内側壁
面において溶融して周内側壁をつたつて下方に流れしぼ
れた部分５５からある大きさの滴になりながら下方へ落
下して水槽５６内に落ちて直ちに塊状に固化する。従つ
て取出管５９からは適当な大きさの塊として取出し、容
器２６内に回収することができる。この塊は可成硬度の
高いアルカリ塩であるからコンクリート用の保強材とし
て資源とすることができる。第２段燃焼室６１から排出
される燃焼排ガスは管２８によつて熱交換器８へ導びか
れる。本発明の下水汚泥の資源回収装置は第３図に示す
ごとく、分離手段５によつて分離された乾燥下水汚泥気
体分は送風機１１によつて圧送され熱交換器８によつて
高温に加熱されて循環回路１２によつて気送されその一
部である必要量は乾燥炉４へ乾燥用気体として供給され
該必要量を除いた他部は加熱器３へ加熱気体として供給
され該加熱後の気体分はドレン分離手段１５を通つてド
レンを分離した後にガス燃料として供給される下水汚泥
の焼却装置において分離手段５によつて分離された固体
分の一部は粉体供給手段６および６″よつてガス化装置
２１へ供給されるようにし該ガス化装置２１の頂部に設
けたガス取出管２４からガス燃料が取出されるようにし
分離手段５によつて分離された固体分の他の一部は粉体
供給手段６および６″によつてサイクロン燃焼室を第１
段燃焼室とする２段燃焼の灰分の処理装置２２のサイク
ロン燃焼室へ供給されるようにし、前記ガス化装置２１
の底部に設けた灰分取出管から取出された灰分も該灰分
の処理装置２２のサイクロン燃焼室へ供給されるように
し、該灰分の処理装置のサイクロン燃焼室の下方に設け
た水槽底部に設けた灰分塊用容器２６から灰分塊として
取出すようにし、該ガス化装置２１の燃焼排ガスと該灰
分の処理装置２２の第２段燃焼室の燃焼排ガスはそれぞ
れ管２７・２８によつて熱交換器８へ供給されるように
した下水汚泥の資源回収の装置である。本資源回収装置
は単に下水汚泥を焼却処理するだけでなくガス燃料を管
２４から、またコンクリートの骨材となる灰分塊をその
取出手段によつて資源として回収することができる。
取出部から取出された灰分を輸送手段２５によつて供給
されることができる。該サイクロン燃焼室５１内で発生
する火炎は中空火炎であつて周内側壁に近い位置で１２
００℃以上の高温火炎を旋回するように形成させること
ができる。下水汚泥の灰分はナトリウムやカリウムを比
較的多量に含んだアルカリ塩であつて７００℃乃至８０
０℃の比較的低い融点のものであるから容易に周内側壁
面において溶融して周内側壁をつたつて下方に流れしぼ
れた部分５５からある大きさの滴になりながら下方へ落
下して水槽５６内に落ちて直ちに塊状に固化する。従つ
て取出管５９からは適当な大きさの塊として取出し、容
器２６内に回収することができる。この塊は可成硬度の
高いアルカリ塩であるからコンクリート用の保強材とし
て資源とすることができる。第２段燃焼室６１から排出
される燃焼排ガスは管２８によつて熱交換器８へ導びか
れる。本発明の下水汚泥の資源回収装置は第３図に示す
ごとく、分離手段５によつて分離された乾燥下水汚泥気
体分は送風機１１によつて圧送され熱交換器８によつて
高温に加熱されて循環回路１２によつて気送されその一
部である必要量は乾燥炉４へ乾燥用気体として供給され
該必要量を除いた他部は加熱器３へ加熱気体として供給
され該加熱後の気体分はドレン分離手段１５を通つてド
レンを分離した後にガス燃料として供給される下水汚泥
の焼却装置において分離手段５によつて分離された固体
分の一部は粉体供給手段６および６″よつてガス化装置
２１へ供給されるようにし該ガス化装置２１の頂部に設
けたガス取出管２４からガス燃料が取出されるようにし
分離手段５によつて分離された固体分の他の一部は粉体
供給手段６および６″によつてサイクロン燃焼室を第１
段燃焼室とする２段燃焼の灰分の処理装置２２のサイク
ロン燃焼室へ供給されるようにし、前記ガス化装置２１
の底部に設けた灰分取出管から取出された灰分も該灰分
の処理装置２２のサイクロン燃焼室へ供給されるように
し、該灰分の処理装置のサイクロン燃焼室の下方に設け
た水槽底部に設けた灰分塊用容器２６から灰分塊として
取出すようにし、該ガス化装置２１の燃焼排ガスと該灰
分の処理装置２２の第２段燃焼室の燃焼排ガスはそれぞ
れ管２７・２８によつて熱交換器８へ供給されるように
した下水汚泥の資源回収の装置である。本資源回収装置
は単に下水汚泥を焼却処理するだけでなくガス燃料を管
２４から、またコンクリートの骨材となる灰分塊をその
取出手段によつて資源として回収することができる。
第１図は本出願人および本発明者がさきに開発した下水
汚泥の焼却装置を示す。 第２図は乾燥下水汚泥固体分の組成および揮発分の各温
度における揮発速度を示すグラフである。第３図は本発
明に係る下水汚泥の資源回収装置を示す。第４図．第５
図は本発明の資源回収装置において使用するガス化装置
２１の側断面図と平面図である。第６図は本発明の資源
回収装置において使用する灰分の処理装置２２の側断面
図ある。１はホッパー、２はスクリュコンベア、３は加
熱器、４は流動砂床を有する下水汚泥乾燥炉、５は分離
手段、６，６″，６″．６″″″は粉体の供給手段、８
は熱交換器、９はフィルター、１０は排風機、１１は送
風機、１２は循環回路、１５はドレン分離手段、２１は
ガス化装置、２２は灰分の処理装置、２４はガス取出管
、２５は灰分の供給手段、２６は灰分塊用容器、２７，
２８は排ガス管、３１はバーナ、３２は燃焼室、３３は
乾溜室、５１は第１サイクロン燃焼室、５５はしぼら゛
れた部分、５６は水槽、５９は灰分塊取出管、６１は第
２段燃焼室。
汚泥の焼却装置を示す。 第２図は乾燥下水汚泥固体分の組成および揮発分の各温
度における揮発速度を示すグラフである。第３図は本発
明に係る下水汚泥の資源回収装置を示す。第４図．第５
