CN116874075A - 一种电脱盐废水处理装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于废水处理技术领域,尤其涉及一种电脱盐废水处理装置,包括通过管道连接的沉淀处理装置和生物降解处理装置,所述沉淀处理装置包括中空圆柱体结构的外壳,所述外壳顶部连接有盖板,所述盖板分别连接有进料机构、添加剂处理机构及沉淀物收集装置,所述添加剂处理机构设置在盖板的上部,所述盖板上部连接有多个立柱,多个立柱顶端均与吊装板固定连接,所述吊装板顶部连接有吊装挂环。本发明沉淀处理装置对物料进行细化处理后再送入外壳中,使得所添加的物料在废水中可充分溶解,提高反应效果及效率。
Description
技术领域
本发明属于废水处理技术领域,尤其涉及一种电脱盐废水处理装置。
背景技术
地底油层中开采出来的石油都伴有水和泥沙,水中溶解有无机盐,如NaCl、MgCl2、CaCl2等,这些物质的存在对加工过程危害很大,因此要通过电脱盐将其除去。由于无机盐大部分溶于水,故而脱盐与脱水同时进行。电脱盐处理过程中会产生废水,由于在电脱盐过程中加入化学试剂,例如加入脱钙剂脱出原油中的钙离子,但是,脱钙剂的引入使得电脱盐过程产生的废水中的钙离子浓度增加,COD值提高,如果将这种高钙高COD的废水直接排入污水处理厂,会增加污水处理厂的处理压力,也容易导致外排水水质不合格。因此,需要对电脱盐废水进行处理后,再将其排放。
公开号为CN114804503A的中国专利记载了一种原油电脱盐废水的处理方法,其包括对废水依次进行化学沉淀处理和生物降解处理的步骤。其中,化学沉淀处理时,首先在废水中加入氢氧化钠调节pH至9.5,随后加入碳酸钠,反应一段时间后,收集钙盐沉淀;生物降解处理时,使用厌氧单元进行处理,其中厌氧单元中采用厌氧污泥进行生物降解。
其中,采用现有沉淀反应装置进行化学沉淀处理时,存在以下技术问题:首先,需要依次向水中投入氢氧化钠及碳酸钠,氢氧化钠为片状或颗粒形态,碳酸钠为粉末形态,在添加时可能会有结块状的氢氧化钠或碳酸钠投入至水中,成块的物料会影响其混合溶于水的速度,会对脱盐效果造成影响;其次,现有的沉淀反应装置结构简单,不能有效对所添加的物料进行搅拌混匀,导致反应速度较慢;反应完成后的沉淀物,可收集后用来制成碳酸钙半成品,但是,现有的沉淀物均在沉淀反应装置的底部,较难收集清理。。
另外,现有的生物降解处理装置多数为静置的反应池,其中厌氧污泥颗粒无法与废水充分接触反应,反应效率较低,厌氧污泥颗粒利用率较低。
发明内容
本发明提出一种电脱盐废水处理装置,用来解决上述技术问题。
为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
一种电脱盐废水处理装置,包括通过管道连接的沉淀处理装置和生物降解处理装置,所述沉淀处理装置包括中空圆柱体结构的外壳,所述外壳顶部连接有盖板,所述盖板分别连接有进料机构、添加剂处理机构及沉淀物收集装置,所述添加剂处理机构设置在盖板的上部,所述盖板上部连接有多个立柱,多个立柱顶端均与吊装板固定连接,所述吊装板顶部连接有吊装挂环,采用桁车可将盖板上的结构一同吊起并移动,从而将沉淀物收集装置一同吊起移出至外壳的外部,便于后续处理。
进一步的,所述进料机构包括转动连接在盖板中心的空心管,空心管的顶端及底端分别位于盖板的上部及下部,空心管顶端开口,且空心管能够转动,空心管的底端连通有两个倾斜设置的导流管,导流管的下表面开设有多个喷药孔,所述导流管内表面固定连接有多个导流柱,导流柱与喷药孔一一对应设置,且导流柱由喷药孔穿出并竖直延伸至导流管下部,多条所述导流柱均与第一搅拌绳固定连接,第一搅拌绳水平设置且上下均匀分布设置有多条,多条所述导流柱的底端均与第二搅拌绳固定连接。
