CN115088672B - 一种用于水产养殖池的净化排污设备及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了水产养殖排污技术领域的一种用于水产养殖池的净化排污设备及其方法，包括储料箱、支架和抽吸口，所述储料箱的顶部固定连接有下料管，所述储料箱顶部的右侧固定安装有水泵，所述水泵的右侧固定连接有进水管，所述下料管外表面的顶部固定套接有支撑环，所述支撑环的外表面开设有排水口，所述支撑环内环面的底部设置有二号弹簧且通过二号弹簧弹性支撑有过滤网。本发明通过一号弹簧和二号弹簧的回弹力向上带动过滤网移动，然后配合过滤网表面不断变化留存量的水的重力形成上下震动的运动状态，通过震动将附着在过滤网表面的杂质抖动并脱离过滤网的表面，此设计能够通对污水进行分流以及震动配合，提高排污效率。
Description
技术领域
本发明涉及水产养殖排污技术领域，具体为一种用于水产养殖池的净化排污设备及其方法。
背景技术
水产养殖指的是人工按照养殖对象的生态习性和水域条件要求运用水产养殖技术和水产养殖池进行人工养殖的活动，其中，水产养殖场里会使用多个水产养殖池进行养殖，主要包括鱼类、贝类和虾蟹类等高产、高利润的水生生物，在水产养殖池长期使用后会在池底产生包括水生生物排泄物等的一些沉淀物杂质，为了保持水质，需要进行排污处理，因此，需要一种用于水产养殖池的净化排污设备。
申请号为CN207678677U的中国实用新型专利公开了《一种水产养殖池排污设备》，通过设置有升降装置带动过滤网将杂质一次性向上带动，以实现排污效果；但该设计排污效率明显不高，首先，沉淀物一般集中在养殖池底部，采用上述方法虽然避免了泵装置抽取，但一上一下的效率实在低，且存在不稳定的问题；同时，由于过滤网水平放置，在多次工作后容易发生堵塞，虽然在每次过滤上升后可进行清理，但清理的重点是取走杂质，对过滤网本身没有做到充分、实时清理，长期下来，堵塞问题暴露无遗。
因此，本发明致力于设计一种可实现更高效率排污、防堵塞的水产养殖池排污装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于水产养殖池的净化排污设备及其方法，以解决上述背景技术中提出的排污效率低和便于清理的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于水产养殖池的净化排污设备，包括储料箱、支架和抽吸口，所述储料箱的顶部固定连接有下料管，所述储料箱顶部的右侧固定安装有水泵，所述水泵的右侧固定连接有进水管，所述下料管外表面的顶部固定套接有支撑环，所述支撑环的外表面开设有排水口，所述支撑环内环面的底部设置有二号弹簧且通过二号弹簧弹性支撑有过滤网，所述支撑环的内环面固定套接有限位环，所述限位环的底部固定连接有一号弹簧，所述一号弹簧的另一端与过滤网固定连接，所述过滤网的顶部开设有过滤孔，所述支撑环的顶部固定连接有通柱，所述水泵的顶部固定连接有排水管，所述排水管的另一端固定连接有顶环，所述顶环的底部通过连接柱固定连接有分流板和分流条，所述连接柱与分流板固定连接。
作为本发明的进一步方案，所述支撑环底部的横截面形状为左右对称式的“L”形，所述一号弹簧和二号弹簧均设置在支撑环的内部，所述过滤网的底部通过限位环卡合套接在支撑环与下料管之间。
作为本发明的进一步方案，所述过滤网的底部固定连接有导向环，所述导向环外表面的底部与下料管内环面的顶部密封接触。
作为本发明的进一步方案，所述分流条的数量为十二个，十二个所述分流条呈等角度分布在分流板的顶部。
作为本发明的进一步方案，所述分流板的横截面形状为圆锥形，所述分流板的斜面相对于竖直平面呈50°夹角。
作为本发明的进一步方案，所述分流板底部的直径值小于过滤网顶部的直径值，所述分流板底部的高度值低于过滤网顶部的高度值。
