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Filtración resistente para aguas con características exigentes
Los requisitos que deben cumplir las modernas instalaciones de tratamiento de agua y de aguas residuales aumentan continuamente. El agua bruta procedente de ríos, lagos, embalses o aguas superficiales suele estar sujeta a fluctuaciones estacionales, valores de turbidez variables y diferentes cargas de partículas. Al mismo tiempo, las instalaciones de tratamiento de aguas residuales industriales y municipales deben cumplir requisitos cada vez más estrictos en cuanto a la calidad de las aguas residuales vertidas, las sustancias en suspensión, las sustancias traza y los vertidos directos.
Con el filtración multicapa ALMA BHU MMF , ALMAWATECH ofrece una tecnología de filtración robusta y de diseño modular para el tratamiento del agua potable, el agua de río, las aguas superficiales y las aguas de proceso, así como para aplicaciones exigentes en el tratamiento de aguas residuales industriales y municipales.
La filtración multicapa elimina de forma fiable las sustancias en suspensión, las partículas, los restos de floculación y la turbidez. En combinación con un sistema posterior de filtración de carbón activo ALMA BHU , el sistema puede utilizarse además para reducir los compuestos orgánicos disueltos, las sustancias traza adsorbibles y los microcontaminantes.
¿En qué consiste la filtración multicapa ALMA BHU MMF?
La ALMA BHU MMF es un sistema de filtrado multicapa destinado a la depuración mecánica fina del agua y de las aguas residuales. El agua a tratar se hace pasar de arriba abajo a través de un lecho filtrante estructurado en niveles. De este modo, las sustancias en suspensión y las partículas quedan retenidas en el material filtrante.
El lecho filtrante suele estar compuesto por:
- Antracita como capa filtrante superior,
- Arena fina como capa filtrante subyacente,
- Grava de soporte para estabilizar el lecho filtrante y proteger el fondo de las boquillas.
Esta estructura multicapa permite una auténtica filtración en profundidad. Las partículas más gruesas quedan retenidas principalmente en la capa superior de antracita, mientras que las partículas más finas se depositan más abajo, en el lecho de arena. De este modo, no solo se aprovecha la superficie del filtro, sino todo el lecho filtrante.
El resultado son largos tiempos de vida útil de los filtros, una elevada capacidad de retención de sólidos y una calidad estable del filtrado.
Estructura técnica del ALMA BHU MMF
El sistema ALMA BHU MMF tiene una estructura modular y puede configurarse con varias unidades de filtrado que funcionan en paralelo. En la configuración descrita, los filtros multicapa están diseñados como celdas dobles. Cada filtro individual cuenta con una superficie de filtrado definida y funciona mediante su propio sistema de regulación de entrada y medición de caudal.
El agua que entra se distribuye hidráulicamente a los módulos de filtrado a través de canales de gravedad, compuertas de canal y presas de vertido. De este modo se garantiza una alimentación uniforme de cada una de las celdas de filtrado.
Durante el proceso de filtración, el agua fluye de arriba hacia abajo a través del lecho filtrante. Debajo del material filtrante hay placas filtrantes con boquillas que retienen el medio filtrante y, al mismo tiempo, garantizan una distribución uniforme del agua. La base de las boquillas está adaptada al material filtrante utilizado y facilita tanto el proceso normal de filtración como el posterior retrolavado.
Un nivel de agua constante por encima del lecho filtrante garantiza unas condiciones hidráulicas estables. De este modo, se reducen las fluctuaciones de presión, se evitan los efectos de desgasificación en el lecho filtrante y se consigue una velocidad de filtración uniforme.
Foto: Estructura básica del filtro multicapa ALMA BHU MMF
Filtración de arriba hacia abajo
Durante el proceso de filtración, el agua se distribuye uniformemente por la superficie del filtro y atraviesa el lecho filtrante multicapa de arriba abajo.