所述添加剂处理机构包括处理箱,处理箱顶部开口,处理箱内转动连接有第一转轴,所述第一转轴的底端与第一电机的输出轴固定连接,第一电机位于处理箱的下部,第一转轴的外表面由上至下依次固定连接有多个搅拌杆及研磨辊,第一支撑板固定连接在处理箱内,第一转轴贯穿第一支撑板,第一支撑板的上表面固定连接有环形研磨块,研磨辊位于环形研磨块内孔的内侧,二者之间具有间距,所述第一支撑板开设有多个筛选孔,所述第一转轴的外表面固定连接有两个连接板,连接板位于第一支撑板的下部,所述连接板的下表面固定连接有海绵垫,海绵垫贴合在处理箱下表面的内壁,处理箱的下表面开设有两个漏料孔,处理箱下表面对应漏料孔的位置固定连接有导料管,导料管的另一端延伸至空心管的上部。
所述第一电机的输出轴固定连接有第一齿轮,第一电机固定设置在盖板的上表面,第一齿轮的左侧啮合有第二齿轮,第二齿轮固定连接在空心管的外表面。
所述处理箱的外部连接有支撑架,并通过支撑架与盖板的上表面固定连接。
所述沉淀物收集装置包括布袋,所述盖板下表面开设有凹槽,凹槽内固定连接有多个压紧动力机构,压紧动力机构输出动力沿着盖板径向设置,所述压紧动力机构连接有弧形压板,弧形压板与凹槽侧壁之间夹紧布袋,所述布袋为顶部开口的中空圆柱体结构,布袋的顶部固定连接有第一支撑环,布袋内侧底部固定连接有第二支撑环,布袋连接在盖板的下部并位于进料机构的外侧。
所述外壳的顶部设置有定位环,盖板底部开设有定位环槽,盖板及外壳通过定位环及定位环槽进行定位连接,所述外壳侧壁顶部设置有进水口,外壳侧壁中部及下部分别设置有两个出水口,并均设置有阀门,两个出水口连接管道并通过管道连接生物降解处理装置。
所述生物降解处理装置包括反应箱体,反应箱体顶部设置有进液口,底部设置有出液口,反应箱体的一侧外部设置有第二电机,第二电机的输出轴穿过箱体侧壁与箱体内部的盛料网笼固定连接,所述盛料网笼为中空的圆柱体结构,其侧壁为网状结构。
所述反应箱体的另一侧外部设置有第三电机,所述第三电机的输出轴穿过箱体侧壁及盛料网笼侧壁后与输料绞龙固定连接,输料绞龙位于盛料网笼内部。
所述反应箱体的顶部设置有第一物料口,所述盛料网笼的侧壁开设有第二物料口,第二物料口设置有可拆卸挡板,第一物料口及第二物料口位于同一个竖直线上,所述反应箱体的底部设置有第三物料口,第三物料口与第二物料口位于同一侧。
本发明的有益效果是:
1、本发明沉淀处理装置对物料进行细化处理后再送入外壳中,使得所添加的物料在废水中可充分溶解,提高反应效果及效率;沉淀处理装置进料时还带有搅拌功能,并且搅拌结构优化,在进料的同时实现良好的搅拌效果,进一步提高反应效率;另外,盖板连接有沉淀物收集装置,可在移出盖板的时候一同将反应后产生的沉淀物移出,方便后续处理。
2、本发明中,将厌氧污泥颗粒置于生物降解处理装置的盛料网笼中,盛料网笼旋转,可对厌氧污泥颗粒翻动,提高了废水与厌氧污泥颗粒的反应接触面积及接触时间,提高反应效果及效率,并提高厌氧污泥颗粒的利用率;另外,输料绞龙可方便厌氧污泥颗粒出料。
附图说明
图1为本发明的结构示意图;
图2为本发明沉淀处理装置的结构示意图;
图3为图2的A处结构放大图;
图4为本发明盖板的底面结构示意图;
图5为本发明添加剂处理机构的结构示意图;
图6为本发明处理箱内第一支撑板的结构示意图;
图7为本发明生物降解处理装置的结构示意图。
