CN116655086A - 一种矿山重金属酸性废水的处理装置及其处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种矿山重金属酸性废水的处理装置及其处理方法，包括处理箱，处理箱的顶部固定连接有投料管，处理箱的底部固定连接有传输斗和传送机，传送机位于传输斗的正下方；传输机构，传输机构包括底板和调节部件，通过连接电机带动连接杆转动，通过传动，使连接齿轮在固定齿圈上移动，同时连接杆带动固定齿圈转动，使混合杆转动混合，通过固定齿圈和传动齿轮的配合，使支撑杆带动混合辊转动的同时在固定齿圈上移动，用于均匀混合废水和氧化钙，增加混合效果，增加对废水的处理效果通过氧化钙和废水中的水反应产生大量的热，热量通过传输泵传输通过喷头对沉淀物进行干燥，使使用者快速收集沉淀物，可以对热量进行回收利用，增加其实用性。
Description
技术领域
本发明属于废水处理技术领域，具体为一种一种矿山重金属酸性废水的处理装置及其处理方法。
背景技术
随着经济的不断快速发展，我国对矿产资源的需求量变得越来越大，但是，矿产资源的开发利用过程难免对环境造成污染和破坏，金属矿山酸性废水的pH值较低，其还含有伴生的重金属，如不加适当处理就会对环境产生严重的污染，若是对其不进行处理，直接排入河流，将会导致水体发生酸化，受到矿山酸性废水的影响后，水体中的微生物无法正常繁衍，终会导致水体失去自净能力，酸性废水的pH低于7，pH值越低，对鱼类、藻类等生物造成的伤害越大，其还会污染土壤，使土壤酸化、植物死亡等，目前，矿山酸性废水的处理难度依然较大，酸性废水中含有诸多重金属，对人们的生活造成严重威胁，中和法是最常用的方法，即向酸性废水中投加碱性中和剂，一方面使废水的pH值提高，另一方面废水中的重金属离子与中和剂发生化学反应形成氢氧化物沉淀、去除水体中的重金属离子。
现有的矿山重金属酸性废水的处理装置，在对金属酸性废水进行中和处理时，碱性中和剂和废水的混合效果不佳，导致其多废水的处理效果不佳，现有的矿山重金属酸性废水的处理装置，在对沉淀物进行回收时，需要等待沉淀物干燥后处理，同时无法对热量进行回收利用，导致其实用性不佳。
发明内容
本发明的目的在于：一种矿山重金属酸性废水的处理装置及其处理方法，通过连接电机转动带动连接杆转动，从而带动固定齿轮转动，通过固定齿轮和连接齿轮的啮合可以使连接齿轮在固定齿圈上移动，同时使安装板的转动，同时连接杆转动可以使支撑板带动固定齿圈转动，从而使混合杆转动混合，同时通过固定齿圈和传动齿轮的啮合，可以使支撑杆带动混合辊转动，同时在固定齿圈上移动，用于均匀混合废水和氧化钙增加混合效果，增加对废水的处理效果通过混合废水和氧化钙，此时氧化钙和废水中的水反应生成氢氧化钙，并且产生大量的热，氢氧化钙中和酸性废水，然后通过传输泵，将处理箱中的热量通过传输管传输到连接管中，然后通过喷头对沉淀物进行干燥，可以使使用者快速收集沉淀物，同时可以对热量进行回收利用，增加其实用性。
本发明采用的技术方案如下：一种矿山重金属酸性废水的处理装置及其处理方法，包括：
处理箱，所述处理箱的顶部固定连接有投料管，所述处理箱的底部固定连接有传输斗和传送机，所述传送机位于传输斗的正下方；
传输机构，所述传输机构包括底板和调节部件，所述底板滑动嵌设于处理箱的底部，所述调节部件设置于底板和处理箱上；
烘干机构，所述烘干机构包括支撑部件和烘干部件，所述支撑部件设置于传送机上，所述烘干部件设置于处理箱和传送机上；以及
混合机构，所述混合机构包括动力部件、传动部件、连接部件、转动部件和混合部件，所述动力部件设置于处理箱上，所述传动部和转动部件均设置于动力部件上，所述连接部件设置于传动部件上，所述混合部件设置于连接部件上。
其中，所述调节部件包括震动电机、固定杆、蜗轮、蜗杆和固定电机，所述震动电机固定连接于底板的底部，所述固定杆转动连接于处理箱的前后两侧内壁之间，所述底板和蜗轮均固定套设于固定杆的外表面，所述蜗杆的一端转动连接于处理箱的一侧内表壁，所述固定电机与处理箱固定连接，且固定电机的输出端与蜗杆的一端固定连接。
