KR100944719B1 - Sediment separating device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 침사지에서 인양된 침사에서 고체 부유물 등을 분리할 수 있는 침사분리장치에 관한 것이다.The present invention relates to a sedimentation separator capable of separating solid suspended solids and the like from sedimentation salvaged in the settlement.
통상적으로, 하수 처리장 등에 하수 및 폐수의 유동에 따라 유입되는 침전물을 제거하기 위한 침사지가 설치되어 있다. Typically, a sedimentation basin is provided for removing sediment which flows in according to the flow of sewage and wastewater.
이러한 침사지는 하수와 폐수 등의 유입수에 포함되어 있던 침전물, 예컨대 흙, 모래, 협잡물 등을 침사지 바닥으로 낙하시켜 1차 정화(물리적 정화)되도록 유인한다. 당해분야의 숙련자들에게 알려져 있듯이, 침전물에 붙어 있던 유기물질이 부식하면서 심한 악취와 수인성 질환을 유발할 수 있는 근거를 제공하게 된다. Such settlement lands sediment contained in inflow water such as sewage and waste water, for example, soil, sand, and debris to attract the primary purification (physical purification) by dropping to the bottom of the settlement. As is known to those skilled in the art, the organic matter attached to the sediments provides a basis for causing severe odors and waterborne diseases as they corrode.
이러한 문제점을 해결하기 위해서, 종래에는 침전물을 침사지 외부로 인양하고 세척수(세정수)로 씻어낸 후에, 침사를 매립장으로 반출한다.In order to solve this problem, conventionally, the sediment is lifted to the outside of the settlement and washed with washing water (clean water), and then the settlement is taken out to the landfill site.
이러한 종래의 세척시스템은 인양될 침사에 단순히 세척수만을 분사시켜 유기협잡물 또는 고체 부유물들이 덜 씻겨진 상태의 침사에서 악취가 발생하는 것은 자명한 사실이고, 침사에서 충분히 수분이 제거되지 않아, 2차 오염을 야기시킬 수 있다.It is apparent that such a conventional cleaning system simply sprays only the washing water onto the saliva to be lifted, so that odors are generated in the saliva where organic contaminants or solid suspended solids are less washed. May cause.
본 발명은 전술된 침수분리장치에서 야기될 여러 문제점을 해결하기 위해서 창출된 것이다.The present invention has been created to solve various problems to be caused in the above-described submersion separator.
본 발명의 목적은 침사와 고체 부유물(solid suspension)의 분리 뿐만 아니라 배출될 침사의 함수율을 확실하게 낮추기 위한 것으로, 이를 위해 본 발명은 컨베이어를 구비한다. 컨베이어는 침사지에 퇴적된 침사를 인양하여 본 발명에 따른 침사세정조까지 운반하는데, 컨베이어로 운반된 침사를 침사세정조로 낙하시킬 때 침사의 낙하속도를 가속시키기 위해 컨베이어의 말단부를 컨베이어의 길이부의 연장방향과는 달리 하방으로 경사지게 배열한다.The object of the present invention is to reliably lower the moisture content of the sediment to be discharged as well as to separate the sediment and solid suspension, for which the present invention comprises a conveyor. The conveyor lifts the sediment deposited on the sedimentation basin and carries it to the sedimentation tank according to the present invention, which extends the length of the end of the conveyor to accelerate the dropping speed of the sedimentation when the sediment transported by the conveyor falls into the sedimentation basin. Unlike the direction, it is arranged to be inclined downward.
또한, 본 발명은 침사와 고체 부유물의 분리를 효율적으로 달성하도록 하방으로 경사져 있는 컨베이어 말단부를 매개로 안내된 침사가 침사세정조로 유입되는 위치에 이중 경사판을 추가로 구비한다. 본 발명은 하방향 경사 컨베이어의 말단부로 안내되어 가속된 침사가 침사세정조로 유입되기 직전에 다수의 이중 경사판 사이로 유입되어 평행하게 배열된 다수의 이중 경사판 사이를 통과하는데, 통과하는 도중에 이중 경사판과 부딪치면서 그 충격으로 고체 부유물을 침사로부터 분리할 수 있다. 또한, 가속된 침사는 이중 경사판과 부딪치면서 속도가 줄어들어 침사세정조에 천천히 가라앉게 된다.In addition, the present invention further includes a double inclined plate at a position where the immersion guided through the conveyor end that is inclined downward so as to efficiently separate the sinter and the solid suspended matter flows into the immersion cleaning tank. The present invention is directed to the distal end of the downward inclined conveyor is passed between a plurality of double inclined plates arranged in parallel and flowed between a plurality of double inclined plates just before the accelerated settling flows into the settling bath, while hitting the double inclined plate The impact can separate the solid suspension from the settling. In addition, the accelerated sedimentation is slowed down by hitting the double sloping plate to slowly sink in the sedimentation bath.
