Filtración terciaria de aguas industriales

Los sistemas de filtración de aguas industriales se utilizan cuando es necesario garantizar el cumplimiento de normativas medioambientales cada vez más estrictas y cuando hay que obtener un efluente final de alta calidad. La filtración terciaria es especialmente conveniente cuando el espacio es limitado y suele utilizarse cuando es necesario reutilizar las aguas residuales y reciclarlas dentro del ciclo de producción.

El objetivo primordial y la principal aplicación de los sistemas de filtración terciaria para aguas industriales es la reducción del total de sólidos en suspensión (SST), normalmente acompañada de la eliminación de contaminantes orgánicos (DBO/COD) y fósforo.

1. Sistemas de filtración terciaria para aguas industriales: aplicación

Los filtros de lona son sistemas eficaces de filtración terciaria para aguas industriales. Se utilizan con gran éxito aguas abajo de los decantadores secundarios, en plantas de depuración biológica de aguas residuales industriales y civiles.

Su aplicación se deriva de la necesidad de una calidad cada vez mayor del agua en el momento del vertido o para su reutilización en la producción. El rendimiento de eliminación de sólidos en suspensión es muy elevado y la concentración esperada aguas abajo del filtro es inferior a 5 mg/l.

2. ¿Por qué es importante la filtración del agua industrial?

Veamos ahora por qué es importante la filtración del agua industrial.

El agua tiene muchos usos en la mayoría de las actividades industriales: por citar algunos ejemplos, se utiliza

• como ingrediente en la preparación de productos acabados
• para lavar equipos y superficies
• en el interior de torres de refrigeración
• o como «medio de transporte» de productos dentro de las plantas.

El tratamiento del agua utilizada en la industria, ya sean aguas residuales o aguas de proceso, es por tanto parte integrante de los ciclos de producción y requiere cada vez más atención, especialmente cuando la calidad del agua influye en la de los productos acabados, cuando es necesario preservarla: por ejemplo, en zonas donde este recurso es escaso o, en general, con fines de protección medioambiental.

Una de las alternativas más viables que se ofrecen en el campo de los sistemas de filtración de agua industrial son los filtros de disco: sistemas de filtración terciaria que permiten producir agua tratada de calidad superior y apta para su reutilización y reciclaje. La recuperación del agua, que de otro modo se vertería, preserva un recurso valioso y es económicamente ventajosa, ya que permite reducir los costes asociados a la captación o eliminación (alcantarillado, masa de agua, tratamiento por terceros) del agua.

3. Filtros de disco en aplicaciones industriales

Los filtros de discos se utilizan ampliamente en las plantas industriales de tratamiento de aguas para responder a diferentes necesidades:

• Separación de lodos generados por tratamientos químico-físicos.
• Eliminación de fósforo aguas abajo de tratamientos de precipitación química.
• Prefiltración antes de los procesos de membrana (ultrafiltración u ósmosis inversa) con el fin de proteger las membranas de las incrustaciones y limitar la frecuencia de los lavados químicos.
• Prefiltración de aguas superficiales para eliminar partículas sólidas en forma de limo, microalgas y otras
  Eliminación de contaminantes específicos.
• Tratamiento del agua de los sistemas de refrigeración.
• Mejora de la eficacia de los sistemas de desinfección UV.

4. Proceso de filtración terciaria de aguas industriales

El proceso de filtración industrial del agua suele utilizar filtros de tela, equipos formados por discos filtrantes, o alternativamente un tambor, montados sobre un eje central hueco. La filtración tiene lugar por gravedad con la máquina parada y aprovecha la diferencia de nivel entre la entrada y la salida de la máquina. Los discos (o el tambor) trabajan completamente sumergidos en el agua a tratar.

Durante la fase de filtración, el agua a tratar pasa a través de las telas y los sólidos que contiene son retenidos por la tela especial de fibra libre. A medida que los sólidos se depositan en el alambre, aumenta la resistencia hidráulica al paso del agua y, en consecuencia, la diferencia entre los niveles de entrada y salida.

Cuando se alcanza una determinada diferencia entre estos niveles, se activa automáticamente el proceso de limpieza del alambre, durante el cual los discos (o el tambor) giran lentamente. Los sólidos se eliminan mediante el paso en contracorriente, a través del alambre, de agua prefiltrada aspirada por una bomba a través de boquillas especiales. La inversión del flujo provoca el estiramiento de las fibras libres de la tela filtrante y favorece el desprendimiento de las partículas de lodo retenidas.

El contacto de la boquilla de succión con la tela filtrante provoca la recompactación de las fibras libres y la consiguiente formación de una torta de filtración uniforme.

5. Tipos de filtros para el tratamiento de aguas industriales

El filtro de disco de tela de fibra libre de MITA Water Technologies es una alternativa viable a los sistemas de filtración de disco semisumergido que utilizan microrredes (de alambre metálico u otros materiales), ya que ofrece las siguientes ventajas.

• Filtración desde el exterior (Out-in): el material filtrado permanece fuera de los sectores filtrantes y no se acumula en su interior. Las materias extrañas arrastradas por el flujo de agua se eliminan fácilmente, ya que se depositan fuera de los sectores filtrantes y pueden retirarse rápidamente del depósito.
• Mayor resistencia mecánica del tejido: el tejido de fibra libre, gracias a la moderada tensión del tejido sobre su soporte plástico y a su mayor espesor, es más resistente que el tejido de microfibra en caso de impacto con cuerpos extraños sólidos.
• Mayor capacidad de acumulación de lodos: el tejido de fibra libre permite la formación de un panel filtrante grueso formado por fibras entrelazadas. La elevada capacidad de acumulación de lodos frena la obstrucción de los pasos libres disponibles para el flujo y la consiguiente degradación del rendimiento de la filtración
  Ausencia de ensuciamiento por precipitados: la tela de fibra libre no está sujeta a los problemas asociados al ensuciamiento progresivo debido a la precipitación de compuestos como el carbonato cálcico, que requiere frecuentes lavados químicos para su restauración.
• Reducción del consumo de energía: la potencia instalada es muy limitada y los servicios sólo funcionan durante el ciclo de lavado. La ausencia de boquillas de lavado a presión, sustituidas por el sistema de lavado ligero por aspiración, garantiza una reducción significativa del consumo de energía.
• Facilidad de funcionamiento y mantenimiento: la instalación completamente sumergida del filtro de tela MITA evita la necesidad de tapas en el depósito. Todos los componentes son fácilmente accesibles gracias a la superficie de servicio en el interior del tanque para cualquier trabajo de mantenimiento. El filtro está siempre visible, lo que permite una inspección rápida y sencilla de su funcionamiento por parte de los operarios.

6. Aguas abajo de la filtración industrial: desinfección UV

La desinfección de las aguas residuales depuradas se realiza cada vez más con sistemas que utilizan radiación UV. Dichos sistemas, por razones de eficacia de funcionamiento de los UV, reducción del consumo de energía y ensuciamiento de la superficie de la lámpara, requieren que el agua a tratar tenga un contenido muy bajo de sólidos en suspensión. El filtro de tela encaja perfectamente en la cadena de tratamiento, aguas arriba de la UV, garantizando la calidad requerida del agua y, por tanto, la eficacia del sistema de desinfección.