CN117326642A - 一种基于电解氧化的煤化工污水回用与零排放处理设备 - Google Patents

一种基于电解氧化的煤化工污水回用与零排放处理设备 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于电解氧化的煤化工污水回用与零排放处理设备,包括处理池,载板,以及过滤箱;处理池内设有轴杆,轴杆两侧设有电极板,轴杆设有搅拌叶,处理池设有排水管,电极板上均设有清理机构;过滤箱底面设有滤孔,过滤箱顶面设有进水管,载板上设有驱动机构;清理机构包括清理框,设置在清理框上的齿条,以及套设在轴杆上的升降环;升降环与齿条固定连接,且升降环与轴杆螺纹连接。本发明驱动机构可带动轴杆正反向转动,使搅拌叶对污水进行搅拌,同时齿条会带动清理框对电极板进行清理,避免电极板上吸附有机物,提高后续的污染物去除效果。

Description

一种基于电解氧化的煤化工污水回用与零排放处理设备
技术领域
本发明涉及煤化工污水处理技术领域,具体是涉及一种基于电解氧化的煤化工污水回用与零排放处理设备。
背景技术
煤化工污水指煤气化、煤直接液化和炼焦等工艺过程中产生的废水。主要包括气化废水、净化废水、生活及化验废水、循环排污水、化学水站排水、初期雨水以及污水处理及回用过程中产生的浓盐水等。这些煤化工污水中含有大量固体悬浮颗粒、难降解的有机污染物,以及无机污染物。如果煤化工污水直接排放进水体,会使水体出现恶臭,造成水体的富营养化,严重破坏水源生态系统。因此,需要对煤化工污水进行处理。
电解法是一种常见的污水处理方法,它是通过电流作用下的电解过程来去除污水中的有害物质和杂质,通过电解法可以高效地去除污水中的有机物、重金属离子和其他污染物。目前的污水电解处理设备在使用过程中,电极板上会吸附大量的有机物,导致后续的污染物去除效果不佳,且影响污水处理效率。因此,现急需一种基于电解氧化的煤化工污水回用与零排放处理设备。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明提供了一种基于电解氧化的煤化工污水回用与零排放处理设备。
本发明的技术方案是:一种基于电解氧化的煤化工污水回用与零排放处理设备,包括处理池,设置在所述处理池正上方的载板,以及两个分别设置在所述载板两侧的过滤箱;两个所述过滤箱一端均与载板固定连接,两个过滤箱另一端均延伸至处理池外侧并与处理池固定连接;
处理池内竖向设有轴杆,所述轴杆两侧均竖向设有一个电极板,轴杆下端固定套设有搅拌叶,处理池底面设有与其内部连通的排水管,两个所述电极板分别为阴极板与阳极板;
所述轴杆上端穿过载板并与载板转动连接,两个电极板上端分别与载板固定连接,且两个电极板上均设有清理机构;
所述清理机构包括两个分别套设在对应电极板上的清理框,两个分别竖向设置在对应清理框上的齿条,以及套设在轴杆上且位于载板上方的升降环;
两个所述齿条上端均穿过载板上设有的对应滑槽并与对应滑槽滑动连接,所述升降环通过其侧壁上设有的连接杆分别与两个齿条上端进行固定连接,且升降环与轴杆螺纹连接;
两个所述过滤箱底面均设有若干滤孔,且两个过滤箱顶面均设有与其内部连通的进水管,载板上设有用于驱动轴杆转动的驱动机构。
说明:上述处理设备过滤箱可过滤污水中的固体颗粒,并通过驱动机构带动轴杆正反向转动,使搅拌叶对处理池内的污水进行搅拌,通过对阴极板与阳极板通电,使污水中的污染物在电流作用下被去除,同时轴杆转动时升降环会沿轴杆进行往复升降,使齿条带动清理框往复升降对电极板进行清理,避免电极板上吸附有机物,提高后续的污染物去除效果。
进一步地,所述处理池上套设有支架,所述支架上设有多个支腿。
