JPH10151491A - 浄化装置の運転方法 - Google Patents
浄化装置の運転方法Info
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- JPH10151491A JPH10151491A JP681096A JP681096A JPH10151491A JP H10151491 A JPH10151491 A JP H10151491A JP 681096 A JP681096 A JP 681096A JP 681096 A JP681096 A JP 681096A JP H10151491 A JPH10151491 A JP H10151491A
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- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 廃水を生物的に処理した際に発生する多量の
余剰汚泥を完全に分解ガス化することができない。 【解決手段】 表面酸化膜が破壊された汚泥16は、ポ
ンプ20及び汚泥戻し管21を介して曝気槽3に戻され
る。戻された汚泥は、好気性処理されて硝酸態窒素(N
O3−N)や亜硝酸態窒素(NO2−N)に変換された状
態で曝気槽3に供給され、また汚泥の一部は直ちに分解
されてCO2やCH4等のガスに変換される。
余剰汚泥を完全に分解ガス化することができない。 【解決手段】 表面酸化膜が破壊された汚泥16は、ポ
ンプ20及び汚泥戻し管21を介して曝気槽3に戻され
る。戻された汚泥は、好気性処理されて硝酸態窒素(N
O3−N)や亜硝酸態窒素(NO2−N)に変換された状
態で曝気槽3に供給され、また汚泥の一部は直ちに分解
されてCO2やCH4等のガスに変換される。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は工場や家庭等からの
廃水を浄化する浄化装置の運転方法に関する。
廃水を浄化する浄化装置の運転方法に関する。
【0002】
【従来の技術】工場や家庭からの廃水中には、脂肪、タ
ンパク質等の高分子有機物が多量に混在しており、これ
がそのまま川や海に流されると、環境汚染の原因とな
る。そこで、微生物による分解・硝化・脱窒プロセスを
経て窒素成分等をガス化して除去する浄化装置が従来か
ら知られている。
ンパク質等の高分子有機物が多量に混在しており、これ
がそのまま川や海に流されると、環境汚染の原因とな
る。そこで、微生物による分解・硝化・脱窒プロセスを
経て窒素成分等をガス化して除去する浄化装置が従来か
ら知られている。
【0003】ここで、微生物による処理は好気性処理と
嫌気性処理を繰り返すことで、効率的なサイクルで処理
を行っている。好気性処理では廃水中のアンモニア態窒
素(NH4 +)を硝酸態窒素(NO3 -)や亜硝酸態窒素
(NO2 -)に酸化分解し、また嫌気性処理では、嫌気性
の脱窒菌が有機炭素を用いて、好気性処理で生成された
硝酸態窒素(NO3 -)や亜硝酸態窒素(NO2 -)を還元
し窒素ガス(N2)に変換する。また、嫌気状態では脂
肪やタンパク質等の高分子有機物が低級な分子、例えば
酢酸(CH3COOH)にまで分解され、更にこれがメ
タン生成菌によりCO2とCH4にまで分解される。
嫌気性処理を繰り返すことで、効率的なサイクルで処理
を行っている。好気性処理では廃水中のアンモニア態窒
素(NH4 +)を硝酸態窒素(NO3 -)や亜硝酸態窒素
(NO2 -)に酸化分解し、また嫌気性処理では、嫌気性
の脱窒菌が有機炭素を用いて、好気性処理で生成された
硝酸態窒素(NO3 -)や亜硝酸態窒素(NO2 -)を還元
し窒素ガス(N2)に変換する。また、嫌気状態では脂
肪やタンパク質等の高分子有機物が低級な分子、例えば
酢酸(CH3COOH)にまで分解され、更にこれがメ
タン生成菌によりCO2とCH4にまで分解される。
【0004】上記の好気性処理と嫌気性処理を行うに