图例说明:1、外壳;11、进水口;12、出水口;13、定位环;2、盖板;21、立柱;22、吊装板;23、吊装挂环;24、定位环槽;3、进料机构;31、空心管;32、导流管;33、喷药孔;34、导流柱;35、第一搅拌绳;36、第二搅拌绳;4、添加剂处理机构;41、处理箱;42、第一转轴;43、搅拌杆;44、研磨辊;45、环形研磨块;46、第一支撑板;47、连接板;48、海绵垫;49、导料管;410、漏料孔;411、第一齿轮;412、第一电机;413、第二齿轮;414、支撑架;415、筛选孔;5、沉淀物收集装置;51、布袋;52、第一支撑环;53、第二支撑环;54、弧形压板;55、压紧动力机构;6、生物降解处理装置;61、进液口;62、反应箱体;63、盛料网笼;64、输料绞龙;65、第一物料口;66、第二物料口;67、第二电机;68、第三物料口;69、出液口;610、第三电机。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
如图1、图2、图7所示,一种电脱盐废水处理装置,包括通过管道连接的沉淀处理装置和生物降解处理装置6。所述沉淀处理装置包括中空圆柱体结构的外壳1,所述外壳1顶部连接有圆形的盖板2,所述盖板2分别连接有进料机构3、添加剂处理机构4及沉淀物收集装置5,所述添加剂处理机构4设置在盖板2的上部,所述盖板2上部固定连接有两个立柱21,两个立柱21顶端均与吊装板22固定连接,所述吊装板22顶部连接有吊装挂环23,吊装挂环23用来配合桁车的挂钩。
如图1、图2所示,所述进料机构3包括转动连接在盖板2中心的空心管31,空心管31通过轴套与盖板2转动连接。空心管31的顶端及底端分别位于盖板2的上部及下部,空心管31顶端开口,且空心管31能够转动。空心管31的底端连通有两个倾斜设置的导流管32,导流管32中空设置,导流管32与空心管31的中心线成锐角设置。导流管32的下表面开设有多个喷药孔33,所述导流管32内表面固定连接有多个导流柱34,导流柱34固定在导流管32上表面的内壁上。导流柱34与喷药孔33一一对应设置,且导流柱34由喷药孔33穿出并竖直延伸至导流管32下部,延伸至外壳1内部。多条所述导流柱34均与第一搅拌绳35固定连接,第一搅拌绳35水平设置且上下均匀分布设置有多条,多条所述导流柱34的底端均与第二搅拌绳36固定连接,多个导流柱34的底端排列成弧形,第二搅拌绳36布置为弧形。
上述结构中,由空心管31顶部进入的物料分别由导流管32分流至两侧,并由其下部的喷药孔33流出至外壳1内腔,为了避免物料仅从靠上的喷药孔33流出,而无法流至下部喷药孔33,导致物料分布不均。所述喷药孔33穿设有导流柱34,导流柱34一方面减小喷药孔33的流出通道,使物料下料较慢,使物料可流至下部喷药孔33,物料分布均匀,并且,导流柱34可为流出的物料导向,使粉状物料不容易喷洒弥散,另一方面,导流柱34具有搅拌的效果。
进一步的,导流柱34连接第一搅拌绳35、第二搅拌绳36,柔性的搅拌绳可更大范围的搅动外壳1内的废水,搅动效果更佳。
如图1、图2、图5、图6所示,所述添加剂处理机构4包括处理箱41,处理箱41顶部开口,氢氧化钠及碳酸钠等物料由其顶部开口送入。处理箱41内转动连接有第一转轴42,所述第一转轴42的底端与第一电机412的输出轴固定连接,第一电机412位于处理箱41的下部,第一转轴42的外表面由上至下依次固定连接有多个搅拌杆43及研磨辊44,第一支撑板46固定连接在处理箱41内,第一转轴42贯穿第一支撑板46,第一支撑板46的上表面固定连接有环形研磨块45,研磨辊44位于环形研磨块45内孔的内侧,二者之间具有间距,所述第一支撑板46开设有多个筛选孔415,所述第一转轴42的外表面固定连接有两个连接板47,连接板47位于第一支撑板46的下部,所述连接板47的下表面固定连接有海绵垫48,海绵垫48贴合在处理箱41下表面的内壁,处理箱41的下表面开设有两个漏料孔410,处理箱41下表面对应漏料孔410的位置固定连接有导料管49,导料管49的另一端延伸至空心管31的上部。
