Estudio sobre filtración

Abstract

El hombre siempre ha asociado el agua cristalina a la pureza de ésta. Debido a lo cual, ha tratado de remover la turbiedad que pueda contener. Los primeros filtros fueron de carácter doméstico, y consistían principalmente en piedras porosas sobre Tinajeros; y, en Francia en los Siglos XVIII y XIX se difundieron mucho los filtros de esponja, paños, lanas, etc. En 1863, se obtiene la descripción de las cisternas Venecianas que existían en el Palacio Ducal de esa Ciudad, gracias a un Ingeniero Militar Italiano. La claridad del agua de los manantiales y de los pozos sirvió probablemente al hombre como ejemplo, para filtrar el agua a través de una capa de arena. Y fue en Inglaterra en 1804, cuando John Gibb en Paisley, Escocia, construyó los primeros filtros de arena, consistentes en pequeños lechos de arena. Luego, en 1829 en Londres (Chelsea), James Simpson, construyó la primera planta de filtros lentos hecha por la Chelsea Water Work Co. Con el tiempo fue aumentando el estudio, sobre el trabajo de los filtros y se descubrió que, además- de remover la turbiedad transformaba la materia orgánica. Se formaron dos tendencias, una que sustentaba la filtración de arriba hacia abajo; aduciendo una mayor facilidad en la limpieza ya que la materia suspendida se quedaba en las primeras capas, bastando rasparlas para limpiar el filtro. La segunda tendencia, apoyaba la filtración de abajo hacia arriba, debido a que la mayoría de las partículas, o sea las de mayor peso específico, asentaban en el fondo del filtro, y las que alcanzaban a subir, podían lavarse fácilmente, invirtiendo el sentido del flujo. La filtración descendente, se impuso finalmente y el uso de los filtros lentos de arena se popularizó, tanto en Europa como en América y, con el advenimiento de la Microbiología, debida a Pasteur, a mediados del Siglo XIX, se fue dando mayor importancia al aspecto- Bacteriológico de la filtración. Por el año 1856 aparecieron en Francia los primeros filtros a presión, Fonvielle y Souchon, el primero consistía en sucesivas capas de esponjas marinas, piedra caliza, y arena de río. Los segundos consistían en tres capas de paño de 0.20 de espesor; estos filtros se usaban para colar los sedimentos del agua. Con el avance de los estudios sobre el proceso de la filtración, se crearon los filtros americanos o filtros Rápidos, en contraposición con los filtros Lentos o ingleses; debido a que estos filtros se operaban con una rapidez 30 veces mayor que los lentos que dan velocidades de 1 a 10 m por m por día. La innovación de estos filtros fue que el lavado se hacía, invirtiendo el flujo de filtrado; es decir, para lavar el filtro, se inyectaba al filtro un- flujo de agua limpia de abajo hacia arriba, lo que evitaba tener que hacer el raspado del lecho de arena y proporcionaba mayor tiempo de operación y mayores tasas de filtración. El primer filtro Rápido, lo construyó en Estados Unidos, I. Smith Hyatt en 1865, en la ciudad de Somerville, el cual usaba coagulantes férricos, inyectados antes que el flujo entrara al filtro, con lo cual se formaba una capa de material coagulado en la- superficie. El principal inconveniente de este filtro, es que se tapaba con mucha frecuencia cuando la turbiedad de ingreso era alta, obligando a continuos lavados con el consiguiente gasto de agua.