KR100683496B1

KR100683496B1 - 건설폐기물의 습식 이물질 제거장치

Info

Publication number: KR100683496B1
Application number: KR20060042438A
Authority: KR
Inventors: 황인수
Original assignee: 황인수
Priority date: 2006-05-11
Filing date: 2006-05-11
Publication date: 2007-02-20

Abstract

본 발명은 건설폐기물의 습식 이물질 제거장치에 관한 것이다.

본 발명은 저수조에 버켓드럼의 하부가 잠겨지도록 설치되어지고, 상기 버켓드럼은 프레임에 설치된 구동부에 의하여 회전되어지고, 상기 버켓드럼의 배출측 하단에 탈수진동스크린이 설치되어지며 상기 구동부와 대향되는 저수조의 상부에 투입부가 결합되도록 구성된 건설폐기물의 습식 이물질 제거장치에 있어서, 상기 저수조는 지지 프레임에 받쳐진 만곡형태를 갖는 바닥패널의 일측에 반원형태의 리어패널이 결합되어지고, 상기 리어패널과 대향되는 타측에 프론트 패널이 결합되어지고, 상기 프론트 패널의 상부에 경사진 가이드패널이 결합되어지되, 상기 리어 패널의 상부와 가이드패널의 상부 사이에 칸막이패널의 하단이 물속에 잠겨지도록 설치됨을 특징으로 한다.

저수조, 버켓드럼, 구동부, 바닥패널, 가이드패널, 칸막이패널

Description

건설폐기물의 습식 이물질 제거장치{The wet apparatus for removing foreign materials of the construction waste}

도1은 본 발명에 따른 습식 이물질 제거장치의 정면도.

도2는 본 발명에 따른 습식 이물질 제거장치의 평면도.

도3은 본 발명에 따른 습식 이물질 제거장치의 측면도.

도4는 본 발명에 따른 습식 이물질 제거장치에 적용된 버켓드럼의 사시도.

도5는 본 발명에 따른 습식 이물질 제거장치의 다른 실시예를 도시한 평면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>

10:저수조 11:지지프레임

12:바닥패널 13:리어패널

14:프론트 패널 15:가이드패널

16:칸막이패널 17:물분사노즐

18:에어분사노즐 20:버켓드럼

30:구동부 38:프레임

40:탈수진동스크린 50:투입부

본 발명은 건설폐기물의 습식 이물질 제거장치에 관한 것으로서 특히, 이물질이 혼합된 골재를 포함하는 분쇄물이 투입부를 통하여 저수조내로 투입되는 과정에서 물분사노즐에 의하며 물이 분사되어지도록 함으로써, 분쇄물이 저수조로 용이하게 투입되어지도록 하고, 이와 동시에 에어분사노즐에서 에어가 공급됨에 따라 분쇄된 골재속에 포함된 이물질이 용이하게 분리되어 저수조의 상부로 부상하여 이물질배출부를 통해 배출되어질 수 있도록 함으로써, 건설폐기물로 부터 양질의 골재를 얻음과 동시에 그로 인한 환경오염을 줄일 수 있도록 한 것이다.

일반적으로 건축물을 해체하는 과정에서 발생된 폐기물에는 토사, 폐콘크리트, 철근, 프라스틱, 직물류, 스티로폼, 폐목재, 비닐류 및 종이류(이하, "이물질"이라 칭함) 등이 혼합되어 있다.

폐기물속에 포함된 이물질은 에어를 이용하는 건식 및 물을 이용하는 습식분리장치에 의하여 선별되어지며 본 발명에서는 건식을 제외한 습식분리장치에 대해서만 설명하기로 한다.

습식분리장치는 폭기조가 설치되어지며 물이 채워진 저수조의 내부로 컨베이어벨트를 설치하여 컨베이어벨트에 이물질이 포함된 폐기물을 실어 이동시킴과 동시에 비중이 물보다 작은 이물질이 저수조의 상부로 부상된 후 별도의 이물질배출장치를 이용하여 저수조 밖으로 수집되어지고, 부상되지 않은 골재는 컨베이어벨트를 통해 수집되는 벨트식과, 저수조에 버켓드럼의 하부만이 잠겨진 상태로 회전함 과 동시에 외부로 부터 투입되는 이물질이 포함된 폐기물이 부력에 의하여 분리되어지고, 하부로 가라앉은 골재가 버켓드럼에 실려 상부로 이동한 후 낙하되어지는 골재를 탈수진동스크린으로 받아 탈수를 시켜 이물질이 선별된 골재를 얻는 드럼식이 있다.