이와 더불어서, 본 발명은 침사세정조 내에 공기 공급을 위한 수중교반믹서를 구비한다. 이 수중교반믹서는 산기관을 구비하여 외부공기를 침사세정조에 수용 된 세정수에 지속적으로 공급한다. 이렇게 공급된 공기(미세기포)가 고체 부유물에 부착되어 부유물이 침전되지 않고 침사세정조 내에서 일정한 수위를 유지하며 저장된 세정수 수면 상에 부상하는 결과를 가져온다. 이렇게 부상하는 부유물은 침사세정조의 우회관(by-pass)으로 배출한다. 선택가능하기로, 이 산기관에 추가로 에어펌프 등의 수단을 부착하여 강제로 공기를 침사세정조 내로 주입할 수도 있다.In addition, the present invention includes an underwater stirring mixer for supplying air in the immersion cleaning tank. This agitator mixer is equipped with an diffuser to continuously supply external air to the rinsing water contained in the settling bath. The air supplied in this way (micro-strength gun) adheres to the solid suspended solids, and the suspended solids do not settle down and maintain a constant level in the immersion cleaning tank, resulting in floating on the stored washing water surface. These floating floats are discharged to the by-pass of the settling tank. Optionally, this diffuser can be further attached with means such as an air pump to force air into the rinsing bath.
본 발명은 앞서 기술된 수중교반믹서를 수단으로 하여 기체와 액체의 경계면에서 어떤 기체분자가 교환되는 물리적인 현상인 기체의 전이가 일어나게 하는바, 수처리에서 흔히 취급되는 기체는 공기이고, 액체는 물(세정수)인데 공기와 세정수를 인위적으로 접촉시키는 것을 폭기라고 하고, 이런 폭기를 하는 목적은 수중에서 용해된 좋지 않은 가스 등을 제거 또는 탈기화시키거나 좋지 못한 물질을 좀 더 나은 형태로 변화시키기 위해 어떤 반응, 예컨대 산화반응을 촉진시키는 데 필요한 기체를 일정한 농도로 유지시키므로, 수중에 과포화된 용존산소를 대기중으로 방출하여, 악취성분을 충분히 제거할 수 있다.The present invention allows the transfer of a gas, which is a physical phenomenon in which certain gas molecules are exchanged at the interface between a gas and a liquid, by means of the above-described underwater stirring mixer. The gas commonly used in water treatment is air, and the liquid is water. The artificial contact between air and washing water is called aeration, and the purpose of this aeration is to remove or degas the bad gas dissolved in water or to change the bad substance into a better form. In order to maintain a constant concentration of the gas required to promote a certain reaction, such as an oxidation reaction, the supersaturated dissolved oxygen in water can be released into the atmosphere to sufficiently remove the odor component.
덧붙여서, 본 발명은 수중교반믹서로 세정수의 유동·교란을 야기시켜 침사를 세정수와 충분히 접촉시킬 수 있게 한다. 함수율이 높아진 침사는 침사세정조 바닥으로 가라앉게 된다. 또한, 침사세정조에 저장된 세정수는 컨베이어에서 자유낙하하는 침사가 침사세정조로부터 침사분리기까지 침사를 운반하는 경사형 스크류컨베이어 상으로 직접 떨어지지 않게 하여, 세정수를 지나면서 자유낙하속도를 낮춰 침사와 경사형 스크류컨베이어의 충격량을 줄인다.In addition, the present invention causes the flow and disturbance of the washing water in an agitating mixer to allow the sag to be sufficiently brought into contact with the washing water. The increased water content settles to the bottom of the settling tank. In addition, the washing water stored in the sink cleaning tank does not directly fall onto the inclined screw conveyor that carries the needle from the needle cleaning tank to the needle separator, so that the free fall rate is lowered by passing the washing water. Reduces the amount of impact on inclined screw conveyors.
