CN113230729B - 一种污水过滤装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及污水处理领域，具体涉及一种污水过滤装置，其是由至少一个第一过滤机构和若干个第二过滤机构组成的线性阵列，第一过滤机构和第二过滤机构均包括过滤管道和过滤板，第一过滤机构还包括形变驱动组件，形变驱动组件用于带动过滤板发生挠曲变形，因此第一过滤机构的过滤板可自行清理堵塞物，也可使污水形成朝向相邻过滤板的冲击水波，进而对相邻的过滤板进行冲刷。本发明可根据污水应用环境的不同选择所述线性阵列的组成及数量，提高了污水过滤装置的灵活性和适应性，且本发明具有良好的过滤板自洁和它洁能力，提高了污水过滤效率和效果。
Description
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，具体是涉及一种污水过滤装置。
背景技术
污水处理设备能有效处理城区的生活污水，工业废水等，避免污水及污染物直接流入水域，对改善生态环境、提升城市品位和促进经济发展具有重要意义。
污水处理需要使用过滤板将颗粒物进行过滤，且过滤板上的滤渣过多会影响整体的过滤效果，因此需要停机对过滤板进行清理。目前，市场上用于污水处理装置的过滤板大都没有自行清洁的功能，更谈不上自洁能力的调整，导致现有的过装置为保证过滤效果，需人工频繁清理过滤板，一方面污水的整体过滤效过得不到保证，增加了人员的工作负担，另一方面，由于不同的过滤装置的应用环境不同，其需要被清洁的周期或工作量也不同，对应的也就是过滤机构需要有能匹配工作应用环境的自洁结构。显然，现有技术中并没有这种设计。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种污水过滤装置，本发明采用的技术方案为：
一种污水过滤装置，其安装于污水流通管道中，其是由至少一个第一过滤机构和若干个第二过滤机构组装而成的线性阵列，其中，
所述第一过滤机构和第二过滤机构均包括过滤管道和过滤板；
所述过滤管道的直径与所述污水流通管道直径适配，每个所述过滤管道的一端设有外螺纹连接部，另一端设有内螺纹连接部；
一个过滤机构通过其外螺纹连接部或内螺纹连接部与另一个过滤机构的内螺纹连接部或外螺纹连接部进行螺纹连接，从而串接成所述线性阵列，该线性阵列的两个外端分别通过外螺纹连接部或内螺纹连接部与污水流通管道螺纹连接；
所述过滤板是弧形的且具有挠性，其对称轴线与所述过滤管道的轴线垂直，所述过滤板包括位于过滤管道内的均布有多个筛孔的过滤面，以及沿径向贯穿并凸出过滤管道上下两侧的触发耳；
所述第一过滤机构还包括形变驱动组件，其设置在过滤管道的外部，其输出端与过滤板的触发耳传动连接。
优选地，所述线性阵列是以下两种排列之一：
两个第一过滤机构组成模块一，一个或多个模块一组成的排列；
一个第一过滤机构和一个第二过滤机构组成模块二，一个或多个模块二组成的排列。
优选地，当所述线性阵列中第一过滤机构的过滤板需要清理时，该第一过滤机构中的形变驱动组件带动过滤板的触发耳使过滤板发生反复的挠曲变形，从而使过滤板在污水水流中反复震荡而得以洗涤和冲刷过滤板上过滤面的筛孔的堵塞物；
当所述线性阵列中第二过滤机构的过滤板需要清理时，与该第二过滤机构相邻的第一过滤机构的形变驱动组件带动过滤板的触发耳使过滤板发生反复的挠曲变形，过滤管道内的污水形成朝向需要清理的第二过滤机构的过滤板的冲击水波。该冲击水波对第二过滤机构的过滤板上的滤渣，尤其是筛孔内的滤渣进行冲刷，使得滤渣落在过滤管道底部，进而实现过滤机构的相互清洁，且使得污水过滤机构的整体过滤效果保持在一个相对稳定的状态。