그러나 벨트식의 경우 이물질 선별율을 높이기 위해서는 컨베이어벨트의 길이가 길어지게 됨에 따라 그 부피가 커지는 문제점이 있었고, 드럼식의 경우 버켓드럼에 실리기 전에 골재와 골재 사이에 끼어있는 이물질이 완전히 분리되지 못함에 따라 최종적으로 얻은 골재속에 많은 량의 이물질이 혼합되어 골재의 질이 낮아지는 문제점이 있었고, 건축물을 해체하는 과정에서 발생된 폐기물을 그대로 매립할 경우 토사 및 주변환경을 더 오염시키는 문제점이 있었다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해소하기 위해 창출한 것으로서 이물질이 혼합된 골재를 포함하는 분쇄물이 투입부를 통하여 저수조내로 투입되어 그 하부에서 회전하고 있는 버켓드럼에 실리기 전에 분쇄된 골재와 골재 사이로 물과 에어가 분사되어지도록 하여 이물질이 용이하게 분리되어 저수조의 상부로 부상되어지도록 하여 양질의 골재를 얻음과 동시에 매립을 피하여 환경이 오염되는 것을 더 막을 수 있는 건설폐기물의 습식 이물질 제거장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 저수조(10)에 버켓드럼(20)의 하부가 잠겨지도록 설치되어지고, 상기 버켓드럼(20)은 프레임(38)에 설치된 구동 부(30)에 의하여 회전되어지고, 상기 버켓드럼(20)의 배출측 하단에 탈수진동스크린(40)이 설치되어지며 상기 구동부(30)와 대향되는 저수조(100)의 상부에 투입부(50)가 결합되도록 구성된 건설폐기물의 습식 이물질 제거장치에 있어서, 상기 저수조(10)는 지지 프레임(11)에 받쳐진 만곡형태를 갖는 바닥패널(12)의 일측에 반원형태의 리어패널(13)이 결합되어지고, 상기 리어패널(13)과 대향되는 타측에 프론트 패널(14)이 결합되어지고, 상기 프론트 패널(14)의 상부에 경사진 가이드패널(15)이 결합되어지되, 상기 리어 패널(13)의 상부와 가이드패널(15)의 상부 사이에 칸막이패널(16)의 하단이 물속에 잠겨지도록 설치됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 가이드패널(15)과 칸막이패널(16) 사이에 이물질 배출부(60)가 설치되어지되, 상기 이물질 배출부(60)는 고무블레이드(61)를 갖는 컨베이어벨트(62)로 구성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 버켓드럼(20)은 드럼축(28)이 결합된 디스크형태를 갖는 리어 사이드 패널(22)의 외주연부에 슬러지 배출 블레이드(23)(23')를 갖는 리테이너 패널(24)이 결합되어지고, 상기 리테이너 패널(24)의 단부에 링형태의 프론트 사이드 패널(25)이 결합되어지되, 상기 리테이너 패널(24)과 프론트 사이드 패널(25)의 내부에 볼팅(274)으로 결합된 타공플레이트(273)를 갖는 다수개의 단위 버켓(27)이 설치됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 단위버켓(27)은 걸림바(271)가 구비된 내측 방향으로 보강바(272)가 결합된 타공플레이트(273)가 일정간격으로 설치됨을 특징으로 한다.

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이하, 본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 건설폐기물의 습식 이물질 제거장치는 도1 내지 도4에 도시된 바와 같이, 저수조(10), 버켓드럼(20), 구동부(30), 탈수진동스크린(40) 및 투입부(50)로 구성되어 있다.

여기에서, 상기 저수조(10)는 그 내부에 항상 일정량의 물이 채워지도록 하여 투입부(50)를 통해 투입되어지는 분쇄물(70)속에 포함된 이물질(71)이 부력에 의하여 저수조(10)의 상부로 떠오를 수 있도록 하며 부력에 의하여 하부로 가라앉은 순수한 골재(72)가 상기 버켓 드럼(20)에 실려 외부로 배출시키는 기능이 제공되어지도록 구성되어 있다.

