Filtración Mecánica

 

La correcta eliminación de los sólidos en suspensión es uno de los factores clave que determinan el buen funcionamiento de los sistemas de recirculación. Estas sustancias en suspensión no solamente disminuyen la visibilidad, si no que también tienen un impacto negativo en la calidad del agua, en el rendimiento de los equipos de tratamiento de agua y, además, pueden comprometer el desarrollo de muchas especies acuáticas.

 

La eliminación de estas partículas puede realizarse a partir de diferentes equipos en función de las necesidades específicas de filtración:

 

- Filtros de Tambor

 

- Filtros de Arena

 

- Filtros de Cartucho

 

- Filtros de Bolsa

 

 

 

 

 

Filtros de Tambor

 

El principio de funcionamiento es sencillo: el líquido que se va a filtrar se vierte en un tambor rotativo. La periferia del tambor está compuesto de sólidas mallas en inoxidable. Las impurezas mayores que las perforaciones quedan atrapadas en la cara interior de las placas filtrantes.

 

El tambor gira lentamente (3 - 8 rpm, según el modelo) arrastrando las impurezas fuera del agua. Una rampa de enjuague situada en la parte superior del tambor, limpia entonces las placas para evacuar las impurezas en el canal de salida de los lodos.

 

Los filtros han sido diseñados para resistir a cualquier corrosión, puesto que han sido construidos en acero inoxidable 304L o en acero inoxidable 316L para las aplicaciones en agua salada.

 

Apenas requieren mantenimiento. El interés de estos filtros reside en las placas de filtración. Construidas completamente en acero inoxidable, pueden remplazarse en sólo unos minutos gracias a un sistema de fijación exclusivo.

 

Los filtros de tambor se pueden suministrar en tres modelos distintos, según las necesidades de la instalación y el caudal a tratar:


 

 

Los filtros están disponibles para filtrar desde 25um hasta 120um y para unos caudales desde 30 m³/h hasta 2.700 m³/h.

Como opciones, los filtros pueden venir equipados con:

Cuadro eléctrico de protección y maniobra, con señalizadores y selector MANUAL/PARO/AUTOMÁTICO, fabricado en poliéster reforzado con fibra de vidrio con grado de protección IP65.

Bomba de retrolavado, en acero inoxidable 304L ó 316L. La bomba se entrega con todos los racores en PVC, 3 m de tubo de aspiración y 3 m de tubo de presión estándar.

Control de nivel de altura del agua, mediante sonda de nivel que detecta el atascamiento del tambor (variación del nivel de agua en el filtro) y envía una señal al relé de nivel temporizado, situado en el cuadro eléctrico, que activa la puesta en marcha de la bomba de retrolavado y el motor de rotación del tambor durante algunos segundos.


 

 

 

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Filtros de Arena

 

Existe una amplia gama de filtros de arena para múltiples caudales y modalidades de manejo. Son filtros fabricados en poliéster y fibra de vidrio, cargados con un medio filtrante de arena natural con un alto contenido en sílice y con una granulometría entre 0,5 y 1,0 mm. Además de la capa de medio filtrante, suele colocarse una capa de soporte con un medio más grueso formado por grava (hasta 5mm).

 

Además de los tradicionales filtros de arena verticales, también existen filtros horizontales más adecuados en aquellos casos en que se requiere tratar grandes volúmenes de agua optimizando el espacio disponible.

 

Existen unos parámetros muy concretos que hay que tener en cuenta en el momento de seleccionar el filtro de arena más adecuado para cada tipo de instalación:

 

- La velocidad de filtración:  Indica el volumen de agua que se filtra por unidad de tiempo y por unidad de superficie. A menor velocidad se retienen partículas más pequeñas, aumentando mucho el rendimiento de la filtración. Para filtración en acuicultura y acuarios se recomiendan velocidades entre 20 y 30 m3/h/m2.

 

- La altura del lecho filtrante: Una altura mayor del lecho de arena permite un mayor volumen para la retención de partículas y por tanto incrementa el rendimiento del filtro. La altura del lecho filtrante recomendada es de 1,2 m ya que permiten, además, la utilización de lechos filtrantes multimedia.

 

- El medio filtrante utilizado: A menor granulometría el tamaño de partículas retenidas disminuye pero aumenta la presión necesaria para filtrar el agua. Una medida adecuada para la filtración es la utilizada comúnmente de 0,4-0,8 mm. La grava utilizada como soporte puede presentar una granulometría de 1 a 2 mm, y se utiliza para cubrir el sistema colector, favorecer el drenaje del agua y el lavado del filtro.