说明:支架可支撑处理池,提高处理池的稳定性,且支架制造成本较低,实用性好。
进一步地,所述处理池下端呈漏斗形。
说明:漏斗形的处理池更易于内部沉淀物与水的排出,且制造成本较低。
进一步地,所述排水管下方横向设有一侧与其连通的过滤瓶,过滤瓶另一侧设有与其内部连通的出水管,且过滤瓶内横向设有滤网,过滤瓶的排污口上设有排污盖,所述排污盖与过滤瓶可拆卸连接,且所述滤网向过滤瓶一端倾斜设置。
说明:过滤瓶可对处理完成后的污水进行过滤,减少内部沉淀,并且可通过打开排污盖对过滤瓶内的沉淀进行清理。
进一步地,所述驱动机构包括竖向设置在所述载板上的电机,固定套设在所述电机输出轴上的第二齿轮,固定套设在所述轴杆上且与第二齿轮啮合的第三齿轮;所述第三齿轮位于所述升降环下方。
说明:驱动机构可通过电机带动第二齿轮,使第二齿轮与第三齿轮啮合带动轴杆转动。
进一步地,所述载板内横向设有两个转轴,位于两个所述齿条对应位置处的载板上分别设有一个第一沉槽,所述第一沉槽与转轴一一对应,位于两个所述第一沉槽内的转轴上均套设有与对应一侧齿条啮合第一齿轮;
位于每个转轴两端的载板上分别设有一个第二沉槽,每个转轴两端分别延伸至对应一侧的第二沉槽内并设有套筒;
两个所述过滤箱另一端均设有固定盒,所述固定盒内滑动连接有滑动板,每个过滤箱内均设有两个与对应一侧的两个套筒一一对应的丝杆,所述丝杆一端穿过对应过滤箱并与对应的套筒花键连接,且丝杆另一端依次穿过过滤箱、固定盒并与滑动板转动连接;
两个过滤箱内均滑动连接有扫渣板,所述扫渣板与对应过滤箱内的两个丝杆螺纹连接;
丝杆与对应过滤箱轴向滑动连接,两个转轴内均沿轴向设有用于联动两个过滤箱内对应丝杆的滑杆;
其中一个固定盒侧壁通过弹簧与滑动板连接,且另一个固定盒侧壁上设有用于带动滑动板进行滑动的电动推杆,电动推杆用于控制两个过滤箱内的丝杆交替与套筒进行卡接。
说明:齿条在往复升降时会通过第一齿轮带动转轴往复转动,可通过电动推杆伸长或缩短使一个过滤箱内的丝杆与对应套筒啮合,使两个过滤箱能够交替进入清理模式,避免两个过滤箱同时清理,导致无法连续处理污水,在清理模式下,转轴可带动一个过滤箱内的丝杆转动,使过滤箱内的扫渣板能够在过滤箱内移动,将过滤箱内的滤渣扫向一侧。
进一步地,两个所述过滤箱的滤孔一侧底面上均设有开口,所述开口处设有用于控制其开闭的翻转板,两个所述翻转板一侧中部均设有翻转轴,两个所述翻转轴一端分别穿过对应过滤箱侧壁并依次套设有第四齿轮与限位环,且限位环与第四齿轮通过弹簧连接;
两个所述第四齿轮均与翻转轴进行花键连接,两个所述限位环与翻转轴固定连接;
两个翻转轴上均套设有用于使其复位的扭簧,所述轴杆上固定套设有一个用于与两个第四齿轮啮合的不完全齿轮,两个过滤箱侧壁上均设有用于利用充放气控制对应翻转轴上的第四齿轮与不完全齿轮啮合或断开的气压杆,且两个固定盒内均设有用于向对应一侧的气压杆充放气的充放气机构。
说明:充放气机构可在过滤箱处于清理模式时向对应气压杆充气,使第四齿轮与不完全齿轮啮合,不完全齿轮能够带动翻转板间歇翻转,在扫渣板将滤渣推向翻转板一侧时,翻转板可间歇打开开口,使滤渣掉落,避免人工频繁清理滤渣。
更进一步地,所述充放气机构为设置在所述过滤箱另一端侧壁与滑动板之间的气囊,两个所述气囊分别与对应一侧的气压杆通过管道连通。
说明:上述充气机构可在滑动板滑动时,通过滑动板挤压气囊,使气囊向对应的气压杆充气。
进一步地,两个所述开口正下方均设有收集盒,两个所述收集盒与过滤箱均为可拆卸连接。
说明:收集盒可收集开口处掉落的滤渣,可拆卸设计便于更换收集盒,使处理设备使用更加方便。
本发明的有益效果是:
(1)本发明驱动机构可带动轴杆正反向转动,使搅拌叶对处理池内的污水进行搅拌,同时轴杆转动时升降环会沿轴杆进行往复升降,使齿条带动清理框往复升降对电极板进行清理,避免电极板上吸附有机物,提高后续的污染物去除效果。
