Filtracion

Capítulo 5

FILTRACIÓN LENTA

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Introducción
La filtración lenta en arena (FLA) es el sistema de tratamiento de agua más antiguo del mundo.
Copia el proceso de purificación que se produce en la naturaleza cuando el agua de lluvia atraviesa
los estratos de la corteza terrestre y forma los acuíferos o ríos subterráneos. El filtro lento se utiliza
principalmente para eliminar laturbiedad del agua, pero si se diseña y opera convenientemente
puede ser considerado como un sistema de desinfección del agua.
A diferencia de la filtración rápida en arena, en la que los microorganismos se almacenan en
los intersticios del filtro hasta que se vierten nuevamente en la fuente por medio del retrolavado, la
FLA consiste en un conjunto de procesos físicos y biológicos que destruye losmicroorganismos
patógenos del agua. Ello constituye una tecnología limpia que purifica el agua sin crear una fuente
adicional de contaminación para el ambiente.
Básicamente, un filtro lento consta de una caja o tanque que contiene una capa
sobrenadante del agua que se va a desinfectar, un lecho filtrante de arena, drenajes y un juego de
dispositivos de regulación y control.

Filtro lento dearena en una zona rural

Propiedades y descripción de la desinfección mediante filtración lenta
El filtro lento se caracteriza por ser un sistema sencillo, limpio y a la vez eficiente para el
tratamiento de agua. Comparado con el filtro rápido, requiere de áreas más grandes para tratar el
mismo caudal y, por lo tanto, tiene mayor costo inicial. Sin embargo, su simplicidad y bajo costo deoperación y mantenimiento lo convierte en un sistema ideal para zonas rurales y pequeñas
comunidades, teniendo en cuenta además que los costos por área de terreno son comparativamente
menores en estas zonas.
La filtración lenta, como se ha mencionado, es un proceso que se desarrolla en forma natural, sin la
aplicación de ninguna sustancia química, pero requiere un buen diseño, así como unaapropiada
operación y cuidadoso mantenimiento para no afectar el mecanismo biológico del filtro ni reducir la
eficiencia de remoción microbiológica.
Huisman & Wood describieron en 1974 el método de desinfección por medio de la filtración
lenta, como la circulación del agua cruda a baja velocidad a través de un manto poroso de arena.
Durante el proceso, las impurezas entran en contacto con lasuperficie de las partículas del medio
filtrante y son retenidas, desarrollándose adicionalmente procesos de degradación química y

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biológica que reducen la materia retenida a formas más simples, las cuales son llevadas en solución
o permanecen como material inerte hasta un subsecuente retiro o limpieza.
El agua cruda que ingresa a la unidad permanece sobre el medio filtrante tres a docehoras,
dependiendo de las velocidades de filtración adoptadas. En ese tiempo, las partículas más pesadas
que se encuentran en suspensión se sedimentan y las partículas más ligeras se pueden aglutinar, lo
que facilita su remoción posterior. Durante el día, bajo la influencia de la luz solar, se produce el
crecimiento de algas, las cuales absorben bióxido de carbono, nitratos, fosfatos y otrosnutrientes
del agua para formar material celular y oxígeno. El oxígeno así formado se disuelve en el agua,
entra en reacción química con las impurezas orgánicas y hace que éstas sean más asimilables por los
microorganismos.
En la superficie del medio filtrante se forma una capa constituida por material de origen
orgánico, conocida con el nombre de “schmutzdecke” o “piel de filtro”, a través de lacual tiene que
pasar el agua antes de llegar al propio medio filtrante. El schmutzdecke o capa biológica está
formado principalmente por algas y otras numerosas formas de vida, como plankton, diatomeas,
protozoarios, rotíferas y bacterias. La acción intensiva de estos microorganismos atrapa, digiere y
degrada la materia orgánica contenida en el agua. Las algas muertas, así como las bacterias...