이를 위해, 상기 저수조(10)는 상부가 개방된 반원형태를 갖도록 형성되어지며 일측은 수직형태를 가지며 타측은 전방 또는 후방으로 경사진형태를 갖도록 구성되어 있다.

또한, 상기 저수조(10)는 지지 프레임(11)에 받쳐진 만곡형태를 갖는 바닥패널(12)의 일측에 반형형태의 리어패널(13)이 기밀유지 되어지도록 결합되어있고, 상기 리어패널(13)과 대향되는 타측에 프론트 패널(14)이 결합되어 있다.

또한, 상기 프론트 패널(14)의 상부에 상측으로 확관되는 형태로 경사진 가이드패널(15)이 결합되어지고, 상기 리어 패널(13)의 상부와 가이드패널(15)의 상부 사이에 칸막이패널(16)의 하단이 물속에 잠겨지도록 설치되어 투입부(50)를 통 해 투입되는 분쇄물(70)속에 포함된 이물질(71)이 물위로 부상된 후 버켓 드럼(20)이 회전되어지고 있는 부분으로 흘러들어 골재(72)에 다시 혼합되는 것을 방지할 수 있도록 구성되어 있다.

또한, 상기 가이드패널(15)의 하부에는 미도시한 물공급호스에 연결된 물분사노즐(17)이 결합되어 가이드패널(15)의 하부에서 상부로 물이 분사되어지도록 구성되어 있다. 이때 상기 가이드패널(15)에 물분사노즐(17)로 부터 분사되어진 물이 통과되어지도록 홈을 형성하는 것이 바람직하다.

그리고 상기 상기 물분사노즐(17)이 설치된 가이드패널(15)의 하부에는 미도시한 에어공급호스에 연결된 에어분사노즐(18)이 결합되어지도록 구성되어 있으며 이 에어분사노즐(18) 역시 가이드패널(15)의 하부에서 상부로 에어가 공급되어질 수 있도록 별도의 홈이 가이드패널(15)에 형성되어지도록 하는 것이 더욱 바람직하다.

한편, 상기 저수조(10)의 상부로 위치하는 가이드패널(15)과 칸막이패널(16) 사이에는 고무블레이드(61)를 갖는 건베이어벨트(62)로 구성된 이물질 배출부(60)가 설치되어 물위로 부상된 이물질을 저수조(10)의 밖으로 걷어 낼 수 있도록 구성되어 있다.

상기 버켓 드럼(20)은 저수조(10)의 바닥패널(12)에 닿은 상태로 구동부(30)에 의하여 회전됨에 따라 가이드패널(15)을 따라 하부로 이동된 이물질이 제거 또는 선별된 골재만을 실어 저수조(10)의 밖으로 들어냄과 동시에 저수조(10)의 바닥에 있는 슬러지(S)를 동시에 외부로 배출되어지도록 구성되어 있다.

이를 위해, 상기 버켓 드럼(20)은 도3,4에 도시된 바와 같이 후술하는 구동부(30)의 베어링(35)에 의하여 지지되는 드럼축(28)이 결합된 디스크형태를 갖는 리어 사이드 패널(22)의 외주연부에 직사각형태로 일정간격을 갖는 슬러지 배출 블레이드(23)(23')가 설치된 리테이너 패널(24)이 결합되어지도록 구성되어 있다.

또한, 상기 리테이너 패널(24)의 단부에는 링형태를 갖는 프론트 사이드 패널(25)이 결합되어 버켓 드럼(20)의 내측에 실린 골재가 외측으로 쏟아지는 것을 방지할 수 있도록 구성되어 있다.

그리고 상기 리테이너 패널(24)과 프론트 사이드 패널(25)의 내부에는 타공플레이트(273)를 갖는 다수개의 단위 버켓(27)이 설치되어 저수조(10)의 바닥에서 골재가 실려진 후 드럼축(28)에 의하여 회전하는 가운데 그 내부에 채워진 물이 용이하게 배출되어질 수 있도록 구성되어 있다.

