小宇環(huán)保*,供應(yīng)優(yōu)質(zhì)的變電站污水處理設(shè)備,使用達(dá)到國(guó)家規(guī)定出水標(biāo)準(zhǔn),一級(jí)A、B,二級(jí)等都可以,保證驗(yàn)收達(dá)標(biāo)。
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【變電站污水處理設(shè)備簡(jiǎn)介】
主要組成部分
污水處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,設(shè)備較多,在氧化溝中其控制過程及原理大致相同,都是通過控制曝氣機(jī)的轉(zhuǎn)速來(lái)調(diào)節(jié)污水中的含氧量。
(1)進(jìn)水系統(tǒng)。進(jìn)水系統(tǒng)主要有進(jìn)水管道和進(jìn)水泵房組成,進(jìn)水管道主要由粗格柵機(jī)和清污機(jī)組成,進(jìn)水泵房主要有兩臺(tái)潛水泵組成。進(jìn)水管道的主要功能是將污水中的大塊物體排除,其中的粗格柵是根據(jù)程序設(shè)定的時(shí)間進(jìn)行間歇工作,而清污機(jī)的運(yùn)行和停止是根據(jù)粗格柵兩側(cè)的液位差來(lái)決定的,當(dāng)液位差超過某個(gè)值時(shí),啟動(dòng)清污機(jī);當(dāng)液位差小于某個(gè)值時(shí)停止清污機(jī)的運(yùn)行。進(jìn)水泵房中的潛水泵運(yùn)行及停止是通過安裝在泵房?jī)?nèi)的液位傳感器來(lái)決定的,當(dāng)液位較低時(shí)只啟動(dòng)一臺(tái)潛水泵,當(dāng)液位較高時(shí)啟動(dòng)兩臺(tái)潛水泵,若液位持續(xù)升高時(shí),則輸出報(bào)警以示意有故障發(fā)生。
(2)除砂系統(tǒng)。除砂系統(tǒng)主要由細(xì)格柵系統(tǒng)和沉砂池組成,細(xì)格柵系統(tǒng)是由細(xì)格柵機(jī)和轉(zhuǎn)鼓清污機(jī)組成,沉砂池的主要設(shè)備是分離機(jī)。細(xì)格柵系統(tǒng)的主要功能是進(jìn)一步凈化污水中的顆粒物體,將污水中細(xì)小的沙粒濾除,其中的細(xì)格柵機(jī)是根據(jù)程序設(shè)定時(shí)間進(jìn)行間歇工作,而轉(zhuǎn)鼓清污機(jī)的運(yùn)行和停止則根據(jù)細(xì)格柵兩側(cè)的液位差來(lái)決定,當(dāng)液位差超過某個(gè)值時(shí),啟動(dòng)清污機(jī);當(dāng)液位差小于某個(gè)值時(shí)停止清污機(jī)的運(yùn)行,這和粗格柵系統(tǒng)的運(yùn)行方式*。沉砂池中分離機(jī)的運(yùn)行和后續(xù)處理中的轉(zhuǎn)碟曝氣機(jī)的運(yùn)行同步,即啟動(dòng)轉(zhuǎn)碟曝氣機(jī)的時(shí)候同時(shí)啟動(dòng)分離機(jī),對(duì)沉砂池中的沙粒進(jìn)行排除。
(3)氧化溝系統(tǒng)。氧化溝系統(tǒng)由氧化溝和污泥回流系統(tǒng)構(gòu)成,氧化溝是工業(yè)污水處理系統(tǒng)中Z重要的環(huán)節(jié),因此控制量較多,控制過程叫復(fù)雜,包括轉(zhuǎn)碟曝氣機(jī)和潛水?dāng)嚢铏C(jī),污水回流系統(tǒng)主要有污泥回流泵構(gòu)成。氧化溝的功能是對(duì)污水進(jìn)行生化處理,分解污水中的有害物質(zhì),使其達(dá)到一定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),其中是轉(zhuǎn)碟曝氣機(jī)是關(guān)鍵設(shè)備,在氧化溝中設(shè)置有溶解氧儀對(duì)污水中的含氧量進(jìn)行檢測(cè),根據(jù)其反饋到PLC的值來(lái)控制曝氣機(jī)變頻器的運(yùn)行,改變污水中溶解氧的含量。