(2)本发明齿条在往复升降时会通过第一齿轮带动转轴往复转动,并可通过电动推杆伸长或缩短使一个过滤箱内的丝杆与对应套筒啮合,使两个过滤箱能够交替进入清理模式,避免两个过滤箱同时清理,导致无法连续处理污水。
(3)本发明充放气机构可在过滤箱处于清理模式时向对应气压杆充气,使第四齿轮与不完全齿轮啮合,不完全齿轮能够带动翻转板间歇翻转,在扫渣板将滤渣推向翻转板一侧时,翻转板可间歇打开开口,使滤渣掉落,避免人工频繁清理滤渣。
附图说明
图1是本发明实施例1整体结构示意图;
图2是本发明实施例1处理池内部结构示意图;
图3是图2的A处放大图;
图4是本发明实施例1过滤瓶结构示意图;
图5是本发明实施例2载板结构示意图;
图6是本发明实施例2其中一个过滤箱结构示意图;
图7是本发明实施例2另一个过滤箱结构示意图;
图8是本发明实施例2转轴结构示意图;
图9是本发明实施例3翻转轴结构示意图;
图10是本发明实施例3不完全齿轮结构示意图;
图11是本发明实施例3其中一个过滤箱结构示意图;
图12是本发明实施例3另一个过滤箱结构示意图;
其中,1-处理池、11-轴杆、111-搅拌叶、112-升降环、113-第三齿轮、12-不完全齿轮、13-电极板、131-阴极板、132-阳极板、14-清理框、141-齿条、15-支架、151-支腿、16-过滤瓶、161-滤网、162-出水管、163-排污盖、17-排水管、2-过滤箱、21-进水管、22-丝杆、23-扫渣板、24-翻转板、25-翻转轴、251-限位环、26-第四齿轮、27-固定盒、271-滑动板、272-气囊、28-电动推杆、29-气压杆、3-载板、31-转轴、311-第一齿轮、32-电机、321-第二齿轮、33-套筒、34-滑杆、35-第一沉槽、36-第二沉槽、4-收集盒。
具体实施方式
下面结合具体实施方式来对本发明进行更进一步详细的说明,以更好地体现本发明的优势。
实施例1
如图1所示,一种基于电解氧化的煤化工污水回用与零排放处理设备,包括处理池1,设置在所述处理池1正上方的载板3,以及两个分别设置在所述载板3左、右两侧的过滤箱2;两个所述过滤箱2左端均与载板3固定连接,两个过滤箱2右端均延伸至处理池1外侧并与处理池1固定连接;
如图2所示,处理池1内竖向设有轴杆11,所述轴杆11左、右两侧均竖向设有一个电极板13,轴杆11下端固定套设有搅拌叶111,处理池1底面设有与其内部连通的排水管17,两个所述电极板分别为阴极板131与阳极板132;
所述轴杆11上端穿过载板3并与载板3转动连接,两个电极板13上端分别与载板3的左、右侧壁固定连接,且两个电极板13上均设有清理机构;
所述清理机构包括两个分别套设在对应电极板13上的清理框14,两个分别竖向设置在对应清理框14上的齿条141,以及套设在轴杆11上且位于载板3上方的升降环112;
两个所述齿条141上端均穿过载板3上设有的对应滑槽并与对应滑槽滑动连接,所述升降环112通过其侧壁上设有的两个连接杆分别与两个齿条141上端进行固定连接,且升降环112与轴杆11螺纹连接;
两个所述过滤箱2底面均设有若干滤孔,且两个过滤箱2顶面均设有与其内部连通的进水管21,载板3上设有用于驱动轴杆11转动的驱动机构;
如图3所示,所述驱动机构包括竖向设置在所述载板3上的电机32,固定套设在所述电机32输出轴上的第二齿轮321,固定套设在所述轴杆11上且与第二齿轮321啮合的第三齿轮113;电机32采用市售电机,所述第三齿轮113位于所述升降环112下方;
所述处理池1上套设有支架15,所述支架15上设有八个支腿151;所述处理池1下端呈漏斗形;