상기 단위버켓(27)은 프론트 사이드 패널(25)의 내주연부에 축방향으로 맞닿는 길이를 갖는 걸림바(271)가 결합되어 있고, 상기 걸림바(271)가 결합된 내측방향으로 동일한 길이를 갖는 보강바(272)가 타공플레이트(273)에 결합되어지도록 구성되어 있다.

상기 타공플레이트(273)는 드럼축(28)에 의하여 회전하는 가운데 그 윗면에 안착 또는 실려진 골재로 부터 불이 배출되어지는 기능을 갖는 것으로 장기간 사용할 경우 골재와의 마찰로 인해 마모되었을 경우 이를 용이하게 교체되도록 하기 위한 방안으로 타공플레이트(273)의 모서리에 관통홀을 형성하고, 타공플레이트(273)의 모서리가 위치하는 리어사이드패널(22), 리테이너패널(24) 및 프론트사이드패 널(25)에 체결홈을 형성하여 볼팅(274)으로 착탈되어지도록 결합시켜 사용할 수 있다.

상기 구동부(30)는 저수조(10)에 하단이 잠겨지도록 설치된 버켓 드럼(20)을 일정하게 회전시키는 기능을 갖는 것으로 프레임(38)의 상부에 미도시한 전원이 공급됨과 동시에 구동력을 발생시키는 구동모터(31)와, 상기 구동모터(31)의 구동축에 결합된 구동스프라켓 휘일(32)에 체인(33)으로 연결된 종동스프라켓 휘일(34) 및 상기 종동스프라켓 휘일(34)이 결합된 드럼축(28) 그리고 상기 드럼축(28)이 회전 가능하게 결합된 베어링(35)으로 구성되어 있다.

따라서, 상기 구동부(30)가 저수조(10)의 물속에 잠기지 않음에 따라 부식 및 슬러지(S)로 인한 구동부위에 손상이 발생되는 것을 방지하여 장기간 사용할 수 있다.

상기 탈수진동스크린(40)은 저수조(10)의 하부에 위치된 버켓 드럼(20)의 단위버켓(27)에 골재가 실린 상태에서 버켓 드럼(20)이 회전하여 골재가 실린 단위버켓(27)이 상부에 위치함과 동시에 그 내부에 실린 골재가 낙하되는 직하부에 설치된 것으로 물기가 제거되지 않은 골재에 진동을 주어 물기가 제거되어지도록 구성되어 있다.

이러한 탈수진동스크린(40)은 미도시한 진동발생부로 부터 발생된 진동을 이용하여 스크린에 진동을 주어 작동시키는 공지의 진동스크린을 사용하도록 하는 것이 더욱 바람직하다.

상기 투입부(50)는 외부로 부터 분쇄물(70)이 저수조(10)의 내부로 투입되는 기능을 갖는 것으로 공지의 공급컨베이어벨트로 구성되어 있다. 도면중 미설명 부호(19)는 저수조(10)에 채워진 물을 배출시키는 배출밸브이다.

이와 같은 구성을 갖는 건설폐기물의 습식 이물질 제거장치를 이용하여 분쇄물속에 포함된 이물질을 제거하여 골재를 얻는 과정은 다음과 같다.

먼저, 저수조(10)의 내부에 물이 채워진 상태에서 미도시한 전원이 구동부(30)의 구동모터(31)로 인가되어짐과 동시에 구동모터(31)가 회전되어짐에 따라 체인(23)으로 연결된 드럼축(28)이 회전하게 된다.

다음, 드럼축(28)이 회전함에 따라 이와 연결된 리어사이드패널(22)과 리테이너패널(24) 및 프론트 사이드 패널(25)로 결합된 버켓 드럼(20)의 하단이 저수조(10)의 바닥에 닿아 물속에 잠긴 상태로 회전하게 된다.

다음, 투입부(50)를 통해 분쇄물(70)이 저수조(10)의 가이드패널(15) 상부로 투입됨과 동시에 그 경사면에 의하여 미끄러져 들어가게 되며 이때 물분사노즐(17)에서 물이 분사되어짐에 따라 분쇄물(70)사이가 들뜨게 되어 더 잘 흘러들어가게 되고, 동시에 그 사이에 끼어있는 이물질들이 용이하게 분리되어진다.