潛水?dāng)嚢铏C(jī)的作用是推進(jìn)水流,同時(shí)使氧化溝的污水和活性污泥處于劇烈的攪拌狀態(tài),使他們充分混合接觸。使活性污泥的生化反應(yīng)更加充分,這樣才能*地分解污水中的有害成分。污水回流系統(tǒng)的污泥回流泵將剩余的污泥及使用過的污泥進(jìn)行處理,該設(shè)備的運(yùn)行與停止主要根據(jù)泵房?jī)?nèi)液位傳感器的狀態(tài),當(dāng)液位低于某個(gè)值時(shí)停止回流泵的運(yùn)行;當(dāng)液位持續(xù)高于某個(gè)高位時(shí),回流泵停止運(yùn)行同時(shí)輸出報(bào)警信號(hào);液位處于正常狀態(tài)時(shí),回流泵正常運(yùn)行。
(4)沉淀系統(tǒng)。沉淀系統(tǒng)主要設(shè)備為刮泥機(jī),其功能是對(duì)進(jìn)行氧化溝處理后的污水進(jìn)行物理沉淀,將污泥和清水分離,刮泥機(jī)在整個(gè)系統(tǒng)啟動(dòng)后就開始持續(xù)運(yùn)行。在該系統(tǒng)中用到一定化學(xué)藥劑主要包括混凝劑、絮凝劑、復(fù)合堿等,主要用來(lái)調(diào)節(jié)改善混凝條件及絮凝體結(jié)構(gòu),利用高分子助凝劑的強(qiáng)烈吸附架橋作用,使細(xì)小松散的絮凝體變的粗大而緊密,容易發(fā)生沉降。
(5)污泥脫水環(huán)節(jié)。污泥脫水系統(tǒng)主要包括離心式脫水機(jī),其主要功能是對(duì)氧化池中處理過污水的活性污泥進(jìn)行脫水處理,由于對(duì)污水進(jìn)行處理后,活性污泥中有新的微生物及其他雜質(zhì),因此需要先對(duì)活性污泥添加一定量的藥物,便于污泥脫水。離心式脫水機(jī)主要有聚合物泵、污泥機(jī)和切割機(jī)構(gòu)成,以上設(shè)備按照順序控制的方式啟動(dòng),依次啟動(dòng)聚合物泵、污泥機(jī)和切割機(jī),完成對(duì)污泥的脫水處理。
調(diào)試和運(yùn)行結(jié)果
污水處理廠自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安裝完成后,進(jìn)行系統(tǒng)的調(diào)試和試運(yùn)行,確定符合實(shí)際進(jìn)水水量和水質(zhì)的各項(xiàng)控制參數(shù),發(fā)現(xiàn)并解決設(shè)備、儀表、程序、工藝等方面出現(xiàn)的問題,檢驗(yàn)系統(tǒng)是否實(shí)現(xiàn)工藝設(shè)計(jì)目標(biāo),即出水各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
1、硬件系統(tǒng)的調(diào)試 按照系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求將各硬件接線接好。調(diào)試過程首先檢查總供電及各設(shè)備供電是否正常,然后檢查設(shè)備的電氣控制是否正常,能否正常開機(jī),各種閘閥能否正常開啟和關(guān)閉,檢查儀表及控制系統(tǒng)是否正常。在對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行必要的檢查后,開始具體調(diào)試。 硬件功能調(diào)試主要是測(cè)試硬件的功能是否正常,這部分的調(diào)試內(nèi)容包括:
(1)供電線路的設(shè)置和檢驗(yàn),主要用萬(wàn)用表檢測(cè)電路的連通是否實(shí)現(xiàn),以及保證接線的正確性,防止220V與24V線路的錯(cuò)位接線發(fā)生;
(2)電機(jī)直接加三相電源調(diào)試,檢測(cè)電機(jī)工作狀態(tài);