경사형 스크류컨베이어에서 침사분리기로 유동된 침사는 본 발명의 침사분리 기를 매개로 하여 함수량을 저감시켜 매립장으로 반출한다.The sedimentation flowing into the sedimentation separator in the inclined screw conveyor is carried out to the landfill by reducing the water content through the sedimentation separator of the present invention.
이상 본 발명의 설명에 의하면, 본 발명은 충돌과 탈기 및 폭기와 같은 공정을 통해 침사로부터 고체 부유물 또는 협잡물을 효과적이면서 용이하게 분리할 수 있도록 제공한다.According to the description of the present invention, the present invention provides an effective and easy separation of solid suspended matter or contaminants from sedimentation through processes such as collision, degassing and aeration.
또한, 본 발명은 모든 공정에서 침사와의 마찰로서 구성부재들의 마모를 현저하게 줄일 수 있게 내구성을 향상시켰다.In addition, the present invention has improved durability to significantly reduce the wear of constituent members due to friction with sedimentation in all processes.
본 발명은 최종적으로 매립장으로 반출될 침사의 함수율을 낮출 수 있는 효과를 제공한다.The present invention provides the effect of lowering the moisture content of the sediment to be finally taken out to the landfill.
이제, 본 발명은 첨부도면을 참조로 하여 더욱 구체적으로 설명할 것이다.The present invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 우선적으로 침사지로부터 인양된 침사를 수분 함수량을 증가시켜 침사의 유동성을 높여 고체 부유물과의 분리를 용이하게 하는 한편, 탈수과정을 통해 최종적으로 침사의 함수량을 낮추어 매립지로 반출할 수 있다.The present invention preferentially increases the water content of the sediment lifted from the sedimentation basin to increase the fluidity of the sedimentation, thereby facilitating separation from the solid suspended solids, and finally by lowering the water content of the sedimentation through the dehydration process, it can be taken out to the landfill.
이러한 본 발명의 목적을 성취하기 위해서, 본 발명은 컨베이어(100)와; 침사세정조(200); 경사형 스크류컨베이어(300); 및 침사분리기(400);로 이루어진다. 덧붙여서, 침사분리기(400)에서 나온 함수율이 낮은 침사는 에어컨베이어(500)를 매개로 하여 저장용 호퍼로 강제운반된다.In order to achieve the object of the present invention, the present invention is a conveyor (100);
본 발명의 컨베이어(100)는 침사지에 퇴적된 침사를 인양한 후에 침사세정조(200)까지 안내한다. 바람직하기로, 컨베이어(100)에 퍼 올려지기 전에 협잡물제거용 스크린(도시하지 않음)을 통해 침사와 섞여 있던 협잡물을 침사세정조까지 유입되지 않도록 협잡물제거용 스크린으로 걸러낸다. The
협잡물제거용 스크린으로 제거되지 않은 고체 부유물을 침사로부터 분리하기 하도록, 본 발명은 별도의 구성부재를 구비한다. The present invention is provided with a separate component to separate solid suspended solids that have not been removed with the screen for removing the contaminants from sedimentation.
