FILTROS

Universidad Nacional Mayor de San MarcosFQIQIA Ing. Agroindustrial

ContenidoTIPOS DE FILTROS21.FILTROS A PRESIN22.FILTROS DE GRAVEDAD33.FILTROS DE CARBN ACTIVADO54.FILTROS DE SEPTO5BIBLIOGRAFA6

TIPOS DE FILTROS

1. FILTROS A PRESIN

Se llama filtro a presin aquellos filtros en los que la separacin tiene lugar gracias a una presin que imprime la bomba de alimentacin.

En un filtro a presin la superficie filtrante es la suma de todos los elementos que se disponen en su interior, situados verticalmente, paralelos y conectados a un colector nico de salida de filtrado.

El filtro a presin tambin conocido como filtro rpido es similar a un filtro de gravedad en lo referente al empleo de diferentes capas de grava y arena, disponiendo la arena fina en la parte superior del filtro y la grava ms gruesa en la parte inferior del mismo. Tambin, el flujo de agua es descendente y se distribuye desde la parte superior del filtro, y el efluente o agua filtrada es colectada en un arreglo de tuberas o colectores en el fondo del filtro.

La diferencia entre estos dos tipos de filtro es que mientras que en el filtro lento el agua fluye por gravedad, en un filtro rpido el agua es forzada a fluir a travs de las diferentes Ingeniera de Tratamiento y Acondicionamiento de Aguas Filtracin en medios granulares 4-5 capas de material filtrante por presin de una bomba. En este tipo de filtro se pueden manejar relaciones Q/A de entre 80 y 120 LPM/mt2 , lo cual significa que con un rea de filtracin muy reducida (comparada con la de un filtro lento) se pueden manejar grandes volmenes de agua.

An y cuando la eficiencia en la remocin de slidos es baja comparada con la correspondiente a un filtro lento, la situacin de que no siempre es posible tener una gran rea disponible para construir un filtro lento, han hecho de ste filtro rpido uno de los ms empleados, ya que operando adecuadamente y con un buen diseo en lo referente a las diferentes capas de material filtrante, es posible obtener agua de calidad similar a los filtros ms eficientes, por lo que los filtros rpidos o filtros a presin son los la mejor opcin donde se requiere la operacin de filtracin.

a. Filtros verticales lavables solo con agua

Van equipados con materiales filtrantes cuya granulometra y densidad debe elegirse de acuerdo con la velocidad de retorno del agua de lavado.

b. Filtros verticales lavables con agua y aire

Se emplean soplantes para la agitacin del lecho de arena o antracita con un caudal de 50 - 70 m/h.c. Filtros horizontales lavables con aire y agua

Se emplean en la filtracin de aguas poco cargadas ya que su altura es limitada

Aplicaciones:Los filtros de presin son mayormente utilizados en la industria de las aguas tratadas, pues son ideales para la filtracin de slidos e impurezas en suspensin en tareas como por ejemplo: Aguas municipales Aguas residuales municipales Aguas superficiales Aguas subterrneas Aguas residuales industriales

2. FILTROS DE GRAVEDAD

Un filtro lento es aquel que tiene un lecho de grava y arena y el agua fluye a travs de este lecho por el solo efecto o accin de la gravedad y por tal motivo se les conoce tambin como filtros de gravedad. La velocidad de filtracin en este tipo de filtros es muy lenta, por lo que se requiere de una gran rea o superficie de filtracin para un flujo determinado.

Para caracterizar un filtro y conocer sus dimensiones para un flujo o gasto de agua determinado se emplea la relacin Gasto/rea Q/A. Para un filtro lento o de gravedad se emplea una relacin Q/A de 0.6 a 6 LPM/mt2 (litros por minuto por metro cuadrado lts/minmt2). Cuanto menor sea la relacin Q/A menor es el gasto o flujo por unidad de rea del filtro, lo cual tiene como consecuencia una mayor eficiencia de remocin de los slidos suspendidos, pero por otro lado, si se desea trabajar con bajos valores gasto/rea Q/A se requerir de una gran superficie de filtracin para un gasto de agua especfico.

Los filtros de gravedad suelen ser de forma rectangular, el agua entra por un canal lateral superior que acta como vertedero por desbordamiento o bien dejando pasar el agua por orificios en sus paredes y se desplaza a travs del lecho filtrante pasando a una cmara inferior separada por un falso fondo dotado de boquillas colectoras que dejan pasar el agua pero no el material filtrante.

