JP2001276848A - 水処理装置 - Google Patents
水処理装置Info
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- JP2001276848A JP2001276848A JP2000091186A JP2000091186A JP2001276848A JP 2001276848 A JP2001276848 A JP 2001276848A JP 2000091186 A JP2000091186 A JP 2000091186A JP 2000091186 A JP2000091186 A JP 2000091186A JP 2001276848 A JP2001276848 A JP 2001276848A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 汚泥を返送する排水処理において、配管の閉
塞、ポンプの磨耗を防止すると共に、所定の汚泥返送比
Ｒを維持した上で槽容量の低減を図る。 【解決手段】 処理槽２の不溶化処理液を反応槽３に移
送し、薬液槽４の不溶化薬剤と混合し、この混合液を原
水に添加して不溶化し、不溶化処理液を凝集槽５で凝集
処理し、固液分離槽７で固液分離して処理水を得る。処
理槽２の不溶化処理液を反応槽３に移送する配管に濃縮
手段８を設け、不溶化処理液を濃縮手段８で濃縮した後
反応槽３に送給する。
塞、ポンプの磨耗を防止すると共に、所定の汚泥返送比
Ｒを維持した上で槽容量の低減を図る。 【解決手段】 処理槽２の不溶化処理液を反応槽３に移
送し、薬液槽４の不溶化薬剤と混合し、この混合液を原
水に添加して不溶化し、不溶化処理液を凝集槽５で凝集
処理し、固液分離槽７で固液分離して処理水を得る。処
理槽２の不溶化処理液を反応槽３に移送する配管に濃縮
手段８を設け、不溶化処理液を濃縮手段８で濃縮した後
反応槽３に送給する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は水処理装置に係り、
特に、汚泥を返送する排水処理において、配管の閉塞、
ポンプの磨耗を防止すると共に、所定の汚泥返送比Ｒを
維持した上で槽容量の低減を図る水処理装置に関する。
特に、汚泥を返送する排水処理において、配管の閉塞、
ポンプの磨耗を防止すると共に、所定の汚泥返送比Ｒを
維持した上で槽容量の低減を図る水処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】重金属、リン、フッ素などを含有する排
水の処理方法として、従来、図２に示すようなＨＤＳ法
と呼ばれる汚泥返送法がある。図２に示す方法では、反
応槽３において、固液分離槽７から返送された返送汚泥
と薬液槽４から供給された、原水中の溶解性汚染物質を
不溶化する不溶化薬剤とが混合され、この薬剤と汚泥と
の混合物が、処理槽２に供給され、原水槽１からの原水
と混合されて、不溶化処理される。処理槽２の不溶化処
理液は、凝集槽５に送給され、ポリマー貯槽６からポリ
マー（高分子凝集剤）が添加されて凝集処理される。凝
集槽５の凝集処理液は固液分離槽７で固液分離され、分
離液が処理水として系外へ排水される。分離汚泥の一部
は返送汚泥として反応槽３に返送され、残部は系外へ排
出される。なお、Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４はポンプであ
り、Ｖ１，Ｖ２は薬注バルブである。この薬注バルブＶ
１，Ｖ２は処理槽２のｐＨ計２Ａに連動して開閉するこ
とで薬注制御が行われる。なお、このｐＨ計２Ａは、不
溶化薬剤の種類によってはＯＲＰ計等のその他の計器で
ある場合もある。
水の処理方法として、従来、図２に示すようなＨＤＳ法
と呼ばれる汚泥返送法がある。図２に示す方法では、反
応槽３において、固液分離槽７から返送された返送汚泥
と薬液槽４から供給された、原水中の溶解性汚染物質を
不溶化する不溶化薬剤とが混合され、この薬剤と汚泥と
の混合物が、処理槽２に供給され、原水槽１からの原水