(3)變頻器單獨(dú)調(diào)試,檢測(cè)能否正常進(jìn)行參數(shù)設(shè)置;
(4)變頻器加電機(jī)進(jìn)行調(diào)試,檢測(cè)能否正常進(jìn)行變頻調(diào)速,在外部控制模式下,控制端子是否能正??刂齐姍C(jī)啟動(dòng),調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速等;
(5)PLC單獨(dú)檢測(cè),檢查PLC單元能否正常工作,指示燈是否正常,該部分工作實(shí)際上在計(jì)算機(jī)模擬調(diào)試前就己經(jīng)完成;
(6)PLC加變頻器聯(lián)機(jī)調(diào)試,檢查PLC、變頻器是否能實(shí)現(xiàn)對(duì)此系統(tǒng)控制;
經(jīng)過測(cè)試,結(jié)果表明上述功能一切正常,可以進(jìn)行總體調(diào)試。
2、軟件系統(tǒng)的調(diào)試
在STEP7-Micro/WIN32軟件中,通過編程,將編好的程序下載到PLC中進(jìn)行運(yùn)行調(diào)試,檢查程序是否有錯(cuò)誤,是否能夠?qū)崿F(xiàn)相應(yīng)的功能控制。調(diào)試時(shí),可根據(jù)功能模塊分類分別調(diào)試,Z后進(jìn)行總體調(diào)試。
在該控制程序中,需要根據(jù)外界輸入的狀態(tài)來(lái)控制清污機(jī)、潛水泵,以及污泥回流泵的啟停,因此需要按照液位傳感器和液位差計(jì)反饋來(lái)的信息進(jìn)行判斷處理,然后再進(jìn)行輸出控制。
3、運(yùn)行結(jié)果
通過系統(tǒng)調(diào)試,能夠?qū)崿F(xiàn)PLC在系統(tǒng)控制中的手動(dòng)、自動(dòng)模式的控制。啟動(dòng)電源后按下手動(dòng)或自動(dòng)模式選擇按鈕,當(dāng)在手動(dòng)模式時(shí),可通過各控制按鈕實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)污水處理系統(tǒng)中各電機(jī)的控制運(yùn)行同時(shí)相應(yīng)的指示燈亮。
當(dāng)在自動(dòng)模式時(shí),在自動(dòng)方式下進(jìn)行閉環(huán)控制,系統(tǒng)根據(jù)檢測(cè)到外部傳感器的狀態(tài)對(duì)設(shè)備進(jìn)行啟??刂?。自動(dòng)控制系統(tǒng)過程包括:粗格柵系統(tǒng)、潛水泵系統(tǒng)、細(xì)格柵系統(tǒng)、曝氣沉砂系統(tǒng)、污泥回流系統(tǒng)、污泥脫水系統(tǒng)。啟動(dòng)自動(dòng)運(yùn)行按鈕后,自動(dòng)過程開始,啟動(dòng)潛水?dāng)嚢杵骱凸文鄼C(jī)。運(yùn)行粗、細(xì)格柵機(jī),進(jìn)行間歇運(yùn)行,即運(yùn)行一段時(shí)間然后停止一段時(shí)間,循環(huán)進(jìn)行。在間歇運(yùn)行過程時(shí),粗格柵機(jī)運(yùn)行20min定時(shí)到后停止運(yùn)行2h,2h定時(shí)到后又開始運(yùn)行20min。細(xì)格柵機(jī)粗格柵機(jī)相似。根據(jù)反饋回來(lái)的液位差狀態(tài)控制清污機(jī)的運(yùn)行與停止。而進(jìn)水泵房中的潛水泵根據(jù)液面高低進(jìn)行運(yùn)行、停止及運(yùn)行數(shù)量的控制:①潛水泵系統(tǒng)啟動(dòng)首先開始啟動(dòng)潛水泵。②檢測(cè)液面高度,低于Z低位傳感器時(shí),開始定時(shí)防止誤判。③定時(shí)到后,若仍低于Z低位傳感器,則停止?jié)撍眠\(yùn)行,否則潛水泵繼續(xù)運(yùn)行。④檢測(cè)液面處于中位和高位傳感器之間時(shí),開始定時(shí)防止誤判。⑤定時(shí)到后,若液面仍持續(xù)處于高位傳感器,則輸出報(bào)警信號(hào)。
