KR100985787B1 - slurry wastewater treatment system - Google Patents

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Abstract

본 발명의 슬러리 폐수처리 시스템은, 외부에서 유입되는 축산분뇨를 포함한 슬러리를 원수조 또는 폭기조에서 유출시켜 슬러리를 압착시켜서 물을 외부로 배출하고, 수분이 함유된 슬러리를 분리시켜 배출하는 웨지형 분리드럼과, 상기 웨지형 분리드럼에 연결되어 상기 분리 드럼을 통과하여 유입되는 수분이 함유된 슬러리에서 수분을 제거하고 고형분의 슬러리를 분리하는 고액 분리기를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 축산용 슬러리 폐수처리 시스템에 의하면, 축산분뇨 등을 포함하는 슬러리를 효율적으로 폭기시킴과 동시에 슬러리에 함유된 수분을 용이하게 제거할 수 있을 뿐만 아니라 고형물의 회수율을 향상시켜서 상품성을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.In the slurry wastewater treatment system of the present invention, the slurry containing livestock wastes from the outside is discharged from the raw water tank or the aeration tank to compress the slurry to discharge the water to the outside, and to separate the water-containing slurry and discharge the wedge type separation. And a solid-liquid separator connected to the wedge-type separation drum to remove water from the slurry containing water introduced through the separation drum and separating the slurry of solid content. According to the livestock slurry wastewater treatment system of the present invention, the slurry containing livestock manure and the like can be efficiently aerated, and the moisture contained in the slurry can be easily removed, and the recovery of solids can be improved to increase the commercial property. It can be effective.

축산, 슬러리, 웨지형 분리 드럼, 임펠러, 폭기조, 분리기 Animal Husbandry, Slurry, Wedge Separation Drum, Impeller, Aeration Tank, Separator

Description

슬러리 폐수처리 시스템{slurry wastewater treatment system} Slurry wastewater treatment system

본 발명은 슬러리(slurry) 폐수처리 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 원수조 또는 폭기기와 분리기를 동시에 이용함으로써 축산분뇨 등을 포함하는 슬러리에 함유된 수분을 용이하게 제거할 수 있을 뿐만 아니라 고형물의 회수율을 높일 수 있는 축산용 슬러리 폐수처리 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a slurry wastewater treatment system, and more particularly, by using a raw water tank or an aerator and a separator at the same time, water contained in a slurry including livestock manure and the like can be easily removed as well as solids. The present invention relates to a slurry wastewater treatment system for animal husbandry, which can increase the recovery rate.

일반적으로 슬러리(slurry)는 고체입자가 액체 속에 현탁되어 있는 진흙상태의 혼합물로 이러한 슬러리 중 특히 축산분뇨의 슬러리는 일정한 양의 수분을 제거하여 고형물을 생산하게 되며 이러한 고형물은 비료 등으로 다양하게 사용할 수 있다.Generally, a slurry is a mud mixture in which solid particles are suspended in a liquid. Among these slurries, a slurry of livestock manure removes a certain amount of water to produce a solid, and the solid can be used in various ways as a fertilizer. Can be.

다시 말하면 축산 농가에서 가축들이 배설하는 축산분뇨는 환경오염을 일으키는 주원인이 되므로 비료 등으로 이용할 수 있도록 재처리가 요구되고 있는데 이와 같은 축산분뇨 재처리장치는 침전지를 이용한 침전방식을 주로 많이 이용하고 있다.In other words, livestock manure excreted by livestock in livestock farms is a major cause of environmental pollution, so reprocessing is required for use as fertilizer. .