Entre otras cosas, se eliminan:
- Sustancias en suspensión,
- turbiedades,
- Restos de flóculos procedentes de la precipitación y la floculación,
- partículas minerales,
- partículas orgánicas,
- Componentes de las algas,
- sustancias que pueden filtrarse,
- contaminantes ligados a partículas.
La capa superior de antracita retiene principalmente las partículas más gruesas y evita que la capa de arena más fina se sature demasiado rápido. La capa de arena subyacente se encarga de la filtración fina. La grava de soporte estabiliza el lecho filtrante y protege el fondo de las boquillas.
Gracias a esta estructura escalonada, la carga se distribuye a lo largo de toda la profundidad del filtro. Esto reduce el aumento de la pérdida de carga, prolonga la vida útil del filtro y garantiza una calidad constante del filtrado.
Aplicación en el tratamiento del agua potable, el agua de río y las aguas superficiales
En el tratamiento del agua potable y de las aguas superficiales, el sistema ALMA BHU MMF se utiliza con frecuencia tras una etapa de precipitación, floculación y sedimentación. Tras el pretratamiento físico-químico, es posible que, a pesar de la sedimentación, aún queden en el agua flóculos residuales muy finos, partículas que causan turbidez o otras partículas.
La filtración multicapa desempeña aquí una importante función de seguridad. Reduce la carga residual de partículas y garantiza una calidad estable del flujo de entrada a las etapas posteriores del proceso.
Las aplicaciones típicas en el tratamiento del agua son:
- Tratamiento del agua potable,
- Tratamiento del agua de río,
- Tratamiento de aguas superficiales,
- Tratamiento del agua de mar y del agua de embalses,
- Tratamiento de aguas de proceso,
- Filtración posterior a la precipitación y la floculación,
- Prefiltración previa a la filtración con carbón activo,
- Prefiltración previa a la ozonización,
- Prefiltración previa a la ultrafiltración o a los sistemas de membranas.
Un sistema de filtración multicapa bien diseñado protege los procesos posteriores de la entrada de partículas, reduce las averías operativas y mejora la estabilidad general de la planta de tratamiento de agua.
Aplicación en el tratamiento de aguas residuales industriales y municipales
Además del tratamiento clásico del agua, el sistema ALMA BHU MMF también es adecuado para numerosas aplicaciones en el tratamiento de aguas residuales. La filtración multicapa ofrece una solución robusta y contrastada, especialmente en aquellos casos en los que es imprescindible cumplir con seguridad los valores límite de materias en suspensión, turbidez o sustancias filtrables.
En el tratamiento de aguas residuales, el sistema ALMA BHU MMF puede utilizarse como etapa de filtración posterior, por ejemplo, tras un tratamiento físico-químico, tras etapas de sedimentación o como etapa de pulido antes del vertido.
Las aplicaciones típicas en el ámbito de las aguas residuales son:
- Filtración posterior al tratamiento físico-químico de las aguas residuales,
- Eliminación de partículas en suspensión,
- Cumplimiento de los valores límite para las sustancias filtrables (AFS),
- Reducción de la turbidez en el agua de salida,
- Eliminación de los flóculos residuales tras la precipitación y la floculación,
- Fase de pulido previa a la introducción directa,
- Tratamiento posterior de las aguas residuales de procesos industriales,
- Filtración del agua de recirculación y del agua de servicio,
- Reducción de los contenidos de DQO, metales o fósforo ligados a partículas,
- Nivel de protección previo a la filtración con carbón activo o a los procesos de membrana.
Precisamente para quienes realizan vertidos directos, una etapa de filtración estable puede resultar decisiva para cumplir de forma fiable los requisitos oficiales relativos a la calidad de las aguas residuales. El sistema ALMA BHU MMF puede ayudar a reducir la carga residual de partículas y a aumentar la seguridad operativa de las etapas de depuración posteriores.
