KR20150007751A - Sludge Dry Apparatus - Google Patents

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KR20150007751A
KR20150007751A KR1020130082170A KR20130082170A KR20150007751A KR 20150007751 A KR20150007751 A KR 20150007751A KR 1020130082170 A KR1020130082170 A KR 1020130082170A KR 20130082170 A KR20130082170 A KR 20130082170A KR 20150007751 A KR20150007751 A KR 20150007751A
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sludge
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drying apparatus
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서인원
오문숙
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주식회사 마이크로에너지
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Abstract

Disclosed is a sludge drying apparatus that comprises: a body part in which a space for containing sludge is formed; a sludge transferring unit which is installed in the body part and transfers the sludge; and a discharged water outlet which is installed under the sludge transferring unit and collects gas or liquid generated when the sludge is heated. The discharged water outlet discharges the liquid and the gas generated when the sludge is heated to the outside. Therefore, efficiency of heating the sludge can be increased.

Description

슬러지 건조장치 {Sludge Dry Apparatus}[0001] Sludge Dry Apparatus [0002]

본 발명은 슬러지 건조장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로 배출수 배출구가 구비되어 수증기 및 액체등이 쉽게 포집되어 배출되는 슬러지 건조장치에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sludge drying apparatus, and more particularly, to a sludge drying apparatus provided with a drain water outlet for easily collecting and discharging steam and liquid.

일반적으로 음식물 쓰레기, 하수 슬러지, 축산 분뇨 등을 포함하는 각종의 폐술러지를 공해상에 해상투기, 육상 매립장 매립 등으로 처리하였지만, 매립장의 한계성과 중금속 오염 및 침출수의 발생 등으로, 환경문제가 대두되어 2003년 7월부터 해상투기 및 육상 매립이 전면 금지되었고, 또 2005년 1월부터 폐기물의 전면 매립이 금지되어 현재 슬러지의 적정 처리가 사회적 환경문제로 크게 부각되고 있는 실정이다. 따라서, 이러한 폐슬러지를 건조시켜 함수율을 낮춰 이를 고체 연료화하도록 하는 슬러지 건조장치에 대한 필요성이 증대되고 있다.
In general, various disposal techniques including food waste, sewage sludge, and livestock manure have been treated by marine dumping and landfill landfill, but environmental problems have arisen due to limitations of landfills, heavy metal contamination, and leachate generation Since July 2003, marine dumping and landfill have been totally banned, and since January 2005, landfilling of wastes has been prohibited, and proper disposal of sludge has become a serious social issue. Accordingly, there is an increasing need for a sludge drying apparatus for drying such waste sludge so as to lower the water content thereof to make it a solid fuel.

본 발명의 목적은 슬러지를 가열하고, 슬러지의 가열과정에서 발생된 증기를 모세관부에서 포집한 후 외부로 배출하여 슬러지의 가열효율을 극대화 할 수 있는 슬러지 건조장치를 제공하는 것에 있다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a sludge drying apparatus capable of heating sludge, collecting the vapor generated in the heating process of the sludge in a capillary portion and discharging the vapor to the outside to maximize the heating efficiency of the sludge.

본 발명의 또 다른 목적은 홈통형상의 배출수 배출구가 구비되어, 수증기 및액체등의 습기를 처리하는데 필요한 에너지가 절약되어 에너지 효율이 증가하는 슬러지 건조장치 제공하는 것에 있다.
Yet another object of the present invention is to provide a sludge drying apparatus having a drainage water outlet in the form of a trough and saving energy required to treat moisture such as water vapor and liquid, thereby increasing energy efficiency.

내부에 슬러지를 수용할 수 있는 공간이 형성되는 바디부, 바디부 내부에 설치되고, 슬러지를 이송하는 슬러지 이송유닛, 슬러지 이송유닛의 하부에 설치되고, 슬러지가 가열될 때 발생하는 기체, 혹은 액체를 포집하는 배출수 배출구로 구성된다. A sludge transporting unit provided inside the body part for transporting the sludge; and a gas or liquid generated when the sludge is heated, the sludge transporting unit being disposed below the sludge transporting unit, And a drain outlet for collecting the water.

