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Filtración


Esquema sencillo del mecanismo de separación por filtración tangencial, un método especial de filtración en el que un medio filtrante, habitualmente una membrana polimérica, permite dividir una corriente de fluido y sólidos (feed), en otra de fluido limpio (permeate) y una mezcla concentrada (retentate). Este tipo de mecanismos es utilizado, por ejemplo, en la purificación deagua para consumo humano o en la fabricación de vinos y cervezas.
La filtración es un proceso de separación de fases de un sistema heterogéneo, que consiste en pasar una mezcla a través de un medio poroso o filtro, donde se retiene la mayor parte de los componentes sólidos de la mezcla. Dicha mezcla son fluidos, que pueden contener sólidos y líquidos (como también gases).
Las aplicaciones de losprocesos de filtración son muy extensas, encontrándose en muchos ámbitos de la actividad humana, tanto en la vida doméstica como de la industria general, donde son particularmente importantes aquellos procesos industriales que requieren de las técnicas de ingeniería química.
La filtración se ha desarrollado tradicionalmente desde un estadio de arte práctico, recibiendo una mayor atención teóricadesde el siglo XX. La clasificación de los procesos de filtración y los equipos es diverso y en general, las categorías de clasificación no se excluyen unas de otras.
La variedad de dispositivos de filtración o filtros es tan extensa como las variedades de materiales porosos disponibles como medios filtrantes y las condiciones particulares de cada aplicación: desde sencillos dispositivos, como losfiltros domésticos de café o los embudos de filtración para separaciones de laboratorio, hasta grandes sistemas complejos de elevada automatización como los empleados en las industrias petroquímicas y de refino para la recuperación de catalizadores de alto valor, o los sistemas de tratamiento de agua potable destinada al suministro urbano.



La decantacion
La decantación se basa en ladiferencia de liquidos y solidos entre los dos componentes que hace que al dejarlos en cambios , ambos se separen hasta situarse el menos agua en la parte inferior del envase que los contiene. De esta forma, es posible vaciar el contenido más denso por la parte inferior del envase y transferirlo a un nuevo envase o filtro (si así lo requiere). Y es realizada con un decantador, el cual permite laseparación de las mezclas heterogéneas, es decir, las mezclas que no se unen.
Un ejemplo es el barro y el aceite. En el proceso de decantación, los componentes cuya densidad es menor que el agua sedimentan en la superficie del decantador por acción de la gravedad. A este proceso se le llama desintegración basica de los compuestos o impurezas; las cuales son componentes que se encuentran dentro de unamezcla, en una cantidad mayoritaria.
El agua clarificada, que queda en la superficie del decantador, es redirigida hacia un filtro o un nuevo envase. La velocidad de caída de las partículas es proporcional a su diámetro y masa volumétrica.
Durante la fase de pretratamiento, y con objeto de acelerar y mejorar el proceso de decantación, se añaden algunos productos que propician la aglomeración y danmayor peso a las partículas en suspensión. Entre éstos productos, podemos destacar el carbón activado en polvo, el cloruro férrico o los policloruros de aluminio y un polímero sintetizado que favorece la aglomeración de los folículos.
La mezcla de agua con coagulantes-floculantes se introduce en la base del decantador. En éste hay microarena, que «se pega» a los flóculos y aumenta así su tamañoy peso. Así, los flóculos se van al fondo del decantador. El agua decantada se evacúa por la parte superior del tanque pero, antes, debe atravesar unos módulos laminares inclinados que fuerzan la decantación de las partículas más ligeras arrastradas por la corriente ascendente del agua. En el fondo del decantador, se bombea el fango sin interrupción y de allí se manda a un hidrociclón que,...