Filtración del agua

El objetivo básico de la filtración es separar las partículas y microorganismos objetables, que no han quedado retenidos en los procesos de coagulación y sedimentación. En consecuencia el trabajo que los filtros desempeñan, depende directamente de la mayor o menor eficiencia de los procesos preparatorios.
Aquí describiremos tres tipo de filtración: filtros de arena de acción lenta, filtros a presión y filtros domésticos.

Filtros de arena de acción lenta

La forma más simple de filtro es aquélla en que el agua pasa por electo de la fuerza de gravedad a través de capas de arena y grava (véase la figura). Cuando el filtro se usa por primera vez, actúa como un colador al retirar la materia suspendida, pero sin eliminar las bacterias dañinas. Sin embargo, con el tiempo se forma materia coloidal en los intersticios de los granos de arena.
Esta película gelatinosa impide el paso de bacterias dañinas, pero gradualmente reduce el paso de agua hasta un punto en que se vuelve necesario retirar los sedimentos acumulados. En el proceso se elimina cierta cantidad de arena, por lo que es indispensable colocar más.
En la figura se muestran un filtro y una cisterna de almacenamiento idóneos para un sistema de abastecimiento de agua pequeño y de uso privado.

Fig. Corte longitudinal de un filtro de acción lenta.

Fig. Filtro de arena de acción lenta de un pequeño sistema de suministro de agua de uso privado, para una capacidad mínima de 6820 lts.

Filtros a presión

Se componen de cilindros de acero con el fondo lleno de grava y el resto de arena (véase la figura). El agua entra por la parte superior y es captada en una placa perforada en el fondo, la cual cuenta con un tubo de salida. El principio de operación es el mismo que el filtro por gravedad o de arena de acción lenta, pero como el agua que entra lo hace a presión, el proceso de filtración es mucho más rápido. La eficiencia del filtro aumenta al agregar una pequeña dosis de sulfato de aluminio al agua de entrada, el cual forma una película gelatinosa en la parte superior de la arena.
La arena es limpiada por corrientes de agua limpia y lavada con aíre comprimido.
El cilindro puede medir hasta 2.7 m de diámetro y la razón de filtración puede alcanzar hasta 12 m3 por m2 de superficie horizontal por hora.

Fig. Filtro a presión de tipo vertical

Filtros domésticos

El filtro consta de un cilindro de porcelana porosa sin vitrificar (o granalla de carbónactivado) a través del cual fluye el agua por filtrar. El filtro se limpia periódicamente con agua hirviendo y se impregna con una solución de nitrato de plata, que tiene un efecto esterilizador sobre el agua. Para pasar volúmenes mayores de agua es posible obtener filtros en baterías contenidas en un cilindro.