生活小区直饮水及软化工程招标用.docx

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生活小区直饮水及软化工程招标用

生活小区

直饮水及软化水工程

技术方案

一.设计依据

1.工程概况

随着我国居民的生活水平及对饮用水及生活用水要求的日益提高,对生活饮用水的深度处理已经越来越受到人们的重视,本工程是为了实现小区内的自来水经处理后可以直接饮用而进行直饮水设备的设计及安装,方便居民直饮用水,以及降低生活用水硬度,提高生活质量。

2.设计标准

1.JB2932《水处理设备制造技术条件》

2.《生活饮用水卫生标准》GB5749-85

3.《瓶装饮用纯净水卫生标准》GB17324-1998

4.《瓶装饮用纯净水》GB17323-1998

5.《饮用净水水质标准》(CJ94-2005)

5.HG20538《衬塑(PP、PE、PVC)钢管和管件》

3.设计原则

3.1确保直饮水的供水水质,并使系统卫生安全、设计技术先进、经济合理,制定本方案。

3.2本方案适用于城市居住小区和公共建筑以及商业街道、公众广场及其它公共活动场所的直饮水系统设计和施工。

3.3直饮水系统设计应保证出水水质不低于《饮用净水水质标准》(CJ94-2005)。

系统设计应符合节能、环保、经济、卫生、安全的原则,并为施工安装、运行操作、维护管理以及安全保护等提供便利条件。

3.4直饮水系统的设计和施工,除符合本规程外,尚应符合国家和卫生部门现行有关标准、规范的规定。

4.设计水量

4.1直饮水系统

本小区目前常住人口为5000人,直饮水用水量标准宜采用:

2~2.5L/人·天(经济发达地区可适当提高至4~5L/人·天);根据用户需求及以往设计经验,本方案用水量标准采用5L/人*天,即Q=25000L/d(最高日用水量),净水设备产水率Qj(L/h)可按下式计算:

式中,Qj——净水设备产水率(L/h);

Qd——系统最高日用水量,(L/d);

T3——为最高日设计净水设备累计工作时间,一般取10~16h(本方案安全考虑以取10小时计);

QJ=1.2*25000/10=3000L/H

本方案直饮水系统设计产水量为3m3/h,净水系统设计工作时间10小时/天。

4.2软化水系统

本小区目前常住人口为5000人,软化水用水量标准宜采用:

120-180L/人·天(江苏地区标准),根据用户需求及以往设计经验,本方案用水量标准采用180L/人*天,即Q=37.5m3/h,软化系统工作时间为24小时连续运行,本装置设计2套,一用一备。

二.直饮水/软化水站及系统对外界要求

1.装置

1.1本方案书所涉及流程及设备是小区直饮水系统,具体情况如下:

产水用途:

小区居民直饮水(直饮水系统)及生活其它用水(软化水系统)

系统产水量:

直饮水产水能力3m3/h

软化水产水能力37.5m3/h

系统控制方式:

全自动控制

主要系统配置:

预处理系统、全自动软化系统、反渗透系统、消毒系统、

2.系统对外界要求

2.1供水要求:

系统供水总管送至原水箱进水口

直饮水设计进水流量4m3/hr

软化水设计进水流量38m3/hr

2.2供电要求:

根据我方提出的装机容量,由用户将动力线送至动力柜上

2.3供电电源:

380V/50Hz/三相五线制

2.4产水:

产水管由供方送至恒压水泵出口处(以变频供水泵为分界点)

2.5照明:

水站区域的照明由需方提供

2.6场地要求:

直饮水站的设备布置场地由业主提供,我方负责水站内设备平面布置设计及提供设备基础条件。

2.7药品要求:

调试及运行过程中所消耗的药品由用户提供

主要药品:

工业盐

2.8废水排放:

预处理设备排放废水及浓水排放到就近排水沟;

三.处理流程及工艺说明

1.工艺流程

1.1直饮水工艺流程

深井水→原水箱1→原水泵1→全自动多介质过滤器1→全自动活性炭过滤器→保安过滤器→高压泵→RO装置→纯水箱→恒压供水装置→用户

↑↑↑↓

化学清洗臭氧紫外线杀菌←循环

1.2软化水工艺流程

再生系统二氧化氯

深井水→原水箱2→原水泵2→多介质过滤器2→全自动软化器→

软化水箱→恒压供水装置→用户

2.工艺说明

2.1、预处理

对原水进行前期处理,改善供水水质,使之达到要求,减少、延缓膜的污染、延长其寿命,它处理的对象主要是进水中的微生物、细菌、胶体、有机物、重金属离子、固体颗粒及游离氯等。