は、生物処理槽を好気性処理槽と嫌気性処理槽に分ける
手段と、1つの曝気槽で間欠的に曝気運転することで好
気性処理と嫌気性処理とを交互に行う手段とがあり、前
者は菌体管理が容易であるが、装置が大型化し、後者は
この逆である。
は、生物処理槽を好気性処理槽と嫌気性処理槽に分ける
手段と、1つの曝気槽で間欠的に曝気運転することで好
気性処理と嫌気性処理とを交互に行う手段とがあり、前
者は菌体管理が容易であるが、装置が大型化し、後者は
この逆である。
【0005】そして、曝気槽での間欠運転の切換えの目
安として、DO値(溶存酸素濃度)やpH値の他に、酸
化還元電位(ORP)を運転の制御ファクターとして安
定した生物処理を行うようにした先行技術が知られてい
る。例えば、前記した特開昭61−54295号公報、
特開昭62−68594号公報、特開昭62−1637
98号公報、特開昭62−282694号公報、特開昭
62−286597号公報等がある。
安として、DO値(溶存酸素濃度)やpH値の他に、酸
化還元電位(ORP)を運転の制御ファクターとして安
定した生物処理を行うようにした先行技術が知られてい
る。例えば、前記した特開昭61−54295号公報、
特開昭62−68594号公報、特開昭62−1637
98号公報、特開昭62−282694号公報、特開昭
62−286597号公報等がある。
【0006】ところで、上述したように廃水を生物的に
処理する装置では多量の余剰汚泥が発生する。斯かる余
剰汚泥は定期的に沈殿槽から取り出して焼却するのが一
般的な浄化装置であるが、処理コストが大きくなるの
で、特公昭60−3873号公報には汚泥貯留槽を設
け、この汚泥貯留槽において余剰汚泥を分解ガス化する
処理方法が提案されている。
処理する装置では多量の余剰汚泥が発生する。斯かる余
剰汚泥は定期的に沈殿槽から取り出して焼却するのが一
般的な浄化装置であるが、処理コストが大きくなるの
で、特公昭60−3873号公報には汚泥貯留槽を設
け、この汚泥貯留槽において余剰汚泥を分解ガス化する
処理方法が提案されている。
【0007】また、汚泥貯留槽から汚泥を曝気槽に戻し
て、硝化効率を高めるようにした先行技術として、特開
昭61−54295号公報や特開平2−284695号
公報に開示されるものがある。
て、硝化効率を高めるようにした先行技術として、特開
昭61−54295号公報や特開平2−284695号
公報に開示されるものがある。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、汚泥
の一部を曝気槽に戻し、更には曝気槽での運転を酸化還
元電位(ORP)等を基準として効率よく行っても、発
生する汚泥のほぼ全量を分解ガス化し、汚泥抜取り等の
作業をなくしてメンテナンスフリーとするには、装置全
体を大型化しなければならない。
の一部を曝気槽に戻し、更には曝気槽での運転を酸化還
元電位(ORP)等を基準として効率よく行っても、発
生する汚泥のほぼ全量を分解ガス化し、汚泥抜取り等の
作業をなくしてメンテナンスフリーとするには、装置全
体を大型化しなければならない。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく本
発明のうち間欠運転する曝気槽を備えた浄化装置の運転
方法は、曝気槽での微生物による処理が終了した廃水を
固液分離し、沈殿した汚泥の一部を超嫌気性処理して汚
泥表面の酸化膜を破壊し、この酸化膜が破壊された汚泥
を好気状態にある曝気槽に戻すようにした。
発明のうち間欠運転する曝気槽を備えた浄化装置の運転
方法は、曝気槽での微生物による処理が終了した廃水を
固液分離し、沈殿した汚泥の一部を超嫌気性処理して汚
泥表面の酸化膜を破壊し、この酸化膜が破壊された汚泥
を好気状態にある曝気槽に戻すようにした。
【0010】また、本発明のうち好気性処理槽と嫌気性
処理槽とを備えた浄化装置の運転方法は、好気性処理槽
で処理された廃水を嫌気性処理槽に送り、この嫌気性処
理槽で処理された廃水を固液分離し、沈殿した汚泥の一