其中，所述支撑部件包括连接框和刮板，所述连接框固定连接于传送机的两侧，所述刮板固定连接于连接框的上内壁。
其中，所述烘干部件包括传输管、传输泵、连接管和多个喷头，所述传输泵固定连接于处理箱的一侧一侧外表面，所述传输管的一端固定连接于处理箱的顶端，且传输管的另一端与传输泵的输入端固定连接，所述连接管固定连接于连接框的上内壁，所述连接管的一端与传输泵的输出端固定连接，多个所述喷头均固定连接于连接管的外表面。
其中，所述动力部件包括安装箱、固定框、连接电机和连接杆，所述安装箱的顶部固定连接于处理箱的上内壁，所述连接电机与安装箱固定连接，所述连接杆的一端固定连接于连接电机的输出端，所述固定框的顶部固定连接于安装箱的底部，所述连接杆转动贯穿于固定框的底部。
其中，所述传动部件包括连接板、连接齿圈、四个连接齿轮和固定齿轮，所述连接板转动套设于连接杆的外表面，且连接板的顶部固定连接于固定框的上内壁，所述连接齿圈的顶部固定连接于连接板的底部，所述固定齿轮固定套设于连接杆的外表面，四个所述连接齿轮均与连接齿圈和固定齿轮相互啮合。
其中，所述连接部件包括四个安装杆和安装板，每个所述安装杆均固定连接于连接齿轮的底部，所述安装板转动套设于连接杆的外表面，且安装板的一侧外表面与四个安装杆转动连接。
其中，所述转动部件包括支撑板、固定齿圈和多个混合杆，所述支撑板固定套设于连接杆的外表面，所述固定齿圈固定套设于支撑板的外表面，多个所述混合杆的一端均固定连接于支撑板的底部。
其中，所述混合部件包括四个传动齿轮、四个支撑杆和四个混合辊，每个所述支撑杆的一端均与安装板转动连接，每个所述传动齿轮均固定套设于支撑杆的外表面，所每个所述混合辊的一侧外表面均固定连接于支撑杆的另一端，每个所述传动齿轮均与固定齿圈相互啮合。
一种矿山重金属酸性废水的处理装置的处理方法，包括以下步骤：
步骤一、投料混合：处理废水时，废水位于处理箱中，使用者将氧化钙从投料管中投入处理箱，此时开启连接电机，连接电机转动带动连接杆转动，从而带动固定齿轮转动，通过固定齿轮和连接齿轮的啮合可以使连接齿轮在固定齿圈上移动，同时使安装板的转动，同时连接杆转动可以使支撑板带动固定齿圈转动，从而使混合杆转动混合，同时通过固定齿圈和传动齿轮的啮合，可以使支撑杆带动混合辊转动，同时在固定齿圈上移动，用于均匀混合废水和氧化钙，此时氧化钙和废水中的水反应生成氢氧化钙，并且产生大量的热，氢氧化钙中和酸性废水，产生沉淀；
步骤二、传输废料：废水处理完毕后，静置沉淀后，将上层液体传输出去，然后开启固定电机，固定电机转动使蜗杆转动，通过蜗杆和蜗轮的啮合，可以使蜗轮带动固定杆转动，从而带动底板的角度转动，使底板的一端位于传输斗的顶部，通过震动电机的震动，使沉淀物落入到传输斗内，传输到传送机上；
步骤三、干燥回收：沉淀物通过传送机传输，沉淀物经过刮板使沉淀物的表面形成凹槽，然后通过传输泵，将处理箱中的热量通过传输管传输到连接管中，然后通过喷头对沉淀物进行干燥，可以使使用者快速收集沉淀物。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
（1）本发明中，通过连接电机转动带动连接杆转动，从而带动固定齿轮转动，通过固定齿轮和连接齿轮的啮合可以使连接齿轮在固定齿圈上移动，同时使安装板的转动，同时连接杆转动可以使支撑板带动固定齿圈转动，从而使混合杆转动混合，同时通过固定齿圈和传动齿轮的啮合，可以使支撑杆带动混合辊转动，同时在固定齿圈上移动，用于均匀混合废水和氧化钙增加混合效果，增加对废水的处理效果。
（2）本发明中，通过混合废水和氧化钙，此时氧化钙和废水中的水反应生成氢氧化钙，并且产生大量的热，氢氧化钙中和酸性废水，然后通过传输泵，将处理箱中的热量通过传输管传输到连接管中，然后通过喷头对沉淀物进行干燥，可以使使用者快速收集沉淀物，同时可以对热量进行回收利用，增加其实用性。
