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化学运行规程通明电厂

第一章水处理设备运行规程

第一节设备规范

第一条水处理设备概述

一、系统概况

化学水处理系统取水来自自来水。

系统采用全膜处理,由超滤(UF)、二级反渗透(RO)、电去离子(EDI)两套组成,系统出力每套40t/h。

出水电导率≤0.2S/cm(25℃),二氧化硅(SiO2)≤20g/L。

本系统的控制采用PLC自动控制,装置可进行全自动、半自动、手动三种工作方式操作运行。

二、工艺流程简图

清水箱→清水泵→盘式过滤器→超滤装置(UF)→超滤水箱→一级高压泵

凝聚剂还原剂、阻垢剂

一级反渗透装置(RO)→一级RO水箱→二级高压泵→二级反渗透装置(RO)

氢氧化钠

二级RO水箱→中间水泵→电去离子(EDI)→除盐水箱→除盐水泵→用水

氯化钠加药

第二条设备规范

1、室外水箱部分

出水泵间可见6个水箱,从化学楼开始依次是:

2个原水箱、超滤水箱、一级RO水箱、二级RO水箱、外面是2个除盐水箱

1)清水箱

规格:

75M3

数量:

2台(并联使用)

配备:

液位控制开关、远传液位计

2)超滤水箱

规格:

100m3

数量:

1台

配备:

液位控制开关、远传液位计

3)一级RO水箱

规格:

50m3

数量:

1台

配备:

液位控制开关、远传液位计

4)二级RO水箱

规格:

50m3

数量:

1台

配备:

液位控制开关、远传液位计

5)除盐水箱

规格:

500M3

数量:

2台(并联使用)

配备:

液位控制开关、远传液位计

2、水处理设备间

水处理设备间出化学控制室可见:

左侧依次为超滤装置、A号EDI装置、B号EDI装置

右侧为盘滤装置、A号反渗透装置、B号反渗透装置、加药装置。

加药装置对角为超滤清洗装置、RO/EDI清洗装置

1)盘式过滤器

型号:

JY2-6

数量:

2台

2)超滤装置

规格:

57m3/h

数量:

2套

超滤膜:

KOCH(V1072-35-PMC)10支/套

组成:

A.清水泵(变频控制)

型号:

IH125-100-400Q=70m3/hr,H=52m,380V,50Hz,30KW

数量:

三台(两用一备)

B.超滤反洗泵(变频控制)

型号:

IH150-125-250B

Q=102m3/hrH=17.9/10.8m,380V,50Hz,11KW

数量:

2台(一用一备)

C.超滤正洗水泵

型号:

IH125-100-315Q=120m3/hr,H=30.5m,380V,50Hz,18.5KW

数量:

2台(一用一备)

D.超滤化学清洗装置

数量:

1套

配备

清洗泵型号:

,IH150-125-250B

Q=102m3/hrH=17.9/10.8m,380V,50Hz,11KW数量:

1台

清洗药箱型号:

PT-5000L数量:

1台

 

3、反渗透(RO)装置

反渗透装置为2级2套,第一级RO产水量49.3m3/h,组件为两段排列,第一段有6列膜组件,第二段有3列膜组件,每一膜组件内装有6根长40″直径8″;第二级RO产水量44.4m3/h,组件为三段排列,第一段有4列膜组件,第二段有2列膜组件,第三段有1列膜组件,浓水回收至超滤水箱。

每套反渗透装置分别由一级反渗透与二级反渗透组成,两套并列布置,既可每套反渗透装置单独运行,也可2套反渗透装置同时运行。

每套反渗透装置分别包括高压泵和反渗透膜组件。

数量:

2套,每套分别包含有两级反渗透装置

组成:

A.高压泵(变频控制),共4台

型号:

CRN64-8-1(GRUNDFOS)1台/套

流量:

64m3/hr,出口压力:

1.8MPa

B.压力外壳

型号:

R8040C30S-6W一级9根/套,二级7根/套

C.RO膜

型号:

AG8040F400(OSMONICS)一级54支/套,二级42支/套

4、EDI装置

规格:

40m3/hr

数量:

2套

组成

A.E-CELL膜堆

型号:

MK-2ST

数量:

10个/套

B.浓水循环泵

型号:

CRN15-4(GRUNDFOS)