作为本发明的进一步方案，所述二号弹簧被压缩设置在支撑环内环面的底部，所述二号弹簧的上下两端分别与过滤网和支撑环固定连接，所述一号弹簧的上下两端分别与限位环和过滤网固定连接，所述一号弹簧被拉伸设置在限位环和过滤网之间。
作为本发明的进一步方案，所述支撑环和过滤网的横截面下形状均为开口向上的喇叭形，所述过滤网和支撑环分上下平行设置。
作为本发明的进一步方案，所述通柱的直径值与过滤孔的直径值相等，所述通柱的数量和水平排列方式与过滤孔的数量和水平排列方式相同，所述通柱的顶部呈圆弧过渡设计。
一种用于水产养殖池的净化排污设备的使用方法，包括以下步骤：
S1：将装置放置在水产养殖池中，使支架浸入水面，进水管的底端深入至水下，支架的底端与池底接触，将装置放置好，通电并完成安装准备工作；
S2：启动水泵并通过进水管和排水管将水产养殖池中的污水吸入至顶环内部，污水向下流淌至分流板的顶部，经过分流条分流并顺流而下，流淌至过滤网顶部的外边缘，并逐渐向内边缘流淌；
S3：污水沿着过滤网的顶部一边流淌，一边其杂质被过滤，过滤后的水从过滤孔向下流动至排水口并排回至水产养殖池，而杂质则留在过滤网的顶部，随着污水的后续跟进，被过滤的杂质逐渐沿着过滤孔的顶部脱离过滤网的顶部；
S4：当污水落至过滤网时，过滤网受到水的重力便向下移动，二号弹簧被压缩，一号弹簧被拉伸，然后向上回弹，随着过滤网表面留存的水量变化，过滤网被一号弹簧和二号弹簧的回弹力向上带动然后向下复位，形成上下往复震动的运动状态，将被过滤并附着在过滤网表面的杂质经过抖动逐渐向下移动；
S5：当杂质的量增加并造成了部分过滤孔堵塞时，单位时间留存在过滤网表面的水量增加，使过滤网所受重力增加并增大向下的位移，此时，通柱刚好以相对运动的形式穿过过滤孔，将堵塞在通柱中的杂质向上顶出去并在水的冲洗下向下移动脱离过滤网的表面；
S6：从而过滤孔中流通的经过过滤后的水沿着排水口向下流动至储料箱的顶部并回流至水产养殖池中；
S7：在储料箱内部存放的杂质足够多时，工作人员可利用真空泵和管道通过抽吸口深入储料箱内部，然后将杂质抽吸出去。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明通过设置有水泵、进水管和排水管将水产养殖池的底部向上输送然后进入顶环的内部，通过设置有锥形设计的分流板将其分流，通过分流条将流动在分流板表面的污水均匀分流，然后分散流动至过滤网顶部的最外侧边缘，提高过滤孔的使用效率，通过设置有顶部开口朝上的过滤网在其表面开设有过滤孔，将流动至过滤网表面的污水进行杂质过滤和分流，从上往下将污水进行分阶段过滤，通过水的重力带动过滤网下移并拉伸一号弹簧以及压缩二号弹簧，通过一号弹簧和二号弹簧的回弹力向上带动过滤网移动，然后配合过滤网表面不断变化留存量的水的重力形成上下震动的运动状态，通过震动将附着在过滤网表面的杂质抖动并脱离过滤网的表面，此设计能够通对污水进行分流以及震动配合，提高排污效率。
2.本发明通过设置有限位环、一号弹簧和二号弹簧来改变过滤网的最低向下位移量，在过滤孔正常工作并未发生堵塞时，过滤网表面单位时间留存的水量不足以带动过滤网下移至通柱贯穿过滤孔的位置，当过滤孔部分发生堵塞时，过滤网表面水流失效率降低，造成单位时间过滤网表面水的留存量倍增，加大了对过滤网的重力，从而通过增大过滤网的向下位移，使通柱向上贯穿过滤孔，达到自动清理过滤孔堵塞的功能。
3.本发明还通过设置有支架对储料箱进行支撑，便于移动和安装，同时，利用进水管底端开口加大的设计对水产养殖池底部进行抽吸，将以沉淀物为主要成分的污水吸收一大部分，能够提高水泵的使用效率，进一步增强排污效果。
附图说明
图1为本发明总体结构的正面外观示意图；
图2为本发明总体结构的正面局部剖切示意图；
图3为本发明图2中A处结构的放大示意图；