优选地，所述过滤管道上设置有沿径向贯穿避让槽，所述触发耳沿所述过滤管道的径向穿过所述避让槽，且所述避让槽沿所述过滤管道轴向的长度大于所述触发耳沿所述过滤管道轴向的形变量。
优选地，还包括有内柔性波浪筒和外柔性波浪筒，所述内柔性波浪筒同轴设置在所述过滤管道的内周，所述内柔性波浪筒沿周向包裹所述避让槽内侧，所述外柔性波浪筒同轴设置在所述过滤管道的外周，所述外柔性波浪筒沿轴向包裹所述避让槽的外侧，且所述触发耳沿径向依次贯穿所述内柔性波浪筒和所述外柔性波浪筒。
优选地，形变驱动组件包括有，固定杆和固定座，所述固定杆的两端通过所述固定座设置在所述过滤管道的外部，所述固定杆与所述过滤管道同轴向，所述过滤面沿所述过滤管道的轴向滑动设置在所述固定杆上；第一固定块和第二固定块，所述第一固定块和所述第二固定块设置在所述固定杆上，且所述第一固定块和所述第二固定块位于所述触发耳的两侧；轴向移动器，所述轴向移动器沿过滤管道的轴向设置在所述固定座上，所述轴向移动器用于推动所述触发耳沿所述过滤管道的轴向进行形变。
优选地，所述第一固定块和所述第二固定块均为螺母，所述第一固定块和所述第二固定块均同轴拧接在固定杆上。
优选地，所述形变驱动组件还包括有固定套筒，所述固定套筒沿径向设置在所述触发耳上，所述固定套筒的内径大于所述固定杆的直径，且所述固定套筒与所述固定杆滑动配合。
优选地，所述固定套筒的外圆周面两端同轴设置有第一限位环，且所述第一限位环抵接在所述触发耳的两侧。
优选地，所述过滤板具有一定的弯曲度，且所述过滤板的凸面朝向所述过滤管道的进水端，所述轴向移动器包括有，永磁体，所述永磁体沿所述过滤管道的轴向设置在所述触发耳上；电磁铁，所述电磁铁沿所述过滤管道的轴向固定设置在所述固定座上，所述电磁铁的工作端水平朝向所述永磁体，且所述电磁铁位于所述过滤板的背水侧顶部。
优选地，所述永磁体的外周面两端设置有第二限位环，所述第二限位环抵接在所述触发耳的两侧。
本发明与现有技术相比具有的有益效果是：
1.本发明通过不同的线性阵列的组合，即选择一个或多个两个第一过滤机构组成的模块一，或者一个或多个第一过滤机构和一个第二过滤机构组成的模块二，来满足不同污水处理应用环境下对污水过滤装置的不同需求，提高了过滤装置应用的灵活性和适应性；
2.本发明通过第一过滤机构的形变驱动组件带动与之连接的触发耳使该过滤机构的过滤板发生反复的挠曲变形，从而使得第一过滤机构的过滤板在污水水流中反复震荡而得以洗涤和冲刷板上的堵塞物；另外，过滤管道内的污水形成朝向需要清理的第二过滤机构的过滤板的冲击水波。该冲击水波对第二过滤机构的过滤板上的滤渣，尤其是筛孔内的滤渣进行冲刷。即第一滤机构能够自洁或者清洁第二过滤机构，使得污水过滤机构的整体过滤效果保持在一个相对稳定的状态；
3.本发明通过内柔性波浪筒和外柔性波浪筒使得在不影响触发耳正常形变的同时，过滤管道内部污水不易从避让槽向外溢出；
4.本发明通过固定杆能够使得触发耳形变时能够有支点，且通过轴向移动器能使得触发耳以固定杆为支点进行形变，从而便于使得过滤板沿过滤管道的轴向形变而拨动污水。
附图说明
图1为模块一的轴向立体剖视图；
图2为模块二的轴向立体剖视图；
图3为过滤板立体示意图；
图4为模块一的轴向剖视图；
图5为图4中C处放大示意图；
图6为第一过滤机构过滤板形变时的轴线剖视图；
图7为过滤板、内柔性波浪筒和外柔性波浪筒的立体示意图。
图中标号为：
A-第一过滤机构；