다음, 물분사노즐(17)에 의하여 이물질이 먼저 분리된 골재는 이어 그 하부에 설치된 에어분사노즐(18)을 통해 에어가 분사되어짐에 따라 골재로 부터 분리된 이물질이 물위로 신속하게 부상되어진다.

이때 물위로 부상되어진 이물질은 버켓 드럼(20)의 내측에 까지 채워진 저수조(10)의 상부로 이동하려고 하나 칸막이패널(16)에 의하여 차단됨에 따라 더 이상 이동되어지는 것이 방지되어지고, 물위로 떠오른 이물질은 이물질배출부(60)의 컨 베어어벨트(62)가 작동됨에 따라 그 상부에 있는 고무블레이드(61)에 의하여 건져져 외부로 배출되어진다.

다음, 가이드패널(15)을 따라 흘러내린 이물질이 제거된 골재는 저수조(10)의 하부에 회전하고 있는 버켓 드럼(20)의 단위버켓(27)에 실려지게 되고, 점차 이동되어짐에 따라 저수조(10)의 밖으로 노출되어짐과 동시에 타공플레이트(273)의 타공을 통해 물이 외부로 배출되어진다.

이때 가이드패널(15)을 따라 골재가 흘러내리는 과정에서 발생된 슬러지(S)는 저수조(10)의 바닥패널(12)의 상부로 모이게 되며 바닥패널(12)의 상부로 모인 슬러지(S)는 리테이너패널(24)에 결합된 슬러지 배출 블레이드(23)(23')가 바닥패널(12)을 긁듣이 이동하는 과정에서 슬러지 배출 블레이드(23)(23')에 실려지게 된다.
이때 슬러지(S)는 배출 블레이드(23)의 윗면과 상기 배출 블레이드(23)가 결합된 리테이너 패널(24)의 모서리 사이에 어느 정도 실려지게 된다.
다음, 버켓 드럼(20)의 계속적인 회전으로 인하여 배출 블레이드(23)가 저수조(10)의 내부로부터 외부로 노출됨과 동시에 즉, 저수조(10)의 물속으로부터 배출 블레이드(23)의 윗면이 노출되어지면서 그 윗면에 실려있는 슬러지(S)가 저수조(10)로부터 퍼올려진 상태가 된다.
다음, 슬러지(S)는 버킷드럼(20)이 도3의 우측에 표시된 화살표의 방향으로 회전함으로써 버켓 드럼(20)의 외주면과 배출 블레이드(23)에 실려진 상태가 유지되어지며, 버켓 드럼(20)이 반바퀴 회전됨과 동시에 이때까지 슬러지(S)가 쏟아지는 것을 방지하도록 슬러지(S)를 떠받치고 있던 배출 블레이드(23)의 윗면이 이물질배출부(60)의 상부를 향하도록 즉, 저수조(10)가 설치된 바닥으로 향하면서 저수조(10)의 내부로 들어가지 직전인 위치에서 저수조(10)의 외측 하부로 쏟아지게 된다. 이때 버켓 드럼(20)이 회전되어지면서 발생되는 원심력에 의하여 슬러지(S)는 더욱 잘 쏟아져 분리되어진다.
다음, 슬러지(S)가 분리된 배출블레이드(23)(23')는 다시 상기한 바와 같은 과정을 반복하여 슬러지(S)를 외부로 배출함으로써 저수조(10)의 바닥패널(12)에 슬러지(S)가 쌓이게 되는 것을 방지할 수 있게 된다.

다음, 타공플레이트(273)를 통해 물이 배출되어진 골재는 단위 버켓(27)에 실린 상태로 더 이송되어지며 도3에 도시된 바와 같이 우측 상단에 위치됨과 동시에 자중에 의하여 그 하부에 설치된 탈수진동스크린(40)의 상부로 쏟아지게 된다.

다음, 탈수진동스크린(40)의 상부로 골재가 쏟아짐과 동시에 탈수진동스크린(40)의 진동력에 의하여 골재가 진동되어지면서 잔류된 물이 빠지게 되고, 물이 빠진 골재는 배출컨베이어벨트(80)를 통해 외부로 배출된다. 이 같은 과정의 반복을 통해 분쇄물속에 포함된 이물질이 분리되어 양질의 골재를 얻을 수 있게 된다.