图4为本发明图2中B处结构的放大示意图；
图5为本发明总体结构的正面立体外观示意图；
图6为本发明下料管、支撑环、过滤网、通柱、导向环、连接柱、分流板和分流条的正面立体局部剖切示意图；
图7为本发明图6中C处结构的放大示意图；
图8为本发明顶环、下料管、支撑环、过滤网、通柱、连接柱、分流板和分流条的局部分流示意图；
图9为本发明下料管、支撑环、过滤网、通柱、导向环和限位环的局部分离示意图；
图10为本发明支撑环、通柱、一号弹簧和二号弹簧的俯视立体结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、储料箱；2、支架；3、抽吸口；4、水泵；5、进水管；6、排水管；7、顶环；8、下料管；9、支撑环；10、排水口；11、过滤网；12、过滤孔；13、通柱；14、导向环；15、限位环；16、一号弹簧；17、二号弹簧；18、连接柱；19、分流板；20、分流条。
具体实施方式
请参阅图1-10，本发明提供一种技术方案：一种用于水产养殖池的净化排污设备，包括储料箱1、支架2和抽吸口3，储料箱1的顶部固定连接有下料管8，储料箱1顶部的右侧固定安装有水泵4，水泵4的右侧固定连接有进水管5，下料管8外表面的顶部固定套接有支撑环9，支撑环9的外表面开设有排水口10，支撑环9内环面的底部设置有二号弹簧17且通过二号弹簧17弹性支撑有过滤网11，支撑环9的内环面固定套接有限位环15，限位环15的底部固定连接有一号弹簧16，一号弹簧16的另一端与过滤网11固定连接，过滤网11的顶部开设有过滤孔12，支撑环9的顶部固定连接有通柱13，水泵4的顶部固定连接有排水管6，排水管6的另一端固定连接有顶环7，顶环7的底部通过连接柱18固定连接有分流板19和分流条20，连接柱18与分流板19固定连接；
本装置在工作时，经过水泵4的抽吸，污水沿着顶环7向下流淌，然后在其下落过程中经过分流板19向下四散分流，经过分流条20，向下的水流变得更加均匀，从而能够保持过滤网11顶部各个工作区域使用寿命的同步；
污水顺着分流条20的顶部边缘下落至过滤网11顶部的外边缘，通过数量众多的过滤孔12将污水在的杂质过滤在过滤网11表面，而过滤后的水则沿着过滤孔12向下流动并通过排水口10回流至水产养殖池中，由于污水在分流板19和分流条20的作用下沿着过滤网11顶部的外边缘下流至过滤网11，从而使污水的过滤效率产生梯次式的加强；
污水落至过滤网11上面时会带动过滤网11下移，然后同步拉伸一号弹簧16和压缩二号弹簧17，在过滤网11下落至极限时，一号弹簧16和二号弹簧17受力产生的弹性势能释放，向上带动过滤网11移动，如此循环往复，使过滤网11可进行上下往复式的移动并引发震动，从而便于将过滤并附着在过滤网11表面的杂质向下抖动，由于过滤网11的顶部为斜面设计，杂质还受到向下的重力，在克服与过滤网11斜面的摩擦力后，伴随震动便逐渐向下移动并脱离过滤网11的表面；
当过滤网11表面的杂质增多并导致部分过滤孔12堵塞时，流动至过滤网11表面的污水通过过滤孔12流动的数量减少，导致落水量减少，过滤网11表面单位留存的水量增加，造成过滤网11所受重力增大，过滤网11向下的位移量增加，使过滤网11在向下移动至极限位置时，通柱13刚好穿过过滤孔12，从而将过滤孔12中堵塞的杂质去除，在一号弹簧16和二号弹簧17的作用下使过滤网11迅速复位，从而实现在过滤排污过程中的实时自动清理堵塞功能。