B-第二过滤机构；
1-过滤管道；1a-避让槽；
2-过滤板；2a-过滤面；2a1-筛孔；2b-触发耳；
3-形变驱动组件；3a-固定杆；3b-固定座；3c-第一固定块；3d-第二固定块；3e-轴向移动器；3e1-永磁体；3e2-电磁铁；3e3-第二限位环；3f-固定套筒；3f1-第一限位环；
4-内柔性波浪筒；
5-外柔性波浪筒；
6-防水环罩；
7-外螺纹连接部；
8-内螺纹连接部。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。
如图1-图4所示，一种污水过滤装置，其安装于污水流通管道中，其是由至少一个第一过滤机构A和若干个第二过滤机构B组装而成的线性阵列，其中，
所述第一过滤机构A和第二过滤机构B均包括过滤管道1和过滤板2；
所述过滤管道1的直径与所述污水流通管道直径适配，每个所述过滤管道1的一端设有外螺纹连接部7，另一端设有内螺纹连接部8；
一个过滤机构通过其外螺纹连接部7或内螺纹连接部8与另一个过滤机构的内螺纹连接部8或外螺纹连接部7进行螺纹连接，从而串接成所述线性阵列，该线性阵列的两个外端分别通过外螺纹连接部7或内螺纹连接部8与污水流通管道螺纹连接，如本领域技术人员应当知晓的，该污水流通管道的节或段的与过滤装置的结合处也应当具有对应的外螺纹部和内螺纹部；
所述过滤板2是弧形的且具有挠性，其对称轴线与所述过滤管道1的轴线垂直，所述过滤板2包括位于过滤管道1内的均布有多个筛孔2a1的过滤面2a，以及沿径向贯穿并凸出过滤管道1上下两侧的触发耳2b；
所述第一过滤机构还包括形变驱动组件3，其设置在过滤管道1的外部，其输出端与过滤板的触发耳2b传动连接。
所述线性阵列是以下两种排列之一：
两个第一过滤机构A组成模块一，一个或多个模块一组成的排列；
一个第一过滤机构A和一个第二过滤机构B组成模块二，一个或多个模块二组成的排列。
当所述线性阵列中第一过滤机构A的过滤板2需要清理时，该第一过滤机构A中的形变驱动组件3带动过滤板2的触发耳2b使过滤板2发生反复的挠曲变形，从而使过滤板2在污水水流中反复震荡而得以洗涤和冲刷过滤板2上过滤面2a的筛孔2a1的堵塞物；
当所述线性阵列中第二过滤机构B的过滤板2需要清理时，与该第二过滤机构B相邻的第一过滤机构A的形变驱动组件3带动过滤板2的触发耳2b使过滤板2发生反复的挠曲变形，过滤管道1内的污水形成朝向需要清理的第二过滤机构B的过滤板2的冲击水波。该冲击水波对第二过滤机构B的过滤板2上的滤渣，尤其是筛孔2a1内的滤渣进行冲刷，使得滤渣落在过滤管道底部，进而实现过滤机构的相互清洁，且使得污水过滤机构的整体过滤效果保持在一个相对稳定的状态。
具体的，根据污水过滤的应用环境的不同，例如根据污水的含污量或过滤后洁净度的要求，选择一个或多个模块一组成线性排列的过滤装置或者选择一个或多个模块二组成线性排列的过滤装置。正常过滤时，污水穿过第一过滤机构或第二过滤机构的过滤板2的过滤面2a上的筛孔2a1，过滤板2阻隔污水中的滤渣；当线性阵列中第一过滤机构A的过滤板2需要清理时，启动第一过滤机构A中的形变驱动组件3带动过滤板2的触发耳2b使过滤板2发生反复的挠曲变形，从而使过滤板2在污水水流中反复震荡而得以洗涤和冲刷过滤面2a的筛孔2a1的堵塞物；当所述线性阵列中第二过滤机构B的过滤板2需要清理时，启动与第二过滤机构B相邻的第一过滤机构A的形变驱动组件3带动过滤板2的触发耳2b使过滤板2发生反复的挠曲变形，过滤管道1内的污水形成朝向需要清理的第二过滤机构B的过滤板2的冲击水波，冲击第二过滤机构B的过滤板2，进而让需要清理的过滤机构上的滤渣脱离该过滤机构的过滤板2。