而轉(zhuǎn)碟曝氣機(jī)根據(jù)溶解氧儀反饋的模擬量經(jīng)PLC運(yùn)算后通過變頻器控制其進(jìn)行工頻運(yùn)行還是變頻運(yùn)行,進(jìn)行加速還是減速運(yùn)行,同時(shí)控制分離機(jī)的運(yùn)行與停止。
污泥回流泵的運(yùn)行與停止根據(jù)液面的高低進(jìn)行控制:①污泥回流系統(tǒng)啟動(dòng)首先檢測(cè)液面高低,若低于Z低位傳感器,啟動(dòng)定時(shí)。②定時(shí)到,若液面仍低于Z低位傳感器則停止回流泵運(yùn)行。③若液面處于Z高位和Z低位之間,啟動(dòng)污泥回流泵。④若液面高于Z高位傳感器時(shí),啟動(dòng)定時(shí)。⑤定時(shí)到,若液面仍處于Z高位傳感器時(shí),輸出報(bào)警信號(hào)。
在污泥脫水系統(tǒng)中,離心式脫水機(jī)的啟動(dòng)采用順序控制方式,依次啟動(dòng)其設(shè)備。控制系統(tǒng)能根據(jù)外界溶解氧儀檢測(cè)反饋的模擬量信號(hào)輸入的狀態(tài)來(lái)控制清污機(jī)、潛水泵,以及污泥回流泵的啟停,因此需要按照液位傳感器和液位差計(jì)反饋來(lái)的信息進(jìn)行判斷處理,然后再進(jìn)行輸出控制。各模塊程序在仿真軟件上進(jìn)行調(diào)試時(shí)也能實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能的控制?;旧线_(dá)到了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目標(biāo)要求。
工藝流程說(shuō)明
1)化糞池:將生活污水分格沉淀,及對(duì)污泥進(jìn)行厭氧消化,處理糞便并加以過濾。其原理是:固化物(糞便等垃圾)在池底分解,上層的水化物體,進(jìn)入管道流走,防止了管道堵塞,給固化物體有充足的時(shí)間水解。
2)調(diào)節(jié)池:由于金表中心所產(chǎn)生的污水水量集中在工人交接班洗澡時(shí)間,平時(shí)水量較小的特點(diǎn),通常應(yīng)根據(jù)水量峰值進(jìn)行設(shè)計(jì),這樣投資就會(huì)很大,為節(jié)省投資,同時(shí)還要滿足出水水質(zhì)要求,本設(shè)計(jì)通過縝密計(jì)算,對(duì)傳統(tǒng)方案進(jìn)行了優(yōu)化組合,故在一體化設(shè)備前段添加一個(gè)調(diào)節(jié)池。
3)高效A/O一體化設(shè)備
高效A/O一體化設(shè)備經(jīng)過二十多年的發(fā)展,日趨成熟,處理出水水質(zhì)可達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8976-96)一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn),廣泛應(yīng)用于廠區(qū)、社區(qū)、醫(yī)院、賓館、風(fēng)景區(qū)小型系統(tǒng)等的生活污水處理。其工作原理是將水解酸化、生化、二沉、消毒、污泥處理加以優(yōu)化組合,主要包括以下幾個(gè)部分:
(1)水解酸化池:水解和酸化是厭氧消化的兩個(gè)階段,將原廢水中的非溶解性的有機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)槿芙庑缘挠袡C(jī)物,提高廢水的可生化性,并起到吸附截留一定懸浮物的目的。池內(nèi)水流方向自下而上,沉淀下來(lái)的泥進(jìn)入污泥池;
