FILTROS PERCOLADORES

5/26/2018 FILTROS PERCOLADORES

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FILTROSPERCOLADORESPaola Andrea Hernndez AceroSi lv ia Li l iana Parra Cast i l loDiana Mayer l i Rodrguez AnayaMar joan Andrs Robayo Moreno


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FILTROS PERCOLADORES

Un filtro percolador es una cama de grava o un

medio plstico sobre el cual se rocan las aguas

negras pre-tratadas. En este sistema de filtropercolador, los microorganismos se apegan al

medio del lecho y forman una capa biolgica

sobre ste. A medida que las aguas negras se

percolan por el medio, los microorganismos

digieren y eliminan los contaminantes del agua.


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ACCIN DE LOSMICROORGANISMOS


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DISTRIBUCIN Y ACTIVIDAD DELA BIOMASA EN UN FILTRO

PERCOLADOR


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Esquema de filtro percoladorcon recirculacin

Alta tasa


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CONCEPTOS

CARGA ORGNICA

CARGA HIDRULICA

Mnima=1.8m3/m2horaMxima= desprendimiento

excesivo de biomasa

PROCESO MICROBIOLGICOAchromobacter, Flavobacterium,

Pseudomonas y Alcaligenes

Flujo msico de materiaorgnica por unidad de

volumen del filtro

kg DBO5/m3

da

Es equivalente a la velocidad superficialque tiene el agua residual con la

recirculacin al pasar por el rea planadel corte transversal del filtro

La comunidad biolgica que se encuentra dentro de un filtropercolador pertenece principalmente al reino protista, donde seencuentran: bacterias aerbicas, anaerbicas y facultativas,hongos, algas y protozoarios. Tambin se encuentran otro tipo deanimales como gusanos, larvas de insectos y lombrices.


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CARACTERSTICAS

GEOMETRA (RAS 2000)Dmax=60m

Prof= 0,9-12m

MEDIOS DE SOPORTED=5-10cm

PROFUNDIDAD DEL FILTROPiedra=0,9-2,4m

Plstico= 3,0-12,0m

CONFIGURACINOrganizacin de las unidadesFiltros de una o varias etapas

VENTILACINFlujo de aire= 0,3 m3/m2de rea

filtrante a 0,03 m3/m2mnimoAberturas base= (10-25% del As)

RECIRCULACINTasas = 0-4

Ms usuales= 0,5-3,0

DISTRIBUCIN DEL CAUDALGiro: 10 rpm

Volumen aplicado


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Medios de soporte


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CLASIFICACIN

FILTROS DE BAJA CARGAFiltros lentos en los cuales el agua hace un

slo paso a travs del filtro, con cargasvolumtricas bajas.

FILTROS DE ALTA CARGAEmplean la recirculacin para

crear una carga hidrulica mshomognea, diluyendo por otra

parte la DBO5influente

FILTROS PERCOLADORESCONVENCIONALES O DE TASA BAJA

cargas orgnicas que varan entre 0.08 y 0.4kg de DBO5/(da*m

3) de volumen del filtro

carga hidrulica puede fluctuar entre 1.0 y3.7 m3/(da*m2)

FILTROS DE TASA INTERMEDIAcargas orgnicas = 0.24 y 0.48 kg de

DBO5/(da*m3)

cargas hidrulicas= entre 3.7 y 9.4m3/(da*m2)

FILTROS DE TASASPER ALTA

FILTROS DE TASA ALTA


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CARACTERSTICAS DE DISEO

Tasa baja

Tasa

Intermedia Tasa alta

Tasa sper

alta Rugoso

Dos

etapas

Medio filtrante Roca, escoria Roca, escoria Roca PlsticoPlstico,

madera tojaPlstico

Carga Hidrulicam3/(m2*d)

1.0 - 3.7 3.7 - 9.4 9.4 - 37.0 14.0 - 84.0 47.0- 187.0 9.4 - 37.0

Carga Orgnicakg DBO5/(m3*d)