図は本発明の資源回収装置において使用するガス化装置
２１の側断面図と平面図である。第６図は本発明の資源
回収装置において使用する灰分の処理装置２２の側断面
図ある。１はホッパー、２はスクリュコンベア、３は加
熱器、４は流動砂床を有する下水汚泥乾燥炉、５は分離
手段、６，６″，６″．６″″″は粉体の供給手段、８
は熱交換器、９はフィルター、１０は排風機、１１は送
風機、１２は循環回路、１５はドレン分離手段、２１は
ガス化装置、２２は灰分の処理装置、２４はガス取出管
、２５は灰分の供給手段、２６は灰分塊用容器、２７，
２８は排ガス管、３１はバーナ、３２は燃焼室、３３は
乾溜室、５１は第１サイクロン燃焼室、５５はしぼら゛
れた部分、５６は水槽、５９は灰分塊取出管、６１は第
２段燃焼室。
Claims (1)
- １ 下水汚泥乾燥炉と該下水汚泥乾燥炉の乾燥生成物を
気体分と固体分に分離する分離手段を設け、該分離手段
で分離された固体分に２つの粉体供給手段を設け、１の
粉体供給手段は燃焼室と乾溜室とよりなるガス化装置の
乾溜室に接続され、他の粉体供給手段は第１サイクロン
燃焼室と水槽と第２段燃焼室とよりなる灰分の処理装置
の第１サイクロン燃焼室に接続され該ガス化装置の乾溜
室にガス取出管を設け、該乾溜室で生じる灰分の供給手
段を前記第１サイクロン燃焼室に接続させて設け該第１
サイクロン燃焼室の下部の水槽に灰分塊取出手段を設け
、前記ガス化装置の燃焼室の排ガスと前記灰分の処理装
置の第２段燃焼室の排ガスは熱交換器を通つて排煙する
ようにし、前記分離手段で分離された気体分は送風機と
熱交換器を通つて下水汚泥乾燥炉へ供給するようにした
構造の下水汚泥の質源回収装置。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56205253A JPS6042368B2 (ja) | 1981-12-21 | 1981-12-21 | 下水汚泥の資源回収装置 |
| US06/415,963 US4507127A (en) | 1981-12-21 | 1982-09-08 | System for recovering resources from sludge |
| DE19823238163 DE3238163A1 (de) | 1981-12-21 | 1982-10-14 | System zur rohstoffrueckgewinnung aus schlamm |
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| US06/689,210 US4583470A (en) | 1981-12-21 | 1985-01-07 | Ash disposer for system to recover resources from sludge |
| US06/689,105 US4585463A (en) | 1981-12-21 | 1985-01-07 | Concentrator and feeder of sludge for system to recover resources from sludge |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56205253A JPS6042368B2 (ja) | 1981-12-21 | 1981-12-21 | 下水汚泥の資源回収装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58109198A JPS58109198A (ja) | 1983-06-29 |
| JPS6042368B2 true JPS6042368B2 (ja) | 1985-09-21 |
Family
ID=16503920
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56205253A Expired JPS6042368B2 (ja) | 1981-12-21 | 1981-12-21 | 下水汚泥の資源回収装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6042368B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6044718A (ja) * | 1983-08-22 | 1985-03-09 | Nippon Furnace Kogyo Kaisha Ltd | スラグタップ式サイクロン燃焼炉 |
| JPS6044719A (ja) * | 1983-08-22 | 1985-03-09 | Nippon Furnace Kogyo Kaisha Ltd | スラグタップ式サイクロン燃焼炉 |
| JPS60116091A (ja) * | 1983-11-28 | 1985-06-22 | 株式会社日立製作所 | 現金自動取引装置 |
| JP4486377B2 (ja) * | 2004-02-24 | 2010-06-23 | 新日鉄エンジニアリング株式会社 | 粉状バイオマスを利用する廃棄物溶融処理方法 |
| CN110947735B (zh) * | 2019-12-16 | 2020-06-30 | 广州市醇美环保科技有限公司 | 生活垃圾与污泥以废治废的综合处理方法及其处理系统 |
-
1981
- 1981-12-21 JP JP56205253A patent/JPS6042368B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58109198A (ja) | 1983-06-29 |
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