우선, 본 발명의 컨베이어(100)는 그 일부가 하방으로 경사져 있는 말단부(110)를 구비한다. 다시 말하자면, 컨베이어(100)는 일반적으로 길게 뻗어 있는데, 이 컨베이어(100)의 일측 단부는 침사지에 배치되고 나머지 단부는 침사세정조(200)로 배치되되, 특히 침사세정조(200)로 뻗은 컨베이어(100)의 말단부(110)는 전반적인 컨베이어(100)의 길이부와는 달리 하방으로 경사지게 배열된다.First, the
하방의 컨베이어 말단부(110)는 침사지로부터 인양된 침사를 침사세정조(200)로 낙하시키기 전에 그 낙하속도를 더욱 증가시키는 역할을 한다. 이는 컨베이어(100) 상에 안착되어 이송되는 침사의 운반속도와 함께 하방으로 경사져 있는 말단부를 따라 굴러 떨어지게 되어 침사의 낙하속도를 더욱 가속화시킨다.The
본 발명은 컨베이어(100)로 운반된 침사를 세정수로 세척시키면서 유동성을 향상시킬 뿐만 아니라 공기와의 접촉을 돕는 침사세정조(200)를 구비한다. 침사세정조(200)는 세정수 공급관(210)과, 우회관(220), 수중교반믹서(230), 및 다수의 이중 경사판(240)으로 이루어진다. The present invention includes an immersion cleaning tank (200) which not only improves fluidity while washing the immersion carried by the conveyor (100) with washing water, but also helps contact with air. The
침사세정조(200)는 그 내부에 소정의 수위를 유지할 수 있도록 세정수를 공 급하는 세정수 공급관(210)을 구비한다. 침사의 유입량이 증가하면, 침사세정조(200) 내에 있던 세정수는 일정한 수위를 유지해야 하므로 세정수의 일부는 우회관(220)으로 배출된다. 바람직하기로, 우회관(220)의 설치 높이는 세정수 수위보다 높거나 동일하게 한다. The
컨베이어(100)로 유입될 침사가 세정수로 채워져 있는 침사세정조(200)로 직접 떨어지지 않고, 침사가 유입되는 낙하지점에 다수의 이중 경사판(240)을 배치한다. 이중 경사판(240)은 도시된 바와 같이 복수개가 평행하게 이격되어 있다. 컨베이어(100) 말단부로 가속화된 침사는 평행하게 배치된 이중 경사판(240) 사이 틈새로 투하되어 이중 경사판(240)과 충돌한다(도 3 참조). 침사가 이중 경사판(240)과 충돌하면서 그 충격으로 침사에 붙어 있던 고체 부유물을 떨어지게 한다.A plurality of double
바람직하기로, 이중 경사판(240)은 세정수 수면 위에 설치되어 세정수의 부력 영향을 받지 않고 침사가 중력으로 낙하하면서 충격량을 더욱 가할 수 있게 한다. 이중 경사판(240)이 세정수에 담겨져 있으면 침사와 이중 경사판 사이에서 충격량이 격감될 것이다.Preferably, the double
또한, 이중 경사판(240)은 충돌효과를 극대화시키면서 투하될 침사가 침사세정조(200) 하부에 구비된 경사형 스크류컨베이어(300)에 직접 낙하되지 않게 되어 경사형 스크류컨베이어(300)의 마모를 현저하게 줄여 사용수명을 연장시킬 수 있다.In addition, the double
전술되었듯이, 본 발명의 침사세정조(200)는 수중교반믹서(230)를 구비한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 수중교반믹서(230)는 회전축(231)을 구동하는 모터(M)와 이의 회전축(231) 하부에 구비된 다공판(232) 및 수중으로 공기를 분산하는 산기관(233)을 구비한다. 산기관(233)는 중공형 튜브로 되어 L자형상으로 이루어진다. 산기관(233)은 중공형 튜브로 되어, 공기가 유입되는 입구(233')와 공기가 배출되는 출구(233")를 갖추고, 회전축(231)과 다공판(232)에 고정된다.As described above, the
수중교반믹서(230)는 모터(M)의 구동으로 회전축(231)에 고정된 다공판(232)과 산기관(233)을 회전시킨다. 특히 산기관(233)의 입구(233')는 세정수 수면 보다 높게 위치되고 이의 출구(233")는 수중에 위치되게 한다. 수중교반믹서(230)의 회전으로 공기가 입구(233')로 빨려들어가고, 이 흡입공기는 출구(233")를 통해 세정수에 공기를 분산한다. 모터(M)의 회전구동으로, 소정의 두께를 갖는 산기관(233)이 회전하면서 세정수와 투하된 침사를 교반하여 이들 물질을 혼합한다. 이러한 교반작업으로, 세정수가 침사에 붙어 있던 고체 부유물을 씻어 내고 또한 유기협잡물에 공기를 접촉시켜 탈기 또는 폭기현상을 야기할 뿐만 아니라 침사의 함수율을 높여 유동성을 향상시킨다.The
다공판(232)은 그 편평면에 다수의 관통구멍(234)을 구비한다. 이 관통구멍(234)은 수중교반믹서(230)의 회전으로 세정수의 유동 및 이들의 교란을 돕는다.The