附图说明
图1为本发明的正视立体图；
图2为本发明的侧视立体图；
图3为本发明的正视立体半剖视图；
图4为本发明的侧视立体部分剖视图；
图5为本发明的A部分放大图；
图6为本发明的正视立体部分剖视图；
图7为本发明的B部分放大图；
图8为本发明的混合机构部分分解立体图。
图中标记：1、处理箱；2、传送机；3、传输斗；4、传输机构；401、底板；402、震动电机；403、固定杆；404、蜗轮；405、蜗杆；406、固定电机；5、烘干机构；501、传输泵；502、传输管；503、连接框；504、连接管；505、喷头；506、刮板；6、投料管；7、混合机构；701、安装箱；702、固定框；703、连接电机；704、连接杆；705、连接板；706、连接齿圈；707、连接齿轮；708、固定齿轮；709、安装板；710、安装杆；711、支撑板；712、固定齿圈；713、混合杆；714、传动齿轮；715、支撑杆；716、混合辊。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例一
参照图1-图8：本发明提供一种技术方案：一种矿山重金属酸性废水的处理装置及其处理方法，包括：处理箱1，处理箱1的顶部固定连接有投料管6，处理箱1的底部固定连接有传输斗3和传送机2，传送机2位于传输斗3的正下方；传输机构4，传输机构4包括底板401和调节部件，底板401滑动嵌设于处理箱1的底部，调节部件设置于底板401和处理箱1上；烘干机构5，烘干机构5包括支撑部件和烘干部件，支撑部件设置于传送机2上，烘干部件设置于处理箱1和传送机2上；以及混合机构7，混合机构7包括动力部件、传动部件、连接部件、转动部件和混合部件，动力部件设置于处理箱1上，传动部和转动部件均设置于动力部件上，连接部件设置于传动部件上，混合部件设置于连接部件上。
本实施方案中：处理箱1的设置用于处理废水，投料管6的设置用于投料，传输斗3的设置可以方便传输沉淀物，传送机2的设置用于传输沉淀物，传输机构4的设置用于传输沉淀物，底板401的设置用于密封处理箱1，同时可以传输沉淀物，调节部件的设置用于调节底板401的角度，混合机构7的设置用于混合废，动力部件的设置用于提供转动力，传动部件的设置用于传动，连接部件的设置用于连接和支撑，转动部件和混合部件的设置用于增加混合效果，增加对废水的处理效果传送机2的结构及原理属于现有技术，这里不做详细介绍，其型号可根据实际使用情况进行选择。
具体的，调节部件包括震动电机402、固定杆403、蜗轮404、蜗杆405和固定电机406，震动电机402固定连接于底板401的底部，固定杆403转动连接于处理箱1的前后两侧内壁之间，底板401和蜗轮404均固定套设于固定杆403的外表面，蜗杆405的一端转动连接于处理箱1的一侧内表壁，固定电机406与处理箱1固定连接，且固定电机406的输出端与蜗杆405的一端固定连接。
本实施例中：震动电机402的设置用于辅助传输沉淀物，固定杆403的设置用于支撑底板401，蜗轮404和蜗杆405的设置用于传动，固定电机406的设置用于提供转动力，通过固定电机406的转动使蜗杆405转动，通过蜗杆405和蜗轮404的啮合，可以使蜗轮404带动固定杆403转动，从而带动底板401的角度转动，使底板401的一端位于传输斗3的顶部，固定电机406为正反转电机，固定电机406和震动电机402的结构及原理属于现有技术，这里不做详细介绍，其型号可根据实际使用情况进行选择。
具体的，支撑部件包括连接框503和刮板506，连接框503固定连接于传送机2的两侧，刮板506固定连接于连接框503的上内壁。
本实施例中：连接框503的设置用于固定刮板506，刮板506的设置可以将沉淀物刮平。