배출수 배출구는 액체, 기체를 포집할 수 있게 복수개의 도랑형상으로 구성이 가능하며, 내부에 수용공간을 구비하는 포집부와, 포집부의 일측에 구비되며, 복수개의 얇은 관이 형성된 모세관부로 구성될 수 있다. 모세관부는 공극관이 복수개로 구성될 수 있으며, 배출수 배출구에서 포집한 증기를 바디부의 외부로 배출함으로써 슬러지 가열효율을 높일 수 있다.
The drainage outlet may be configured as a plurality of ditches so as to collect liquid and gas. The drainage outlet may include a collecting part having a receiving space therein, and a capillary part provided on one side of the collecting part and having a plurality of thin tubes have. The capillary tube may be composed of a plurality of pore tubes, and the sludge heating efficiency can be increased by discharging the steam collected at the outlet of the discharged water to the outside of the body.

본 발명에 의하면, 슬러지를 가열하고, 슬러지의 가열과정에서 발생된 수증기 및 액체를 외부로 배출하여, 슬러지의 가열효율을 극대화 할 수 있다.According to the present invention, the heating efficiency of the sludge can be maximized by heating the sludge and discharging steam and liquid generated in the heating process of the sludge to the outside.

또한, 장치의 습기를 처리 함으로써 열 손실을 줄여 적은 에너지로 많은 양의 슬러지를 건조하여 에너지를 절약할 수 있다.
In addition, by treating the moisture of the apparatus, heat loss can be reduced, and a large amount of sludge can be dried with less energy, thereby saving energy.

도 1은 슬러지 건조 시스템의 개략도.
도 2는 슬러지 건조장치의 측면도.
도 3은 슬러지 건조장치의 단면도.
도 4는 도2의 "Y-Y"절개한 단면도.
도 5는 도3의 "X-X"절개한 단면도.
도6은 배출수 배출구의 단면도.
도7은 도6 "A"의 상세도.1 is a schematic diagram of a sludge drying system;
2 is a side view of the sludge drying apparatus.
3 is a sectional view of the sludge drying device.
4 is a cross-sectional view of "YY"
FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line XX of FIG. 3; FIG.
6 is a sectional view of a drainage outlet;
FIG. 7 is a detailed view of FIG. 6A. FIG.

도 1은 슬러지 건조 시스템의 개략도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명에 의한 슬러지 건조 시스템은, 슬러지 건조장치(10)와, 열교환기(2)와, 압축기(3)와, 배습송풍기(4)를 포함한다. 슬러지 건조장치(10)는 물기를 함유한 슬러지를 적외선, 건조 공기 및 히터를 이용하여 건조한다. 압축기(3)는 슬러지 건조장치(10)와 파이프 등으로 연결되어, 슬러지 건조장치(10)에 필요한 압축공기를 공급한다. 슬러지 건조장치(10)는 압축기(3)에서 공급된 압축공기를 슬러지에 불어넣어서 슬러지를 건조시킬 수 있다. 열교환기(2)는 슬러지 건조장치(10)에서 배출된 고온다습한 공기와 압축기(3)에서 공급되는 압축공기 사이에 열교환을 일으킨다. 압축기(3)에서 공급되는 압축공기는 슬러지 건조장치(10)에서 배출되는 고온다습한 공기와의 열교환에 의해 예열된 상태로 슬러지 건조장치(10)에 유입된다. 따라서, 압축공기가 슬러지 건조장치(10)에 예열된 상태로 유입되고, 압축공기는 슬러지 건조장치(10) 내부의 슬러지로 배출되어 슬러지를 건조시키므로, 슬러지 건조장치(10)의 건조 효율을 높일 수 있게 된다. Figure 1 is a schematic view of a sludge drying system. Referring to FIG. 1, a sludge drying system according to the present invention includes a sludge drying device 10, a heat exchanger 2, a compressor 3, and a moistening air blower 4. The sludge drying apparatus 10 dries sludge containing water using infrared rays, dry air and a heater. The compressor (3) is connected to the sludge dryer (10) by a pipe or the like to supply the compressed air required for the sludge dryer (10). The sludge drying apparatus 10 can blow the compressed air supplied from the compressor 3 into the sludge to dry the sludge. The heat exchanger (2) causes heat exchange between the high temperature and high humidity air discharged from the sludge drying apparatus (10) and the compressed air supplied from the compressor (3). The compressed air supplied from the compressor (3) flows into the sludge dryer (10) in a preheated state by heat exchange with hot and humid air discharged from the sludge dryer (10). Accordingly, the compressed air flows into the sludge dryer 10 in a preheated state, and the compressed air is discharged to the sludge in the sludge dryer 10 to dry the sludge, thereby increasing the drying efficiency of the sludge dryer 10 .

