Informe de lavado de filtros

TRATAMIENTO DE POTABILIZACIÓN DE AGUAS (1011) SEMESTRE 3-2010 Prof. (s): Henry Blanco y María Virginia Najul Por: Adelimar Sellitto y Verónica León INFORME N°3 Determinación de algunos Parámetros en un Filtro rápido de Lecho mixto

OBJETIVO: Determinar los parámetros fundamentales involucrados en el proceso de filtración, a través de la operación y lavado de un filtro convencional rápido delecho mixto: arena-antracita. ASPECTOS TEÓRICOS Según el Ing. Víctor Maldonado, la filtración consiste en la remoción de partículas suspendidas y coloidales presentes en una suspensión acuosa que escurre a través de un medio poroso. En general, la filtración es la operación final de clarificación que se realiza en una planta de tratamiento de agua y, por consiguiente, es la responsable principal dela producción de agua de calidad coincidente con los estándares de potabilidad. Asimismo, este proceso puede realizarse de distintas maneras: con baja carga superficial (filtros lentos), o con alta carga superficial (filtros rápidos), en medios porosos (pastas arcillosas, papel de filtro), o en medios granulares (arena, antracita, granate, o combinados), con flujo ascendente de abajo hacia arriba odescendente de arriba hacia abajo y mixto (parte ascendente y parte descendente). Además, de acuerdo a la magnitud de la carga hidráulica que exista sobre el lecho filtrante, el filtro puede trabajar a presión o por gravedad. La filtración se identifica por la velocidad con la que fluye el agua a través del manto filtrante o del manto poroso, medida como rata o carga superficial qf, es decir, larelación entre el caudal Q, y el área filtrante Af.

La tasa o rata de filtración se mide normalmente en m3/m2/d. Parámetro fundamental para el análisis del proceso de lavado de filtros, objeto de esta practica El agua que entra a un filtro, sedimentada o no, contiene una variedad muy grande. de partículas en suspensión, cuyo tamaño puede variar desde flóculos relativamente grande de 1 mm dediámetro hasta coloides, bacterias, y virus con tamaños inferiores a 1μ. Dentro de esta gama, se pueden encontrar partículas electropositivas, electronegativas, y neutras, o microflóculos con polímeros adsorbidos. Los mecanismos que transportan la materia en suspensión dentro del lecho filtrante y lo adhieren con mayor o menor eficiencia a él, son fenómenos físicos e hidráulicos que evidentementetienen que ser distintos según sea el tamaño de las partículas, su densidad y las características electroquímicas que posean. Estos mecanismos son los siguientes: a) Cernido b) Sedimentación c) Intercepción d) Difusión e) Impacto inercial f) Acción hidrodinámica

La adherencia, es debida a fenómenos de acción superficial que son influenciados por parámetros físicos y químicos. Este último procesopuede realizarse a través de: a) Fuerzas de Van der Waals b) Fuerzas electroquímicas c) Puente químico Factores que influyen en la filtración 1. Tipo de medio filtrante: el medio filtrante usado en plantas de tratamiento de agua, está constituido por arena silicia, antracita, granate o una combinación de dichos materiales. La forma tiene importancia no sólo por el aspecto hidráulico (pérdida decarga inicial), sino por la relación superficie a volumen, ya que el proceso de filtración tiene relación directa con el área total de los granos.

2. Velocidad de filtración: promedio de la velocidad con la cual el agua fluye a través del lecho filtrante. Este parámetro es inversamente proporcional a la eficiencia. 3. Tipo de suspensión: las características físicas y químicas de la suspensiónafectan en forma notable el comportamiento de los filtros. En muchos casos, resultan más importantes para obtener una determinada calidad de efluente, que el tamaño y clase del medio filtrante usado, ya que el mismo filtro trabajando a la misma velocidad puede producir agua con mayor o menor turbiedad, según sea el tipo de suspensión que reciba. Entre las características físicas se encuentran el...