如图4所示,所述排水管17下方横向设有上侧与其连通的过滤瓶16,过滤瓶16下侧设有与其内部连通的出水管162,且过滤瓶16内横向设有滤网161,过滤瓶16的排污口上设有排污盖163,所述排污盖163与过滤瓶16螺纹连接,且所述滤网161向过滤瓶16一端倾斜设置。
上述处理设备的工作原理为:通过进水管21向过滤箱2内添加污水,污水通过过滤箱2过滤后进入处理池1内,启动电机32,电机32通过第二齿轮321与第三齿轮113带动轴杆11正反向转动,轴杆11带动搅拌叶111对污水进行搅拌,向阴极板131与阳极板132通电,污水中的污染物在电流作用下被去除,由于升降环112与轴杆11螺纹连接,在轴杆11正反向转动时,升降环112会沿轴杆11进行往复升降,升降环112会通过齿条141带动清理框14对阴极板131与阳极板132进行清理。
实施例2
如图5所示,本实施例与实施例1基本相同,不同之处在于,所述载板3内横向设有两个转轴31,位于两个所述齿条141对应位置处的载板3上分别设有一个第一沉槽35,所述第一沉槽35与转轴31一一对应,位于两个所述第一沉槽35内的转轴31上均套设有与对应一侧齿条141啮合第一齿轮311;
位于每个转轴31左、右两端的载板3上分别设有一个第二沉槽36,每个转轴31左、右两端分别延伸至对应一侧的第二沉槽36内并设有套筒33;
如图6、7所示,两个所述过滤箱2左端均设有固定盒27,所述固定盒27内滑动连接有滑动板271,每个过滤箱2内均设有两个与对应一侧的两个套筒33一一对应的丝杆22,所述丝杆22右端穿过对应过滤箱2并与对应的套筒33花键连接,且丝杆22左端依次穿过过滤箱2、固定盒27并与滑动板271转动连接;
两个过滤箱2内均滑动连接有扫渣板23,所述扫渣板23与对应过滤箱2内的两个丝杆22螺纹连接;丝杆22与对应过滤箱2轴向滑动连接,如图8所示,两个转轴31内均沿轴向设有联动两个过滤箱2内对应丝杆22的滑杆34;
右侧固定盒27侧壁通过弹簧与滑动板271连接,且左侧固定盒27侧壁上设有用于带动滑动板271进行滑动的电动推杆28,电动推杆28用于控制两个过滤箱2内的丝杆22交替与套筒33进行卡接。
上述过滤箱2的工作原理为:初始状态下,右侧过滤箱2内的丝杆22与右侧的套筒33卡接,此时右侧的过滤箱2处于清理模式,左侧过滤箱2内的丝杆22与左侧的套筒33断开,左侧的过滤箱2处于工作模式,污水通过左侧的过滤箱2进行过滤;
右侧的过滤箱2在清理模式时,随着齿条141的往复升降,齿条141会带动第一齿轮311转动,第一齿轮311带动转轴31转动,由于右侧过滤箱2内的丝杆22与右侧的套筒33卡接,此时转轴31会带动右侧过滤箱2内的丝杆22转动,右侧过滤箱2内的扫渣板23会从左向右移动,将右侧过滤箱2内的滤渣推向右侧;
当左侧的过滤箱2工作一段时间后,可控制电动推杆28缩短,此时左侧过滤箱2内的丝杆22在弹簧弹力作用下向右滑动并与左侧的套筒33卡接,且左侧过滤箱2内丝杆22会推动滑杆34向右滑动并与右侧过滤箱2内的丝杆22接触,此时左侧的过滤箱2处于清理模式,右侧的过滤箱2处于工作模式。
实施例3
如图9所示,本实施例与实施例2基本相同,不同之处在于,两个所述过滤箱2的滤孔右侧底面上均设有开口,所述开口处设有用于控制其开闭的翻转板24,两个所述翻转板24左侧中部均设有翻转轴25,两个所述翻转轴25左端分别穿过对应过滤箱2侧壁并依次套设有第四齿轮26与限位环251,且限位环251与第四齿轮26通过弹簧连接;
两个所述第四齿轮26均与翻转轴25进行花键连接,两个所述限位环251与翻转轴25固定连接;