또한, 슬러지 건조장치(10)에서 배출된 고온다습한 공기는 압축기(3)에서 공급된 압축공기와 열교환에 의하여 열을 빼앗기게 되므로, 이슬점이 낮아져서 응축이 일어날 수 있다. 따라서, 슬러지 건조장치(10)에서 배출된 고온다습한 공기에 포함된 수분의 양이 감소하여, 배습송풍기(4)에서 습기를 처리하는 에너지가 절약될 수 있다. 배습송풍기(4)는 슬러지 건조장치(10)에서 배출된 고온다습한 공기에 포함된 습기를 제거하고, 외부로 배출하는 역할을 한다. 또한, 배습송풍기(4)는 고온다습한 공기에 포함된 냄새를 제거할 수 있고, 고온다습한 공기를 응축시키기 위한 응축기를 구비할 수 있다.
Also, since the high temperature and high humidity air discharged from the sludge drying apparatus 10 is heat-exchanged with the compressed air supplied from the compressor 3, the dew point is lowered and condensation may occur. Therefore, the amount of moisture contained in the hot and humid air discharged from the sludge drying apparatus 10 is reduced, so that the energy for treating moisture in the moisturizing fan 4 can be saved. The moisturizing air blower 4 removes the moisture contained in the high temperature and high humidity air discharged from the sludge drying device 10 and discharges the moisture to the outside. Also, the moisturizing blower 4 can be provided with a condenser for removing the odor contained in the high temperature and high humidity air and for condensing the high temperature and high humidity air.

도 2는 도 2는 슬러지 건조장치(10)의 측면이며, 도 3은 슬러지 건조장치의 단면도이며, 도 4는 도2의 "Y-Y" 따라서 절개한 단면도이다. 이를 참조하면, 슬러지 건조장치(10)는 바디부와, 스크류 가열히터(20)와, 슬러지 이송유닛이 포함된다. 바디부의 형상은 제한이 없으나, 본 실시 예에서는 바디부가 직육면체 형상으로 형성된 것이 도시된다. 바디부의 내부에는 슬러지를 수용할 수 있는 공간이 형성되고, 스크류 가열히터(20), 슬러지 이송유닛 등이 설치된다. 바디부에는 슬러지가 유입되는 슬러지 유입부(11)와, 바디부 내부의 슬러지가 배출되는 슬러지 배출부(12)가 형성된다. 슬러지 유입부(11)는 바디부 내부와 연통되는 원통형으로 형성될 수 있고, 슬러지 유입부(11)의 측면에는 슬러지 유입부(11) 내부를 볼 수 있는 투시창(111)이 형성될 수 있다. 슬러지 유입부(11)를 통하여 유입된 슬러지는 슬러지 이송유닛을 통하여 바디부 내부에서 이송될 수 있다.FIG. 2 is a side view of the sludge drying apparatus 10, FIG. 3 is a cross-sectional view of the sludge drying apparatus, and FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line YY of FIG. Referring to this, the sludge drying apparatus 10 includes a body portion, a screw heating heater 20, and a sludge transfer unit. Although the shape of the body portion is not limited, in this embodiment, the body portion is formed in a rectangular parallelepiped shape. A space for accommodating the sludge is formed in the inside of the body, and a screw heating heater (20), a sludge transfer unit and the like are provided. A sludge inlet (11) for introducing sludge and a sludge discharge portion (12) for discharging sludge in the body are formed in the body part. The sludge inlet 11 may be formed in a cylindrical shape communicating with the interior of the body and a side window 111 may be formed on the sidewall of the sludge inlet 11 to allow the inside of the sludge inlet 11 to be seen. The sludge introduced through the sludge inlet (11) can be transported through the sludge transport unit inside the body part.