本发明通过设置有水泵4、进水管5和排水管6将水产养殖池的底部向上输送然后进入顶环7的内部，通过设置有锥形设计的分流板19将其分流，通过分流条20将流动在分流板19表面的污水均匀分流，然后分散流动至过滤网11顶部的最外侧边缘，提高过滤孔12的使用效率，通过设置有顶部开口朝上的过滤网11在其表面开设有过滤孔12，将流动至过滤网11表面的污水进行杂质过滤和分流，从上往下将污水进行分阶段过滤，通过水的重力带动过滤网11下移并拉伸一号弹簧16以及压缩二号弹簧17，通过一号弹簧16和二号弹簧17的回弹力向上带动过滤网11移动，然后配合过滤网11表面不断变化留存量的水的重力形成上下震动的运动状态，通过震动将附着在过滤网11表面的杂质抖动并脱离过滤网11的表面，此设计能够通对污水进行分流以及震动配合，提高排污效率。
本发明通过设置有限位环15、一号弹簧16和二号弹簧17来改变过滤网11的最低向下位移量，在过滤孔12正常工作并未发生堵塞时，过滤网11表面单位时间留存的水量不足以带动过滤网11下移至通柱13贯穿过滤孔12的位置，当过滤孔12部分发生堵塞时，过滤网11表面水流失效率降低，造成单位时间过滤网11表面水的留存量倍增，加大了对过滤网11的重力，从而通过增大过滤网11的向下位移，使通柱13向上贯穿过滤孔12，达到自动清理过滤孔12堵塞的功能。
本发明还通过设置有支架2对储料箱1进行支撑，便于移动和安装，同时，利用进水管5底端开口加大的设计对水产养殖池底部进行抽吸，将以沉淀物为主要成分的污水吸收一大部分，能够提高水泵4的使用效率，进一步增强排污效果。
其中，支撑环9底部的横截面形状为左右对称式的“L”形，一号弹簧16和二号弹簧17均设置在支撑环9的内部，过滤网11的底部通过限位环15卡合套接在支撑环9与下料管8之间；
支撑环9的底部呈对称“L”形分布，其外接固定在下料管8的外表面，用于支撑过滤网11上下移动，在过滤网11受到污水的重力和向下的冲击力时，向下移动并拉伸一号弹簧16和压缩二号弹簧17，使二者产生的回弹力可随时带动过滤网11向上移动，由于过滤网11表面污水的留存量是变化的，这就造成由于支撑过滤网11的一号弹簧16和二号弹簧17产生的回弹力和过滤网11所受污水重力之间的合力是变化的，这种受力关系可保证过滤网11能够进行上下往复运动，且一号弹簧16和二号弹簧17本身的性质也能够辅助过滤网11在上下移动过程中产生震动。
其中，过滤网11的底部固定连接有导向环14，导向环14外表面的底部与下料管8内环面的顶部密封接触；
导向环14的设置可配合过滤网11底部卡在支撑环9内侧面的部分一起对过滤网11在上下移动过程中进行导向，使其稳定。
其中，分流条20的数量为十二个，十二个分流条20呈等角度分布在分流板19的顶部；
分流条20的设置能够使落在分流板19顶部的污水水流进行向下的均匀分流，从而使每个过滤孔12对污水的处理量相同，提高了过滤孔12的使用效率，也延长了装置的使用寿命。
其中，分流板19的横截面形状为圆锥形，分流板19的斜面相对于竖直平面呈50°夹角；
分流板19的圆锥形设计能够有效对污水进行分流，50°的夹角设计最佳，能够提高污水下移速度，也能规避污水下移惯性导致的偏离现象。
其中，分流板19底部的直径值小于过滤网11顶部的直径值，分流板19底部的高度值低于过滤网11顶部的高度值；
分流板19的底部正好为污水移动的起点，污水沿着分流板19顶部的边缘，下流至过滤网11的上表面，从而可以辅助提高污水的处理效率，让最高处的过滤孔12最先开始工作，达到物尽其用的目的。
其中，二号弹簧17被压缩设置在支撑环9内环面的底部，二号弹簧17的上下两端分别与过滤网11和支撑环9固定连接，一号弹簧16的上下两端分别与限位环15和过滤网11固定连接，一号弹簧16被拉伸设置在限位环15和过滤网11之间；
一号弹簧16和二号弹簧17一方面为过滤网11提供支撑，另一方面辅助过滤网11在遭受水压时通过受力产生向上回弹力，带动过滤网11向上移动复位并配合水量变化形成的水压变化造成过滤网11上下震动的功能，辅助去除杂质，同时，利用过滤孔12堵塞时，过滤网11表面单位留存水量的增加带动过滤网11向下移动的位移增大，将通柱13穿过过滤孔12，实现自动清理的功能。