如图10所示,两个翻转轴25上均套设有用于使其复位的扭簧,所述轴杆11上固定套设有一个用于与两个第四齿轮26啮合的不完全齿轮12,不完全齿轮12上的齿数为单个第四齿轮26齿数的1/2,两个过滤箱2侧壁上均设有用于利用充放气控制对应翻转轴25上的第四齿轮26与不完全齿轮12啮合或断开的气压杆29,且两个固定盒27内均设有用于向对应一侧的气压杆29充放气的充放气机构;
如图11、12所示,所述充放气机构为设置在所述过滤箱2右端侧壁与滑动板271之间的气囊272,两个所述气囊272分别与对应一侧的气压杆29通过管道连通;
两个所述开口正下方均设有收集盒4,两个所述收集盒4与对应过滤箱2均为卡接。
上述翻转板24的工作原理为:初始状态下,右侧的过滤箱2处于清理模式,此时右侧固定盒27内的气囊272处于压缩状态,右侧的气压杆29伸长使右侧的第四齿轮26与不完全齿轮12啮合;左侧的过滤箱2处于工作模式,此时左侧的固定盒27内的气囊272处于伸长状态,左侧的气压杆29缩短,左侧的第四齿轮26在弹簧弹力作用下与不完全齿轮12断开;
轴杆11转动时,不完全齿轮12会间歇带动右侧的第四齿轮26转动,使右侧过滤箱2内的翻转板24间歇翻转以间歇打开开口,当右侧过滤箱2内的扫渣板23将滤渣扫至右侧时,滤渣会从间歇开启的开口处掉落至收集盒4内;
当右侧的过滤箱2切换至工作模式时,此时右侧固定盒27内的气囊272处于伸长状态,右侧的气压杆29内的气体会到右侧气囊272中,右侧的第四齿轮26与不完全齿轮12断开;此时左侧固定盒27内的气囊272处于压缩状态,左侧的气压杆29伸长推动左侧的第四齿轮26与不完全齿轮12啮合,左侧的过滤箱2切换至清理模式。

Claims (9)

1.一种基于电解氧化的煤化工污水回用与零排放处理设备,其特征在于,包括处理池(1),设置在所述处理池(1)正上方的载板(3),以及两个分别设置在所述载板(3)两侧的过滤箱(2);两个所述过滤箱(2)一端均与载板(3)固定连接,两个过滤箱(2)另一端均延伸至处理池(1)外侧并与处理池(1)固定连接;
处理池(1)内竖向设有轴杆(11),所述轴杆(11)两侧均竖向设有一个电极板(13),轴杆(11)下端固定套设有搅拌叶(111),处理池(1)底面设有与其内部连通的排水管(17),两个所述电极板分别为阴极板(131)与阳极板(132);
所述轴杆(11)上端穿过载板(3)并与载板(3)转动连接,两个电极板(13)上端分别与载板(3)固定连接,且两个电极板(13)上均设有清理机构;
所述清理机构包括两个分别套设在对应电极板(13)上的清理框(14),两个分别竖向设置在对应清理框(14)上的齿条(141),以及套设在轴杆(11)上且位于载板(3)上方的升降环(112);
两个所述齿条(141)上端均穿过载板(3)上设有的对应滑槽并与对应滑槽滑动连接,所述升降环(112)通过其侧壁上设有的连接杆分别与两个齿条(141)上端进行固定连接,且升降环(112)与轴杆(11)螺纹连接;
两个所述过滤箱(2)底面均设有若干滤孔,且两个过滤箱(2)顶面均设有与其内部连通的进水管(21),载板(3)上设有用于驱动轴杆(11)转动的驱动机构。
2.根据权利要求1所述的一种基于电解氧化的煤化工污水回用与零排放处理设备,其特征在于,所述处理池(1)上套设有支架(15),所述支架(15)上设有多个支腿(151)。
3.根据权利要求1所述的一种基于电解氧化的煤化工污水回用与零排放处理设备,其特征在于,所述处理池(1)下端呈漏斗形。
4.根据权利要求1所述的一种基于电解氧化的煤化工污水回用与零排放处理设备,其特征在于,所述排水管(17)下方横向设有一侧与其连通的过滤瓶(16),过滤瓶(16)另一侧设有与其内部连通的出水管(162),且过滤瓶(16)内横向设有滤网(161),过滤瓶(16)的排污口上设有排污盖(163),所述排污盖(163)与过滤瓶(16)可拆卸连接,且所述滤网(161)向过滤瓶(16)一端倾斜设置。
