Diseño de filtro como alternativa de tratamiento de agua potable en respuesta a la problemática del sector Carpinelo II

Abstract

RESUMEN : El presente trabajo, aspira brindar una alternativa de filtración de bajo costo para mejorar la calidad del agua de la comunidad de Carpinelo ll, cumpliendo con los parámetros hidráulicos que exige la normatividad colombiana (RAS) a partir de un prototipo que emplea materiales de fácil acceso, económicos, prácticos y teóricamente viables. En zonas rurales o de difícil acceso a agua potable, las unidades de filtración en arena, son una alternativa que mejora las características fisicoquímicas del agua. Esta investigación, se realizó a partir de una extensa revisión bibliográfica, donde se emplearon teorías ya aplicadas como altura de lecho, distribución del material filtrante, material de soporte y características granulométricas de estas. Se tuvieron en cuenta 9 prototipos, de los cuales 4 se ensamblaron hasta llegar a la unidad final. A medida que la unidad parecía ser prometedora, se realizaron renders, para entender el funcionamiento y la estructura del filtro. Debido a que la gran mayoría de las unidades eran inviables, ya que no cumplían con las tasas de filtración, se evaluaron varias piezas en PVC, que fue el material seleccionado para la estructura de la unidad hasta encontrar la más adecuada. A la unidad final, se les realizaron pruebas hidráulicas, con el fin de verificar si las tasas de filtración, cumplían con lo que exigía la normatividad colombiana, dando por sentado que dicho diseño podría trabajarse como filtro rápido y lento, siempre y cuando se calibre correctamente la válvula de salida. Aunque la unidad de filtración hidráulicamente es viable, se deben realizar evaluaciones fisicoquímicas y microbiológicas empleando el agua de la comunidad de Carpinelo ll. Además, como se menciona en la teoría de filtración que se menciona en este trabajo, este tipo de filtros generalmente requieren de una etapa de pulimiento como lo es la desinfección, para así, garantizar agua segura.

ABSTRACT : This piece of work looks for a new alternative of low-cost filtration to improve the quality of the water in the community Carpinelo ll, fulfilling the hydraulic parameters required by the Colombian normativity (RAS). All this was done using a prototype that uses easy access, cheap, viable and practical materials, practical, and viable. In the rural zones where the water isn’t good for the human use, the unities of sand filtration are an alternative that improves the physicochemical composition of the water. This research was made based on an extensive bibliographical analysis. This analysis used already proved theories such as bed height, distribution of the filter material, support material and granulometric characteristics of these. This research considers 9 prototypes, which 4 of them where ensembled to the last unit. It must be noted that when the emsambled unit seemed promising, different renders were made in order to understand the Internal mechanism and the structure of the filter. Since most of the units did not accomplish the filtration rate, then most of them were not viable. As a consequence of this, multiple PVC pieces were evaluated. This was done following this path because PVC was the provisional selected material for the structure until it was found the final material. There were made final tests to the final unit aiming to verify wether the filtration rate followed the standard stated by the colombian law. This revision should consider that the design could work as fast and slow filter always that the delivery stop valvle is correctly calibreted. Even tough the filtration unit is viable, physico-chemical and mycro-biological assestments should be done. All this using the water of the people living in Carpinelo II. Moreover, just as it is mentioned in this research report, this type of filter generally need a polishing and desinfection stage, in order to secure the production of safe water.