Filtración lenta en arena a nivel domiciliario

Descripción de la tecnología:
Cuando no existen sistemas convencionales de tratamiento del agua se puede emplear procesos caseros, sencillos y prácticos para mejorar las condiciones de calidad del agua, uno de estos sistemas domiciliarios es el Filtro Lento de Arena Casero.
Existen diversos tipos o variedades de Filtración Lenta en Arena que pueden ser utilizados a nivel domiciliario, el principio es el mismo, solo varia el tamaño y los materiales de los recipientes que se usan. La filtración, se realiza antes de hervir o desinfectar el agua

Procedimiento de implementación de un FLA
Cálculo de material y dimensiones de estructura:
Primeramente se debe calcular el área del FLA y el volumen de arena que se necesitara, para esto se estima una familia de 5 personas.

La turbiedad del agua a tratar no debe exceder los 10 NTU.

Cálculo para una familia de 5 miembros:
Cabe aclarar que el cálculo para las dimensiones del filtro domiciliario debe realizarse con el volumen de agua necesaria para cada persona o de ingesta diaria, y no así con el valor de dotación diaria.

Volumen de ingesta diaria = 8 L/hab-día
Miembros de La família = 5 hab.

Tasa de filtración y cálculo del área:
La tasa de filtración que se toma es de 0.15 m3/m2 h.
El volumen diario requerido por familia es de:
8L/hab día * 5 hab = 40 L/día

Caudal de filtración en m3/h:

Por considerarse un diámetro superior a 4 pulgadas, se adopta el diámetros de 6 pulg.
Consideraciones Técnicas:
De acuerdo al diámetro requerido para el FLA, consideramos que se puede armar el filtro en tubería de PVC de 6 plg. de 1.5 m de largo.

Instalar los accesorios de entrada y salida del filtro en 1/2 pulgada de diámetro, empaquetaduras de goma, accesorio de PVC (codos, llaves, niples).
Constará de dos unidades, el primero un filtro lento de arena, y el segundo será un recipiente de recolección de agua filtrada con su grifo, debidamente protegida para evitar la contaminación del agua, tal como se muestra en la figura 1.

Espesor del medio filtrante:
El filtro presentará un lecho filtrante de arena fina de 0.9 m de altura.

Volumen de la arena para la tubería de 6 plg:
Multiplicando el área de filtración por la altura del lecho 0.9 m, tendremos el volumen de la arena que necesitamos.

Selección de la arena:
Buscar en la zona un banco de arena fina y seleccionar en un rango mediante dos tamices, uno de 0,3 mm y otro de 1.0 mm de abertura un volumen un poco mayor a 10.0 L.

Soporte del medio filtrante:
El material de soporte será grava gruesa de rango entre 1.0 y 1.5 cm, la segunda capa de grava entre 0.5 y 1.0 cm, que servirán como lechos de soporte a la arena fina, ver la figura 6.

Lavado de arena:
Una vez seleccionada la arena y la grava, se debe lavar por separado con abundante agua para eliminar el material fino, luego dejar reposar en agua con una concentración de cloro de 30 mg/L (de lavandina), volver a enjuagar con agua antes de colocar la grava y la arena al filtro.

Características del Lecho Filtrante:
El lecho debe tener en lo posible solo tres capas de arena

La figura 6 muestra las características de la unidad de filtración con los respectivos materiales y accesorios, tanto de medio filtrante como la disposición de tubería.

Operación del Filtro Lento de Arena
Recomendaciones para el funcionamiento adecuado del filtro
En los filtros de arena se forma una capa biológica sobre el lecho; conteniendo millones de microorganismos encargados de realizar la limpieza biológica, purificando así el agua de consumo.

• Debe existir una altura mínima de agua sobre el filtro de 20 cm (sobrenadante).
• El aumento de agua a filtrar se debe realizar con mucho cuidado y suavemente para evitar que la capa superior del filtro se agite o se mueva.
• Cuando el nivel de agua sobrenadante empiece a subir notablemente para dar el mismo volumen de agua en un tiempo definido, es señal de que se debe limpiar la parte superficial del filtro.
• Filtre el agua hasta que la cantidad saliente por el grifo haya disminuido con relación a la cantidad inicial (este es un indicador que el filtro está casi colmatado)

Limpieza y Mantenimiento del Filtro
La limpieza y mantenimiento del Filtro Lento de Arena debe realizarse cuando el chorro de salida de agua por el grifo es mínimo. Esta operación se realiza in-situ, sin mover el filtro. Siguiendo los pasos a continuación señalados en la figura 2.