(2)接觸氧化池:初沉后的水自流入接觸氧化池進(jìn)行生化處理,接觸池分兩段,總水力停留時(shí)間(HRT)為5小時(shí),采用新型梯形填料,易掛膜,不堵塞,填料比表面積達(dá)160m2/m3,為微生物的生長(zhǎng)提供良好的環(huán)境。每段接觸氧化池內(nèi)的流態(tài)都是*混合型,但兩段結(jié)合在一起時(shí),又可視為推流式。在一段內(nèi),F/M(有機(jī)負(fù)荷率)高于2.1,微生物增殖不受水中營(yíng)養(yǎng)物含量的制約,處于對(duì)數(shù)增殖期,BOD負(fù)荷高,生物膜生長(zhǎng)快;在二段內(nèi),F/M一般在0.5左右,微生物處于內(nèi)源呼吸期,BOD負(fù)荷低,處理出水水質(zhì)提高;
(3)二沉池:生化后的污水流到二沉池,二沉池為二個(gè)豎流式沉淀池并聯(lián)運(yùn)行,上升流速為0.125mm/s,污泥自流到污泥池中;
(4)消毒池:二沉池后的出水主要指標(biāo)基本可達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8976-96)一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn),只要進(jìn)行進(jìn)一步的過濾和消毒即可滿足沖廁或澆灌花草。采用固體氯片接觸溶解的消毒方式,消毒裝置可根據(jù)出水量的大小自動(dòng)改變加藥量。正常情況下,保證接觸消毒時(shí)間大于30分鐘;
(5)污泥池:初沉池、二沉池的所有污泥均自流進(jìn)污泥池內(nèi),進(jìn)行好氧消化,污泥池上清液回流至氧化池內(nèi)進(jìn)行處理,消化后污泥產(chǎn)生量很小,僅需3個(gè)月集中清理一次,處理時(shí)可用吸泥車從污泥池的檢查孔伸入污泥池底部抽吸后外運(yùn)即可;
(6)風(fēng)機(jī)和風(fēng)機(jī)房:風(fēng)機(jī)房進(jìn)口采用雙層隔音,進(jìn)風(fēng)口配消音設(shè)備、風(fēng)機(jī)過濾器,運(yùn)行時(shí)基本無(wú)噪聲。
其中生化部分采用生物接觸氧化技術(shù),是設(shè)備處理效果好壞的關(guān)鍵。生物接觸氧化技術(shù)相比其它生化處理技術(shù)主要有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):
(1)占地面積較少;
(2)投資較省;
(3)運(yùn)行費(fèi)用較低;
(4)對(duì)水質(zhì)的適應(yīng)性強(qiáng),耐沖擊負(fù)荷性能好,出水水質(zhì)穩(wěn)定;
(5)不會(huì)產(chǎn)生污泥膨脹;
(6)池中采用新型彈性立體填料,比表面積大,微生物易掛膜,脫膜;
(7)在同樣有機(jī)物負(fù)荷條件下,對(duì)有機(jī)物去除率高,能提高空氣中的氧在水中溶解度;
(8)處理效果好;
(9)填料體積負(fù)荷較低,微生物處于自身氧化階斷,產(chǎn)泥量少,僅需三個(gè)月(90天)以上排一次泥(用糞車抽吸或脫水成泥餅外運(yùn)),可大大節(jié)省污泥處理投資。
工藝構(gòu)筑物設(shè)計(jì)及設(shè)備選型
1、調(diào)節(jié)池
停留時(shí)間:10小時(shí)
制作形式:土建
數(shù) 量:1座
配 套:
◇ 潛污提升泵
規(guī)格型號(hào):QW20-17-2.2
功 率:2.2kw
揚(yáng) 程:20m
數(shù) 量:2臺(tái)
2、液位控制器
型 號(hào):GSK-1
數(shù) 量:1套
使用位置:調(diào)節(jié)池內(nèi)
3、厭氧池
停留時(shí)間:2h
溶解氧含量:0.5mg/l
數(shù) 量:1座
材 質(zhì):Q235-A防腐
填料類型:彈性填料