所述第一电机412的输出轴固定连接有第一齿轮411,第一电机412固定设置在盖板2的上表面,第一齿轮411的左侧啮合有第二齿轮413,第二齿轮413固定连接在空心管31的外表面。第一电机412同时驱动第一转轴42及空心管31发生转动。
所述处理箱41的外部连接有支撑架414,并通过支撑架414与盖板2的上表面固定连接。
上述结构中,所述第一电机412工作时能够带动第一转轴42旋转,此时多个搅拌杆43旋转能够将投入至处理箱41内的添加剂进行初步打散,随后添加剂进入至研磨辊44和环形研磨块45之间,此时研磨辊44持续旋转配合环形研磨块45能够对添加剂进行深度研磨,研磨后的添加剂通过筛选孔415掉落至处理箱41的底部,随后第一转轴42能够通过连接板47带动海绵垫48旋转将位于处理箱41内部的添加剂向漏料孔410处推送,添加剂通过漏料孔410进入至导料管49,最后通过导料管49进入至空心管31内,不会出现结块的添加剂落入水中,不会对脱盐废水处理作业造成影响。
如图1、图2、图3、图4所示,所述沉淀物收集装置5包括布袋51,布袋51可透水,但不允许沉淀物通过,可用来过滤。所述盖板2下表面开设有圆形的凹槽,凹槽相对于盖板2下表面向上开设,盖板2凹槽内固定连接有两个压紧动力机构55,压紧动力机构55输出动力沿着盖板2径向设置,所述压紧动力机构55连接有弧形压板54,弧形压板54与凹槽侧壁之间夹紧布袋51。所述布袋51为顶部开口的中空圆柱体结构,布袋51的顶部固定连接有第一支撑环52,布袋51内侧底部固定连接有第二支撑环53,布袋51连接在盖板2的下部并位于进料机构3的外侧。
废水沉淀处理时,布袋51置于外壳1内部,靠近外壳1内壁布置,第二支撑环53采用具有一定重量的材料制成,例如陶瓷,从而使其带动布袋51底部贴合外壳1底壁,第一支撑环52用来支撑布袋51的顶部开口,方便进出料,在弧形压板54与凹槽侧壁之间夹紧布袋51时,第一支撑环52卡于弧形压板54的上部,进一步保证布袋51安装的稳定性,防止在吊装时布袋51掉落。
如图2、图3、图4所示,所述外壳1的顶部设置有定位环13,盖板2底部开设有定位环槽24,盖板2及外壳1通过定位环13及定位环槽24进行定位连接。所述外壳1侧壁顶部设置有进水口11,外壳1侧壁中部及下部分别设置有两个出水口12,并均设置有阀门,两个出水口12连接管道并通过管道连接生物降解处理装置6。
如图1、图7所示,所述生物降解处理装置6包括反应箱体62,反应箱体62顶部设置有进液口61,底部设置有出液口69,反应箱体62的一侧外部设置有第二电机67,第二电机67的输出轴穿过箱体侧壁与箱体内部的盛料网笼63固定连接,所述盛料网笼63为中空的圆柱体结构,其侧壁为网状结构。厌氧污泥颗粒置于生物降解处理装置6的盛料网笼63,盛料网笼63的网孔直径小于厌氧污泥颗粒的粒径。第二电机67带动盛料网笼63旋转,使其内部的厌氧污泥颗粒翻转活动,从而使厌氧污泥颗粒与废水充分接触。
所述反应箱体62的另一侧外部设置有第三电机610,所述第三电机610的输出轴穿过箱体侧壁及盛料网笼63侧壁后与输料绞龙64固定连接,输料绞龙64位于盛料网笼63内部,输料绞龙64用于将盛料网笼63内部待更换的厌氧污泥颗粒推送出去。
所述反应箱体62的顶部设置有第一物料口65,所述盛料网笼63的侧壁开设有第二物料口66,第二物料口66设置有可拆卸挡板,挡板通常采用螺栓固定,第一物料口65及第二物料口66位于同一个竖直线上。外部输送装置分别由第一物料口65、第二物料口66将厌氧污泥颗粒送入盛料网笼63。所述反应箱体62的底部设置有第三物料口68,第三物料口68与第二物料口66位于同一侧,当第二物料口66转动至开口朝下时,输料绞龙64将厌氧污泥颗粒推送至第二物料口66,由第二物料口66流出的厌氧污泥颗粒,再由第三物料口68送出反应箱体62外部,可借助水力冲出厌氧污泥颗粒,方便厌氧污泥颗粒的更换。