슬러지 배출부(12)도 바디부 내부와 연통되는 원통형으로 형성될 수 있고, 슬러지 배출부(11)의 측면에는 슬러지 배출부(12)의 내부를 볼 수 있는 투시창(121)이 형성될 수 있다. 슬러지 배출부(12)에는 슬러지 이송유닛을 통하여 슬러지가 이송되고, 이송된 슬러지는 슬러지 배출부(12)를 통하여 외부로 배출된다. 이송 스크류(21)는 이송 스크류축(23)의 둘레에 나선형으로 형성되고, 슬러지 유입부(11)를 통하여 유입된 슬러지를 슬러지 배출부(12)로 이송한다. 이송 스크류(21)는 슬러지를 분쇄하면서, 이송하는 역할을 한다. 이송 스크류축(23)의 내부에는 스크류 가열히터(20)가 구비된다. 이송 스크류축(23)의 내부에는 스크류 가열히터(20)를 수용할 수 있는 공간을 제공하는 스크류 가열히터 포켓(22)이 형성된다.  The sludge discharge unit 12 may be formed in a cylindrical shape communicating with the interior of the body and a sight window 121 may be formed on a side surface of the sludge discharge unit 11 to see the inside of the sludge discharge unit 12 . The sludge is delivered to the sludge discharge unit 12 through the sludge transfer unit, and the transferred sludge is discharged to the outside through the sludge discharge unit 12. The conveying screw 21 is formed in a spiral shape around the conveying screw shaft 23 and transfers the sludge introduced through the sludge inlet portion 11 to the sludge discharging portion 12. The conveying screw 21 serves to convey the sludge while pulverizing it. A screw heating heater (20) is provided inside the conveying screw shaft (23). Inside the conveying screw shaft 23, there is formed a screw heating heater pocket 22 which provides a space for accommodating the screw heating heater 20.

스크류 가열히터(20)는 이송 스크류축(23)의 연장방향으로 연장될 수 있다. 스크류 가열히터(20)는 이송 스크류(21)에 의하여 이송되는 슬러지에 열을 제공하는 역할을 하며, 스크류 가열히터(20)의 종류에는 제한이 없다. 스크류 가열히터(20)는 니크롬선 등이 사용될 수 있다. 스크류 가열히터(20)에 의하여 이송 스크류(21)가 가열됨으로써, 이송 스크류(21)에 슬러지가 달라붙지 않게 된다. 스크류 가열히터에 의해 슬러지에서 발생된 수증기는 배출수 배출구(30)를 통하여 바디부 외부로 배출된다.
The screw heating heater 20 can extend in the extending direction of the feed screw shaft 23. The screw heating heater 20 serves to supply heat to the sludge conveyed by the conveying screw 21, and there is no limitation on the type of the screw heating heater 20. As the screw heating heater 20, a nichrome wire or the like may be used. The conveying screw 21 is heated by the screw heating heater 20 so that the sludge does not stick to the conveying screw 21. The water vapor generated in the sludge by the screw heating heater is discharged to the outside of the body through the drain water outlet (30).