Foto: Base de boquillas y canal de drenaje del filtro de carbón activo ALMA BHU MMF
Retrolavado automático para un rendimiento del filtro estable y duradero
A medida que aumenta el tiempo de funcionamiento, se van depositando partículas sólidas en el lecho filtrante. Esto provoca un aumento de la resistencia hidráulica y de la presión diferencial. Para restablecer el rendimiento original del filtro, este se somete a un retrolavado periódico.
El retrolavado del ALMA BHU MMF se realiza automáticamente según unos parámetros de funcionamiento definidos. La activación puede depender del tiempo o de la carga, por ejemplo, al alcanzarse un intervalo de filtración establecido o al aumentar la presión diferencial en el lecho filtrante.
El retrolavado se lleva a cabo en varias etapas coordinadas entre sí:
- Descenso del nivel del agua,
- Purga de aire para airear el lecho filtrante,
- Ventilación y estabilización,
- Enjuague con agua para la evacuación de los sólidos,
- Infiltración o descarte del primer filtrado para estabilizar la calidad del filtrado.
El uso separado del aire y el agua es especialmente importante en los filtros multicapa. Dado que el antracita, la arena y la grava de soporte tienen densidades y tamaños de grano diferentes, un lavado combinado continuo con aire y agua puede provocar que se mezclen las capas del filtro o que se expulsen los materiales filtrantes más ligeros. Por ello, el ALMA BHU MMF funciona con una lógica de retrolavado secuencial, en la que el aire y el agua se aplican de forma selectiva en fases separadas.
Infiltración para estabilizar la calidad del filtrado
Tras el retrolavado, el lecho filtrante queda limpio mecánicamente, aunque la calidad del filtrado no se estabiliza hasta tras una breve fase de puesta en marcha. Durante la filtración, el filtro vuelve a ponerse en funcionamiento a una velocidad de filtración reducida.
Durante esta fase, las partículas finas y las sustancias coloidales pueden volver a depositarse en el material filtrante. De este modo se evita un aumento de la turbidez antes de que el filtro vuelva por completo al funcionamiento normal.
La filtración puede reducir las pérdidas de agua en comparación con el sistema clásico de descarte del primer filtrado y acortar la interrupción del proceso de filtración. Este es un aspecto importante para un funcionamiento sostenible, especialmente en grandes plantas de tratamiento de agua y en sistemas de recirculación.
¿Qué ocurre con las aguas residuales del retrolavado?
Las aguas residuales de retrolavado contienen los sólidos expulsados del lecho filtrante. En el sistema ALMA BHU MMF, estas aguas se recogen a través de canales de retrolavado independientes y se envían a un tratamiento posterior.
Dependiendo del diseño de la instalación, las aguas residuales del retrolavado pueden devolverse a una etapa de tratamiento previa —por ejemplo, un clarificador de láminas— o tratarse por separado. En el caso de las aplicaciones de agua potable, se puede prever además un tratamiento más exhaustivo, por ejemplo, mediante ultrafiltración, antes de que el agua se devuelva al proceso.
De este modo, se pueden reducir las pérdidas de agua y mejorar el balance hídrico global de la instalación.
Foto: Filtro multicapa ALMA BHU MMF durante el retrolavado
Filtración con carbón activo ALMA BHU como etapa de tratamiento posterior
En sistemas de tratamiento de varias etapas, la unidad ALMA BHU MMF puede combinarse con un filtro de carbón activo ALMA BHU instalado a continuación. Mientras que la filtración multicapa elimina principalmente partículas, materias en suspensión y turbidez, la filtración con carbón activo se encarga de la adsorción adicional de los componentes disueltos.
La filtración con carbón activo se utiliza habitualmente para reducir:
- sustancias orgánicas disueltas,
- compuestos orgánicos adsorbibles,
- Aromas y saborizantes,
- oligoelementos orgánicos,
- micropoluentes,
- Contaminantes residuales tras las etapas de tratamiento previas.