数量:

1台/套

C.0.45u膜滤器

型号:

MF19-40(SUS316L)

数量:

2台

滤芯型号:

UPMF-4-0.45-P-01

数量:

19支/台

5、加药装置

A、次氯酸钠加药装置

数量:

1套

加药泵型号:

LMI-B7362台(一用一备)

加药箱规格:

MC-1000L(PE)1台

B、阻垢剂加药装置

数量:

1套

加药泵型号:

LMI-P7562台(一用一备)

加药箱规格:

MC-1000L(PE)1台

C、混凝剂加药装置

数量:

1套

加药泵型号:

LMI-P7561台/套

加药贮槽规格:

MC-500L(PE)1台

加药箱规格:

MC-500L(PE)1台

D、还原剂加药装置

数量:

1套

加药泵型号:

LMI-P7562台(一用一备)

溶解箱规格:

MC-500L(PE)1台

加药箱规格:

MC-500L(PE)1台

E、氢氧化钠加药装置

数量:

1套

加药泵型号:

LMI-P7562台(一用一备)

溶解箱规格:

MC-500L(PE)1台

加药箱规格:

MC-500L(PE)1台

F、氯化钠加药装置

数量:

1套

加药泵型号:

LMI-B1261台/套

溶解箱规格:

MC-500L(PE)1台

加药箱规格:

MC-500L(PE)1台

6、化学清洗装置

A超滤化学清洗装置

数量:

1套

配备

清洗泵型号:

,IH150-125-250B

Q=102m3/hrH=17.9/10.8m,380V,50Hz,11KW数量:

1台

清洗药箱型号:

PT-5000L数量:

1台

BRO.EDI化学清洗装置

数量:

1套

配备

清洗泵型号:

,380V,50Hz,4KW数量:

1台

清洗药箱型号:

PT-2000L数量:

1台

清洗滤器型号:

MF10-40数量:

1台

滤芯型号:

UPCF-4005数量:

10支

7、除盐水泵

A启动除盐水泵(恒压变频控制)

型号:

IH100-65-250Q=100m3/hr,H=88m,380V,50Hz,37KW

数量:

1台

B除盐水泵(恒压变频控制)

型号:

IH80-50-250Q=40m3/hr,H=84.175m,380V,50Hz,30KW

数量:

2台(一用一备)

第三条、运行前检查

本系统的控制采用PLC自动控制,装置可进行全自动、半自动、手动三种工作方式操作运行。

正常运行方式为全自动运行,启动前的检查顺序如下:

1、到化学MCC间检查,确认盘柜已送电

2、所有运行电机控制选择打“远控”位置,确认已经送电。

3、压缩空气减压阀出口压力为0.5MPa。

4、清水箱水位达2/3以上。

5、将要运行的水泵进、出口阀门处于开启状态。

6、检查各系统控制盘柜上泵及阀门选择打在“远控”位置。

7、检查各系统控制盘柜已送电

8、检查加药系统的控制盘柜上各加药泵的选择打在“远控”位置,液面在“低位”以上

9、一级RO及二级RO出水阀处于开启位置。

10、化学清洗等常闭阀门处于关闭状态。

11、控制盘柜上UF、RO、EDI等运行绿色指示灯亮,表示设备处于PLC自动控制运行状态。

第四条、运行

一、全自动运行方式

全自动运行方式下,控制室控制面板上控制方式选择打在“面板控制”,超滤、一级反渗透、二级反渗透、EDI等选择开关打“在线”,上面的运行绿色指示灯亮,黄色故障指示灯无显示。

当除盐水箱降至液位中液位5.00m时,系统会自动运行制水,直至除盐水箱高液位系统停止制水。

在除盐水箱液位高于5.00m时,在CRT的EDI画面上点击“启动EDI运行制水”,系统也会运行制水。

但在水箱液位高于6.68时除盐水箱处于高高液位保护状态,点击“启动EDI运行制水”也无效。

对于本套系统,具体描述如下:

当除盐水箱中液位以下时,EDI自动运行制水,这样二级RO水箱液位下降;二级RO水箱降至中液位时,二级RO运行制水,一级RO水箱液位下降。

一级RO水箱液位降至中液位时,一级RO运行制水,UF水箱液位下降;UF水箱液位降至中液位时,UF运行制水,这样系统全部启动运行。

对于液位保护,每个水箱都有5个液位:

高高液位、高液位、中液位、低液位、低低液位,具体描述如下:

A.除盐水箱中液位以下时,EDI启动制水,至高液位停机。

除盐水箱低液位时,报警提示。

低低液位时系统保护动作,除盐水泵停机。

如果低低液位时系统保护动作,或除盐水箱有水,低低液位时系统保护误动作导致除盐水泵不能运行,而热机又急需补水,可以打开除盐水泵旁的电控柜,解除除盐水泵的液位保护。

但此时应密切监视,防止除盐水泵打空。

B.二级RO水箱高液位时二级RO停运,液位降至中液位时二级RO启动制水,低液位时提示报警,低低液位时EDI停运保护。

当二级RO运行水箱液位上升至低液位以上时,低低液位保护解除,EDI又自动运行。

C.一级RO水箱高液位时一级RO停运,液位降至中液位时一级RO启动制水,低液位时提示报警,低低液位时二级RO停运保护。

当一级RO运行水箱液位上升至低液位以上时,低低液位保护解除,二级RO又自动运行。

D.UF水箱高液位时UF停运,液位降至中液位时UF启动制水,低液位时提示报警,低低液位时一级RO停运保护。

当UF运行水箱液位上升至低液位以上时,低低液位保护解除,一级RO又自动运行。

二、运行时各部分动作描述如下:

1.盘滤运行

盘式过滤器的运行:

当A号超滤开始进入运行状态时A号盘滤即进入运行状态。

盘式过滤器的反洗:

盘滤有三种控制方式,压差控制、时间控制、手动控制。

目前在系统全自动运行时选择为时间控制,即每30minPLC发出指令盘滤反洗一次。

A、PLC检测A号超滤装置是否处于反洗状态(包括正洗等整个反洗程序过程);如正处于反洗状态中则进行等待,当A号装置反洗结束时进入下一步反洗;如未处于反洗状态中则直接进入下一步反洗;

B、PLC控制给第一个过滤单元电磁阀通电,当达到设定反冲洗时间TAUF3后终止加给第一个过滤单元电磁阀的反洗信号,第一个过滤单元又回到过滤状态;第二个过滤单元及其该盘滤其后的过滤单元都经过同样的运行程序,顺利完成反洗,每两个过滤单元的反洗间隔时间为TAUF4,用于维持系统压力;在所有过滤单元完成反洗后,A号盘滤回到初始过滤状态;

2.超滤运行

A、当UF水箱液位在中液位以下时,PLC发出指令,开始启动步骤:

1)盘滤进水阀、超滤进水阀、浓水排放阀、产水阀开启

2)启动清水泵

3)启动混凝剂加药泵

B、停机

当UF水箱高液位时,PLC发出指令,开始停机步骤

1)清水泵及加药泵停止

2)盘滤进水阀、超滤进水阀、超滤产水阀关闭

3)UF装置进入停止待机状态

4)停机防超压保护:

为防止因超滤正洗进水阀泄漏造成UF系统超压,浓水排放阀在UF装置单套停机时开启,如两套UF装置均停运则关闭

C、常规反洗

正常情况下超滤装置产水每隔TABC(现在暂设为40min)进行一次常规反洗,常规反洗连续累积次数达到NAUF2(现在暂设为15次)后进行一次加氯反洗;也可按下超滤装置就地控制柜上“强制反洗开始”按钮。

联锁:

只有当PLC检测到两清水箱及超滤水箱液位均高于L位且本套装置对应的盘滤及另一套超滤装置均未处于反洗状态下本套超滤装置才进入反洗程序,否则进入“反洗等待”状态。

D、常规反洗步骤:

1.前正向冲洗

1)清水泵及混凝剂加药泵停止

2)超滤正洗进水阀、超滤进水阀、超滤顶部排放阀、浓水排放阀开启

3)正洗水泵启动,运行TAFF1(现暂为40S)后停止

4)超滤正洗进水阀、超滤进水阀关闭

2.上向流反洗

1)反洗进水门开启(此时超滤顶部排放阀、浓水排放阀开启)

2)反洗水泵启动,运行TABWT(现暂为40S)