도 5는 도3의 "X-X" 따라서 절개한 단면도이며, 도6은 배출수 배출구의 단면도이며, 도7은 도6 "A"의 상세도이다. 이를 참조하면, 인입되어 예열된 압축공기가 열에 의하여 가열되면서, 가열된 압축공기는 배출수 배출구(30)로 이송된다. 배출수 배출구(30)는 이송 스크류(21) 하단에 평행하게 설치될 수 있다.Fig. 5 is a cross-sectional view taken along line "X-X" in Fig. 3, Fig. 6 is a sectional view of the drainage outlet, and Fig. 7 is a detailed view of Fig. With reference to this, the heated compressed air is transferred to the drain outlet 30 while the drawn and preheated compressed air is heated by heat. The drain water outlet 30 may be installed parallel to the lower end of the feed screw 21.

배출수 배출구(30)는 복수개의 포집부(32)와 모세관부(31)로 구성되며, 모세관부(31)에 예열된 압축공기가 모여 공극관을 타고 내려가, 포집부(32)로 이동된다. 이어서, 이동된 증기 및 액체는 포집부에 포집된 후 바디부 외부로 배출된다. The discharged water outlet 30 is composed of a plurality of collecting units 32 and a capillary tube 31. Compressed air preheated in the capillary tube 31 is gathered and travels down the pore tube to the collecting unit 32. [ Subsequently, the vapor and the liquid that have been transferred are collected in the collecting section and then discharged to the outside of the body section.

배출수 배출구(30)는 모세관으로 형성된 모세관을 구비한 포집부(32)가 평행으로 4개 이상 나열되어 홈통식으로 구성되며 수증기, 액체등을 빠르게 포집하여 배출되도록 구성될 수 있다. 이는, 슬러지에 함유된 수분을 외부로 배출시킴으로써 슬러지 가열 및 건조 효율을 높일 수 있어 배출공기의 습기를 잘 처리 할 수 있는 장점이 있다.
The drain water outlet 30 may be constructed such that four or more collecting units 32 having capillaries formed by capillaries are arranged in parallel to each other to form a trough-like structure and rapidly collect and discharge water vapor, liquid, and the like. This is advantageous in that the moisture contained in the sludge is discharged to the outside, and the sludge heating and drying efficiency can be improved, so that the moisture of the discharged air can be treated well.

이하 상세 사항을 설명한다.Details will be described below.

포집부(32)의 중심부는 도랑형태의 형상으로 구성되며, 액체등을 포집할 수 있도록 구성된다. 포집부의 중심부에 모세관을 복수개 구비하여 수증기, 액체등을 모을 수 있다. 모세관부(31)는 가느다란 공극관이 복수개 형성되며, 수증기 및 액체 등이 모여 관을 따라 유동되어 포집부(32)로 이동된다. 포집부에 포집된 액체 및 수증기는 바디부 외측으로 이동하여 액체, 수증기 등을 배출시킨다. 이는 슬러지에 함유된 수분을 배출시킴으로써, 슬러지 가열 및 건조 효율을 높일 수 있어 배출공기의 습기를 잘 처리 할 수 있는 장점이 있다.The center portion of the collecting portion 32 is formed in a ditch-like shape, and is configured to collect liquid or the like. A plurality of capillaries are provided at the center of the collecting part to collect water vapor, liquid, and the like. The capillary tube 31 is formed with a plurality of fine pore tubes, and water vapor, liquid and the like are gathered and flowed along the tube and moved to the collector 32. The liquid and the water vapor collected in the collecting part move to the outside of the body part to discharge liquid, water vapor and the like. By discharging the water contained in the sludge, it is possible to increase the efficiency of sludge heating and drying, and thus it is possible to handle the moisture of the exhaust air well.