이와 같은 침전방식에는 침전지에서 침전물이 필연적으로 발생되므로 상기 침전물을 별도 처리하게 되는데 입자가 큰 고체 상태의 침전물은 침전효율을 저하시키고 관리성이 떨어지기 때문에 축산분뇨 고액분리기를 이용하여 입자가 큰 고체분뇨를 분리하고 있으며, 현재 널리 이용되는 슬러리 폐수처리 공정은 스크류, 롤러 및 압착방식을 이용하여 고액을 분리하고 있다. In this precipitation method, because sediment is inevitably generated in the sedimentation basin, the sediment is treated separately. The sediment in the form of large particles decreases sedimentation efficiency and is poor in manageability, so that the solid particles are separated using a livestock manure solid-liquid separator. The manure is separated, and the slurry wastewater treatment process, which is widely used at present, is separating solids using a screw, a roller, and a compression method.

그러나 상기와 같은 종래기술에 따른 슬러리 폐수처리 공정은 별도의 원수조 또는 폭기조에서 슬러리를 처리한 후 다시 고액 분리기에서 고형물을 처리하므로 작업성이 떨어질 뿐만 아니라 미세한 크기의 슬러지를 분리하는데 많은 문제점을 내포하고 있었다.
따라서, 본 발명은 상기 종래 기술의 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은 축산분뇨 등을 포함하는 슬러리를 효율적으로 폭기시킴과 동시에 슬러리에 함유된 수분을 용이하게 제거할 수 있을 뿐만 아니라 고형물의 회수율을 높일 수 있는 슬러리 폐수처리 시스템을 제공하는 데 있다.However, the slurry wastewater treatment process according to the prior art as described above, after treating the slurry in a separate raw water tank or aeration tank again to process the solids in the solid-liquid separator, not only the workability is lowered but also includes many problems in separating fine sludge. Was doing.
Accordingly, the present invention has been made in view of the above-described state of the art, and an object of the present invention is to efficiently aeration a slurry including livestock manure and at the same time easily remove moisture contained in the slurry, as well as a solid. It is to provide a slurry wastewater treatment system that can increase the recovery rate of.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 축산용 슬러리 폐수처리 시스템은 외부에서 유입되는 슬러리를 탱크내에서 폭기시키는 폭기조(aeration tank)와, 상기 폭기조에 연결되어 상기 폭기조에서 유입되는 슬러리를 압착시켜서 물을 외부로 배출하고, 수분이 함유된 슬러리를 분리시켜 배출하는 웨지형 분리 드럼과, 상기 웨지형 분리드럼에 연결되어 상기 분리 드럼을 통과하여 유입되는 수분이 함유된 슬러리에서 수분을 제거하고, 고형분의 슬러리를 분리하는 고액 분리기를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the livestock slurry wastewater treatment system of the present invention is connected to the aeration tank (aeration tank) and the aeration tank connected to the aeration tank, the aeration tank to inlet the slurry flowing from the outside water To the outside, and remove the water from the wedge-type separation drum for separating and discharging the slurry containing water, and the water-containing slurry connected to the wedge-type separation drum and flowing through the separation drum, Characterized in that it comprises a solid-liquid separator for separating the slurry.

상기 폭기조는 분뇨 등의 오수를 저장하는 탱크와, 상기 탱크에 저장된 상기 오수의 상면에 부력체에 의해 지지되는 구동체와, 상기 구동체에 인접하여 일단부가 위치하고 타단부는 상기 오수에 잠기는 외기 유입관과, 상기 유입관의 하단에 위치하는 격리판과, 상기 격리판의 하부에 위치하여 상기 구동체의 작동에따라 구동되는 제1 임펠러와, 상기 제1 임펠러를 감싸서 상기 격리판의 하부에 장착되는 제1 그물망과, 상기 제1 임펠러의 하부에 위치하여 상기 구동체에 의해 작동하는 제2 임펠러와, 상기 제1 그물망 및 상기 제2 임펠러를 감싸서 상기 격리판의 하부에 장착되는 제2 그물망을 포함하는 것을 특징으로 한다.The aeration tank includes a tank for storing sewage, such as manure, a driving body supported by a buoyancy body on an upper surface of the sewage stored in the tank, and an inflow of external air in which one end is located adjacent to the driving body and the other end is submerged in the sewage. A pipe, a separator located at the bottom of the inlet pipe, a first impeller positioned under the separator and driven according to the operation of the driving body, and wrapped around the first impeller and mounted on the bottom of the separator A first mesh to be formed, a second impeller positioned below the first impeller and operated by the driving body, and a second mesh mounted to the bottom of the separator by surrounding the first mesh and the second impeller. It is characterized by including.