Los lechos filtrantes pueden ser con capa filtrante nica ( 1 m) o bien en sistemas multicapas. En capa nica el medio ms utilizado es la arena silcea o slex, de distintas granulometras segn la aplicacin. Asimismo en casos de agua con un importante contenido en slidos pueden colocarse agua con un importante contenido en slidos, pueden colocarse sistemas de filtracin en serie. Como lechos filtrantes adicionales al slex, en sistemas multicapa, se han utilizado materiales como la antracita o el granate, y tambin pueden combinarse con distintas granulometras.

El valor de diseo seleccionado finalmente depender de factores tales como: disponibilidad de terreno, presupuesto o recursos disponibles, calidad deseada del agua tratada, caractersticas del agua a filtrar, etc.

En ocasiones pueden aparecer grietas y bolas de lodo en el seno de la arena que reducen la eficacia de la filtracin, lo que indicara que el lavado ha sido insuficiente. Se pueden eliminar descabezando la superficie de la capa filtrante o bien mediante el empleo de un cedazo que permita separarlas de la arena. Si la presencia de bolas de lodo pasa inadvertida, pueden formarse aglomerados de mayor tamao que durante el lavado podran llegar a penetrar en la arena y depositarse sobre la capa de grava.

3. FILTROS DE CARBN ACTIVADO

El Carbn activado granular es un material que se utiliza para filtrar qumicos y microorganismos nocivos del suelo y el agua contaminados. A medida que el agua fluye a travs de un filtro de carbn activado granular, los qumicos se adsorben o se adhieren a la superficie y dentro de los millones de microporos de los grnulos del carbn activado. Los filtros de carbn activado se utilizan siempre como parte de un sistema de extraccin y tratamiento para limpiar aguas subterrneas, de ro, lago, pozo, manantial, aguas municipales o agua salobre, generalmente como segunda etapa despus de un filtro multimedia. Un filtro de carbn activado consiste en un recipiente o columna empacada o rellena de grnulos. Su estructura y propiedades le permiten adsorber especficamente aquellos qumicos peligrosos que se encuentran en el agua a tratar.

El tratamiento con carbn activado proporciona excelentes resultados al eliminar cloro (riesgos de usar cloro), mal olor, microorganismos y patgenos como virus y bacterias, mejora el sabor y color del agua, retiene una amplia gama de qumicos como pueden ser combustibles, bifenilos policlorados, dioxinas y desechos radioactivos. Asimismo, puede eliminar ciertos tipos de metales como plomo, cadmio o mercurio, siempre que los metales pesados se encuentren presentes en pequeas cantidades.

Para saber el tamao, las dimensiones o el volumen del filtro de carbn activado, que se requiere para un proceso dado, es necesario conocer el flujo, caudal o gasto de agua que es necesario tratar, es decir necesitamos saber el flujo de agua a obtener y, adems, el tipo de vlvula o cabezal deseado en el filtro. La vlvula puede ser manual o automtica, mecnica o digital y esto es muy importante porque precisamente de eso depende si los retrolavados del filtro de carbn activo se harn automticamente o si es necesario que se realicen manualmente.

4. FILTROS DE SEPTO

Un filtro septo es construido con elementos de micro proteccion de laminas de acero inoxidable que tienen aperturas uniformemente distribuidas a travs del cual un lquido a ser filtrado es pasado desde un lateral de entrada a una lateral de salida del elemento. las aperturas estn preferiblemente estrechadas desde un dimetro ms grande en un lateral de entrada a un dimetro ms pequeo en el lateral de salida del elemento de microproyeccion. una lmina base de metal soporte que tiene filas de agujeros uniformemente distribuidos que son ms grandes entonces las aperturas soldada al elemento de micro proteccin que une el lateral de salida del elemento de micro proteccin al lateral de entrada de la lmina base. preferiblemente el lateral de entrada del elemento de micro proteccin est cubierto de tefln.

BIBLIOGRAFA

Pedro Maria Gonzalez Olabarria, Desalacin mediante Osmosis Inversa. Ingeniera Constructiva. Walter J. Webe. Control de la calidad del agua: procesos fisicoqumicos. Ministerio de Industria, Energa y Turismo. Oficina Espaola de Patentes y Marcas. Filtro Septo. Jos Antonio Prez Lpez, Miguel Espigares Garca; Estudio Sanitario del agua. Universidad de Granada, 1995. Crites, R. and G. Tchobanoglous. 1998. Small and Decentralized Wastewater Management Systems. The McGraw-Hill Companies. New York, New York. Folleto informativo de tecnologa de aguas residuales - Filtros intermitentes de arena, United States Office of Water EPA 832-F-99-067 Environmental Protection Agency, Washington, D.C. Septiembre de 1999.

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