3 Preguntas para dimensionar un proyecto de filtración

Supongamos que su organización decidió que se necesitaba un nuevo sistema de filtración de agua, y usted es el responsable de supervisar dicho proyecto. ¿Cómo empieza a abordar esta tarea?

¿Importa la cantidad de agua? ¿Qué ocurre con el tamaño de las tuberías? ¿Qué es lo que realmente necesita conocer para dimensionar correctamente un proyecto de filtración?

Hemos estado tratando estas preguntas durante casi seis décadas y sabemos que en cada caso la respuesta será distinta. Para empezar, tendrá que comprender los conceptos básicos de cómo nuestros expertos comienzan a dimensionar un proyecto, y todo comienza con averiguar cuáles son sus requerimientos.

Para dimensionar un proyecto, necesitaremos comprender diversas cuestiones:

1. ¿Cuáles son sus puntos débiles? – ¿Por qué necesita un sistema de filtración?
2. ¿Cuáles son los objetivos finales de su organización?
3. ¿Qué tecnología de filtración es la más adecuada para sus objetivos finales?

Cuando hable con nuestros expertos, lo primero que querrán entender serán sus puntos débiles. Eso significa que le pedirán que les explique por qué necesita un nuevo sistema de filtración:

• Regulaciones: Por ejemplo, ¿qué grado de filtración le exige su gobierno local cuando necesita descargar aguas residuales en un río? ¿Está instalando el sistema para evitar ser multado por su municipio?
• OPEX: ¿Los costos operativos de su solución actual son demasiado altos? ¿Utiliza mucha mano de obra para mantenerlo? ¿Está usando productos químicos caros para limpiar el sistema? ¿Utiliza actualmente filtros temporales o desechables?
• Tiempo de inactividad de producción: el sistema de filtración a menudo se sitúa  en el corazón de su proceso de producción. ¿La limpieza o el mantenimiento enlentecen o dificultan sus operaciones, causando perturbaciones y tiempo de inactividad?
• Calidad del producto: en muchos casos, la calidad del agua puede afectar directamente a su producto final, especialmente en alimentos y bebidas, fábricas de acero y en la industria del papel.

Cuando nos sumergimos en el proceso de diagnóstico, debemos tener en cuenta diversos factores:

• Aplicación: ¿La filtración es fundamental para su proceso? En tal caso, podemos sugerir el agregado de un sistema de redundancia para que se haga cargo cuando el sistema principal pase por un proceso de lavado o de mantenimiento.
• Definición de los criterios de éxito: ¿Cómo se define el éxito del sistema? ¿Se supone que sólo debe eliminar la turbidez o el total de sólidos suspendidos (TSS), o tiene que lograr un cierto grado de filtración? Establecer los criterios es vital y nos ayudará a adoptar la mejor solución para sus necesidades, evitando el sobredimensionamiento o subdimensionamiento de la solución.
• Fuente de agua y calidad: Otro factor importante en la elección de la solución correcta es conocer la fuente de agua. ¿El agua contiene cloruros o aceites y grasas? ¿Cuál es el pH del agua? ¿Estamos tratando con agua calentada a altas temperaturas? Todo esto determinará qué material de construcción se utilizará para su sistema de filtración, y lo simple o complejo que deberá ser.
• Tipo/carga de contaminantes: Esto tiene un efecto directo sobre la elección del filtro. ¿Necesitamos eliminar materiales orgánicos, minerales, tal vez fibras de papel? Diferentes tipos de contaminantes requieren diferentes soluciones de filtración.
• Distribución del tamaño de las partículas (PSD): el conocimiento del PSD en su agua también afectará al tipo de solución que necesitará. En algunos casos, una solución de filtración más gruesa dará resultados suficientes sin necesidad de una filtración mucho más fina.
• Calificación de los operadores: ¿El sistema será mantenido por ingenieros experimentados, o simplemente será inspeccionado visualmente a intervalos? Esto tendrá un impacto significativo en lo simple o complejo que pueda ser el diseño del sistema.