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상기 웨지형 분리 드럼은, 상기 폭기조에서 유입되는 슬러리를 분리시키도록 외주면에 길이방향을 따라 등간격을 두고 외측으로 돌출한 다수개의 웨지형 돌기가 형성된것을 특징으로 한다.The wedge-type separating drum is characterized in that a plurality of wedge-shaped protrusions protruding outwardly at equal intervals along the longitudinal direction on the outer circumferential surface to separate the slurry introduced from the aeration tank.

상기 고액분리기에 장착되는 에어 스크레퍼는, 상기 메쉬망의 폭을 따라, 상기 고액분리기의 메쉬망의 내측에 인접하여 위치하는 노즐부와, 상기 노즐부에 공기를 유입시키는 하나 이상의 압축공기 유입로를 포함하는 것을 특징으로 한다.The air scraper mounted to the solid-liquid separator includes a nozzle unit located adjacent to the inside of the mesh network of the solid-liquid separator along the width of the mesh network, and at least one compressed air inlet path for introducing air to the nozzle unit. It is characterized by including.

본 발명의 축산용 슬러리 폐수처리 시스템에 의하면, 축산분뇨 등을 포함하는 슬러리를 효율적으로 폭기시킴과 동시에 슬러리에 함유된 수분을 용이하게 제거할 수 있을 뿐만 아니라 고형물의 회수율을 높이게 되어 상품성을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.According to the livestock slurry wastewater treatment system of the present invention, the slurry containing livestock manure and the like can be efficiently aerated, and the moisture contained in the slurry can be easily removed, as well as the recovery rate of solids can be increased, thereby increasing the commercial property. It can be effective.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하며, 도면 전체를 통하여 동일한 부분에는 동일한 도면부호를 붙여서 설명한다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so as to be described in detail to enable those skilled in the art to easily carry out the present invention. The same reference numerals denote the same parts throughout.

도 1 은 본 발명에 따른 슬러리 폐수처리 시스템을 개략적으로 도시한 부분 종단면도이고, 도 2는 도 1에 있어서 폭기조를 확대해서 개략적으로 도시한 측면도이며, 도 3은 도 1에 적용되는 웨지형 분리 드럼을 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 4는 도 1에 있어서 고액 분리기에 장착되는 에어 스크레퍼를 개략적으로 도시한 사시도이다.1 is a partial longitudinal cross-sectional view schematically showing a slurry wastewater treatment system according to the present invention, Figure 2 is a side view schematically showing an enlarged aeration tank in Figure 1, Figure 3 is a wedge separation applied to Figure 1 Fig. 4 is a perspective view schematically showing the drum, and Fig. 4 is a perspective view schematically showing the air scraper mounted on the solid-liquid separator in Fig. 1.

도 1 내지 도4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 슬러리 폐수처리 시스템(10)은 외부에서 유입되는 축산분뇨를 포함한 슬러리를 탱크(20)내에서 폭기시키는 폭기조(aeration tank)(12)와, 상기 폭기조(12)에 연결되어 상기 폭기조(12)에서 유입되는 슬러리를 압착시켜서 물을 외부로 배출하고, 수분이 함유된 슬러리를 배출하는 웨지형 분리 드럼(16)과, 상기 웨지형 분리드럼(16)에서 배출되는 수분이 함유된 슬러리를 받아서 고형물과 액체를 분리시키는 고액 분리기(14)로 구성되어 있다.As shown in Figures 1 to 4, the slurry wastewater treatment system 10 according to an embodiment of the present invention is an aeration tank (aeration tank) for aeration in the tank 20, the slurry containing livestock manure from the outside ( 12) and a wedge-type separation drum 16 connected to the aeration tank 12 to compress the slurry introduced from the aeration tank 12 to discharge water to the outside, and to discharge the slurry containing water, and the wedge. It consists of a solid-liquid separator 14 which receives the slurry containing water discharged from the mold separation drum 16 and separates solids and liquids.