本发明的第一过滤机构A和第二过滤机构B均具有普通过滤模式，即过滤板2在过滤管道1内不发生形变，污水正常通过静止的过滤板2；本发明的第一过滤机构A还具有冲击发生模式，即过滤板2在过滤管道1内发生形变，使得相邻过滤板2之间的空间减小或增大，进而污水能够被形变的过滤板2沿过滤管道1的轴向推向其两侧形成冲击水波，从而产生对邻近过滤机构的过滤板2的冲击水波，在冲击水波的作用下达到清洁第二过滤机构的过滤板的效果。
如图4-图5所示，所述过滤管道1上设置有沿径向贯穿避让槽1a，所述触发耳2b沿所述过滤管道1的径向穿过所述避让槽1a，且所述避让槽1a沿所述过滤管道1轴向的长度大于所述触发耳2b沿所述过滤管道1轴向的形变量。具体的，避让槽1a沿过滤管道1轴向的距离大于触发耳2b沿过滤管道1轴向的形变量，使得触发耳2b两侧在一定距离范围内无约束，进一步触发耳2b沿过滤管道1的轴向进行形变时触发过滤面2a沿过滤管道1的轴向形变。
如图5和图7所示，还包括有内柔性波浪筒4和外柔性波浪筒5，所述内柔性波浪筒4同轴设置在所述过滤管道1的内周，所述内柔性波浪筒4沿周向包裹所述避让槽1a内侧，所述外柔性波浪筒5同轴设置在所述过滤管道1的外周，所述外柔性波浪筒5沿轴向包裹所述避让槽1a的外侧，且所述触发耳2b沿径向依次贯穿所述内柔性波浪筒4和所述外柔性波浪筒5。具体的，避让槽1a沿径向过滤管道1的内部，污水通过过滤管道1时容易从避让槽1a向外溢出，通过将内柔性波浪筒4和外柔性波浪筒5同轴设置在过滤管道1的内外圆周面。即内柔性波浪筒4和外柔性波浪筒5能够罩设置在避让槽1a的内外侧，且当触发耳2b沿过滤管道1的径向贯穿内柔性波浪筒4和外柔性波浪筒5，使得触发耳2b在避让槽1a内发生形变时，过滤管道1内部污水无法通过避让槽1a向外溢出，且内柔性波浪筒4和外柔性波浪筒5均为能够沿过滤管道1的轴向形变的结柔性材料，例如波纹管；
如图4-图5所示，形变驱动组件3包括有，
固定杆3a和固定座3b，所述固定杆3a的两端通过所述固定座3b设置在所述过滤管道1的外部，所述固定杆3a与所述过滤管道1同轴向，所述过滤面2a沿所述过滤管道1的轴向滑动设置在所述固定杆3a上；
第一固定块3c和第二固定块3d，所述第一固定块3c和所述第二固定块3d设置在所述固定杆3a上，且所述第一固定块3c和所述第二固定块3d位于所述触发耳2b的两侧；
轴向移动器3e，所述轴向移动器3e沿过滤管道1的轴向设置在所述固定座3b上，所述轴向移动器3e用于推动所述触发耳2b沿所述过滤管道1的轴向进行形变。
具体的，通过固定座3b能够将固定杆3a同轴向设置在过滤管道1的外周，而触发耳2b滑动设置在固定杆3a上，且第一固定块3c和第二固定块3d能约束触发耳2b在一定范围内滑动，且当启动轴向移动器3e时，使其工作端能够带动触发耳2b沿过滤管道1的轴向进行形变，从而使得形变的触发耳2b引导过滤面2a沿过滤管道1的轴向进行形变；
通过固定杆3a能够使得触发耳2b形变时能够有支点，且通过轴向移动器3e能使得触发耳2b以固定杆3a为支点进行形变，从而便于使得过滤板2沿过滤管道1的轴向形变而拨动污水。
所述第一固定块3c和所述第二固定块3d均为螺母，所述第一固定块3c和所述第二固定块3d均同轴拧接在固定杆3a上。具体的，第一固定块3c和第二固定块3d均为螺母，即能够调节第一固定块3c和第二固定块3d在固定杆3a上的位置，从而能够调节触发耳2b在固定杆3a上的位置；通过为螺母的第一固定块3c和第二固定块3d，能够调节触发耳2b在固定杆3a上的支点位置，从而便于满足不同的安装条件。