部を超嫌気性処理して汚泥表面の酸化膜を破壊し、この
酸化膜が破壊された汚泥を好気性処理槽に戻すようにし
た。
処理槽とを備えた浄化装置の運転方法は、好気性処理槽
で処理された廃水を嫌気性処理槽に送り、この嫌気性処
理槽で処理された廃水を固液分離し、沈殿した汚泥の一
部を超嫌気性処理して汚泥表面の酸化膜を破壊し、この
酸化膜が破壊された汚泥を好気性処理槽に戻すようにし
た。
【0011】好気性処理によって汚泥表面には酸化膜が
形成され、この酸化膜によってこれ以上の分解が阻止さ
れる。そしてこの酸化膜は通常の還元雰囲気ではなかな
か破壊されないが、酸化還元電位が更に低くなる超嫌気
状態にすると、酸化膜は還元され軟らかくなって破壊さ
れる。尚、ここにいう破壊には酸化膜が薄くなって消失
する場合も含んだ概念である。
形成され、この酸化膜によってこれ以上の分解が阻止さ
れる。そしてこの酸化膜は通常の還元雰囲気ではなかな
か破壊されないが、酸化還元電位が更に低くなる超嫌気
状態にすると、酸化膜は還元され軟らかくなって破壊さ
れる。尚、ここにいう破壊には酸化膜が薄くなって消失
する場合も含んだ概念である。
【0012】そして、汚泥表面の酸化膜を十分に破壊に
するには汚泥の酸化還元電位(ORP)が−190mV
以下になるまで超嫌気性処理を行うのが好ましく、また
酸化膜の殻が破れた汚泥を効果的に好気性処理するには
DO値(溶存酸素量)が2ppm以上であることが好ま
しい。
するには汚泥の酸化還元電位(ORP)が−190mV
以下になるまで超嫌気性処理を行うのが好ましく、また
酸化膜の殻が破れた汚泥を効果的に好気性処理するには
DO値(溶存酸素量)が2ppm以上であることが好ま
しい。
【0013】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。図1は本発明方法の実施に用
いる浄化装置の全体構成図であり、浄化装置は上流側か
ら順に、原液槽1、流量調整槽2、曝気槽3、沈殿槽
4、砂濾過槽5、活性炭槽6及び消毒槽7が設けられ、
更に沈殿槽4の下流側には濾過槽5とは別に超嫌気槽8
が設けられている。
図面に基づいて説明する。図1は本発明方法の実施に用
いる浄化装置の全体構成図であり、浄化装置は上流側か
ら順に、原液槽1、流量調整槽2、曝気槽3、沈殿槽
4、砂濾過槽5、活性炭槽6及び消毒槽7が設けられ、
更に沈殿槽4の下流側には濾過槽5とは別に超嫌気槽8
が設けられている。
【0014】また、前記原液槽1には木片等の大きな異
物を取り除くフィルタ9が設けられ、フィルタ9を透過
した廃水がポンプ10により流量調整槽2に送られ、こ
の流量調整槽2からポンプ11にて計量桝12に廃水を
送り、この計量桝12を介して曝気槽3に一定量の廃水
を供給して好気性処理と嫌気性処理を施す。
物を取り除くフィルタ9が設けられ、フィルタ9を透過
した廃水がポンプ10により流量調整槽2に送られ、こ
の流量調整槽2からポンプ11にて計量桝12に廃水を
送り、この計量桝12を介して曝気槽3に一定量の廃水
を供給して好気性処理と嫌気性処理を施す。
【0015】曝気槽3の底部には曝気装置13と攪拌装
置14が配置され、曝気装置13から空気を供給するこ
とで曝気槽3内で好気性処理を行い、曝気装置13の運
転を停止することで曝気槽3内で嫌気性処理を行う。攪
拌装置14は曝気槽内を速かに好気性雰囲気または嫌気
性雰囲気に切換えるためのものであり、好気性処理と嫌
気性処理の何れの場合にも運転可能である。
置14が配置され、曝気装置13から空気を供給するこ
とで曝気槽3内で好気性処理を行い、曝気装置13の運
転を停止することで曝気槽3内で嫌気性処理を行う。攪
拌装置14は曝気槽内を速かに好気性雰囲気または嫌気
性雰囲気に切換えるためのものであり、好気性処理と嫌
気性処理の何れの場合にも運転可能である。
【0016】また、曝気槽3における好気性処理と嫌気
性処理の切換えは、曝気槽3内の廃水のDO値、pH値
を基準とすることもできるが、安定な処理を行うため、
酸化還元電位(ORP)を曝気装置13の運転の切換え