이 관통구멍(234) 내로 세정수의 유동을 빠르게 하기 위해서, 관통구멍(234)은 원통형상, 절두된 원뿔형상, 또는 깔때기형상으로 다공판(232)에 천공되어 형성될 수 있다. 이러한 관통구멍의 형상은 첨부도면에서 상세하게 도시하지는 않는다.In order to accelerate the flow of the washing water into the through
이렇게 충분히 세척된 침사는 자중의 중력으로 침사세정조(200)의 바닥부에 위치된 경사형 스크류컨베이어(300) 상으로 안착된다.This sufficiently washed sediment is seated on the
경사형 스크류컨베이어(300)는 당해분야의 숙련자들에게 이미 널리 알려져 있듯이 침사세정조(200)의 바닥부로부터 침사분리기(400)까지 길게 뻗어 있어, 침사세정조(200)에서 수분함량이 많은 침사를 끌어올려 침사분리기(400)로 운반한다. 경사형 스크류컨베이어(300)는 함수율이 높은 침사의 유동성을 통해 원활하게 침사분리기(400)로 끌어올릴 수 있다.The
도 4를 참조로 하여, 본 발명에 따른 침사분리기(400)는 본체(410)와 유체연통되게 이의 상부에 싸이클론관(420)을 설치하고, 제1스크류(430)와 제2스크류(440) 사이에 격벽(450)이 형성되며, 격벽(450)의 하단부에는 제1스크류(430)에 의해 내려온 침사가 제2스크류(440) 쪽으로 이동할 수 있도록 개구부(460)를 형성한다. 이러한 침사분리기(400)는 본 출원인의 대한민국 등록실용신안 제20-0350258호에 보다 상세히 기술되어 있으며, 본 명세서에 그 일부가 참조로 인용되고 있다. Referring to Figure 4, the
참고로, 침사분리기(400)는 싸이클론원리를 이용하여 일차적으로 싸이클론관(420)에서 물과 침사를 분리하고, 이 싸이클론관(420)에서 분리된 침사가 떨어지면 제1스크류(430)에 밀려 하방으로 내려가며, 제1스크류(430) 하부측에 정체될 침사를 개구부(460)로 통해 제2스크류(440) 측으로 배출한다. 그런 다음에, 침사는 제2스크류(440)를 따라 수위보다 높은 위치에 있는 배출관(470)으로 침사를 분리·배출하도록 되어 있다.For reference, the
특히, 싸이클론관(420)으로부터 유입된 침사(모래)와 유기물을 빠른 속도로 분리할 수 있도록 제1스크류(430)의 회전축 상에 배치된 회전판(480)이 추가로 구비된다. 이 회전판(480)은 밀침판(481)과 다공판(483) 및 이 다공판(483)에 형성된 관통구멍(482)으로 이루어져 있다. 회전판(480)은 세정수와 침사와의 세정력을 높이기 위해 본체(410) 내부에 채워질 세정수의 수위 보다 아래에 위치하는 것이 바람직하다.In particular, the
회전판(480)은 도 4의 원호부에 더욱 구체적으로 도해되어 있는바, 제1스크류(430)의 회전축과 직각으로 배치된 다공판(483)과 이 다공판(483)에 형성된 다수의 관통구멍(482)을 구비한다. 제1스크류(430)의 회전에 종속되어 이의 회전축에 배치된 다공판(483)도 회전하게 된다. 이러한 회전으로 침사분리기(400)의 본체(410) 내에 일정한 수위로 채워져 있는 세정수와 싸이클론관(420)에서 유입될 침사를 동시에 회전시켜 침사를 세정수로 씻어내어 더욱 깨끗한 상태를 유지할 수 있도록 한다. 세정수와의 접촉을 더욱 효과적으로 성취하기 위해서, 회전판(480)은 다수의 밀침판(481)을 다공판(483) 상에 수직되게 배치한다. 선택가능하기로, 밀침판(481)은 다공판(483) 상에서 균등하게 배분되거나 방사상으로 배치될 수 있다. The
회전축에 배치된 회전판(480)이 회전하면서, 수직되게 배치된 다수의 밀침판(481)을 수단으로 하여 세정수를 더욱 강력하게 선회되게 한다. 이렇게 선회된 세정수는 침사에 함유된 오수를 빠른 시간 내에 씻겨낼 수 있다. As the
선택가능하기로, 밀침판(481)의 상부에는 밀침판에 대해서 소정의 각도로 경사져 있는 경사판(484)를 추가로 구비한다. 도 4에서는 밀침판(481)이 회전판(480)에 수직되게 배치되어 있으나, 밀침판(481)이 경사판을 별도로 구비하지 않고 회전판 상에서 직접 소정의 각도로 경사지게 배치될 수도 있다.Optionally, the upper portion of the
씻겨진 침사는 관통구멍(482) 혹은 회전판(480)과 본체(410) 사이의 틈새를 통하여 제1스크류(430)에 안착되어 본체(410) 하부로 내려하게 된다. 물론, 회전판(481)의 회전을 통해 관통구멍(482)으로 세정수의 유동효과를 배가시켜 세정력을 향상시킬 수 있다.The washed acupuncture is seated on the