具体的，烘干部件包括传输管502、传输泵501、连接管504和多个喷头505，传输泵501固定连接于处理箱1的一侧一侧外表面，传输管502的一端固定连接于处理箱1的顶端，且传输管502的另一端与传输泵501的输入端固定连接，连接管504固定连接于连接框503的上内壁，连接管504的一端与传输泵501的输出端固定连接，多个喷头505均固定连接于连接管504的外表面。
本实施例中：传输管502、传输泵501、连接管504和多个喷头505的设置用于传输热量，通过传输泵501，将处理箱1中的热量通过传输管502传输到连接管504中，然后通过喷头505对沉淀物进行干燥，可以使使用者快速收集沉淀物，传输泵501的结构及原理属于现有技术，这里不做详细介绍，其型号可根据实际使用情况进行选择。
具体的，动力部件包括安装箱701、固定框702、连接电机703和连接杆704，安装箱701的顶部固定连接于处理箱1的上内壁，连接电机703与安装箱701固定连接，连接杆704的一端固定连接于连接电机703的输出端，固定框702的顶部固定连接于安装箱701的底部，连接杆704转动贯穿于固定框702的底部。
本实施例中：安装箱701的设置用于安装连接电机703，固定框702的设置用于保护混合机构7，连接电机703的设置用于提供转动力，连接杆704的设置用于支撑和连接，通过连接电机703的转动可以使连接杆704转动，连接电机703的结构及原理属于现有技术，这里不做详细介绍，其型号可根据实际使用情况进行选择。
具体的，传动部件包括连接板705、连接齿圈706、四个连接齿轮707和固定齿轮708，连接板705转动套设于连接杆704的外表面，且连接板705的顶部固定连接于固定框702的上内壁，连接齿圈706的顶部固定连接于连接板705的底部，固定齿轮708固定套设于连接杆704的外表面，四个连接齿轮707均与连接齿圈706和固定齿轮708相互啮合。
本实施例中：连接板705的设置用于安装连接齿圈706，连接齿圈706、四个连接齿轮707和固定齿轮708的设置用于传动，固定齿轮708的转动可以使连接齿轮707转动，从而使连接齿轮707在连接齿圈706上转动。
具体的，连接部件包括四个安装杆710和安装板709，每个安装杆710均固定连接于连接齿轮707的底部，安装板709转动套设于连接杆704的外表面，且安装板709的一侧外表面与四个安装杆710转动连接。
本实施例中：四个安装杆710的设置用于连接安装板709，安装板709的设置用于安装和固定。
具体的，转动部件包括支撑板711、固定齿圈712和多个混合杆713，支撑板711固定套设于连接杆704的外表面，固定齿圈712固定套设于支撑板711的外表面，多个混合杆713的一端均固定连接于支撑板711的底部。
本实施例中：支撑板711的设置用于安装和支撑固定齿圈712，固定齿圈712的设置用于传动，多个混合杆713的设置用于混合。
具体的，混合部件包括四个传动齿轮714、四个支撑杆715和四个混合辊716，每个支撑杆715的一端均与安装板709转动连接，每个传动齿轮714均固定套设于支撑杆715的外表面，所每个混合辊716的一侧外表面均固定连接于支撑杆715的另一端，每个传动齿轮714均与固定齿圈712相互啮合。
本实施例中：四个传动齿轮714的设置用于传动，四个支撑杆715的设置用于连接四个混合辊716，四个混合辊716的设置用于搅拌和混合，增加混合效果。