3.下向流反洗

1)底部排放阀开启,5S后超滤顶部排放阀、浓水排放阀关闭,冲洗40S。

2)反洗水泵停,5S后反洗进水阀、底部排放阀关闭。

4.后正向冲洗

1)超滤正洗进水阀、超滤进水阀、超滤顶部排放阀、浓水排放阀开启

2)正洗水泵启动,运行TAFF1(现暂为40S)后停止

3)超滤正洗进水阀、超滤进水阀关闭

自动运行时阀门、泵运行状态如下表:

工作

状态

盘滤进水阀

正洗进水阀

超滤进水阀

底部排放阀

顶部排放阀

浓水排放阀

产水阀

反洗进水阀

清水泵

正洗泵

反洗泵

混凝剂泵

运行

制水

O

×

O

×

×

O

O

×

O

×

×

O

前正向反洗

×

O

O

×

O

O

×

×

×

O

×

×

上向流反洗

×

×

×

×

O

O

×

O

×

×

O

×

下向流反洗

×

×

×

O

×

×

×

O

×

×

O

×

后正向冲洗

×

O

O

×

O

O

×

×

×

O

×

×

3.一级RO运行

A、低压冲洗:

当一级RO水箱液位在中液位以下时,PLC发出指令,开始启动步骤:

1)一级RO冲洗排放阀、一级RO浓水排放阀、一级RO冲洗排放阀开启。

2)RO清洗泵开启。

3)RO清洗泵运行30S后停止,一级RO冲洗排放阀、一级RO浓水排放阀、一级RO冲洗排放阀关闭。

B、制水:

1)一级RO浓水排放阀开启。

2)启动一级RO高压泵。

3)一级RO高压泵启动后延时30S启动还原剂泵及阻垢剂泵

4)一级RO系统进入正常运行状态。

C、停机后低压冲洗

当一级RO水箱液位在高液位时,PLC发出指令,开始停机步骤:

1)一级高压泵、还原剂泵、阻垢剂泵停止

2)一级RO冲洗排放阀、一级RO浓水排放阀、一级RO冲洗排放阀开启

3)RO清洗泵开启。

4)RO清洗泵运行30S后停止,一级RO冲洗排放阀、一级RO浓水排放阀、一级RO冲洗排放阀关闭。

4.二级RO运行

A、当二级RO水箱液位在中液位以下时,PLC发出指令,开始启动步骤:

1)二级RO进水阀、浓水阀开启

2)二级高压泵启动,氢氧化钠加药泵启动,开始正常运行制水。

注意二级RO没有低压冲洗这一步骤。

B、当二级RO水箱液位在中液位以下时,PLC发出指令,开始停运步骤:

1)二级高压泵启动,氢氧化钠加药泵停止

2)二级高压泵启动,氢氧化钠加药泵“已停”反馈后延时10S二级RO进水阀、浓水阀关闭。

5.EDI运行

A、当除盐水箱液位在中液位以下时,PLC发出指令,开始启动步骤:

1)EDI进水阀、产水排放阀,浓水排放阀、极水排放阀打开

2)中间水泵启动,浓水循环泵启动,加盐泵启动

3)当PLC检测到各流量信号在规定范围内时,整流器启动。

如果检测不到流量,或流量不在规定范围内,PLC会保护停机。

B、当除盐水箱液位在高液位时,PLC发出指令,开始停运步骤:

1)整流器停机

2)中间水泵,浓水循环泵,加盐泵停机

3)EDI进水阀、产水排放阀,浓水排放阀、极水排放阀关闭。

三、半自动运行方式

对本系统,盘滤、超滤设计有半自动,即在系统自动运行制水时,在盘滤、超滤控制面板上按“反洗”按钮,盘滤、超滤可以由PLC控制进行一次反洗。

一般是在现场观察,发现水质变差而盘滤或超滤没到设定的反洗时间,可以手动启动反洗程序。

UF可以就地手动启动反洗运行程序。

四、手动运行方式

1.手动启动前要按以下顺序检查:

1)将控制室面板上所要手动运行的设备打在离线位置上。

2)在MCC间将所运行设备对应的水泵打在就地位置上

3)检查运行设备对应的前、后水箱液位,避免高、低液位保护动作。

4)检查压缩空气压力够、电源确已送上。

2.UF正常运行手动操作:

打开产水阀、浓水排放阀、超滤进水阀以及盘滤进水阀,确认打开后启动相应的清水泵。

如停止运行,要先停止清水泵再关闭超滤进水阀、盘滤进水阀、浓水排放阀以及产水阀。

A.盘滤反洗手动操作:

有两种①打开正洗进水阀,打开其中一个电磁阀,确认打开后启动相应的正洗泵,然后逐一打开下一个电磁阀关闭前一个电磁阀,直到反洗完毕,停止正洗泵,关闭正洗进水阀以及电磁阀。

②打开盘滤进水阀,打开其中一个电磁阀,确认打开后启动相应的清水泵,调节清水泵变频器频率使盘滤进水压力大于0.35Mpa以上,然后逐一打开下一个电磁阀关闭前一个电磁阀,直到反洗完毕,将频率调至0.25Mpa以下后停止清水泵,关闭盘滤进水阀以及电磁阀。

B.UF常规反洗手动操作:

①前正向冲洗。

打开浓水排放阀、顶部排放阀、超滤进水阀、正洗进水阀,确认打开后启动正洗泵,冲洗完毕要先停止正洗泵再关闭超滤进水阀、正洗进水阀、浓水排放阀以及顶部排放阀。

②反洗1(上向流冲洗)。

打开浓水排放阀、顶部排放阀、反洗进水阀,启动反洗泵。

③反洗2(下向流冲洗)。

打开底部排放阀,关闭浓水排放阀和顶部排放阀,冲洗完毕停止反洗泵,关闭反洗进水阀和底部排放阀。

④后正向冲洗。

打开浓水排放阀、顶部排放阀、超滤进水阀、正洗进水阀,确认打开后启动正洗泵,冲洗完毕要先停止正洗泵再关闭超滤进水阀、正洗进水阀、浓水排放阀以及顶部排放阀。

C.UF加氯反洗手动操作:

第一步,同常规反洗①操作。

第二部,依次进行常规反洗②和③的操作同时启动次氯酸钠加药泵,完毕后停止泵和关闭阀门。

第三步,静止浸泡5~10分钟。

第四步,依次进行常规反洗②③④操作。

3.一级RO低压冲洗手动操作:

打开冲洗排放阀和冲洗进水阀,RO冲洗泵选择开关打至冲洗位置和就地启动RO冲洗泵,冲洗完毕停止泵和关闭阀门。

1)一级RO正常运行手动操作:

打开一级RO浓水排放阀和产水阀,启动相应的高压泵,如停止,要先停高压泵再关闭浓水排放阀。

2)二级RO正常运行手动操作:

打开一级RO浓水排放阀和产水阀,启动相应的高压泵,如停止,要先停高压泵再关闭浓水排放阀。

4.EDI正常运行手动操作:

①打开产水排放阀和进水阀。

②启动相应的中间水泵。

③启动浓水循环泵。

④启动加盐泵。

⑤启动整流器。

⑥打开产水阀,关闭产水排放阀。

如停止,先停整流器,再依次停加盐泵、浓水循环泵、中间水泵后关闭进水阀和产水阀。

五、运行中检查

1.运行主要参数检查:

类别

项目

标准值

控制用压缩空气

压力(MPa)

≥0.35

盘式过滤器

进出口压力差(MPa)

<0.07

 

超滤装置

进水流量(m3/h)

≤66

排放流量(m3/h)

3~4

进水侧压力(MPa)

<0.21

透膜压差(MPa)

<0.13

一级RO进水

ORP(mv)

<+730

SDI15

≤4

一级RO

产水电导(us/cm)

≤20

回收率(%)

≤75

浓水排放量(m3/h)

≥17

二极RO

回收率(%)

≤90

浓水排放量(m3/h)

≥5

精密过滤器

进出口压力差(MPa)

压差增大10%或后级流量小到影响运行

EDI

浓水循环流量(m3/h)

3.4~123

浓水排放流量(m3/h)

3.8~6.5

极水流量(m3/h)

0.34~0.79

产水流量(m3/h)

16~40

淡水进口压力(MPa)

0.31~0.68

浓水进口压力(MPa)

<0.68

淡水-浓水进口压力差(MPa)

0.034~0.069

淡水-浓水出口压力差(MPa)

0.034~0.069

淡水进出口压力差(MPa)

<0.24

浓水进出口压力差(MPa)