0.08 - 0.4 0.24 - 0.48 0.32 1.0 0.8 6.0 1.6 - 8.0 1.0 2.0

Profundidad, m 1.8 - 2.4 1.8 - 2.4 0.9 - 1.8 3.0 12.0 4.6 - 12.0 1.8 - 2.4

Tasa derecirculacin

0 0 - 1 1 - 2 1 - 2 1 - 4 0.5 - 2

Eficiencia deremocin de

DBO5, %80 - 90 50 - 70 65 - 85 65 - 80 40 - 65 85 - 95

Efluente Biennitrificado

Parcialmentenitrificado

Pocanitrificacin

Pocanitrificacin

Nonitrificacin

Biennitrificado

Desprendimiento Intermitente Intermitente Continuo Continuo Continuo Continuo

(Lin, Lee C, y S Dar, 2000)


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CRITERIOS DE DISEOELEMENTO CARGA BAJA CARGA ALTA CARGA ALTA

Medio filtrante Piedra Piedra PlsticoTamao (cm) 2,5 a 13 2,5 a 13 Vara

Superficie especfica(m2/ m3)

60 a 70 60 a 70 80 a 200

Constante n del material 1,5 a 3,5 1,5 a 3,50,4 a 0,6 (segn

fabricante)

Constante de tratabilidad KAgua residual domstica sedimentada = 2,21 (m*d)-0,5

Agua residual industrial = 0,25 a 2,51 (m*d)-0,5

Espacio vaco (%) 40 a 60 40 a 60 94 a 97Peso especfico (kg/m3) 800 a 1450 800 a 1450 30 a 100

Carga hidrulica(m3/m2*h)

0,05 a 0,15 0,4 a 1,6 0,4 a 3,0

Carga orgnica(kg DBO5/m3*d)

0,1 a 0,4 0,5 a 0,6 0,3 a 1,8

Carga orgnica para

nitrificacin(kg DBO5/m3*d)

0,1 a 0,16 0,1 a 0,25 0,160,4

Profundidad (m) 2,0 a 2,5 2,0 a 2,5 3 a 10Relacin de recirculacin 0 0,5 a 2,0 0,5 a 4,0

Arrastre de slidos Intermitente Continuo ContinuoEficiencia de remocin de

DBO5(%)80 a 85 50 a 70 50 a 85

Moscas en el filtro Muchas Pocas Muy pocas(Lozano-Rivas, Material de clase para las asignaturas de Tratamiento de Aguas Residuales, 2012).


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EJEMPLO

Dimensionar un filtro percolador de tasa alta, con medio

plstico (n = 0,5) para un caudal de aguas residuales

domsticas sedimentadas (Q

) de 700 m3

/d, una DBO deentrada de 0,3 kg/m3(S

o) equivalente a 300 mg/L de

DBO5. La carga orgnica de trabajo se ha estimado en 1,2

kg DBO5/m3

d. La profundidad del tanque es de 4 m y seopera con una relacin de recirculacin de 0,5.


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Ejemplo

= ,

CARGA CONTAMINANTE

=

VOLUMEN REQUERIDO POREL MEDIO DE SOPORTE

=

=

,

=

REA SUPERFICIAL

=

=

= .


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Ejemplo

CARGA HIDRULICA

DBO5 DEL EFLUENTE

=

=

.

= ,

=

=

=

,,

= ,

Donde,S: DBO del efluente (mg/L)So: DBO del afluente (mg/L)K: Constante de tratabilidad [(m.d)-0,5]h: Profundidad o altura del filtro percolador (m)

q: Carga hidrulica sin incluir recirculacin (m/d)n: Constante del material


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Ejemplo

DBO5 DEL EFLUENTE,INCLUYENDO LA RECIRCULACIN

= + ( )

+ =

= + ( )

+

=

+ (, ,

)

+ ,

,

,

= , ,

Sr = ,


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Ejemplo

EFICIENCIA DEL SISTEMA

=

= ,

= , %


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PREGUNTAS?


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GRACIAS!

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