En el diseño de la instalación descrito, los filtros de carbón activo tienen una estructura y un funcionamiento hidráulico similares a los de los filtros multicapa, aunque cuentan con un lecho filtrante monocapa de carbón activo granulado. Antes de la filtración con carbón activo, se puede realizar una dosificación de oxígeno para garantizar una saturación constante de oxígeno en la entrada.
Filtración con carbón activo en el tratamiento del agua y de las aguas residuales
La filtración con carbón activo es un proceso importante, tanto en el tratamiento del agua potable como en el de las aguas residuales, para la eliminación adicional de sustancias orgánicas disueltas.
En el tratamiento del agua potable, el carbón activo puede utilizarse para reducir los compuestos que causan olores y sabores, los compuestos orgánicos naturales y las sustancias traza adsorbibles. En combinación con un sistema de filtración multicapa previo, el carbón activo queda protegido frente a la contaminación por partículas, lo que permite mejorar su vida útil y su eficacia.
En el tratamiento de aguas residuales, la filtración con carbón activo está cobrando especial importancia, sobre todo en la eliminación de sustancias traza. Puede utilizarse como etapa de depuración adicional para reducir microcontaminantes, residuos orgánicos o sustancias traza adsorbibles. Entre sus aplicaciones típicas se encuentran las plantas depuradoras municipales, los vertidos industriales directos o las aguas residuales de proceso con requisitos más exigentes en cuanto a la calidad del vertido.
La combinación de la filtración multicapa y la filtración con carbón activo ofrece una clara ventaja desde el punto de vista técnico-procesal: la filtración multicapa reduce la carga de partículas, mientras que la filtración con carbón activo adsorbe los componentes orgánicos disueltos.
Ventajas de la filtración multicapa ALMA BHU MMF
El ALMA BHU MMF combina una tecnología de filtración de probada eficacia con un diseño hidráulico y operativo muy bien pensado.
Las principales ventajas son:
- eliminación fiable de partículas en suspensión, turbidez y flóculos residuales,
- elevada capacidad de retención de sólidos gracias a la estructura del filtro de varias capas,
- distribución hidráulica uniforme del agua,
- velocidad de filtrado constante gracias a la regulación automática,
- lógica de retrolavado definida con uso separado de aire y agua,
- menor pérdida de agua gracias a una infiltración optimizada,
- Protección de las etapas de tratamiento posteriores,
- Se utiliza como etapa de pulido en el tratamiento de aguas residuales,
- Apoyo para el cumplimiento de los valores límite de las sustancias en suspensión,
- Combinación con filtración de carbón activo para la eliminación de sustancias traza,
- Diseño modular para diferentes capacidades de la instalación.
Conclusión: Filtración para el tratamiento del agua y de las aguas residuales
El filtración multicapa ALMA BHU MMF es una etapa de proceso versátil para la eliminación de materias en suspensión, partículas, turbidez y restos de floculados. Es adecuada tanto para el tratamiento del agua potable, el agua de río y las aguas superficiales como para el tratamiento de aguas residuales industriales y municipales.
En el tratamiento del agua, mejora la calidad del agua clara y protege los procesos posteriores, como la filtración con carbón activo, la ozonización o la tecnología de membranas. En el tratamiento de aguas residuales, contribuye al cumplimiento de los valores límite de materias en suspensión, reduce la carga residual de partículas y puede utilizarse como etapa de pulido antes del vertido directo.
En combinación con un filtración de carbón activo ALMA BHU , este proceso puede utilizarse además para la eliminación de sustancias orgánicas disueltas y de trazas de sustancias. De este modo, ALMAWATECH ofrece un concepto de filtración modular, robusto y ampliable de forma flexible para las modernas instalaciones de tratamiento de agua y aguas residuales.
Foto: Filtro multicapa ALMA BHU MMF en funcionamiento como filtro