- El tipo de sistema colector del filtro: Se trata de los elementos internos del filtro que permiten recoger el agua filtrada y canalizarla hacia la salida del filtro. Su papel es muy importante durante el contra-lavado de la arena, puesto que deben distribuir el agua de forma uniforme. Se dispone de 2 tipos de sistemas colectores:

 

- El sistema de brazos colectores, donde unos tubos   ranurados se distribuyen a modo de espina o estrella.   Los brazos se unen en un colector que se comunica con   la salida del filtro.

 

- Las placas de crepinas. Se trata de una placa horizontal   en la parte baja del tanque sobre la que descansa el   medio filtrante. En ésta se distribuyen uniformemente   un número determinado de crepinas ranuradas   encargadas de recoger el agua filtrada. Este sistema   permite una excelente distribución del agua durante el   contra-lavado y es muy apropiado para aquellos casos   en que se requiera un lavado con aire.

 

 

El lavado de los filtros de arena es un proceso fundamental que, realizado correctamente, permite restablecer la capacidad de filtración del filtro. Con el tiempo, el lecho filtrante del filtro de arena se colmata con las partículas retenidas y es necesario eliminarlas. Al mismo tiempo, debido al desarrollo bacteriano, el lecho también se apelmaza con lo cual se requiere disgregar de nuevo el medio para permitir un paso homogéneo del agua por todo el lecho filtrante. El lavado se aconseja realizarlo a una velocidad de 40 m/h si es con agua, y se realizará cuando la pérdida de carga al filtro aumente entre 0,5 y 0,8 bar.

 

En sistemas de acuicultura y acuarios un método eficaz para el lavado de los filtros es la utilización de aire. Cuando se utiliza aire para lavar, las velocidades se fijan en 60 m/h. Por un lado el aire inyectado a una velocidad de 60 m/h ejerce una acción de disgregamiento del medio y al mismo tiempo permite un ahorro considerable en la utilización del agua de lavado.

 

 

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Filtros de Cartucho

 

La filtración por cartuchos consiste en hacer circular un fluido por el interior de un portacartuchos en el que se encuentran alojados los cartuchos filtrantes. El fluido atraviesa el cartucho filtrante dejando en éste retenidos las partículas cuyo tamaño sea mayor que el de los poros del cartucho.

La filtración por cartuchos es la técnica de filtración más aconsejada para aquellas aplicaciones cuyas exigencias en cuanto a calidad y seguridad sean elevadas. Los cartuchos filtrantes pueden estar fabricados en diferentes materiales, polipropileno, polietersulfona, ptfe, celulosa, nylon, acero inoxidable, etc., determinándose el empleo de uno u otro en función de las características del fluido a filtrar y de la calidad final deseada.

 

Los cartuchos filtrantes pueden ser de diferentes clases en función del tipo de filtración que se pretenda conseguir, y así pueden ser:

 

- Filtros en profundidad: filtración de desbaste, clarificación y abrillantado de productos. Admiten altas cargas de contaminantes.

 

- Filtros Plisados: filtración de abrillantado de productos y protección de cartuchos de filtración final. Admiten bajas cargas de contaminantes.

 

- Filtros Inorgánicos: filtración en superficie, sólo trabajan por tamizado. Admiten bajas cargas de contaminantes.

 

- Filtros de Membrana: filtración final esterilizante. Poseen guía de validación de sus resultados de filtración. Integridad testable por procedimientos estándar no destructivos correlacionados con retención bacteriana.

 

 

 

 

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Filtros de Bolsa

 

La filtración por bolsa está especialmente indicada para aquellas aplicaciones en que el fluido a filtrar tienen grandes concentraciones de contaminantes, o son fluidos especialmente viscosos, necesitándose para ello un medio filtrante que sea fácil de utilizar, que admita grandes caudales y con un coste de filtración lo más económico posible.

Consiste en hacer circular el líquido a filtrar a través de una bolsa filtrante que se encuentra alojada en un portabolsas, quedando las partículas retenidas en la misma.

Las bolsas pueden elegirse entre una amplia variedad de tamaños y materiales de construcción (polipropileno, poliéster) aprobados por la FDA y con un amplio rango de filtración (de 1 a 1000 micras), que se adapta a cualquier prácticamente cualquier aplicación.

Los portabolsas están disponibles en aleaciones especiales, acero inoxidable, acero al carbono y materiales poliméricos, y con diferentes tamaños, desde equipos de una bolsa a equipos multibolsa.

 

 

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