所述形变驱动组件3还包括有固定套筒3f，所述固定套筒3f沿径向设置在所述触发耳2b上，所述固定套筒3f的内径大于所述固定杆3a的直径，且所述固定套筒3f与所述固定杆3a滑动配合。具体的，当触发耳2b在固定杆3a上沿轴向滑动时，触发耳2b易受到磨损，通过将固定套筒3f沿径向设置在触发耳2b上，且固定套筒3f与固定杆3a滑动配合，进而避免了触发耳2b与固定杆3a的直接接触，从而提高触发耳2b的使用寿命。
所述固定套筒3f的外圆周面两端同轴设置有第一限位环3f1，且所述第一限位环3f1抵接在所述触发耳2b的两侧。具体的，固定套筒3f的外圆周面两端同轴设置有第一限位环3f1，即使得触发耳2b带动第一限位环3f1在固定杆3a上滑动时，固定套筒3f不易脱离触发耳2b，从而能够提高设备的稳定性。
如图5-图6所示，所述过滤板2的凸面朝向所述过滤管道1的进水端，所述轴向移动器3e包括有，
永磁体3e1，所述永磁体3e1沿所述过滤管道1的轴向设置在所述触发耳2b上；
电磁铁3e2，所述电磁铁3e2沿所述过滤管道1的轴向固定设置在所述固定座3b上，所述电磁铁3e2的工作端水平朝向所述永磁体3e1，且所述电磁铁3e2位于所述过滤板2的背水侧顶部。
具体的，冲击发生模式，即当需要使得触发耳2b形变而引发过滤面2a沿过滤管道1的轴向形变时，启动电磁铁3e2，使得电磁铁3e2的工作端产生与永磁体3e1相反的极性，因过滤板2的凸面朝向所述过滤管道1的进水端，且过滤板2为弹性材料，即使得电磁铁3e2的工作端能够吸附永磁体3e1，同时过滤板2克服弹力而沿过滤管道1的轴向进行形变，即使得过滤板2的凸面朝向过滤管道1的出水端，关闭电磁铁3e2，永磁体3e1无磁力约束，又因过滤板2为弹性材料，使得过滤板2快速形变复位，即过滤板2的凸面朝向过滤管道1的进水端，在此形变过程中，过滤板2将污水拨向位于其上游的过滤机构，从而使得流动污水对上游的过滤板2产生冲击力，从而清洁上游的过滤机构；通过永磁体3e1和电磁铁3e2，能够使得为弹性材质的过滤板2快速形变以拨动污水，从而便于清洁上游过滤机构。
所述永磁体3e1的外周面两端设置有第二限位环3e3，所述第二限位环3e3抵接在所述触发耳2b的两侧。具体的，永磁体3e1的外周面两端设置有第二限位环3e3，即使得永磁体3e1不易沿过滤管道1的轴向脱离触发耳2b，从而使得触发耳2b的形变过程更加稳定。
如图4所示，还包括有防水环罩6，所述防水环罩6同轴设置在所述的外圆周面上，且所述形变驱动组件3位于所述防水环罩6的内部通过防水环罩6能够避免外部污染侵蚀形变驱动组件3，进而能够提高设备的使用寿命。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (10)
1.一种污水过滤装置，其安装于污水流通管道中，其特征在于，其是由至少一个第一过滤机构和若干个第二过滤机构组装而成的线性阵列，其中，
所述第一过滤机构和第二过滤机构均包括过滤管道和过滤板；
所述过滤管道的直径与所述污水流通管道直径适配，每个所述过滤管道的一端设有外螺纹连接部，另一端设有内螺纹连接部；
一个过滤机构通过其外螺纹连接部或内螺纹连接部与另一个过滤机构的内螺纹连接部或外螺纹连接部进行螺纹连接，从而串接成所述线性阵列，该线性阵列的两个外端分别通过外螺纹连接部或内螺纹连接部与污水流通管道螺纹连接；