以下对本发明实施例提供的一种矿山重金属酸性废水的处理装置及其处理方法的使用方法进行详细说明，其使用方法包括以下步骤：步骤一、投料混合：处理废水时，废水位于处理箱1中，使用者将氧化钙从投料管6中投入处理箱1，此时开启连接电机703，连接电机703转动带动连接杆704转动，从而带动固定齿轮708转动，通过固定齿轮708和连接齿轮707的啮合可以使连接齿轮707在固定齿圈712上移动，同时使安装板709的转动，同时连接杆704转动可以使支撑板711带动固定齿圈712转动，从而使混合杆713转动混合，同时通过固定齿圈712和传动齿轮714的啮合，可以使支撑杆715带动混合辊716转动，同时在固定齿圈712上移动，用于均匀混合废水和氧化钙，此时氧化钙和废水中的水反应生成氢氧化钙，并且产生大量的热，氢氧化钙中和酸性废水，产生沉淀；步骤二、传输废料：废水处理完毕后，静置沉淀后，将上层液体传输出去，然后开启固定电机406，固定电机406转动使蜗杆405转动，通过蜗杆405和蜗轮404的啮合，可以使蜗轮404带动固定杆403转动，从而带动底板401的角度转动，使底板401的一端位于传输斗3的顶部，通过震动电机402的震动，使沉淀物落入到传输斗3内，传输到传送机2上；步骤三、干燥回收：沉淀物通过传送机2传输，沉淀物经过刮板506使沉淀物的表面形成凹槽，然后通过传输泵501，将处理箱1中的热量通过传输管502传输到连接管504中，然后通过喷头505对沉淀物进行干燥，可以使使用者快速收集沉淀物。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种矿山重金属酸性废水的处理装置及其处理方法，其特征在于，包括：
处理箱（1），所述处理箱（1）的顶部固定连接有投料管（6），所述处理箱（1）的底部固定连接有传输斗（3）和传送机（2），所述传送机（2）位于传输斗（3）的正下方；
传输机构（4），所述传输机构（4）包括底板（401）和调节部件，所述底板（401）滑动嵌设于处理箱（1）的底部，所述调节部件设置于底板（401）和处理箱（1）上；
烘干机构（5），所述烘干机构（5）包括支撑部件和烘干部件，所述支撑部件设置于传送机（2）上，所述烘干部件设置于处理箱（1）和传送机（2）上；以及
混合机构（7），所述混合机构（7）包括动力部件、传动部件、连接部件、转动部件和混合部件，所述动力部件设置于处理箱（1）上，所述传动部和转动部件均设置于动力部件上，所述连接部件设置于传动部件上，所述混合部件设置于连接部件上。
2.如权利要求1所述的一种矿山重金属酸性废水的处理装置及其处理方法，其特征在于：所述调节部件包括震动电机（402）、固定杆（403）、蜗轮（404）、蜗杆（405）和固定电机（406），所述震动电机（402）固定连接于底板（401）的底部，所述固定杆（403）转动连接于处理箱（1）的前后两侧内壁之间，所述底板（401）和蜗轮（404）均固定套设于固定杆（403）的外表面，所述蜗杆（405）的一端转动连接于处理箱（1）的一侧内表壁，所述固定电机（406）与处理箱（1）固定连接，且固定电机（406）的输出端与蜗杆（405）的一端固定连接。
3.如权利要求2所述的一种矿山重金属酸性废水的处理装置及其处理方法，其特征在于：所述支撑部件包括连接框（503）和刮板（506），所述连接框（503）固定连接于传送机（2）的两侧，所述刮板（506）固定连接于连接框（503）的上内壁。
4.如权利要求3所述的一种矿山重金属酸性废水的处理装置及其处理方法，其特征在于：所述烘干部件包括传输管（502）、传输泵（501）、连接管（504）和多个喷头（505），所述传输泵（501）固定连接于处理箱（1）的一侧一侧外表面，所述传输管（502）的一端固定连接于处理箱（1）的顶端，且传输管（502）的另一端与传输泵（501）的输入端固定连接，所述连接管（504）固定连接于连接框（503）的上内壁，所述连接管（504）的一端与传输泵（501）的输出端固定连接，多个所述喷头（505）均固定连接于连接管（504）的外表面。
5.如权利要求4所述的一种矿山重金属酸性废水的处理装置及其处理方法，其特征在于：所述动力部件包括安装箱（701）、固定框（702）、连接电机（703）和连接杆（704），所述安装箱（701）的顶部固定连接于处理箱（1）的上内壁，所述连接电机（703）与安装箱（701）固定连接，所述连接杆（704）的一端固定连接于连接电机（703）的输出端，所述固定框（702）的顶部固定连接于安装箱（701）的底部，所述连接杆（704）转动贯穿于固定框（702）的底部。