と混合されて、不溶化処理される。処理槽２の不溶化処
理液は、凝集槽５に送給され、ポリマー貯槽６からポリ
マー（高分子凝集剤）が添加されて凝集処理される。凝
集槽５の凝集処理液は固液分離槽７で固液分離され、分
離液が処理水として系外へ排水される。分離汚泥の一部
は返送汚泥として反応槽３に返送され、残部は系外へ排
出される。なお、Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４はポンプであ
り、Ｖ１，Ｖ２は薬注バルブである。この薬注バルブＶ
１，Ｖ２は処理槽２のｐＨ計２Ａに連動して開閉するこ
とで薬注制御が行われる。なお、このｐＨ計２Ａは、不
溶化薬剤の種類によってはＯＲＰ計等のその他の計器で
ある場合もある。
【０００３】このＨＤＳ法によれば、固液分離された汚
泥を返送することで不溶化効率を高め、汚泥の減容化を
図ることができる。
泥を返送することで不溶化効率を高め、汚泥の減容化を
図ることができる。
【０００４】しかし、ＨＤＳ法では、汚泥返送のための
ポンプＰ４の磨耗、汚泥返送配管の閉塞の可能性が大き
い。
ポンプＰ４の磨耗、汚泥返送配管の閉塞の可能性が大き
い。
【０００５】即ち、固液分離槽７の下部で汚泥が圧密化
し、流動性が乏しくなって、固液分離槽７下部からポン
プＰ４までの配管が閉塞する場合がある。また、この汚
泥濃度が高くなり過ぎるとポンプＰ４の磨耗も起こり易
い。
し、流動性が乏しくなって、固液分離槽７下部からポン
プＰ４までの配管が閉塞する場合がある。また、この汚
泥濃度が高くなり過ぎるとポンプＰ４の磨耗も起こり易
い。
【０００６】このため、このような問題を解消するため
に、このＨＤＳ法を改良した方法として、固液分離槽７
の分離汚泥ではなく、図３に示す如く処理槽２の不溶化
処理液をポンプＰ５で直接反応槽３に返送する方法も提
案されている。
に、このＨＤＳ法を改良した方法として、固液分離槽７
の分離汚泥ではなく、図３に示す如く処理槽２の不溶化
処理液をポンプＰ５で直接反応槽３に返送する方法も提
案されている。
【０００７】図２，３に示すようなＨＤＳ法では、汚泥
を返送することによる発生汚泥の減容化効果と原水の処
理効果を高めるために、返送する汚泥量の好適範囲があ
り、下記式で算出される返送比（Ｒ）、即ち、処理槽２
で発生する懸濁物質（ＳＳ）量に対する返送汚泥量が１
５〜４０の範囲であれば最適な運転を行うことができる
とされている。 Ｒ＝返送汚泥量（ｋｇ／ｈｒ）／発生ＳＳ量（ｋｇ／ｈ
ｒ）
を返送することによる発生汚泥の減容化効果と原水の処
理効果を高めるために、返送する汚泥量の好適範囲があ
り、下記式で算出される返送比（Ｒ）、即ち、処理槽２
で発生する懸濁物質（ＳＳ）量に対する返送汚泥量が１
５〜４０の範囲であれば最適な運転を行うことができる
とされている。 Ｒ＝返送汚泥量（ｋｇ／ｈｒ）／発生ＳＳ量（ｋｇ／ｈ
ｒ）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかし、図３に示す処
理槽２の不溶化処理液を直接反応槽３に返送する方法で
は、返送される不溶化処理液の汚泥濃度が低いため、上
記返送比Ｒ＝１５〜４０を維持するためには大量の不溶
化処理液を返送する必要がある。このため、反応槽３や
処理槽２において所定の滞留時間を得るためには、大容
量の槽が必要となるという欠点がある。
理槽２の不溶化処理液を直接反応槽３に返送する方法で
は、返送される不溶化処理液の汚泥濃度が低いため、上
記返送比Ｒ＝１５〜４０を維持するためには大量の不溶
化処理液を返送する必要がある。このため、反応槽３や
処理槽２において所定の滞留時間を得るためには、大容
量の槽が必要となるという欠点がある。
【０００９】本発明は上記従来の問題点を解決し、処理
槽の不溶化処理液を反応槽に返送する排水処理法におい
て、所定の返送比Ｒを維持した上で反応槽や処理槽を小
型化することができる水処理装置を提供することを目的
とする。
槽の不溶化処理液を反応槽に返送する排水処理法におい
て、所定の返送比Ｒを維持した上で反応槽や処理槽を小
型化することができる水処理装置を提供することを目的
とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の水処理装置は、
被処理水が導入される処理槽と、該被処理水中の溶解汚
染物質を不溶化する不溶化薬剤が供給される反応槽と、
前記処理槽の水を該反応槽へ送給する液移送路及び該反
応槽の水を前記処理槽へ返送する液返送路と、前記処理
槽の水が供給される、不溶化物を固液分離する固液分離
手段とを備えてなる水処理装置において、前記液移送路
に濃縮手段を設置したことを特徴とする。
被処理水が導入される処理槽と、該被処理水中の溶解汚
染物質を不溶化する不溶化薬剤が供給される反応槽と、
前記処理槽の水を該反応槽へ送給する液移送路及び該反
応槽の水を前記処理槽へ返送する液返送路と、前記処理
槽の水が供給される、不溶化物を固液分離する固液分離
手段とを備えてなる水処理装置において、前記液移送路
に濃縮手段を設置したことを特徴とする。
【００１１】本発明の水処理装置では、処理槽の不溶化
処理液を濃縮手段で濃縮した後、反応槽に移送すること
から、所定の返送汚泥量を維持した上で返送汚泥液量を
低減することができる。
処理液を濃縮手段で濃縮した後、反応槽に移送すること
から、所定の返送汚泥量を維持した上で返送汚泥液量を
低減することができる。
【００１２】この濃縮で発生する分離液は適宜後段の凝
集槽に送給すれば良く、このように濃縮を行うことで水
質の低下を引き起こすことはない。
集槽に送給すれば良く、このように濃縮を行うことで水
質の低下を引き起こすことはない。
【００１３】なお、この濃縮手段による濃縮は、液の流
動性が確保される程度に行えば良く、配管閉塞の問題を
生じることはない。また、この程度の濃縮率であれば、
ポンプの磨耗を引き起こすこともない。特に、このポン
プを液移送路の濃縮手段の上流側に設置することによ
り、濃縮液による磨耗の問題を解消することができる。
また、濃縮手段を反応槽の上部に設け、濃縮液を直接反
応槽に落下させるようにした場合には、濃縮により濃縮
液の流動性が若干低下しても、配管閉塞の問題を生じる
ことはない。
動性が確保される程度に行えば良く、配管閉塞の問題を
生じることはない。また、この程度の濃縮率であれば、
ポンプの磨耗を引き起こすこともない。特に、このポン
プを液移送路の濃縮手段の上流側に設置することによ
り、濃縮液による磨耗の問題を解消することができる。
また、濃縮手段を反応槽の上部に設け、濃縮液を直接反
応槽に落下させるようにした場合には、濃縮により濃縮
液の流動性が若干低下しても、配管閉塞の問題を生じる
ことはない。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下に図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。
施の形態を詳細に説明する。
【００１５】図１は本発明の水処理装置の実施の形態を
示す系統図である。図１において、図２，３と同一機能
を奏する部材には同一符号が付してある。
示す系統図である。図１において、図２，３と同一機能
を奏する部材には同一符号が付してある。
【００１６】この水処理装置では、処理槽２の不溶化処
理液が濃縮手段８で濃縮され、濃縮液は反応槽３に、分
離液は凝集槽５にそれぞれ送給される。
理液が濃縮手段８で濃縮され、濃縮液は反応槽３に、分
離液は凝集槽５にそれぞれ送給される。
【００１７】反応槽２では、この濃縮液と薬液槽４から
供給された不溶化薬剤とが混合される。
供給された不溶化薬剤とが混合される。
【００１８】この不溶化薬剤は、処理槽２のｐＨ計２Ａ
（このｐＨ計は、添加する不溶化薬剤の種類によって
は、ＯＲＰ計等のその他の計器である場合もある。）が
所定の値となるように制御されるバルブＶ１，Ｖ２の開
閉により薬注制御される。反応槽２の混合液は、処理槽
２に供給され、原水槽１からの原水と混合されて、不溶
化処理される。処理槽２の不溶化処理液は、凝集槽５に
送給され、ポリマー貯槽６からポリマーが添加されて凝
集処理される。凝集槽５の凝集処理液は固液分離槽７で