の基準とするのが好ましい。
性処理の切換えは、曝気槽3内の廃水のDO値、pH値
を基準とすることもできるが、安定な処理を行うため、
酸化還元電位(ORP)を曝気装置13の運転の切換え
の基準とするのが好ましい。
【0017】具体的に数値をもって示すと、嫌気性処理
は酸化還元電位(ORP)が−90mV〜−110mV
になるまで行う。これは−90mVより大きいと、後述
する超嫌気槽8でORPを−190mV以下としても汚
泥粒子表面に形成された酸化膜を十分に破壊することが
できず、−110mVより小さくすると、好気性処理に
切換えたときの硝化作用が阻害され、T−N除去率が低
下することによる。
は酸化還元電位(ORP)が−90mV〜−110mV
になるまで行う。これは−90mVより大きいと、後述
する超嫌気槽8でORPを−190mV以下としても汚
泥粒子表面に形成された酸化膜を十分に破壊することが
できず、−110mVより小さくすると、好気性処理に
切換えたときの硝化作用が阻害され、T−N除去率が低
下することによる。
【0018】そして、曝気槽3内での好気性処理と嫌気
性処理が終了した廃水はポンプ15によって沈殿槽4に
送られ、ここで静置することで固液分離され、廃水中の
汚泥16は沈殿槽4の底部に沈殿する。
性処理が終了した廃水はポンプ15によって沈殿槽4に
送られ、ここで静置することで固液分離され、廃水中の
汚泥16は沈殿槽4の底部に沈殿する。
【0019】沈殿槽4での上澄み液は定量移行装置17
を介して砂濾過槽5、活性炭槽6及び消毒槽7を介し
て、下水等に放流され、また沈殿槽4の底部に沈殿した
汚泥16の一部は微生物の栄養源としてポンプ18で曝
気槽3に戻され、他の一部はポンプ19で超嫌気槽8に
送られる。
を介して砂濾過槽5、活性炭槽6及び消毒槽7を介し
て、下水等に放流され、また沈殿槽4の底部に沈殿した
汚泥16の一部は微生物の栄養源としてポンプ18で曝
気槽3に戻され、他の一部はポンプ19で超嫌気槽8に
送られる。
【0020】超嫌気槽8では、汚泥の酸化還元電位(O
RP)が−190mV以下になるまで嫌気状態のまま保
持する。酸化還元電位(ORP)が−190mV以下に
なると、図2に示すように、汚泥16の表面酸化膜16
aが順次破壊される。尚、図2は表面酸化膜16aの破
壊を模式的に示したものであり、実際には表面酸化膜1
6aが薄くなって消失する場合もあり、ここではこれら
を含めて破壊と称する。
RP)が−190mV以下になるまで嫌気状態のまま保
持する。酸化還元電位(ORP)が−190mV以下に
なると、図2に示すように、汚泥16の表面酸化膜16
aが順次破壊される。尚、図2は表面酸化膜16aの破
壊を模式的に示したものであり、実際には表面酸化膜1
6aが薄くなって消失する場合もあり、ここではこれら
を含めて破壊と称する。
【0021】このように、表面酸化膜16aが破壊され
た汚泥16は、ポンプ20及び汚泥戻し管21を介して
曝気槽3に戻される。尚、汚泥16の返送は曝気槽の運
転に合せて間欠的に行う。即ち、DO値(溶存酸素量)
が2ppm以上の状態の曝気槽に戻すことで、好気性処
理されて硝酸態窒素(NO3−N)や亜硝酸態窒素(N
O2−N)に変換された状態で曝気槽3に供給され、ま
た汚泥の一部は直ちに分解されてCO2やCH4等のガス
に変換される。
た汚泥16は、ポンプ20及び汚泥戻し管21を介して
曝気槽3に戻される。尚、汚泥16の返送は曝気槽の運
転に合せて間欠的に行う。即ち、DO値(溶存酸素量)
が2ppm以上の状態の曝気槽に戻すことで、好気性処
理されて硝酸態窒素(NO3−N)や亜硝酸態窒素(N
O2−N)に変換された状態で曝気槽3に供給され、ま
た汚泥の一部は直ちに分解されてCO2やCH4等のガス
に変換される。
【0022】ここで、嫌気状態の曝気槽に汚泥を戻して
も運転上大きな不都合はないが、嫌気状態の曝気槽に汚
泥を供給しても好気状態になるまでは分解等は生じにく
く、それであれば、更に嫌気状態が更に進んでいる超嫌
気槽で待機させ、表面の酸化膜を更に破壊しておく方が