또한, 본 발명의 침사분리기(400) 내에 구비된 회전판(480)은 침사와 유기물 사이의 분리과정을 신속하게 처리하기 때문에, 제1스크류(430) 하부측에서의 부하를 현저하게 줄일 수 있다.In addition, since the
이와 같이, 침사분리기(400)는 침사를 세정과 불순물과의 분리를 도울뿐만 아니라 침사의 함수율을 현저하게 떨어뜨려 매립장으로 반출할 수 있게 한다.As such, the
이렇게 깨끗하게 분리된 침사는 에어컨베이어(500)를 통해 저장용 호퍼로 강제로 운반될 수 있고, 저장용 호퍼에 일시 저장되었던 침사는 추후에 매립지로 반출될 것이다.This cleanly separated sediment may be forcibly transported to the storage hopper through the
본 발명은 첨부도면과 명세서에 기술된 실시예로 국한되지 않고 아래의 청구범위의 범주와 범위 내에서 변경 혹은 변형될 수 있음을 미리 밝혀둔다.It is to be understood that the invention is not limited to the embodiments described in the accompanying drawings and the specification, but may be changed or modified within the scope and scope of the following claims.
도 1은 본 발명에 따른 침사분리장치의 전반적인 개략도이다.1 is an overall schematic diagram of a sedimentation separator according to the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 수중교반믹서의 상세도이다.Figure 2 is a detailed view of the underwater stirring mixer according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 이중 경사판의 기능을 보여주는 단면도이다.3 is a cross-sectional view showing the function of the double inclined plate according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 침사분리기의 단면도이다.4 is a cross-sectional view of the sedimentation separator according to the present invention.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
100 ----- 컨베이어,100 ----- conveyor,
110 ----- 말단부,110 ----- distal end,
200 ----- 침사세정조,200 ----- Tide cleaning tank,
240 ----- 이중 경사판,240 ----- double inclined plate,
250 ----- 수중교반믹서,250 ----- underwater stirring mixer,
300 ----- 경사형 스크류컨베이어,300 ----- inclined screw conveyor,
400 ----- 침사분리기,400 ----- sediment separator,
480 ----- 회전판,480 ----- turntable,
500 ----- 에어컨베이어,500 ----- air conditioner
M ----- 모터.M ----- motor.
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020090055081A KR100944719B1 (en) | 2009-06-19 | 2009-06-19 | Sediment separating device |
Applications Claiming Priority (1)
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR102409673B1 (en) * | 2021-10-14 | 2022-06-15 | (주)티케이엔텍 | System for separating sedimented sand |
KR102431051B1 (en) * | 2022-03-10 | 2022-08-11 | 주식회사 대승엔지니어링 | Adulteration overall disposal apparatus with improved collecting capability and dewatering capability |
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2009
- 2009-06-19 KR KR1020090055081A patent/KR100944719B1/en not_active IP Right Cessation
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