其中，支撑环9和过滤网11的横截面下形状均为开口向上的喇叭形，过滤网11和支撑环9分上下平行设置；
支撑环9和过滤网11的上下平行设置能够方便过滤网11向上移动，过滤网11的喇叭形能够最大限度地使用过滤孔12，提高了排污效率。
其中，通柱13的直径值与过滤孔12的直径值相等，通柱13的数量和水平排列方式与过滤孔12的数量和水平排列方式相同，通柱13的顶部呈圆弧过渡设计；
通柱13顶部的圆弧过渡设计能够保证过滤网11在上下震动的过程中精准穿过过滤孔12，实现清理堵塞的功能。
一种用于水产养殖池的净化排污设备的使用方法，包括以下步骤：
S1：将装置放置在水产养殖池中，使支架2浸入水面，进水管5的底端深入至水下，支架2的底端与池底接触，将装置放置好，通电并完成安装准备工作；
S2：启动水泵4并通过进水管5和排水管6将水产养殖池中的污水吸入至顶环7内部，污水向下流淌至分流板19的顶部，经过分流条20分流并顺流而下，流淌至过滤网11顶部的外边缘，并逐渐向内边缘流淌；
S3：污水沿着过滤网11的顶部一边流淌，一边其杂质被过滤，过滤后的水从过滤孔12向下流动至排水口10并排回至水产养殖池，而杂质则留在过滤网11的顶部，随着污水的后续跟进，被过滤的杂质逐渐沿着过滤孔12的顶部脱离过滤网11的顶部；
S4：当污水落至过滤网11时，过滤网11受到水的重力便向下移动，二号弹簧17被压缩，一号弹簧16被拉伸，然后向上回弹，随着过滤网11表面留存的水量变化，过滤网11被一号弹簧16和二号弹簧17的回弹力向上带动然后向下复位，形成上下往复震动的运动状态，将被过滤并附着在过滤网11表面的杂质经过抖动逐渐向下移动；
S5：当杂质的量增加并造成了部分过滤孔12堵塞时，单位时间留存在过滤网11表面的水量增加，使过滤网11所受重力增加并增大向下的位移，此时，通柱13刚好以相对运动的形式穿过过滤孔12，将堵塞在通柱13中的杂质向上顶出去并在水的冲洗下向下移动脱离过滤网11的表面；
S6：从而过滤孔12中流通的经过过滤后的水沿着排水口10向下流动至储料箱1的顶部并回流至水产养殖池中；
S7：在储料箱1内部存放的杂质足够多时，工作人员可利用真空泵和管道通过抽吸口3深入储料箱1内部，然后将杂质抽吸出去。
Claims (10)
1.一种用于水产养殖池的净化排污设备，包括储料箱（1）、支架（2）和抽吸口（3），所述储料箱（1）的顶部固定连接有下料管（8），所述储料箱（1）顶部的右侧固定安装有水泵（4），其特征在于：所述水泵（4）的右侧固定连接有进水管（5），所述下料管（8）外表面的顶部固定套接有支撑环（9），所述支撑环（9）的外表面开设有排水口（10），所述支撑环（9）内环面的底部设置有二号弹簧（17）且通过二号弹簧（17）弹性支撑有过滤网（11），所述支撑环（9）的内环面固定套接有限位环（15），所述限位环（15）的底部固定连接有一号弹簧（16），所述一号弹簧（16）的另一端与过滤网（11）固定连接，所述过滤网（11）的顶部开设有过滤孔（12），所述支撑环（9）的顶部固定连接有通柱（13），所述水泵（4）的顶部固定连接有排水管（6），所述排水管（6）的另一端固定连接有顶环（7），所述顶环（7）的底部通过连接柱（18）固定连接有分流板（19）和分流条（20），所述连接柱（18）与分流板（19）固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于水产养殖池的净化排污设备，其特征在于：所述支撑环（9）底部的横截面形状为左右对称式的“L”形，所述一号弹簧（16）和二号弹簧（17）均设置在支撑环（9）的内部，所述过滤网（11）的底部通过限位环（15）卡合套接在支撑环（9）与下料管（8）之间。