有利である。
も運転上大きな不都合はないが、嫌気状態の曝気槽に汚
泥を供給しても好気状態になるまでは分解等は生じにく
く、それであれば、更に嫌気状態が更に進んでいる超嫌
気槽で待機させ、表面の酸化膜を更に破壊しておく方が
有利である。
【0023】尚、超嫌気槽8の上澄み液は定量移行装置
22及び戻し管23を介して流量調整槽2に戻される。
22及び戻し管23を介して流量調整槽2に戻される。
【0024】具体的な実施例を以下に挙げる。廃水の流
入量を70m3/日、沈殿槽から曝気槽へ直接返送する
汚泥の量を24m3/日、超嫌気槽に送る汚泥の量を6
30リットル/日とし、超嫌気槽でORP値が−190mV
〜210mVになるまで貯留した汚泥をDO値≧2pp
mの曝気槽に返送したところ、曝気槽の入口における汚
泥の成分は、BOD=59mg/リットル、(NH4−N2)
=21mg/リットル、(T−N)=28mg/リットルであっ
たが、沈殿槽からの上澄み液の成分は、(T−N)=
4.8mg/リットル、(NH4−N2)=2.1mg/リット
ル、(NO3−N)=0.64mg/リットル、(T−P)=
1.1mg/リットルとなり、十分に浄化されていることが
分る。
入量を70m3/日、沈殿槽から曝気槽へ直接返送する
汚泥の量を24m3/日、超嫌気槽に送る汚泥の量を6
30リットル/日とし、超嫌気槽でORP値が−190mV
〜210mVになるまで貯留した汚泥をDO値≧2pp
mの曝気槽に返送したところ、曝気槽の入口における汚
泥の成分は、BOD=59mg/リットル、(NH4−N2)
=21mg/リットル、(T−N)=28mg/リットルであっ
たが、沈殿槽からの上澄み液の成分は、(T−N)=
4.8mg/リットル、(NH4−N2)=2.1mg/リット
ル、(NO3−N)=0.64mg/リットル、(T−P)=
1.1mg/リットルとなり、十分に浄化されていることが
分る。
【0025】図3は別実施例の実施に用いる浄化装置の
全体構成図であり、この実施例にあっては、生物処理槽
として1つの曝気槽を設ける代りに、常時空気が導入さ
れている好気性処理槽31と一切空気の導入を断った嫌
気性処理槽32を併設している。そして、この実施例に
あっては、表面酸化膜16aが破壊された汚泥16を好
気性処理槽31に戻すようにする。尚、好気性処理槽3
1のDO値は2ppm以上であるのが好ましいのは前記
実施例と同様である。
全体構成図であり、この実施例にあっては、生物処理槽
として1つの曝気槽を設ける代りに、常時空気が導入さ
れている好気性処理槽31と一切空気の導入を断った嫌
気性処理槽32を併設している。そして、この実施例に
あっては、表面酸化膜16aが破壊された汚泥16を好
気性処理槽31に戻すようにする。尚、好気性処理槽3
1のDO値は2ppm以上であるのが好ましいのは前記
実施例と同様である。
【0026】
【発明の効果】以上に説明したように本発明によれば、
汚泥の一部を超嫌気性処理して汚泥表面の酸化膜を破壊
し、この酸化膜が破壊された汚泥を好気状態にある曝気
槽、若しくは好気性処理槽に戻すようにしたので、従来
であればこれ以上分解できず、回収して廃棄していた汚
泥をさらに分解してガス化し、完全に消失せしめること
ができる。
汚泥の一部を超嫌気性処理して汚泥表面の酸化膜を破壊
し、この酸化膜が破壊された汚泥を好気状態にある曝気
槽、若しくは好気性処理槽に戻すようにしたので、従来
であればこれ以上分解できず、回収して廃棄していた汚
泥をさらに分解してガス化し、完全に消失せしめること
ができる。
【0027】特に、超嫌気性処理をORPが−190m
V以下となるまで行い、また酸化膜が破壊された汚泥を
DO値(溶存酸素量)が2ppm以上の曝気槽または好
気性処理槽に戻すことで、汚泥の分解は更に効果的にな
される。
V以下となるまで行い、また酸化膜が破壊された汚泥を
DO値(溶存酸素量)が2ppm以上の曝気槽または好
気性処理槽に戻すことで、汚泥の分解は更に効果的にな
される。
【図1】本発明方法の実施に用いる浄化装置の全体構成