本发明的工作原理为:
使用时,首先将布袋51顶部贴近盖板2凹槽侧壁设置,压紧动力机构55动作驱使弧形压板54顶压在凹槽侧壁之间,从而夹紧布袋51,此时第一支撑环52卡于弧形压板54的上部,布袋51挂接于盖板2下部。然后将盖板2吊装至外壳1上方,缓慢安装于外壳1上部,二者依靠定位环13及定位环槽24定位,并利用盖板2自身及其上各个机构的重量,保证其安装稳定性。此时,布袋51在第二支撑环53的作用下,靠近外壳1的内壁设置,第二支撑环53置于外壳1内侧壁与底壁的交接拐角处,从而使反应发生在布袋51内侧,沉淀物均在布袋51内侧产生。
然后,通过进水口11向外壳1内加水,随后向处理箱41内加入氢氧化钠或碳酸钠等添加剂,第一电机412工作时能够带动第一转轴42旋转,添加剂物料经过处理箱41内部处理后成为均匀的粉料,最后通过导料管49进入至空心管31内,空心管31内的添加剂进入至两个到导流管32内,最后通过多个喷药孔33沿着导流柱34落入至水中,第一电机412工作时通过第一齿轮411和第二齿轮413的配合带动两个导流管32旋转,导流管32带动导流柱34、第一搅拌绳35和第二搅拌绳36旋转,对外壳1内的水进行搅拌,使得添加剂混合于水中,发生沉淀反应。一段时间后,沉淀物产生沉入底部,首先通过上部的出水口12将上部的清水送出,然后关闭该出水口12,采用外部的桁车将盖板2吊起上移,盖板2带动布袋51上移,使布袋51带动其内侧的沉淀物跟随上移,布袋51过滤,清水流出至外壳1内部,该部分清水由下部的出水口12流出。待布袋51不再流水时,将盖板2转移至其他位置,压紧动力机构55解除压紧,布袋51可从盖板2处拆下,从而可将其内部的沉淀物移出,进行下一步处理。
清水输送至生物降解处理装置6后,厌氧污泥颗粒对水进行生物降解处理后排出。
Claims (10)
1.一种电脱盐废水处理装置,包括通过管道连接的沉淀处理装置和生物降解处理装置(6),其特征在于,所述沉淀处理装置包括中空圆柱体结构的外壳(1),所述外壳(1)顶部连接有盖板(2),所述盖板(2)分别连接有进料机构(3)、添加剂处理机构(4)及沉淀物收集装置(5),所述添加剂处理机构(4)设置在盖板(2)的上部,所述盖板(2)上部连接有多个立柱(21),多个立柱(21)顶端均与吊装板(22)固定连接,所述吊装板(22)顶部连接有吊装挂环(23)。
2.根据权利要求1所述的一种电脱盐废水处理装置,其特征在于,所述进料机构(3)包括转动连接在盖板(2)中心的空心管(31),空心管(31)的顶端及底端分别位于盖板(2)的上部及下部,空心管(31)顶端开口,且空心管(31)能够转动,空心管(31)的底端连通有两个倾斜设置的导流管(32),导流管(32)的下表面开设有多个喷药孔(33),所述导流管(32)内表面固定连接有多个导流柱(34),导流柱(34)与喷药孔(33)一一对应设置,且导流柱(34)由喷药孔(33)穿出并竖直延伸至导流管(32)下部,多条所述导流柱(34)均与第一搅拌绳(35)固定连接,第一搅拌绳(35)水平设置且上下均匀分布设置有多条,多条所述导流柱(34)的底端均与第二搅拌绳(36)固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种电脱盐废水处理装置,其特征在于,所述添加剂处理机构(4)包括处理箱(41),处理箱(41)顶部开口,处理箱(41)内转动连接有第一转轴(42),所述第一转轴(42)的底端与第一电机(412)的输出轴固定连接,第一电机(412)位于处理箱(41)的下部,第一转轴(42)的外表面由上至下依次固定连接有多个