固液分離され、分離液が処理水として系外へ排水され、
分離汚泥は余剰汚泥として系外へ排出される。
（このｐＨ計は、添加する不溶化薬剤の種類によって
は、ＯＲＰ計等のその他の計器である場合もある。）が
所定の値となるように制御されるバルブＶ１，Ｖ２の開
閉により薬注制御される。反応槽２の混合液は、処理槽
２に供給され、原水槽１からの原水と混合されて、不溶
化処理される。処理槽２の不溶化処理液は、凝集槽５に
送給され、ポリマー貯槽６からポリマーが添加されて凝
集処理される。凝集槽５の凝集処理液は固液分離槽７で
固液分離され、分離液が処理水として系外へ排水され、
分離汚泥は余剰汚泥として系外へ排出される。
【００１９】このような排水処理において、本発明の水
処理装置では、処理槽２の不溶化処理液が濃縮手段で濃
縮された後反応槽３に送給され、反応槽３と処理槽２と
を循環する液量が大幅に低減し、これにより所定の汚泥
返送比Ｒ、所定の反応槽滞留時間及び処理槽滞留時間を
維持した上で、反応槽３及び処理槽２の必要容量を低減
することができる。
処理装置では、処理槽２の不溶化処理液が濃縮手段で濃
縮された後反応槽３に送給され、反応槽３と処理槽２と
を循環する液量が大幅に低減し、これにより所定の汚泥
返送比Ｒ、所定の反応槽滞留時間及び処理槽滞留時間を
維持した上で、反応槽３及び処理槽２の必要容量を低減
することができる。
【００２０】この濃縮手段８としては、汚泥を含む懸濁
液を濃縮できるものであれば良く、特に制限はないが、
例えば、サイクロン、遠心分離器などの固液分離装置を
用いることができる。
液を濃縮できるものであれば良く、特に制限はないが、
例えば、サイクロン、遠心分離器などの固液分離装置を
用いることができる。
【００２１】また、濃縮倍率は、必要とする槽容量の減
容化の程度に応じて、濃縮液の流動性が確保される程度
に適宜決定される。この濃縮倍率が低いと槽容量の減容
化効果を十分に得ることができず、過度に高いと、濃縮
液の流動性が損なわれる。一般的には、ＳＳ濃度として
約４０％以下であれば流動性を確保することができ、配
管の閉塞、ポンプの磨耗の問題はないことから、濃縮倍
率２〜８０倍程度の範囲で、濃縮液のＳＳ濃度が１０〜
４０％程度となるように濃縮を行うのが好ましい。
容化の程度に応じて、濃縮液の流動性が確保される程度
に適宜決定される。この濃縮倍率が低いと槽容量の減容
化効果を十分に得ることができず、過度に高いと、濃縮
液の流動性が損なわれる。一般的には、ＳＳ濃度として
約４０％以下であれば流動性を確保することができ、配
管の閉塞、ポンプの磨耗の問題はないことから、濃縮倍
率２〜８０倍程度の範囲で、濃縮液のＳＳ濃度が１０〜
４０％程度となるように濃縮を行うのが好ましい。
【００２２】前述の如く、この循環系のポンプＰ５を濃
縮手段８の上流側に設けることで、濃縮倍率が高くて
も、ポンプＰ５が磨耗する恐れはなく、また、濃縮手段
８を反応槽３の上部に設け、濃縮液を直接反応槽３に落
下させるようにすることで、濃縮倍率が高い場合でも、
濃縮液による配管の閉塞を防止することができる。従っ
て、この場合には、濃縮液のＳＳ濃度が８０％程度にな
るまで濃縮することもできる。遠心分離器では濃縮液の
ＳＳ濃度が高くなり過ぎることもあるが、例えば、分離
液の一部を反応槽に注入し、反応槽における流動性を確
保できるようにするのがよい。本発明では、流動性が確
保できる程度であれば、濃縮手段やポンプの設置箇所に
は何ら制限はない。
縮手段８の上流側に設けることで、濃縮倍率が高くて
も、ポンプＰ５が磨耗する恐れはなく、また、濃縮手段
８を反応槽３の上部に設け、濃縮液を直接反応槽３に落
下させるようにすることで、濃縮倍率が高い場合でも、
濃縮液による配管の閉塞を防止することができる。従っ
て、この場合には、濃縮液のＳＳ濃度が８０％程度にな
るまで濃縮することもできる。遠心分離器では濃縮液の
ＳＳ濃度が高くなり過ぎることもあるが、例えば、分離
液の一部を反応槽に注入し、反応槽における流動性を確
保できるようにするのがよい。本発明では、流動性が確
保できる程度であれば、濃縮手段やポンプの設置箇所に