6.如权利要求5所述的一种矿山重金属酸性废水的处理装置及其处理方法，其特征在于：所述传动部件包括连接板（705）、连接齿圈（706）、四个连接齿轮（707）和固定齿轮（708），所述连接板（705）转动套设于连接杆（704）的外表面，且连接板（705）的顶部固定连接于固定框（702）的上内壁，所述连接齿圈（706）的顶部固定连接于连接板（705）的底部，所述固定齿轮（708）固定套设于连接杆（704）的外表面，四个所述连接齿轮（707）均与连接齿圈（706）和固定齿轮（708）相互啮合。
7.如权利要求6所述的一种矿山重金属酸性废水的处理装置及其处理方法，其特征在于：所述连接部件包括四个安装杆（710）和安装板（709），每个所述安装杆（710）均固定连接于连接齿轮（707）的底部，所述安装板（709）转动套设于连接杆（704）的外表面，且安装板（709）的一侧外表面与四个安装杆（710）转动连接。
8.如权利要求7所述的一种矿山重金属酸性废水的处理装置及其处理方法，其特征在于：所述转动部件包括支撑板（711）、固定齿圈（712）和多个混合杆（713），所述支撑板（711）固定套设于连接杆（704）的外表面，所述固定齿圈（712）固定套设于支撑板（711）的外表面，多个所述混合杆（713）的一端均固定连接于支撑板（711）的底部。
9.如权利要求8所述的一种矿山重金属酸性废水的处理装置及其处理方法，其特征在于：所述混合部件包括四个传动齿轮（714）、四个支撑杆（715）和四个混合辊（716），每个所述支撑杆（715）的一端均与安装板（709）转动连接，每个所述传动齿轮（714）均固定套设于支撑杆（715）的外表面，所每个所述混合辊（716）的一侧外表面均固定连接于支撑杆（715）的另一端，每个所述传动齿轮（714）均与固定齿圈（712）相互啮合。
10.一种矿山重金属酸性废水的处理装置的处理方法，其特征在于，应用于权利要求1-9中任意一项所述的一种矿山重金属酸性废水的处理装置中，包括以下步骤：
S1、投料混合：处理废水时，废水位于处理箱（1）中，使用者将氧化钙从投料管（6）中投入处理箱（1），此时开启连接电机（703），连接电机（703）转动带动连接杆（704）转动，从而带动固定齿轮（708）转动，通过固定齿轮（708）和连接齿轮（707）的啮合可以使连接齿轮（707）在固定齿圈（712）上移动，同时使安装板（709）的转动，同时连接杆（704）转动可以使支撑板（711）带动固定齿圈（712）转动，从而使混合杆（713）转动混合，同时通过固定齿圈（712）和传动齿轮（714）的啮合，可以使支撑杆（715）带动混合辊（716）转动，同时在固定齿圈（712）上移动，用于均匀混合废水和氧化钙，此时氧化钙和废水中的水反应生成氢氧化钙，并且产生大量的热，氢氧化钙中和酸性废水，产生沉淀；
S2、传输废料：废水处理完毕后，静置沉淀后，将上层液体传输出去，然后开启固定电机（406），固定电机（406）转动使蜗杆（405）转动，通过蜗杆（405）和蜗轮（404）的啮合，可以使蜗轮（404）带动固定杆（403）转动，从而带动底板（401）的角度转动，使底板（401）的一端位于传输斗（3）的顶部，通过震动电机（402）的震动，使沉淀物落入到传输斗（3）内，传输到传送机（2）上；
S3、干燥回收：沉淀物通过传送机（2）传输，沉淀物经过刮板（506）使沉淀物的表面形成凹槽，然后通过传输泵（501），将处理箱（1）中的热量通过传输管（502）传输到连接管（504）中，然后通过喷头（505）对沉淀物进行干燥，可以使使用者快速收集沉淀物。
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