<0.24

极水压力(MPa)

<0.40

浓水电导率(us/cm)

50~100

产水电阻率(MΩ.cm)

≥10

操作电压(V)

<600

操作电流(A)

<45

系统回收率(%)

85~95

六、化学清洗

1.超滤装置

当UF装置温度校正透膜压差达到0.12MPa,需要进行化学清洗。

A.清洗药品准备

分析纯柠檬酸(100%)40KG/次

分析纯氢氧化钠(100%)40KG/次

分析纯次氯酸钠(100%)40KG/次

B.清洗准备:

准备好安全防护用品,彻底清洗化学清洗装置,停止超滤装置工作,关闭超滤装置进出口阀门。

C.清洗步骤1:

低PH溶液循环(PH=2.5)

1)在清洗药箱中加入4000LRO水,并加热到30~40度。

2)在清洗药箱中加入约20KG100%的分析纯柠檬酸,搅拌均匀。

3)全开产水管清洗回水阀,半开浓水管的清洗回水阀,全开清洗进液阀,启动清洗泵以约94T/H(P=0.12Pa)流速循环清洗20分钟;(清洗液回流到清洗水箱,产水侧回水约75T/H,浓水侧回水约19T/H,清洗过程中检测PH值并通过投加柠檬酸保持PH约2.5)。

4)关闭

D.清洗步骤2:

高PH溶液循环(PH=12)

1)在清洗箱中加入4000L水(<60mg/l,CaCO3硬度),并加热到30~45℃之间;

2)在清洗箱中加入20KG100%的分析纯NaOH和400GNaClO搅拌配成0.5%NaOH+200ppmNaClO溶液(PH=12)

3)全开产水管清洗回水阀,半开浓水管的清洗回水阀、全开清洗进夜阀,启动清洗泵以约94T/H流速循环清洗20分钟;(清洗液回流到清洗水箱,产水侧回水约75T/H,浓水侧约19T/H);

4)关闭产水管清洗回水阀,全开浓水管的清洗回水阀、调节清洗泵出口阀流量约为160T/H(P=0.12MPa)流速循环清洗45分钟(循环清洗过程中为避免清洗液回流到清洗水箱内产生大量泡末,可将清洗回流液回到清洗泵入口)

5)停止清洗泵,洗净清洗箱和清洗泵;

6)在清洗箱中中入4000L反渗透产水;

7)启动清洗泵以160T/H(P=0.12MPa)的流速将超滤装置内残余药液置换出来并排放;

8)停止清洗泵;

9)重复以上三步;

10)将清洗箱和清洗泵排净;

E.启动超滤装置进行反洗,超滤装置进入正常运行状态。

2.反渗透装置

为了保证反渗透装置长期正常运行,给水预处理是极其重要的,预处理越完善,化学清洗的次数越少,但是无论预处理多么完善,在长期运行过程中,水中存在的各种污染物总会在膜表面上积累,从而使装置的进出口压力上升,产水量减少,同进脱盐率下降,为此,除日常启、停反渗透装置前后进行低压置换冲洗外,还需进行定期化学清洗。

1)清洗条件:

a、正常压力下,淡水流量降低了额定流量的10%~15%;

b、为保证温度不变时产水流量恒定,给水压力增加10%~15%;

c、产水质量降低了10%~15%,盐透过增加了10%~15%;

d、某段的压降明显增加;

以上几条均在相同操作下比较,每次清洗后重新设定初始值;

e、装置连续运行3~4月时;

f、装置需长期停运,用保护液保护。

出现上述六种情况之一时,就应进行化学清洗。

2)膜污染物随水源的不同有很大的差别,积累的污染物通常有胶体、混合胶体、金属氧化物、微溶盐和细菌残骸等的一种或几种,在对膜进行清洗前,最好是对膜的表面的污染进行实验室分析,如无此条件,则应根据装置性能下降的特征,对污染物进行初步判断,选择相应的配方和清洗工艺。

3)清洗反渗透膜组件的一般步骤:

a、用泵将干净、无游离氯的反渗透产品水从清洗箱打入压力容器中并排放几分钟。

b、用干净的产品水在清洗箱中配制清洗液。

c、将清洗液在压力容器中循环1小时或预先设定的时间,流量控制在8~9m3/hr/支容器左

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