Plantas De Filtracion

  Plantas de Filtración Rápida (PFR)
1. Introducción
Cuando la mayor parte de las partículas que se encuentran en el agua son de tipo coloidal o se encuentran en solución, se requiere de un tratamiento mediante filtración rápida para su remoción. Las plantas de este tipo están básicamente constituidas por las unidades de: mezcla rápida, floculadores, decantadores y filtros. Dependiendo de lasmáximas turbiedades que se puedan alcanzar podría ser necesario también un presedimentador y de acuerdo a la concentración máxima de coliformes fecales, también precloración. En la medida en que el agua presente mas parámetros problema, se añadirán los procesos necesarios para purificarla.
La propuesta del CEPIS en este caso, está constituida por sistemas de tratamiento de funcionamiento totalmentehidráulico, con un mínimo de equipos electromecánicos, lo cual hace muy confiable y económica la operación. El cuadro 1, está indicando las recomendaciones a seguir en cuanto al número de procesos involucrados, de acuerdo a la calidad de la fuente.
Cuadro 1
Criterios para seleccionar el grado de tratamiento en función de la calidad de la fuente
ALTERNATIVAS | 90% DEL TIEMPO | 80% DEL TIEMPO |ESPORADICAMENTE |
Filtración rápida completa: mezcla rápida, floculación, decantación y filtración rápida. | To< 1,000 UNTCo< 150 UCC.F.< 600/100ml | To< 300 UNTCo< 70 UC | Si To max >15,000 UNT,Añadir presedimentador.Si C.F. > 600/100 ml, añadir precloración. |
Filtración directa descendente: mezcla rápida y filtración descendente. | To < 30 UNTCo < 40 UCAlgas <100 mg/m3CF < 500/100 ml | To < 20 UNT | To max.< 50 UNT |
Filtración directa ascendente: mezcla rápida y filtración ascendente. | To < 100 UNTCo < 60 UC | To < 50 UNT | To max. < 200 UNTCo max. < 100 UC |
Filtración directa ascendente - descendente | To < 250 UNTCo < 60 UC | To < 150 UNT | To max. < 400 UNT.Co max. < 100 UC |
(To= turbiedad del aguacruda, Co= color en el agua cruda, C.F.= coliformes fecales)
En todos los casos el desarenador y la cámara de rejas forman parte de la captación, y el proceso de poscloración está sobreentendido en todos los casos.
Para seleccionar la alternativa que mas se adecua a la calidad de la fuente, es necesario estudiar las variaciones de los principales parámetros de calidad problema, durante por lomenos un año. Para efectuar este análisis, se recomienda elaborar histogramas de turbiedad, color y coliformes fecales o termotolerantes, principalmente. Ver ejemplo en la Fig 1.1

2. Descripción de la Tecnología
A continuación se describirán las unidades básicas que constituyen este sistema, indicando sus ventajas, restricciones, criterios básicos de diseño, operación y mantenimiento.Presedimentador
Dependiendo del tamaño de la planta, podría utilizarse también la unidad de tipo triangular considerada en los sistemas de filtración lenta. Podrá ser un estanque ubicado aprovechando una depresión del terreno e impermeabilizado interiormente (Fig. 2.1), o bien una unidad de tipo convencional (Fig.2.2) o laminar, diseñadas para un tiempo de retención y/o tasa de sedimentación apropiada..Fig. 2.1 Estanque de presedimentación
2.1 Unidad de presedimentación de tipo convencional
Sus características son las del sedimentador convencional tratado en el capitulo de Filtros Lentos. Fig.2.2
Para determinar la conveniencia de considerar el diseño de este tipo de unidades, debe efectuarse una prueba de laboratorio que permita determinar la eficiencia que se obtendría al considerar estaunidad. Esta prueba consiste en un ensayo de sedimentación natural. Se coloca una muestra de agua representativa de la turbiedad mas alta de la época de lluvia en un recipiente y se toman muestras cada 15 minutos, durante la primera hora y luego cada hora.
En la mayor parte de los casos, las partículas en exceso que arrastran los ríos durante las lluvias, son grandes y sedimentan rápidamente...