상기 폭기조(12)에서 폭기시키는 것은 강제적으로 산소를 슬러리에 공급하여 호기성 미생물을 번식시킴으로써 슬러리를 정화시킬 뿐만 아니라, 상기 고액 분리기(14)에서 최종적으로 배출되는 고형물을 농착물에 유용한 비료 등으로 사용하기 위함이다.Aeration in the aeration tank 12 not only purifies the slurry by forcibly supplying oxygen to the slurry to breed aerobic microorganisms, but also uses the solids finally discharged from the solid-liquid separator 14 as fertilizer useful for agricultural products. To do this.

이와 같이 슬러리를 폭기시키는 상기 폭기조(12)를 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.The aeration tank 12 for aeration of the slurry as described above will be described with reference to FIG. 2.

상기 폭기조(12)는 분뇨 등의 오수인 슬러리를 저장하는 탱크(20)와, 상기 탱크(20)에 저장된 상기 슬러리의 상면에 부력체(26)에 의해 지지되는 구동체(24)와, 상기 구동체(24)에 인접하여 일단부가 위치하고 타단부는 상기 오수에 잠기는 외기 유입관(38)과, 상기 유입관(38)의 하단에 위치하는 격리판(30)과, 상기 격리판(30)의 하부에 위치하여 상기 구동체(24)의 작동에 따라 구동되는 제1 임펠러(28)와, 이 제 1임펠러(28)를 감싸서 상기 격리판(30)의 하부에 장착되는 제1 그물망(36)과, 상기 제 1임펠러(28) 보다 직경이 큰 제 2임펠러(34)와, 상기 제1 임펠러(28)의 하부에 위치하여 상기 구동체(24)의 작동에 따라 구동되며, 상기 제1 그물망(36) 및 상기 제2 임펠러(34)를 감싸서 상기 격리판(30)의 하부에 장착된 제2 그물망(32)으로 구성되어 있다.The aeration tank 12 includes a tank 20 for storing slurry, which is sewage such as manure, a driving body 24 supported by a buoyancy body 26 on an upper surface of the slurry stored in the tank 20, and the driving. One end portion is adjacent to the sieve 24 and the other end of the outside air inlet pipe 38 is immersed in the sewage, the separator 30 located at the lower end of the inlet pipe 38 and the separator 30 A first impeller 28 positioned below and driven according to the operation of the driving body 24, and a first mesh 36 wrapped around the first impeller 28 and mounted below the separator 30. And a second impeller 34 having a diameter larger than that of the first impeller 28 and a lower portion of the first impeller 28 to be driven according to the operation of the driving body 24, wherein the first mesh It consists of the 2nd net 32 which wraps 36 and the said 2nd impeller 34, and was attached to the lower part of the said separator 30. As shown in FIG.

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상기와 같이 2개의 임펠러(28,34)와 2개의 그물망(36,32)을 구비하는 이유는 상기 외기 유입관(38)에서 유입되는 외기(외부공기)와 물을 많이 접촉시킬 뿐만 아니라 그물망(36,32)에 부딪히는 기포의 부피를 감소시켜 산소 전달량을 증가시키기 위한 것이고, 상기 탱크(20) 내의 슬러리에서 발생되는 기포가 부상하지 못하여 탱크(20) 내에서의 잔존시간이 길어짐에 따라 단시간 내에 폭기 공정이 양호하게 이루어질 수 있다.The reason for having two impellers 28 and 34 and two nets 36 and 32 as described above is not only to bring a lot of water into contact with the outside air (outside air) introduced from the outside air inlet pipe 38 but also to the net ( 36 and 32 to reduce the volume of air bubbles to increase the amount of oxygen transfer, bubbles generated in the slurry in the tank 20 does not rise in the short time as the remaining time in the tank 20 is not raised The aeration process can be done well.