生物除磷主要是通過專性好氧的不動(dòng)細(xì)菌在厭氧條件下處于壓抑狀態(tài),以菌體內(nèi)的多聚磷酸鹽為能源,把有機(jī)物吸收到細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)化成聚β羥丁酸貯存起來(lái),同時(shí)將體內(nèi)多聚磷酸鹽分解為可溶性磷酸鹽排出體外,經(jīng)過厭氧壓抑釋放的不動(dòng)細(xì)菌,在好氧狀態(tài)下具有很強(qiáng)的吸磷能力,將污水中的磷酸鹽吸收轉(zhuǎn)化為多聚磷酸鹽貯存體內(nèi).在厭氧條件下釋放的磷越多,則在好氧條件下吸收的越多,利用排剩余污泥達(dá)到去除污水中的磷的目的。
4、接觸氧化池
停留時(shí)間:4h
氣 水 比:15∶1
數(shù) 量:1座
材 質(zhì):Q235-A防腐
填料類型:彈性填料
曝氣型式:穿孔曝氣
接觸氧化段主要應(yīng)滿足好氧微生物去除碳源
需氧量即BOD和硝化細(xì)菌將NH3-N轉(zhuǎn)化NOX所需的高氧環(huán)境和污染物質(zhì)與生物相充分反應(yīng)的接觸環(huán)境。怎樣經(jīng)濟(jì)有效的在池內(nèi)創(chuàng)造高氧環(huán)境是人們關(guān)注的,細(xì)分來(lái)講主要有兩個(gè)方面,一是風(fēng)機(jī)的選擇(后面詳述),二是曝氣器的選擇。
曝氣器的選擇決定壓縮空氣的利用效率和所需的供氧量,通過經(jīng)濟(jì)技術(shù)性比較,我們的曝氣器將選用旋混曝氣器,它具有充氧動(dòng)力效率高、氧利用率高、不易堵塞、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)。
優(yōu)良的接觸環(huán)境是保證有機(jī)污染物、氧氣、生物膜、水等相關(guān)物質(zhì)充分接觸反應(yīng)的必要條件。本裝置將選用PVC組合式半軟性纖維填料來(lái)保證曝氣池內(nèi)優(yōu)良的接觸環(huán)境,它具有比表面積大、易掛膜、不堵塞、空隙率大,使用壽命長(zhǎng)等。
5、接觸池填料
規(guī)格型號(hào):YTD-150
安裝密度:70%
材 質(zhì):高分子聚乙烯
生產(chǎn)廠家:本公司
6、填料系統(tǒng)
材 質(zhì):填料掛筋φ10鋼筋防腐
總支撐采用6#槽鋼
數(shù) 量:總數(shù)2套
7、鼓風(fēng)機(jī)
規(guī)格型號(hào):WSR80-4
功 率:4kw
出口口徑:DN50
防護(hù)等級(jí):IP54
噪 音:78db
連接風(fēng)管:無(wú)縫鍍鋅管/埋地ABS
數(shù) 量:1臺(tái)
8、二沉池
沉淀池 :豎流式沉淀
泥斗傾角:60°
排泥方式:污泥泵提升,間歇排泥
沉淀時(shí)間:2小時(shí)
二沉池主要為滿足接觸反應(yīng)池隨水流出的脫落生物膜,游離菌膠團(tuán),有機(jī)雜質(zhì)等的沉降,為達(dá)到滿意的沉降效果,采用設(shè)計(jì)合理的表面負(fù)荷,沉降速度,污泥斗傾角,避免死角,縮短污泥在池內(nèi)停留時(shí)間,保證澄清效果和泥水分離效果。排泥采用氣提器排泥。
9、清水池
停留時(shí)間:按規(guī)范GBJ48-83標(biāo)準(zhǔn)停留40分鐘以上設(shè)計(jì)
有效容積:12m3
數(shù) 量:1座
材 質(zhì):Q235-A防腐
消毒設(shè)備:JFY-50二氧化氯發(fā)生器
10、多介質(zhì)過濾器
經(jīng)過多介質(zhì)過濾器處理大部分懸浮物和有機(jī)物,該設(shè)備是一種用于污水處理的新型過濾器設(shè)備。該產(chǎn)品具有較強(qiáng)吸附能力、抗壓能力強(qiáng)、化學(xué)性能強(qiáng)、硬度高耐磨性好、清水性好、抗油型并經(jīng)特殊加工的石英砂和核桃殼活性炭等為濾料的過濾設(shè)備。經(jīng)以上設(shè)備處理后的廢水達(dá)標(biāo)排放。