Filtros intermitentes

United States Environmental Protection Agency

Office of Water Washington, D.C.

EPA 832-F-99-067 Septiembre de 1999

Folleto informativo de tecnología de aguas residuales Filtros intermitentes de arena
DESCRIPCIÓN Los filtros intermitentes de arena (FIA) tienen un lecho de filtración de 24 pulgadas de profundidad con un medio de tamaño cuidadosamente seleccionado. La arena es el medio máscomúnmente usado, pero la antracita, residuos de minería, ceniza de fondo de incineradores, etcétera, también han sido usados. La superficie del lecho se dosifica en forma intermitente con efluente, el cual se percola en un paso simple hasta el fondo del filtro a través de la arena. Después de ser recolectado en el desagüe inferior, el efluente tratado es conducido a una tubería para tratamientoadicional o para su disposición. Los dos componentes básicos del sistema de FIA son una unidad (o unidades) de tratamiento primario (un tanque séptico u otro método de sedimentación) y el filtro de arena. La Figura 1 muestra un esquema de un FIA típico.
TELA DE FILTRADO TUBERÍA LATERAL DE PVC CON PROTECTOR DE ORIFICIOS SISTEMA DE ENFRIAMIENTO POR AIRE TELA DE FILTRADO

FIGURA 1 SECCIÓNTRANSVERSAL DE UN FILTRO INTERMITENTE DE ARENA

Los FIA remueven contaminantes del agua residual mediante procesos de tratamiento físicos, químicos y biológicos. Si bien los procesos fisicoquímicos juegan un papel importante en la remoción de muchas partículas, los procesos biológicos desempeñan el papel más significativo en los filtros de arena. Los FIA generalmente se construyen debajo del nivel delterreno, en excavaciones de 3 a 4 pies de profundidad que están recubiertas por una membrana impermeable, en donde esto sea requerido. El desagüe está rodeado por una capa de grava de tamaño seleccionado y roca triturada cuyo extremo aguas arriba es ventilado y sobresale a la superficie. Sobre la capa de grava y roca se coloca grava de grano (de tamaño de arveja), y encima de esta se deposita lacapa de arena. A continuación se coloca otra capa de grava de tamaño seleccionado en donde se encuentran las tuberías de distribución. Una válvula de lavado se encuentra en el extremo de cada tubería lateral de distribución. Una tela de filtro de baja densidad de coloca sobre la capa final de roca, la cual evita que los limos se entremezclen con la arena al mismo tiempo que permite el paso del aguay el aire. La capa superior del filtro se rellena finalmente con arena gredosa que puede contener vegetación herbácea. Para viviendas individuales normalmente se diseñan FIA enterrados.

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SISTEMA DE ENFRIAMIENTO POR AIRE ROCA DE 0.5 A 0.75 PULG

CAJA DE VÁLVULAS ENFRIADO POR AIRE (SI ES USADO) AL CAMPO DE DRENAGE O CAJA DE BOMBEO

ARENA DE FILTRADO ROCA DE 0.5 A 0.75 PULG GRAVA DE GRANODE 0.375

DESAGUE DE PVC RANURADO DE 4 PULGADAS

REVESTIMIEN-TO DE PVC DE 30 MIL

Fuente: Orenco Systems, Inc., 1998.

Algunos de los tipos más comunes de esos filtros se describen a continuación.

descargan a un campo de infiltración sino directamente al suelo debajo del medio de arena. La Tabla 1 muestra los valores típicos de diseño para los FIA. Estos valores están basados enexperiencias previas y prácticas actuales, y no son necesariamente los valores óptimos para una aplicación dada.

FIA de descarga por gravedad

Los filtros intermitentes de arena de descarga por gravedad normalmente se usan en el costado de colinas, para lo cual se ubica el eje longitudinal en forma perpendicular a la pendiente para reducir a un mínimo la necesidad de excavación. Debido a que elefluente pasa a través del filtro por gravedad, la elevación del fondo del filtro debe ser varios pies más alta que la del campo de infiltración. Para obtener el diferencial de elevación, el filtro de arena puede ser parcialmente construído sobre el nivel del terreno.

TABLA 1 CRITERIOS TÍPICOS DE DISEÑO DE UN FIA
Elemento Pretratamiento Medio de filtrado Material Tamaño efectivo Coeficiente de...