は何ら制限はない。
【００２３】このような本発明の水処理装置は、原水に
不溶化薬剤を添加して不溶化処理するに当たり、不溶化
処理槽の不溶化処理液を不溶化薬剤と混合して原水に添
加する水処理装置であれば、どのような水処理装置にも
適用可能である。例えば、フッ素含有水に消石灰や塩化
カルシウム等のカルシウム化合物を添加してフッ素をフ
ッ化カルシウムとして不溶化する水処理装置や、リン含
有水に不溶化薬剤として消石灰等のカルシウム化合物を
添加して不溶化する水処理装置、重金属含有水にアルカ
リを添加して水酸化物の不溶化物を生成させる水処理装
置等、各種の水処理装置に適用可能である。
不溶化薬剤を添加して不溶化処理するに当たり、不溶化
処理槽の不溶化処理液を不溶化薬剤と混合して原水に添
加する水処理装置であれば、どのような水処理装置にも
適用可能である。例えば、フッ素含有水に消石灰や塩化
カルシウム等のカルシウム化合物を添加してフッ素をフ
ッ化カルシウムとして不溶化する水処理装置や、リン含
有水に不溶化薬剤として消石灰等のカルシウム化合物を
添加して不溶化する水処理装置、重金属含有水にアルカ
リを添加して水酸化物の不溶化物を生成させる水処理装
置等、各種の水処理装置に適用可能である。
【００２４】
【実施例】以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をよ
り具体的に説明する。
り具体的に説明する。
【００２５】実施例１、比較例１ 図１に示す水処理装置により、フッ素：５０００ｍｇ／
Ｌ、ＳＯ４：１０００ｍｇ／Ｌを含む排水を原水として
処理した。
Ｌ、ＳＯ４：１０００ｍｇ／Ｌを含む排水を原水として
処理した。
【００２６】不溶化薬剤としては消石灰（Ｃａ（ＯＨ）
２）を用い、処理槽（中和槽）２のｐＨが６．５になる
ように処理を行った。また、原水流量は６０Ｌ／ｈｒ，
返送比Ｒは２０とした。反応槽３の滞留時間は３分、処
理槽２の滞留時間は１０分とした。
２）を用い、処理槽（中和槽）２のｐＨが６．５になる
ように処理を行った。また、原水流量は６０Ｌ／ｈｒ，
返送比Ｒは２０とした。反応槽３の滞留時間は３分、処
理槽２の滞留時間は１０分とした。
【００２７】濃縮手段８としてはサイクロンを用い、濃
縮液を反応槽３に、分離液を凝集槽５にそれぞれ送給し
た。
縮液を反応槽３に、分離液を凝集槽５にそれぞれ送給し
た。
【００２８】サイクロンでの濃縮倍率を２０倍としたと
ころ、必要な反応槽容量は３Ｌ、処理槽容量は１０Ｌで
あった（実施例１）。
ころ、必要な反応槽容量は３Ｌ、処理槽容量は１０Ｌで
あった（実施例１）。
【００２９】一方、このサイクロンを用いず、図３に示
す処理槽２の不溶化処理液をそのまま反応槽３に返送す
る方法により、同一の処理条件で処理を行ったところ
（比較例１）、必要な反応槽容量は６０Ｌ，処理槽容量
は２００Ｌでいずれも実施例１の場合の２０倍の槽容量
が必要であった。
す処理槽２の不溶化処理液をそのまま反応槽３に返送す
る方法により、同一の処理条件で処理を行ったところ
（比較例１）、必要な反応槽容量は６０Ｌ，処理槽容量
は２００Ｌでいずれも実施例１の場合の２０倍の槽容量
が必要であった。
【００３０】なお、処理水のフッ素濃度は、実施例１で
は９．４ｍｇ／Ｌ、比較例１では９．２ｍｇ／Ｌと、ほ
ぼ同等の処理水質を得ることができた。
は９．４ｍｇ／Ｌ、比較例１では９．２ｍｇ／Ｌと、ほ
ぼ同等の処理水質を得ることができた。
【００３１】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の水処理装置
によれば、 必要とする槽容量を低減することができ、装置の小
型化、設置スペースの低減を図ることができる。 ポンプの磨耗、配管の閉塞を防止することができ
る。 ，より装置設備、保守管理に要するコストを削
減できる。 といった効果が奏され、安定かつ効率的な排水処理を行
うことができる。
によれば、 必要とする槽容量を低減することができ、装置の小
型化、設置スペースの低減を図ることができる。 ポンプの磨耗、配管の閉塞を防止することができ