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그리고, 상기 폭기조(12)의 탱크(20)에 연결되어 상기 폭기조(12)에서 유입되는 슬러리를 분리시키는, 상기 웨지(wedge)형 분리 드럼(16)은 도 3에 도시한 바와같이 상기 분리 드럼(16)의 외부면에 길이방향을 따라 등간격을 두고 외측으로 돌출한 다수개의 웨지형 돌기(17)가 형성되어 있다, 상기 분리 드럼(16)을 제공하는 이유는 상기 폭기조(12)에서 폭기되어 배출되는 슬러리에서 물을 분리하여 외부로 배출하기 위함이다In addition, the wedge type separation drum 16 connected to the tank 20 of the aeration tank 12 to separate the slurry flowing from the aeration tank 12 is the separation drum as shown in FIG. 3. The outer surface of the 16 is formed with a plurality of wedge-shaped protrusions 17 protruding outwardly at equal intervals along the longitudinal direction. The reason for providing the separation drum 16 is that the aeration tank 12 has aeration. To separate the water from the discharged slurry and discharge it to the outside

상기 고액 분리기(14)에는, 상기 웨지형 분리드럼(16)에서 유입되는 슬러리에서 수분을 제거하도록 메쉬망(18)으로 형성된 컨베이어장치를 포함하고 있으므로 상기 고액 분리기(14)의 중심부에서 수분이 제거되어 외부로 배출되고, 나머지 고형물은 상기 메쉬망(22)에 부착되어 이동하게 된다.The solid-liquid separator 14 includes a conveyor device formed of a mesh network 18 to remove water from the slurry introduced from the wedge-type separation drum 16, so that water is removed from the center of the solid-liquid separator 14. And discharged to the outside, the remaining solids are attached to the mesh network 22 to be moved.

이에 따라 상기 메쉬망(22)에 부착된 고형물을 제거하기 위해 상기 고액 분리기(14)에는 에어를 분출하는 에어 스크레퍼(air scraper)(18)가 장착 되어 있다.Accordingly, the solid-liquid separator 14 is equipped with an air scraper 18 for ejecting air to remove the solids attached to the mesh network 22.

상기 에어 스크레퍼(18)는 도 4에 도시된 바와 같이 상기 메쉬망(22)의 폭을 따라 상기 고액분리기(14)의 메쉬망(22)의 내측에 인접하여 위치하는 노즐부(42)와, 상기 노즐부(42)에 공기를 유입시키는 두 개의 압축공기 유입로(40)를 포함한다.As shown in FIG. 4, the air scraper 18 includes a nozzle unit 42 positioned adjacent to the inside of the mesh network 22 of the solid-liquid separator 14 along the width of the mesh network 22. It includes two compressed air inlet path 40 for introducing air to the nozzle unit (42).

다음에 상기와 같이 구성된 본 발명의 슬러리 폐수처리 시스템의 작용에 대하여 설명한다.Next, the operation of the slurry wastewater treatment system of the present invention configured as described above will be described.

상기 폭기조(12)의 탱크(20)에 저장된 슬러리는 구동체(24)의 작동에 따라 상기 제1 및 제2 임펠러(28,34)가 구동되어서 폭기되며 폭기된 슬러리는 상기 웨지형 분리드럼(16)을 통과하면서 일차적으로 슬러리에 포함된 물이 제거된다.The slurry stored in the tank 20 of the aeration tank 12 is aerated by driving the first and second impellers 28 and 34 according to the operation of the driving body 24 and the aerated slurry is the wedge-type separation drum ( Passing 16), the water contained in the slurry is first removed.

그 후 상기 분리 드럼(16)을 통과한 수분을 함유한 슬러리는 상기 고액분리기(14)의 메쉬망(22) 상면을 따라 이동하면서 이차적으로 수분이 제거되며 고형물은 외부로 배출된다. Thereafter, the slurry containing the moisture passing through the separation drum 16 is moved along the upper surface of the mesh network 22 of the solid-liquid separator 14 to remove the secondary water and the solid is discharged to the outside.