3.根据权利要求1所述的一种用于水产养殖池的净化排污设备，其特征在于：所述过滤网（11）的底部固定连接有导向环（14），所述导向环（14）外表面的底部与下料管（8）内环面的顶部密封接触。
4.根据权利要求1所述的一种用于水产养殖池的净化排污设备，其特征在于：所述分流条（20）的数量为十二个，十二个所述分流条（20）呈等角度分布在分流板（19）的顶部。
5.根据权利要求1所述的一种用于水产养殖池的净化排污设备，其特征在于：所述分流板（19）的横截面形状为圆锥形，所述分流板（19）的斜面相对于竖直平面呈50°夹角。
6.根据权利要求1所述的一种用于水产养殖池的净化排污设备，其特征在于：所述分流板（19）底部的直径值小于过滤网（11）顶部的直径值，所述分流板（19）底部的高度值低于过滤网（11）顶部的高度值。
7.根据权利要求1所述的一种用于水产养殖池的净化排污设备，其特征在于：所述二号弹簧（17）被压缩设置在支撑环（9）内环面的底部，所述二号弹簧（17）的上下两端分别与过滤网（11）和支撑环（9）固定连接，所述一号弹簧（16）的上下两端分别与限位环（15）和过滤网（11）固定连接，所述一号弹簧（16）被拉伸设置在限位环（15）和过滤网（11）之间。
8.根据权利要求1所述的一种用于水产养殖池的净化排污设备，其特征在于：所述支撑环（9）和过滤网（11）的横截面下形状均为开口向上的喇叭形，所述过滤网（11）和支撑环（9）分上下平行设置。
9.根据权利要求1所述的一种用于水产养殖池的净化排污设备，其特征在于：所述通柱（13）的直径值与过滤孔（12）的直径值相等，所述通柱（13）的数量和水平排列方式与过滤孔（12）的数量和水平排列方式相同，所述通柱（13）的顶部呈圆弧过渡设计。
10.根据权利要求1-9任意一项所述的一种用于水产养殖池的净化排污设备的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：将装置放置在水产养殖池中，使支架（2）浸入水面，进水管（5）的底端深入至水下，支架（2）的底端与池底接触，将装置放置好，通电并完成安装准备工作；
S2：启动水泵（4）并通过进水管（5）和排水管（6）将水产养殖池中的污水吸入至顶环（7）内部，污水向下流淌至分流板（19）的顶部，经过分流条（20）分流并顺流而下，流淌至过滤网（11）顶部的外边缘，并逐渐向内边缘流淌；
S3：污水沿着过滤网（11）的顶部一边流淌，一边其杂质被过滤，过滤后的水从过滤孔（12）向下流动至排水口（10）并排回至水产养殖池，而杂质则留在过滤网（11）的顶部，随着污水的后续跟进，被过滤的杂质逐渐沿着过滤孔（12）的顶部脱离过滤网（11）的顶部；
S4：当污水落至过滤网（11）时，过滤网（11）受到水的重力便向下移动，二号弹簧（17）被压缩，一号弹簧（16）被拉伸，然后向上回弹，随着过滤网（11）表面留存的水量变化，过滤网（11）被一号弹簧（16）和二号弹簧（17）的回弹力向上带动然后向下复位，形成上下往复震动的运动状态，将被过滤并附着在过滤网（11）表面的杂质经过抖动逐渐向下移动；
S5：当杂质的量增加并造成了部分过滤孔（12）堵塞时，单位时间留存在过滤网（11）表面的水量增加，使过滤网（11）所受重力增加并增大向下的位移，此时，通柱（13）刚好以相对运动的形式穿过过滤孔（12），将堵塞在通柱（13）中的杂质向上顶出去并在水的冲洗下向下移动脱离过滤网（11）的表面；
S6：从而过滤孔（12）中流通的经过过滤后的水沿着排水口（10）向下流动至储料箱（1）的顶部并回流至水产养殖池中；
S7：在储料箱（1）内部存放的杂质，工作人员可利用真空泵和管道通过抽吸口（3）深入储料箱（1）内部，然后将杂质抽吸出去。
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