図
図
【図2】汚泥の表面酸化膜の破壊の様子を説明した図
【図3】別実施例の実施に用いる浄化装置の全体構成図
1…原液槽、2…流量調整槽、3…曝気槽、4…沈殿
槽、5…濾過槽、8…超嫌気槽、13…曝気装置、14
…攪拌装置、16…汚泥、16a…汚泥の表面酸化膜、
21…汚泥戻し管、31…好気性処理槽、32…嫌気性
処理槽。
槽、5…濾過槽、8…超嫌気槽、13…曝気装置、14
…攪拌装置、16…汚泥、16a…汚泥の表面酸化膜、
21…汚泥戻し管、31…好気性処理槽、32…嫌気性
処理槽。
Claims (4)
- 【請求項1】 曝気槽を間欠運転することで微生物によ
る好気性処理と嫌気性処理を廃水に施し、この微生物に
よる処理が終了した廃水を固液分離し、沈殿した汚泥の
一部を超嫌気性処理して汚泥表面の酸化膜を破壊し、こ
の酸化膜が破壊された汚泥を好気状態にある曝気槽に戻
すようにしたことを特徴とする浄化装置の運転方法。 - 【請求項2】 好気性処理槽で処理された廃水を嫌気性
処理槽に送り、この嫌気性処理槽で処理された廃水を固
液分離し、沈殿した汚泥の一部を超嫌気性処理して汚泥
表面の酸化膜を破壊し、この酸化膜が破壊された汚泥を
好気性処理槽に戻すようにしたことを特徴とする浄化装
置の運転方法。 - 【請求項3】 請求項1または請求項2に記載の浄化装
置の運転方法において、前記汚泥の超嫌気性処理は汚泥
の酸化還元電位(ORP)が−190mV以下になるま
で行うようにしたことを特徴とする浄化装置の運転方
法。 - 【請求項4】 請求項1乃至請求項3に記載の浄化装置
の運転方法において、前記汚泥が戻される曝気槽または
好気性処理槽のDO値(溶存酸素量)は2ppm以上で
あることを特徴とする浄化装置の運転方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP681096A JPH10151491A (ja) | 1996-01-18 | 1996-01-18 | 浄化装置の運転方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP681096A JPH10151491A (ja) | 1996-01-18 | 1996-01-18 | 浄化装置の運転方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10151491A true JPH10151491A (ja) | 1998-06-09 |
Family
ID=11648561
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP681096A Pending JPH10151491A (ja) | 1996-01-18 | 1996-01-18 | 浄化装置の運転方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10151491A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100337758B1 (ko) * | 1999-07-29 | 2002-05-24 | 박호군 | 슬러지 무배출 생물학적 하폐수 처리 방법 및 그 장치 |
JP2006239510A (ja) * | 2005-03-01 | 2006-09-14 | Sumiju Kankyo Engineering Kk | 有機性排水処理方法及び有機性排水処理装置 |
JP2007054789A (ja) * | 2005-08-26 | 2007-03-08 | Gokou Seisakusho:Kk | 船舶の生活用液体廃棄物処理装置 |
-
1996
- 1996-01-18 JP JP681096A patent/JPH10151491A/ja active Pending
Cited By (4)
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