5.根据权利要求1所述的一种基于电解氧化的煤化工污水回用与零排放处理设备,其特征在于,所述驱动机构包括竖向设置在所述载板(3)上的电机(32),固定套设在所述电机(32)输出轴上的第二齿轮(321),固定套设在所述轴杆(11)上且与第二齿轮(321)啮合的第三齿轮(113);所述第三齿轮(113)位于所述升降环(112)下方。
6.根据权利要求1所述的一种基于电解氧化的煤化工污水回用与零排放处理设备,其特征在于,所述载板(3)内横向设有两个转轴(31),位于两个所述齿条(141)对应位置处的载板(3)上分别设有一个第一沉槽(35),所述第一沉槽(35)与转轴(31)一一对应,位于两个所述第一沉槽(35)内的转轴(31)上均套设有与对应一侧齿条(141)啮合第一齿轮(311);
位于每个转轴(31)两端的载板(3)上分别设有一个第二沉槽(36),每个转轴(31)两端分别延伸至对应一侧的第二沉槽(36)内并设有套筒(33);
两个所述过滤箱(2)另一端均设有固定盒(27),所述固定盒(27)内滑动连接有滑动板(271),每个过滤箱(2)内均设有两个与对应一侧的两个套筒(33)一一对应的丝杆(22),所述丝杆(22)一端穿过对应过滤箱(2)并与对应的套筒(33)花键连接,且丝杆(22)另一端依次穿过过滤箱(2)、固定盒(27)并与滑动板(271)转动连接;
两个过滤箱(2)内均滑动连接有扫渣板(23),所述扫渣板(23)与对应过滤箱(2)内的两个丝杆(22)螺纹连接;
丝杆(22)与对应过滤箱(2)轴向滑动连接,两个转轴(31)内均沿轴向设有用于联动两个过滤箱(2)内对应丝杆(22)的滑杆(34);
其中一个固定盒(27)侧壁通过弹簧与滑动板(271)连接,且另一个固定盒(27)侧壁上设有用于带动滑动板(271)进行滑动的电动推杆(28),电动推杆(28)用于控制两个过滤箱(2)内的丝杆(22)交替与套筒(33)进行卡接。
7.根据权利要求6所述的一种基于电解氧化的煤化工污水回用与零排放处理设备,其特征在于,两个所述过滤箱(2)的滤孔一侧底面上均设有开口,所述开口处设有用于控制其开闭的翻转板(24),两个所述翻转板(24)一侧中部均设有翻转轴(25),两个所述翻转轴(25)一端分别穿过对应过滤箱(2)侧壁并依次套设有第四齿轮(26)与限位环(251),且限位环(251)与第四齿轮(26)通过弹簧连接;
两个所述第四齿轮(26)均与翻转轴(25)进行花键连接,两个所述限位环(251)与翻转轴(25)固定连接;
两个翻转轴(25)上均套设有用于使其复位的扭簧,所述轴杆(11)上固定套设有一个用于与两个第四齿轮(26)啮合的不完全齿轮(12),两个过滤箱(2)侧壁上均设有用于利用充放气控制对应翻转轴(25)上的第四齿轮(26)与不完全齿轮(12)啮合或断开的气压杆(29),且两个固定盒(27)内均设有用于向对应一侧的气压杆(29)充放气的充放气机构。
8.根据权利要求7所述的一种基于电解氧化的煤化工污水回用与零排放处理设备,其特征在于,所述充放气机构为设置在所述过滤箱(2)另一端侧壁与滑动板(271)之间的气囊(272),两个所述气囊(272)分别与对应一侧的气压杆(29)通过管道连通。
9.根据权利要求7所述的一种基于电解氧化的煤化工污水回用与零排放处理设备,其特征在于,两个所述开口正下方均设有收集盒(4),两个所述收集盒(4)与过滤箱(2)均为可拆卸连接。
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