る。 ，より装置設備、保守管理に要するコストを削
減できる。 といった効果が奏され、安定かつ効率的な排水処理を行
うことができる。
【図１】本発明の水処理装置の実施の形態を示す系統図
である。
である。
【図２】従来例を示す系統図である。
【図３】従来例を示す系統図である。
１ 原水槽 ２ 処理槽 ３ 反応槽 ４ 薬液槽 ５ 凝集槽 ６ ポリマー貯槽 ７ 固液分離槽 ８ 濃縮手段
Claims (1)
- 【請求項１】 被処理水が導入される処理槽と、 該被処理水中の溶解汚染物質を不溶化する不溶化薬剤が
供給される反応槽と、 前記処理槽の水を該反応槽へ送給する液移送路及び該反
応槽の水を前記処理槽へ返送する液返送路と、 前記処理槽の水が供給される、不溶化物を固液分離する
固液分離手段とを備えてなる水処理装置において、 前記液移送路に濃縮手段を設置したことを特徴とする水
処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000091186A JP4457458B2 (ja) | 2000-03-29 | 2000-03-29 | 水処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000091186A JP4457458B2 (ja) | 2000-03-29 | 2000-03-29 | 水処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001276848A true JP2001276848A (ja) | 2001-10-09 |
| JP4457458B2 JP4457458B2 (ja) | 2010-04-28 |
Family
ID=18606676
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000091186A Expired - Fee Related JP4457458B2 (ja) | 2000-03-29 | 2000-03-29 | 水処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4457458B2 (ja) |
Citations (7)
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|---|---|---|---|---|
| JPH057880A (ja) * | 1991-07-04 | 1993-01-19 | Kurita Water Ind Ltd | 重金属含有廃水の処理方法 |
| JPH057881A (ja) * | 1991-07-04 | 1993-01-19 | Kurita Water Ind Ltd | 重金属含有廃水の処理方法 |
| JPH07241572A (ja) * | 1994-03-07 | 1995-09-19 | Kurita Water Ind Ltd | 金属含有排水の処理方法 |
| JPH10479A (ja) * | 1996-06-12 | 1998-01-06 | Kurita Water Ind Ltd | フッ素除去装置 |
| JP2000015269A (ja) * | 1998-04-27 | 2000-01-18 | Fujitsu Ltd | フッ素含有水の処理方法 |
| JP2001038368A (ja) * | 1999-08-02 | 2001-02-13 | Kurita Water Ind Ltd | フッ素含有水の処理方法 |
| JP2001054791A (ja) * | 1999-08-19 | 2001-02-27 | Kurita Water Ind Ltd | 廃水処理装置 |
-
2000
- 2000-03-29 JP JP2000091186A patent/JP4457458B2/ja not_active Expired - Fee Related
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