이때 일부의 고형물이 상기 메쉬망(22)에 부착되어 이동되는데 상기 에어 스크레퍼(18)에서 분출되는 에어에 의해 용이하게 메쉬망(22)에서 분리된다.At this time, some of the solids are attached to the mesh net 22 and moved, and are easily separated from the mesh net 22 by the air ejected from the air scraper 18.

본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술 및 청구범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.It is apparent to those skilled in the art that the present invention is not limited to the described embodiments, and that various modifications and variations can be made without departing from the spirit and claims of the present invention. Therefore, such modifications or variations will have to belong to the claims of the present invention.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 슬러리 폐수처리 시스템을 개략적으로 도시한 부분 종단면도이다.1 is a partial longitudinal cross-sectional view schematically showing a slurry wastewater treatment system according to an embodiment of the present invention.

도 2는 도 1에 있어서 폭기조를 확대해서 도시한 측단면도이다.2 is an enlarged side cross-sectional view of the aeration tank in FIG. 1.

도 3은 도 1에 적용되는 웨지형 분리 드럼을 개략적으로 도시한 사시도 이다.3 is a perspective view schematically showing a wedge-type separating drum applied to FIG. 1.

도 4는 도 1에 있어서 고액 분리기에 장착되는 에어 스크레퍼를 개략적으로 도시한 사시도이다.4 is a perspective view schematically showing an air scraper mounted to the solid-liquid separator in FIG.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

10 : 슬러리 폐수처리 시스템 12 : 폭기조,10: slurry wastewater treatment system 12: aeration tank,

14 : 고액 분리기, 16 : 웨지형 분리드럼,14: solid-liquid separator, 16: wedge-type separation drum,

18 : 에어 스크레퍼, 20 : 탱크,18: air scraper, 20: tank,

22 : 메쉬망, 24 : 구동체,22: mesh network, 24: driving body,

26 : 부력체, 28 : 제1 임펠러,26: buoyant body, 28: first impeller,

30 : 격리판, 32, 36 : 그물망,
34 : 제2 임펠러,30: separator, 32, 36: netting,
34: second impeller,

38 : 외기 유입관, 42 : 노즐부 38: outside air inlet pipe, 42: nozzle unit

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삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 외부에서 유입되는 슬러리를 탱크내에서 폭기시키는 폭기조와; 상기 폭기조에 연결되어 상기 폭기조에서 유입되는 슬러리를 압착시켜서 물을 외부로 배출하고, 수분이 함유된 슬러리를 분리시켜 배출하는 웨지형 분리 드럼과; 상기 웨지형 분리 드럼에 연결되어 상기 분리 드럼을 통과하여 유입되는 수분이 함유된 슬러리에서 수분을 제거하고, 고형분의 슬러리를 분리하는 고액 분리기를 포함하는 슬러리 폐수처리 시스템에 있어서,An aeration tank for aeration of the slurry introduced from the outside into the tank; A wedge type separation drum connected to the aeration tank to compress the slurry introduced from the aeration tank to discharge water to the outside, and to separate and discharge the slurry containing water; In the slurry wastewater treatment system comprising a solid-liquid separator connected to the wedge-type separation drum to remove water from the slurry containing water flowing through the separation drum and separating the slurry of solid content, 상기 고액분리기에는 상기 메쉬망의 폭을 따라 상기 고액분리기의 메쉬망의 내측에 인접하여 위치하는 노즐부와, 상기 노즐부에 공기를 유입시키는 압축공기 유입로를 구비한 에어 스크레퍼가 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 슬러리 폐수처리 시스템.The solid-liquid separator is equipped with an air scraper having a nozzle unit located adjacent to the inner side of the mesh network of the solid-liquid separator along the width of the mesh network, and a compressed air inlet passage for introducing air into the nozzle unit. Slurry wastewater treatment system characterized in that.
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