Entonces, ¿qué tipo de tecnología elegiremos? ¿Mallas? ¿Discos? ¿Microfibra? ¿Arena?

En Regaber y Amiad, no consideramos que una tecnología de filtración sea superior a las demás, ya que cada una tiene sus propias fortalezas y usos, por ejemplo:

• Los filtros de discos utilizan un elemento de filtración polimérico, lo que los convierten en la elección perfecta para trabajar con agua agresiva (agua de mar, agua con alta carga de productos químicos, etc.). Pueden soportar PSI alto, grandes cargas orgánicas y filtrar hasta 10 micrones.
• Los filtros de mallas ocupan poco espacio, pueden soportar altas temperaturas, son ideales para grandes cargas de TSS e inorgánicas, pueden funcionar en sistemas de baja presión y pueden filtrar hasta 10 micrones.
• Los filtros de microfibra pueden filtrar hasta 2 micrones, y son una alternativa a los filtros desechables, pero son más delicados.

Estos son solo algunos ejemplos de las diferencias entre los tipos de filtración.

Para ayudarnos a evaluar y sugerir el sistema de filtración adecuado a cada cliente, hemos creado una práctica herramienta de dimensionamiento:

Dividimos la calidad del agua en cuatro categorías – buena, media, mala y muy mala.  Estas categorías están basadas en diversos atributos, tales como la existencia de sólidos suspendidos, contaminantes orgánicos (hongos, bacterias) y la composición química del agua.

Por ejemplo, logrando un grado de filtración de 40 micrones, con agua de calidad media, la velocidad máxima debe ser de 200 m3/h por m2 (igual a 0,57 GPM por pulgada cuadrada). Cuando usted toma el caudal total necesario y lo divide por el valor relevante en el gráfico, obtiene el área de filtración mínima total necesaria para lograrlo.

A continuación se presenta un breve listado que lo ayudará a prepararlo para nuestra conversación respecto al dimensionamiento de su sistema:

• ¿Conoce los parámetros hidráulicos para el sistema?: ¿presión disponible/requerida?
• ¿Cuál es la superficie disponible?: ¿Cuánta espacio tiene disponible para el sistema de filtración.
• ¿Cuál es el proceso aguas arriba/aguas abajo?: ¿Existen contaminantes que puedan fluir hacia el sistema y afectar su eficiencia, como es el caso de productos químicos corrosivos, floculantes/polímeros, etc.? ¿Necesita proteger sistemas sensibles aguas abajo (ósmosis inversa, nanofiltración, intercambiadores de calor, etc.)?
• Retrolavado: ¿Ingresa a un tanque, a un sistema de drenaje? ¿Es necesario limitar el drenaje?
• Otras condiciones del sitio: fuente de energía eléctrica disponible, temperaturas ambientales, materiales de construcción, disponibilidad de aire comprimido, etc.
• Localización del sitio: ¿El sistema será instalado en una ubicación remota? ¿El sitio será monitoreado?
• Calificaciones de los operadores: ¿Está el equipo a cargo del proceso de filtración compuesto por ingenieros experimentados o simplemente alguien realiza una inspección visual rápida para verificar que no haya fugas de agua?
• ¿Cuál es la vida útil esperada del sistema?: ¿Es una filtración para un proyecto de corto plazo, que luego se trasladará a otro lugar, o es una solución de largo plazo?
• ¿Se requieren estándares de diseño para el sistema?: (ASME, CE, DW, etc.)

Hay, por supuesto, más cuestiones que hacen al proceso de dimensionamiento y esta guía es lo básico respecto a lo que necesita saber. Nuestros expertos en filtración siempre estarán dispuestos a escucharlo y a ayudarlo a dimensionar su proyecto y a seleccionar el mejor sistema de filtración para sus necesidades. Además, puede contactarnos pulsado aquí.