En el tratamiento se realiza un estudio físico y químico del agua de lluvia captada para determinar unidades de turbidez, niveles de Sólidos Disueltos Totales (TDS) y pH. De ello depende instalar equipos para cumplir con la NORMA OFICIAL MEXICANA NOM-127-SSA1-1994 SALUD AMBIENTAL, AGUA PARA USO Y CONSUMO HUMANO - LIMITES PERMISIBLES DE CALIDAD Y TRATAMIENTOS A QUE DEBE SOMETERSE EL AGUA PARA SU POTABILIZACION" [11] como se muestra en la tabla 4.
Características Limite permisible
Color 20 unidades de color verdadero en la escala de platina-cobalto
Olor y sabor Agradable (se aceptara aquellos que sean tolerables para la
mayoría de los consumidores, siempre que no sean resultado de condiciones objetables desde el punto de vista biológica o química )
Turbiedad 5 unidades de turbiedad nefelometrías (UTN) o su equivalente
en otro método.
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3.4.1.1La Filtración Lenta en Arena (FLA).
Uno de los filtros que se utilizará para el tratamiento del agua captada será Filtración Lenta en Arena (FLA), ya que es un sistemas que, con una sola operación, purifica el agua para consumo humano, también conocida como filtración biológica; en ella se dan fenómenos de naturaleza física y bio-química, favorecidos por el empleo de bajas tasas de filtración, permiten la formación y el establecimiento de una biocapa en la que los microorganismos descomponen la materia orgánica, formada por una capa fina y activa de algas, plancton, bacterias y otros organismos vivos sobre la superficie del banco de arena comúnmente
llamada “techo de fango” o “piel de filtro”, el cual se forma en los primeros 10-20
días de operación. De esta forma, aquellas aguas que tengan un aspecto turbio, podrán ser pasadas por materiales filtrantes y lograr mediante ese proceso mejores condiciones.
Durante el proceso, las impurezas entran en contacto con la superficie de las partículas del medio filtrante y son retenidas, desarrollándose adicionalmente procesos de degradación química 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.
En la filtración biológica, bajo condiciones adecuadas de operación, se remueve hasta el 100% de bacterias y virus en el agua; de la misma manera, los niveles de remoción de materia orgánica, turbiedad, color, hierro, etc., son significativamente altos y por esta razón, se ha constituido en un método de potabilización de agua seguro, económico y confiable, no sólo para poblaciones pequeñas, medianas y de uso unifamiliar, sino para grandes ciudades como Londres y Moscú, que han comprobado desde hace mucho tiempo la eficacia de la Filtración Lenta en Arena para suministrar agua potable a toda la comunidad.
Características sobresalientes de los filtros lentos de arena:
Para que un filtro nuevo pueda eliminar bacterias y virus deberá ponerse a funcionar (de 2 a 3 semanas) antes de que esta cualidad se desarrolle. El filtro no debe usarse como recipiente para el almacenamiento de agua. Alrededor del tubo de drenaje, en el fondo del tanque, se colocan 8 cm de
grava, sobre ésta se colocan 5 cm de gravilla o arena gruesa y sobre ésta, 50 cm de arena fina como se muestra en la figura 3.7
Para mantener siempre húmedo el material filtrante, la salida del tubo por el que se sirve el agua filtrada deberá estar por lo menos 5 cm más alto que el nivel superior de la arena.
El agua filtrada puede adicionalmente ser desinfectada por medio de la aplicación de cloro.
Cuando la velocidad de la salida del agua disminuye demasiado, es tiempo de darle mantenimiento.
50 Solo funcionan adecuadamente con agua de baja turbiedad (entre 20 y 30
UNT).
La actividad biológica se extiende hasta unos 0,4 m de profundidad.[9]
Figura 3. 7 Filtración lenta en arena
La filtración lenta en arena Requieren una área entre 0,02 y 0,08 m2 por persona tomando en cuenta que las personas con la que cuenta la instalación es de
aproximadamente 500 personas. Por lo tanto el filtro tendrá un área de 10 m2
3.4.1.2 Filtro pulidor
Este filtro da claridad y brillantez al agua, reteniendo partículas de hasta 5 micras. El agua pasa a través del filtro y retiene partículas de hasta 5 micras. El cambio del cartucho filtrante se debe hacer cada 4 o 6 meses de uso o cuando el flujo de agua disminuye consideradamente.
Componentes:
Porta filtro sintético.
Cartucho filtrante intercambiable de 5 micras de retención.
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3.4.1.3 Filtro de Carbón Activado
Estos equipos están especialmente diseñados para poder remover el cloro y la materia orgánica que es la causante del mal olor, color y sabor en el agua.
También remueve orgánicos como fenoles, muchos pesticidas y herbicidas del agua. La activación del carbón produce una excelente superficie de filtración y le permite al carbón activado tener una gran capacidad de absorción de impurezas del agua. La absorción es el proceso mediante el cual la materia se adhiere a la superficie de un absorbente, en este caso el carbón activado. La absorción ocurre porque las moléculas tienen fuerzas de atracción, estás moléculas están buscando otras a las cuales adherirse.
Figura 3. 9 Filtro de carbón activado
3.4.2 Condiciones del Prototipo
En este caso para hacer el tratamiento en el prototipo se utilizara una Filtración Lenta en Arena construido con un porta filtro de 10” Conexión ½” con grava, gravilla y arena en su interior como se puede ver en la figura 3.10.
52 La filtración se llena por tres capas la primera es de grava, sobre ésta se colocó la segunda capa de de gravilla o arena gruesa y sobre ésta la tercer capa de arena fina, dejando en la parte superior un espacio libre para la entrada del agua como se muestra en la figura 3.11.
Figura 3. 11 Construcción del filtro FLA
Se utilizó un filtro de carbón activado de tipo bloque 10” conexión ½” y un filtro
pulidor de 10 micras 10” conexión ½”, como se muestra en la siguiente figura.
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