배출수 배출구(30)의 A의 상세도 이다. A는 모세관부(31), 포집부(32)로 구성되며, 포집부(32)는 파이프 형태에 중심부가 관통 형성되어 내부에 기체 및 액체등이 모일 수 있도록 구성된다. 이에, 포집부(32)의 중앙부에 복수의 모세관이 구비되며, 모세관을 따라 증기가 이동됨으로써 포집부(32)에 증기가 포집된다. 이의 형상은 홈통형상일수 있으며, 가느다란 홈에 증기가 모임으로써 액체 및 기체가 포집되는 구조일 수 있다. 포집부(32)가 복수개 모임으로써 배출수 배출구(30)가 형성된다.(A) of the drain water outlet 30. Fig. A is composed of a capillary tube 31 and a collecting part 32. The collecting part 32 is formed in the shape of a pipe so as to penetrate through the center part so that gas and liquid can be collected therein. Accordingly, a plurality of capillaries are provided at the center of the collecting portion 32, and the vapor is collected in the collecting portion 32 by moving the vapor along the capillary. The shape thereof may be a trough shape, and may be a structure in which liquid and gas are collected by gathering steam in a narrow groove. A plurality of collecting parts (32) form a drainage outlet (30).

슬러지를 가열하면서 형성된 증기는 모세관부(31)를 따라 포집부(32)로 이동되고, 이동된 증기는 바디부 외부로 배출됨으로써 슬러지 가열 및 건조효율을 높힐 수 있다.The steam formed while heating the sludge is moved to the collecting part (32) along the capillary part (31), and the transferred steam is discharged to the outside of the body part, thereby improving the sludge heating and drying efficiency.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것이다. 또한, 본 발명이 상술한 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 그러므로, 본 발명의 사상은 상술한 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and changes may be made thereto by those skilled in the art to which the present invention belongs. Therefore, the spirit of the present invention should not be construed as being limited to the above-described embodiments, and all of the equivalents or equivalents of the claims, as well as the following claims, are included in the scope of the present invention.

2: 열교환기 3: 압축기
4: 배습송풍기 10: 슬러리 건조장치
11: 슬러지 유입부 12: 슬러지 배출부
14: 이송 스크류축 베어링 15: 투명판
20: 스르류 가열히터 21: 이송 스크류
30: 배출수 배출구 31: 모세관부
32: 포집부2: Heat Exchanger 3: Compressor
4: moisturizing blower 10: slurry drying device
11: sludge inflow section 12: sludge discharge section
14: Feed screw shaft bearing 15: Transparent plate
20: Heated heater 21: Feed screw
30: drain water outlet 31: capillary tube
32: collecting part

Claims (4)

내부에 슬러지를 수용할 수 있는 공간이 형성되는 바디부;
상기 바디부 내부에 설치되고, 상기 슬러지를 이송하는 슬러지 이송유닛; 및
상기 슬러지 이송유닛의 하부에 설치되고, 상기 슬러지가 가열될 때 발생하는 기체, 혹은 액체를 포집하는 배출수 배출구;
로 구성된 슬러지 건조장치.
A body having a space for receiving sludge therein;
A sludge transfer unit installed in the body part for transferring the sludge; And
A drain water outlet installed at a lower portion of the sludge transferring unit for collecting gas or liquid generated when the sludge is heated;
The sludge drying apparatus comprising:
제1항에 있어서,
상기 배출수 배출구는
액체, 기체를 포집할수 있게 복수개의 도랑형상으로 구성되며 내부에 수용공간을 구비하는 포집부; 및
상기 포집부의 일측에 구비되며, 복수개의 얇은 관이 형성된 모세관부;
를 포함하는 슬러지 건조장치.
The method according to claim 1,
The drain water outlet
A collecting unit having a plurality of ditches for collecting liquid and gas and having a receiving space therein; And
A capillary unit provided at one side of the collecting unit and having a plurality of thin tubes;
And a sludge drying device.
제1항에 있어서,
상기 모세관부는 공극관이 복수개 인 것을 특징으로 하는 슬러지 건조장치.
The method according to claim 1,
Wherein the capillary tube has a plurality of pore tubes.
제1항에 있어서,
상기 배출수 배출구에서 포집한 증기를 상기 바디부의 외부로 배출하는 것을 특징으로 하는 슬러지 건조장치.
The method according to claim 1,
And the steam collected at the drain outlet is discharged to the outside of the body.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN110563305A (en) * 2019-09-17 2019-12-13 北京国电龙源环保工程有限公司 disc dryer and drainage structure thereof

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