以满足反渗透装置进水的要求,保证反渗透装置能长期稳定运行。

它由多介质滤器、活性炭滤器、软水器和保安过滤器组成。

2.2、原水箱

原水箱的作用是储存原水水量,并提供给预处理系统。

另外,原水箱还可以避免水泵抽空而造成水泵的损坏。

2.3、多介质过滤器

多介质过滤器是利用过滤器内的石英砂及无烟煤滤层对原水进行接触过滤过程。

天然水体中含有大量的胶体、杂质、有机物等物质,水中的这些杂质还不能完全去除。

石英砂及无烟煤滤料的颗粒之间存在微小的孔隙,能将水中的这些悬浮物质截留于滤层内,从而有效去除悬浮物质,使出水浊度满足RO系统的进水要求。

多介质滤器采用压力式过滤方式进行处理,该过滤方式具有:

产水周期长,出水水质稳定、清洗时间短,可以与后级过滤设备串联无需设置中间贮水设备等特点。

2.4、活性炭过滤器

原水中的浊度、胶体及部分有机物,可以利用前级系统中的混凝及过滤设备去除,但分子量较小的有机物、余氯及色度等物质很难利用混凝过滤的方式处理。

处理这些杂质的最简单方法是采用净水活性炭滤料进行吸附处理,由于活性炭表面满布平均直径为20-30埃的微孔,因此具有很高的吸附能力。

此外,活性表面有大量的羟基级及羧基官能团,可以对各种性质的有机物进行化学吸附以及静电引力作用。

因此活性炭过滤器被用作预处理系统中的深度处理设备。

将有机物、余氯等对后级离子交换树脂的影响程度降至最低。

2.5、保安过滤器

保安过滤器的作用是截留原水中带来的大于5μm的细小颗粒,以防止其进入反渗透系统。

原水经过了多介质过滤器以及活性炭过滤器的处理后,水中绝大部分的悬浮物质、胶体、有机物、余氯等已经被有效去除,但水中还可能会有前级处理系统泄漏的滤料等物质,这些物质经过高压泵加压后可能会击穿反渗透膜元件,造成大量漏盐的情况。

另外,设置保安过滤器还可以保护高压泵的叶轮不被划伤。

过滤器采用快装式设计,方便更换滤芯;出口设有压力表,当压力超过设定值时(通常在0.07~0.1Mpa)应当更换滤芯。

过滤器本体采用不锈钢材质制作,滤芯由PP喷熔制成,能形成深层过滤、纳污量大、使用寿命长且易于更换。

2.6、高压泵

高压泵的作用是为反渗透装置提供足够的进水压力和流量,保证反渗透膜能正常工作。

由于反渗透是要对净水施加一个大于渗透压的压力,使水分子透过到淡水室形成淡水水流,然后集中淡水到后级处理设备。

而这个大于渗透压的压力较大(一般超过10MPa),因此需要设置高压泵。

2.7、反渗透装置

反渗透装置是本系统中最主要的脱盐设备,反渗透系统利用反渗透膜的特性来去除水中的大部分可溶性盐份、胶体、有机物及微生物和细菌。

经过预处理的水进入置于压力容器内的膜元件,水分子和极少量的小分子离子能通过膜层,经过中心收集管集中后,通过产水管再注入水箱;而胶体、有机物、微生物以及离子等均不能通过膜元件,并随着小部分水留在浓水室,流往浓水管排放。

系统的进水、产水、浓水的管道上都装有一系列的控制阀门、监控仪表来保证设备能长期稳定的运行。

本装置性能特点:

●主要零部件均采用进口产品,性能可靠。

●系统无易损部件,无需大量维修,运行长期有效。

●前置预处理保护系统,保护高压泵及RO膜不受颗粒或其他硬物损坏;同时低压开关保护高压泵,不会因供水停止而损坏。

●先进的膜保护系统,在设备开机时,该装置自动发出冲洗膜的动作,淡化水可自动将膜表面污染物冲洗干净,降低污染速度,延长膜寿命。

●低压聚酰胺复合膜脱盐率高,运行压力低,保证了系统的高效并降低运行成本。

●产品水、浓缩水各设有流量计以监视并调节运行出水量及系统水的利用率,通过合理工艺设计,水利用率高。

●产水电导率仪连续监测产水水质。

●进水及排水压力表,连续监测RO膜压差,提示化学清洗时间,并设计有膜清洗系统。

反渗透膜元件技术性能:

膜型号:

ESPA2-4040

膜材质:

芳香族聚酰胺

进水最高温度:

≤45℃

最低脱盐率:

≤99.0%

进水最高SDI指数:

<5

进水最高浊度:

<1NTU

进水最高余氯:

<0.1ppm

最高操作压力:

600PSI

2.8、化学清洗系统

该系统的作用是对反渗透装置进行定期的清洗,以清洗反渗透膜元件表面的污染物。

反渗透在运行一定时间后都会受到不同程度的污染,污染物的性质及污染速度与给水条件有关。

像金属氧化物、钙、镁离子,会沉积引起结垢;胶状物质、混合胶体会在膜表面形成有机膜,大大降低水的透过率,增加膜组件的压损;微生物的滋生会堵塞膜件等。

污染是慢慢发展的,如果不在早期采取措施,污染将会在相对短的时间内损坏膜据污染情况可以采用物理冲洗和化学溶解方法。

物理方式是利用快速的水流冲刷膜表面,以水力去除污染物。

但是对于一些顽固的污染物来说,物理清洗并不能有效地清除污染物,因此就需要进行化学清洗。

根据膜元件地污染类型与污染程度,配制一定浓度的化学药剂进行溶解清洗,以恢复膜元件的特性,就是化学清洗。

化学清洗装置由清洗箱、清洗泵、精密过滤器组成。

2.9、纯水箱

纯水箱的主要作用是储存及消毒反渗透产水。

水箱采用不锈钢结构。

2.10、臭氧发生器

采用臭氧发生器加入臭氧杀菌工艺,产生的臭氧气体具有较强的氧化、催化等作用,病毒及细菌在臭氧气体中由于受到多种自由基的作用,使蛋白质离解变性,核酸和酶的活性降低,从而消毒灭菌。

臭氧具有不稳定性和强氧化性,具有四大功能:

灭菌、氧化、脱色、除味。

杀菌具有广谱、高效的特点。

同时臭氧溶于水后稳定性较差,极易还原成氧气,氧气溶水后,形成富氧水,保证了水的新鲜甘甜,提高了水的活性。

2.11、紫外线杀菌器

美国进口Hanovia紫外线灯管,通过紫外线的照射,破坏及改变微生物的DNA(脱氧核糖核酸)结构,使细菌当即死亡或不能繁殖后代,达到杀菌的目的。

2.12、恒压供水泵

产水泵通过变频控制来确保供水系统的压力保持稳定,并且通过循环回流系统来保证供水系统的水质保持新鲜。

2.13、全自动软化装置

2.13.1、工作原理

全自动软水器由2个树脂罐、控制阀、盐箱等几部分组成,控制阀控制水路在两罐之间切换,确保两罐能够同时运行分别再生,再生盐液靠阀内设的文丘里喷射器负压吸入,再生用水为软化出水。

对于不同的原水硬度配用不同型号的表盘以达到对应的工作和再生周期。

2.13.2、交换原理:

在玻璃钢离子交换器内装有一定高度的钠离子交换树脂作为交换剂。

生水自上而下地通过交换剂层,交换剂上的钠离子置换了生水中的钙、镁离子、使水得到了软化。

Ca2++2NaRCaR+2Na+

Mg2++2NaRMgR+2Na+

交换剂上的钠离子逐渐被钙、镁离子所取代,当使用一段时间以后,就会泄漏出钙、镁离子,在出水的硬度达到所规定的数值时,即停止运行,进行再生。

再生时将5℅的盐水由下向上地通过交换剂层。

盐液中的钠离子又置换出交换剂上的钙、镁离子,使交换剂得到再生,恢复其交换能力。

反应如下:

CaR+2Na+Ca2++2NaR

MgR+2Na+Mg2++2NaR

2.13.3、应用特点

2.13.3.1、不要求使用者具备专业知识,真正属于“傻瓜全自动”全部管理只是定时加盐。

2.13.3.2、双罐系统同时运行分别再生,可一天24小时连续出水。

2.13.3.3、自动型控制,确保了运行的经济、可靠。

2.13.3.4、顺流再生,且再生用软化水,实现了低盐耗、低水耗、高质量出水。

2.13.3.5、维护简单,故障率低。

2.13.4、软水器的运行与维修

按管路接好后装上树脂,将盐箱装满食盐水,就可以按如下程序调试。

2.13.4.1、将进水阀完全打开,调正好出水阀的压力为0.2~0.3Mpa之间。

2.13.4.2、设备调整到设计出水量后,进水阀门的开启度应保持不动,并处于常开状态。

如需停止运行,可在出水阀外另加阀门控制。

2.13.4.3、测试再生情况,并清洗树脂:

先将出水阀门打开,泄调罐内压力,打开进水阀门,在强制再生孔沿顺时针拨动表盘上黑色印记至再生刻度,观察吸盐、清洗、反洗及排污,在反洗过程中树脂得到清洗,待合格后才投入正常使用。

2.13.4.4、强制再生:

在盐用完而未及时加盐等情况下,重新启动就必须强制再生,方法是压主表盘上的黑色印记至再生刻度(BRINE),排污管有排污即表示启动再生了。

日常工作只是向盐箱内加盐,应使用干净的工业盐,以避免杂质堵塞,影响正常工作。

盐箱可储数十次再生用盐,根据用水情况,定期检查盐箱内的剩余盐量,并及时补加,不可完全用完再加。

如果全部用完就会导致出水不合格,如果发生这种情况要分别对两个罐都进行强制再生后才能投入运行。

2.13.5、系统说明

2.13.5.1出水稳定:

引进美国Pentair公司的FLECK3900的全自动软化器,流量控制再生,同时运行分别再生,保证连续出水。

其控制核心为一个流量控制器,通过对产水量精确计算,准确控制再生时间和程度,即使在出水量变化也不影响出水质量,确保用水设备安全运行。

2.13.5.2自动化程度高:

全自动运行再生,只要初期通过有经验的水处理工程师的设定和调试,既可在无人值班的条件下运行,现场的管理只需一人定期补充工业盐即可,适于高品位管理的业主。

2.13.5.3运行费用低:

软化器日常运行的费用一般为电耗、盐耗、人工费用和维护费用,FLECK全自动软化器在此方面有着无比的优越性。

2.13.5.4电耗低:

设备运行期间,只需100瓦电能。

2.13.5.5盐耗低:

最有效地利用再生剂,配用3900流量控制器的软水器因能适应水量变化,精确地计量产水量,而不会像时间控制器那样不管用水量多少或是否用水均定时再生,造成再生剂的浪费,也不会像人工操作那样。

因误操作而导致再生剂浪费或出水质量恶化。

2.13.5.6人工费用低:

FLECK控制器可在无人值班条件下运行,无须像人工操作那样配备多名运行人员,节省人工费用。

2.13.5.7FLECK3900型软化器罐体为玻璃钢,耐腐蚀、避免树脂铁中毒,高强度、无人为所至则无须做维护:

并因整体内各个组件均有高的使用寿命,至使维护费用很低。

2.13.6零配件使用说明:

2.13.6.1可以设定周期流量,自动记录流量。

达到预定值自动发生再生信号进行再生,再生完成后继续运行。

2.13.6.2FLECK3900阀体材质采用无铅黄铜制作,阀芯采用无铅黄铜加橡胶密封圈,防止滑沟及软硬水串通。

且使用寿命长,不易损坏。

2.13.6.3盐阀和盐箱:

盐阀(美国原装)是控制盐水用量装置。

材料为工程塑料,调节补水时间可改变盐的用量和注水量。

盐箱(国产)结合中国实际情况,经过改进的塑料制品,可以对盐的沉积物进行清理。

2.13.6.3管路和接头:

设备之间连接管及管件全部为UPVC材料的标准,防腐,适用于饮用水要求,粘接强度好、不泄漏、耐老化。

管件、管路阀门连接均为UPVC粘结剂粘接。

四.直饮水系统设备技术规范

1、原水箱1:

原水箱的作用是储存原水水量,并提供给预处理系统。

另外,原水箱还可以避免水泵抽空而造成水泵的损坏。

水箱采用不锈钢结构,有效容积4m3(Ø2000*1500mm)。

数量1台

2、原水增压泵1:

为预处理系统的正常运行提供稳定的流量及压力。

技术参数:

型号:

CHL4-30

数量:

2台(一用一备)

流量:

4m3/h

扬程:

30m

功率:

0.75KW

材质:

304不锈钢

产地:

杭州南方泵业

3、多介质过滤器1:

3.1参数:

处理水量:

4m3/h

型号:

HD-DJZ-750

过滤器规格:

Ф750×1850mm

材质:

玻璃钢

滤料:

无烟煤、石英砂

数量:

1套

过滤流速:

10m/h

自动阀头:

1套

3.2单套设备滤料配置

石英砂规格:

1-2填装厚度:

100mm

规格:

0.6-1.2填装厚度:

200mm

无烟煤规格:

1-2填装厚度:

400mm

4、活性炭过滤器:

4.1参数:

处理水量:

4m3/h

型号:

HD-DJZ-750

过滤器规格:

Ф750×1850mm

材质:

玻璃钢

滤料:

净水活性炭

数量:

1套

过滤流速:

10m/h

自动阀头:

1套

5、保安过滤器

原水中可能含有前处理流失的滤料或经砂滤滤器未过滤除掉的大于5μm的污染物颗粒,为除去此类污染物质,本系统设计了保安过滤器。

数量:

1台Ø250mm,

型号:

HDBA-7-30

设计出力:

5m3/h,

滤芯材质:

PPF熔喷树脂纤维,

滤芯孔径:

5μm

滤芯尺寸:

30″

滤芯数量:

7支

6、RO反渗透装置

经过预处理单元处理后的原水,经过保安过滤器进一步滤除水中大于5μm的微粒,然后进入高压泵,经高压泵增压后进入逆渗透膜组件,由于RO膜的选择透过性能,水在高压下可以透过RO膜进入淡水侧,而各种盐份则随高压水流冲出,使水一分为二,从而达到盐与水分离的目的。

型号:

HDRO-3

数量:

1套,

制水能力:

3m3/h(25℃)

脱盐率:

≥98.5%(三年内)

系统回收率:

75%,

6.1、RO反渗透膜

反渗透膜采用海德能公司生产的ESPA2-4040聚酰胺复合膜,单根膜脱盐率99%以上。

本套反渗透,采用7支压力容器,排列方式,4:

2:

1;每支压力容器内装2支膜,共用14支膜。

膜数量:

14支

膜型号:

ESPA2-4040

单支回收率:

15%,

材质:

TFC芳香族聚酰胺,

有效膜面积:

7.9m2

公称产水量:

7.2m3/d

操作压力:

1.05Mpa

产地:

海德能公司 

6.2、膜壳:

装载RO膜。

采用不锈钢压力容器,一壳2芯,共7支膜壳。

数量:

7支

材质:

不锈钢

6.3、高压泵:

为反渗透膜组提供足够的进水压力,维持反渗透膜的正常运行。

本系统反渗透入口设有1台不锈钢立式多级高压泵,电机功率3kw。

数量:

1台,

型号:

CDL4-16

流量:

4m3/h

扬程:

129m

电机功率:

3.0Kw

材质:

SUS304不锈钢

生产厂家:

南方泵

6.4、电导率仪

可实现水质在线电导率显示。

对系统调试、运行及维护提供有效数据。

数量:

1只

型号:

CM-230

6.5、流量计:

系统通过流量指示计来监测产水/浓水的流量,为调整系统正常运行提供参考依据,该部件选用国产管道式流量计及其配套部件。

数量:

2只

量程:

0—10m3/h

材质:

有机玻璃

6.6、压力表:

本单元中装置压力表,置于保安前、保安后、膜组件进口及膜组件出口各处,分别用于监测膜组件的进水压力、纯水及浓缩水压力,为调整逆渗透系统正常运行及设备调试提供信息。

数量:

4块,

量程:

0—1Mpa,2块

0—1.6Mpa,2块

材质:

不锈钢,

6.7、压力保护装置

压力保护装置的功能是在逆渗透系统供水水压偏于设定值时向高压泵发出信号,使系统停机。

当压力恢复到设定值时,发出启动信号,系统自动开机运行。

低压保护器:

HS-206数量:

1只

高压保护器:

HS220数量:

1只

6.8、管件、管阀:

不锈钢/PPR。

6.9机架

数量:

1只,SS304不锈钢材质

尺寸:

3000

7、纯水箱:

用于贮存纯水。

容积:

4000L

材质:

不锈钢

8、臭氧发生器:

型号:

SJ-10g

数量:

1台

9、紫外线杀菌器:

形式:

过流式紫外灯

功率:

14W

产地:

Hanovia灯管、美国

10、反渗透清洗装置

清洗水箱

容积:

1m3

材质:

PE

数量:

1个

清洗水泵

型号:

CHL4-4

数量:

1台

材质:

不锈钢

流量:

4m3/hr

扬程:

32m

功率:

0.75kw

产地:

杭州南方泵

清洗过滤器

数量:

1台,

型号:

HD-BA-7-40

设计出力:

4m3/h,

滤芯材质:

PPF熔喷树脂纤维,

滤芯孔径:

5μm

滤芯尺寸:

30″

滤芯数量:

7支

11恒压供水泵

型号:

CDL3-17

材质:

不锈钢

流量:

3m3/h

扬程:

79m

功率:

1.5kw

控制方式:

变频控制

数量:

2台

生产厂家:

南方泵业

五.软化水系统设备规范

1、原水箱2:

原水箱的作用是储存原水水量,并提供给预处理系统。

另外,原水箱还可以避免水泵抽空而造成水泵的损坏。

水箱采用碳钢防腐结构.

有效容积:

40m3

规格:

Ø4016*3500*δ8mm

材质:

Q235内防腐或钢混结构

数量:

1台

生产厂家:

如钢混结构用户自理

2、原水增压泵2:

为预处理系统的正常运行提供稳定的流量及压力。

技术参数:

型号:

KQW80/170-7.5/2

数量:

2台(一用一备)

流量:

43.5m3/h

扬程:

38m

功率:

7.5KW

材质:

铸铁

产地:

上海凯泉

3、多介质过滤器2:

2.1参数:

处理水量:

38m3/h

型号:

HD-DJZ-2200

过滤器规格:

Ф2216×3800×δ8mm

材质:

Q235

滤料:

无烟煤、石英砂

数量:

1套

过滤流速:

10m/h

数量:

1台

控制方式:

自动控制

2.2单套设备滤料配置

石英砂

支撑层规格:

8-16;4-8;2-4;1-2填装厚度:

500mm

规格:

0.6-1.2填装厚度:

400mm

无烟煤

规格:

1-2填装厚度:

200mm

3、全自动纳离子交换器:

由于原水中含有钙、镁等离子,易于和阴离子结合沉淀。

软水器中滤料为钠型阳离子交换树脂,能将水中的Ca2+、Mg2+等易结垢的离子置换出来,降低硬度。

过滤器的反洗—吸盐—再生—运行—正洗等运行过程通过通过自动阀头来完成。

技术参数

序号

名称

特性值

1

设备名称

全自动钠离子交换器

2

使用环境

室内/室外

3

数量

1套

4

设计出水水质

进水硬度

≤400mg/L

出水硬度

≤1mg/L

出水流量

38m3/h

出水方式

自动再生产水

5

全自动软化水器主要技术参数表

运行滤速

15m/h

反洗流速

15m/h

反洗时间

15min

再生剂耗量

100-120g/mol

再生时间

2小时

再生浓度

8-12%

再生流速

2-4m/h

置换水耗

0.5-1倍树脂量

置换流速

2-4m/h

正洗水耗

3-6倍树脂量

正洗流速

15-20m/h

6

设备具体配置如下

单罐产水量

38m3/h(双罐轮流运行,轮流再生,)

交换器规格

18002400mm数量:

2台,

高度

2400mm

罐体材质

FRP玻璃钢

压力表

1只/台

在线流量计

1台

取样阀

1台

再生盐液箱规格

1600×1400mm,数量:

2台,材质:

PE

进水管管径

DN80(设备间连接完整,留用户接口)

出水管管径

DN80(设备间连接完整,留用户接口)

排污管管径

DN50(系统内成套接完整)

盐液管管径

D

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