한편, 본 발명에서는 투입부(50)를 버켓 드럼(20)의 전면에 또는 저수조(10) 를 구성하는 가이드패널(15)의 전면에 설치되어지도록 하였으나, 이러한 구성 이외에 도5에 도시된 바와 같이 투입부(50)를 버켓 드럼(20)의 측면에 설치되어지도록 사용할 수 있으며 이때 골재는 기존에 투입부(50)가 형성된 방향을 통해 배출되어진다.

이와 같이 본 발명은 분쇄물이 투입부를 통하여 저수조내로 투입되어 그 하부에서 회전하고 있는 버켓 드럼에 실리기 전에 분쇄물 사이로 물과 에어가 분사되어지도록 하여 이물질이 분리되면서 저수조의 상부로 부상되어 선별되어지도록 함으로써, 이물질이 완전히 분리된 양질의 골재를 얻을 수 있는 효과가 있다.

또한, 버켓드럼을 회전시키는 구동부가 저수조의 내부에 잠겨져 있지 않도록 함으로써 물이나 슬러지 및 이물질에 의하여 부식되는 것을 방지하여 장기간 사용할 수 있도록 한 효과를 더 얻을 수 있다.

그리고 이러한 장치를 이용하여 건설폐기물속에서 재사용이 가능한 골재만을 분리하여 사용하도록 함으로써 매립량을 줄여 환경오염을 줄일 수 있도록 한 효과를 얻을 수 있다.

Claims

저수조(10)에 버켓드럼(20)의 하부가 잠겨지도록 설치되어지고, 상기 버켓드럼(20)은 프레임(38)에 설치된 구동부(30)에 의하여 회전되어지고, 상기 버켓드럼(20)의 배출측 하단에 탈수진동스크린(40)이 설치되어지며 상기 구동부(30)와 대향되는 저수조(100)의 상부에 투입부(50)가 결합되도록 구성된 건설폐기물의 습식 이물질 제거장치에 있어서,

상기 저수조(10)는 지지 프레임(11)에 받쳐진 만곡형태를 갖는 바닥패널(12)의 일측에 반원형태의 리어패널(13)이 결합되어지고, 상기 리어패널(13)과 대향되는 타측에 프론트 패널(14)이 결합되어지고, 상기 프론트 패널(14)의 상부에 경사진 가이드패널(15)이 결합되어지되, 상기 리어 패널(13)의 상부와 가이드패널(15)의 상부 사이에 칸막이패널(16)의 하단이 물속에 잠겨지도록 설치됨을 특징으로 하는 건설폐기물의 습식 이물질 제거장치.
제1항에 있어서,

상기 가이드패널(15)과 칸막이패널(16) 사이에 이물질 배출부(60)가 설치되어지되, 상기 이물질 배출부(60)는 고무블레이드(61)를 갖는 컨베이어벨트(62)로 구성되어지고, 상기 가이드패널(15)의 하부에 물분사노즐(17)이 결합되어지며 상기 물분사노즐(17)이 설치된 가이드패널(15)의 하부에 에어분사노즐(18)이 결합됨을 특징으로 하는 건설폐기물의 습식 이물질 제거장치.
제1항에 있어서,

상기 버켓드럼(20)은 드럼축(28)이 결합된 디스크형태를 갖는 리어 사이드 패널(22)의 외주연부에 슬러지 배출 블레이드(23)(23')를 갖는 리테이너 패널(24)이 결합되어지고, 상기 리테이너 패널(24)의 단부에 링형태의 프론트 사이드 패널(25)이 결합되어지되, 상기 리테이너 패널(24)과 프론트 사이드 패널(25)의 내부에 볼팅(274)으로 결합된 타공플레이트(273)를 갖는 다수개의 단위 버켓(27)이 설치됨을 특징으로 하는 건설폐기물의 습식 이물질 제거장치.
제3항에 있어서,

상기 단위버켓(27)은 걸림바(271)가 구비된 내측 방향으로 보강바(272)가 결합된 타공플레이트(273)가 일정 간격으로 설치됨을 특징으로 하는 건설폐기물의 습식 이물질 제거장치.
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