搅拌杆(43)及研磨辊(44),第一支撑板(46)固定连接在处理箱(41)内,第一转轴(42)贯穿第一支撑板(46),第一支撑板(46)的上表面固定连接有环形研磨块(45),研磨辊(44)位于环形研磨块(45)内孔的内侧,二者之间具有间距,所述第一支撑板(46)开设有多个筛选孔(415),所述第一转轴(42)的外表面固定连接有两个连接板(47),连接板(47)位于第一支撑板(46)的下部,所述连接板(47)的下表面固定连接有海绵垫(48),海绵垫(48)贴合在处理箱(41)下表面的内壁,处理箱(41)的下表面开设有两个漏料孔(410),处理箱(41)下表面对应漏料孔(410)的位置固定连接有导料管(49),导料管(49)的另一端延伸至空心管(31)的上部。
4.根据权利要求3所述的一种电脱盐废水处理装置,其特征在于,所述第一电机(412)的输出轴固定连接有第一齿轮(411),第一电机(412)固定设置在盖板(2)的上表面,第一齿轮(411)的左侧啮合有第二齿轮(413),第二齿轮(413)固定连接在空心管(31)的外表面。
5.根据权利要求4所述的一种电脱盐废水处理装置,其特征在于,所述处理箱(41)的外部连接有支撑架(414),并通过支撑架(414)与盖板(2)的上表面固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种电脱盐废水处理装置,其特征在于,所述沉淀物收集装置(5)包括布袋(51),所述盖板(2)下表面开设有凹槽,凹槽内固定连接有多个压紧动力机构(55),压紧动力机构(55)输出动力沿着盖板(2)径向设置,所述压紧动力机构(55)连接有弧形压板(54),弧形压板(54)与凹槽侧壁之间夹紧布袋(51),所述布袋(51)为顶部开口的中空圆柱体结构,布袋(51)的顶部固定连接有第一支撑环(52),布袋(51)内侧底部固定连接有第二支撑环(53),布袋(51)连接在盖板(2)的下部并位于进料机构(3)的外侧。
7.根据权利要求1所述的一种电脱盐废水处理装置,其特征在于,所述外壳(1)的顶部设置有定位环(13),盖板(2)底部开设有定位环槽(24),盖板(2)及外壳(1)通过定位环(13)及定位环槽(24)进行定位连接,所述外壳(1)侧壁顶部设置有进水口(11),外壳(1)侧壁中部及下部分别设置有两个出水口(12),并均设置有阀门,两个出水口(12)连接管道并通过管道连接生物降解处理装置(6)。
8.根据权利要求1所述的一种电脱盐废水处理装置,其特征在于,所述生物降解处理装置(6)包括反应箱体(62),反应箱体(62)顶部设置有进液口(61),底部设置有出液口(69),反应箱体(62)的一侧外部设置有第二电机(67),第二电机(67)的输出轴穿过箱体侧壁与箱体内部的盛料网笼(63)固定连接,所述盛料网笼(63)为中空的圆柱体结构,其侧壁为网状结构。
9.根据权利要求8所述的一种电脱盐废水处理装置,其特征在于,所述反应箱体(62)的另一侧外部设置有第三电机(610),所述第三电机(610)的输出轴穿过箱体侧壁及盛料网笼(63)侧壁后与输料绞龙(64)固定连接,输料绞龙(64)位于盛料网笼(63)内部。
10.根据权利要求8所述的一种电脱盐废水处理装置,其特征在于,所述反应箱体(62)的顶部设置有第一物料口(65),所述盛料网笼(63)的侧壁开设有第二物料口(66),第二物料口(66)设置有可拆卸挡板,第一物料口(65)及第二物料口(66)位于同一个竖直线上,所述反应箱体(62)的底部设置有第三物料口(68),第三物料口(68)与第二物料口(66)位于同一侧。
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