所述过滤板是弧形的且具有挠性，其对称轴线与所述过滤管道的轴线垂直，所述过滤板包括位于过滤管道内的均布有多个筛孔的过滤面，以及沿径向贯穿并凸出过滤管道上下两侧的触发耳；
所述第一过滤机构还包括形变驱动组件，其设置在过滤管道的外部，其输出端与过滤板的触发耳传动连接。
2.根据权利要求1所述的一种污水过滤装置，其特征在于，所述线性阵列是以下两种排列之一：
两个第一过滤机构组成模块一，一个或多个模块一组成的排列；
一个第一过滤机构和一个第二过滤机构组成模块二，一个或多个模块二组成的排列。
3.根据权利要求1所述的一种污水过滤装置，其特征在于，当所述线性阵列中第一过滤机构的过滤板需要清理时，该第一过滤机构中的形变驱动组件带动过滤板的触发耳使过滤板发生反复的挠曲变形，从而使过滤板在污水水流中反复震荡而得以洗涤和冲刷过滤板上过滤面的筛孔的堵塞物；
当所述线性阵列中第二过滤机构的过滤板需要清理时，与该第二过滤机构相邻的第一过滤机构的形变驱动组件带动过滤板的触发耳使过滤板发生反复的挠曲变形，过滤管道内的污水形成朝向需要清理的第二过滤机构的过滤板的冲击水波。
4.根据权利要求1所述的一种污水过滤装置，其特征在于，所述过滤管道上设置有沿径向贯穿避让槽，所述触发耳沿所述过滤管道的径向穿过所述避让槽，且所述避让槽沿所述过滤管道轴向的长度大于所述触发耳沿所述过滤管道轴向的形变量。
5.根据权利要求4所述的一种污水过滤装置，其特征在于，所述第一过滤机构和第二过滤机构还包括有内柔性波浪筒和外柔性波浪筒，所述内柔性波浪筒同轴设置在所述过滤管道的内周，所述内柔性波浪筒沿周向包裹所述避让槽内侧，所述外柔性波浪筒同轴设置在所述过滤管道的外周，所述外柔性波浪筒沿轴向包裹所述避让槽的外侧，且所述触发耳沿径向依次贯穿所述内柔性波浪筒和所述外柔性波浪筒。
6.根据权利要求1所述的一种污水过滤装置，其特征在于，形变驱动组件包括有，
固定杆和固定座，所述固定杆的两端通过所述固定座设置在所述过滤管道的外部，所述固定杆与所述过滤管道同轴向，所述过滤面沿所述过滤管道的轴向滑动设置在所述固定杆上；
第一固定块和第二固定块，所述第一固定块和所述第二固定块设置在所述固定杆上，且所述第一固定块和所述第二固定块位于所述触发耳的两侧；
轴向移动器，所述轴向移动器沿过滤管道的轴向设置在所述固定座上，所述轴向移动器用于推动所述触发耳沿所述过滤管道的轴向进行形变。
7.根据权利要求6所述的一种污水过滤装置，其特征在于，所述第一固定块和所述第二固定块均为螺母，所述第一固定块和所述第二固定块均同轴拧接在固定杆上。
8.根据权利要求6所述的一种污水过滤装置，其特征在于，所述形变驱动组件还包括有固定套筒，所述固定套筒沿径向设置在所述触发耳上，所述固定套筒的内径大于所述固定杆的直径，且所述固定套筒与所述固定杆滑动配合。
9.根据权利要求8所述的一种污水过滤装置，其特征在于，所述固定套筒的外圆周面两端同轴设置有第一限位环，且所述第一限位环抵接在所述触发耳的两侧。
10.根据权利要求6所述的一种污水过滤装置，其特征在于，所述过滤板的凸面朝向所述过滤管道的进水端，所述轴向移动器包括有，
永磁体，所述永磁体沿所述过滤管道的轴向设置在所述触发耳上，所述永磁体的外周面两端设置有第二限位环，所述第二限位环抵接在所述触发耳的两侧；
电磁铁，所述电磁铁沿所述过滤管道的轴向固定设置在所述固定座上，所述电磁铁的工作端水平朝向所述永磁体，且所述电磁铁位于所述过滤板的背水侧顶部。
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