Retrolavado del filtro de arena: cuándo, a qué velocidad y durante cuánto tiempo

Utilice dos disparadores y actúe según el que ocurra primero: presión diferencial 0.5–1 bar por encima de la línea base del lecho limpio, o un intervalo fijo. Registre la línea base tras la puesta en marcha con un lecho limpio y al caudal de diseño. Un filtro que solo retrolava por temporizador puede operar colmatado durante días; uno que solo retrolava por presión puede permanecer sucio durante un periodo de bajo caudal en el que la diferencial nunca alcanza el punto de consigna.

El intervalo depende de cada instalación. Un filtro que trata agua turbia de río puede necesitar retrolavado una o dos veces al día; un filtro con agua municipal limpia puede funcionar una semana. Si el filtro retrolava cada pocas horas, el problema suele estar aguas arriba: turbiedad alta, arrastre de coagulante, algas o un lecho subdimensionado. Corregir la causa es más económico que acortar el ciclo una y otra vez.

La arena de cuarzo suele necesitar 40–60 m/h de flujo ascendente durante 5–10 minutos, suficiente para expandir el lecho un 20–30% sin arrastrar medio al desagüe. Eso es aproximadamente tres o cuatro veces el caudal de servicio. Por lo tanto, un filtro de 10 m³/h puede demandar 35–45 m³/h durante el retrolavado, y uno de 30 m³/h puede demandar 100–150 m³/h. La bomba de retrolavado, la línea de suministro y el desagüe deben dimensionarse para ese pico.

Los medios más ligeros necesitan velocidades menores. La antracita puede fluidizarse a 25–40 m/h, y un lecho multimedia suele situarse entre la antracita y la arena, a 35–50 m/h. Una velocidad demasiado alta arrastra los granos más ligeros por el visor; una demasiado baja deja el lecho compactado. Observe el visor durante el primer minuto y ajuste según la expansión visible, no solo según la cifra de la placa.

Un ciclo completo consta de cuatro partes: aislar el filtro del proceso, retrolavar, enjuagar y volver al servicio. Si dispone de lavado con aire, este se ejecuta antes o durante la primera parte del retrolavado durante 1–3 minutos y luego se detiene antes de que el lecho se fluidice. El lavado con aire ayuda con sólidos pesados y lechos multimedia, pero no es universal; en un lecho de arena simple, el retrolavado solo con agua suele ser suficiente.

Enjuague al caudal de servicio durante 2–5 minutos después del retrolavado. El primer agua de enjuague es turbia y debe ir al desagüe, no a la línea de producto. Devuelva el filtro al servicio solo cuando el visor esté claro y la turbiedad de salida haya vuelto a su valor normal. Si la planta dispone de un tanque de agua tratada, programe el retrolavado para que el tanque cubra la interrupción en lugar de hacer caer la presión.

El agua de retrolavado es el caudal de retrolavado multiplicado por su duración. Para un filtro de 10 m³/h con un área de lecho de unos 0.83 m², un retrolavado a 40 m/h supone 33 m³/h; ocho minutos a esa velocidad consumen unos 4.4 m³. Un filtro de 30 m³/h con 2.5 m² de lecho a 50 m/h consume unos 125 m³/h, o 10–20 m³ por evento. Como proporción de la producción, suele ser un pequeño porcentaje, pero sube bruscamente cuando el filtro trabaja con ciclos cortos.

El agua debe venir de algún sitio. Si el suministro de agua cruda solo está dimensionado para el caudal de servicio, el retrolavado dejará sin agua al proceso o no alcanzará la velocidad de diseño. Un tanque de almacenamiento para retrolavado suele ser más económico que una tubería de suministro mayor, y permite que el filtro retrolave a la velocidad de diseño incluso cuando la fuente es intermitente. Compruebe que el desagüe pueda admitir el pico sin inundar la sala de máquinas.

Demasiado débil: el lecho no se expande, los canales permanecen y la presión diferencial sigue alta tras el ciclo. El filtro puede seguir produciendo agua clara un tiempo porque los canales dejan que el agua evite el medio sucio, y luego la turbiedad irrumpe de golpe. Demasiado fuerte: los granos más ligeros salen por el visor, la profundidad del lecho disminuye y el medio restante es más grueso, por lo que la turbiedad de salida sube aunque la carcasa parezca limpia.

Un tercer fallo es un retrolavado que dura lo suficiente pero nunca alcanza el caudal de diseño, normalmente porque una válvula está parcialmente cerrada, la bomba está desgastada o la línea de suministro es demasiado pequeña. El operador ve un temporizador normal y una posición de válvula normal, pero el lecho solo se limpia a medias. Instale un indicador de caudal en la línea de retrolavado y registre la velocidad real, no solo la duración.

Tres comprobaciones bastan para la operación rutinaria. Primero, observe el visor: el agua de desecho debe empezar oscura, aclararse en pocos minutos y mostrar un 20–30% de expansión del lecho sin que salgan granos. Segundo, compare la presión diferencial inmediatamente después del retrolavado con la línea base del lecho limpio; una diferencia persistente indica limpieza incompleta. Tercero, compruebe la turbiedad de salida tras el enjuague y confirme que ha vuelto al valor normal antes de que el filtro vuelva a servicio.

Cada mes, mida el caudal real y la duración del retrolavado, e inspeccione el medio por la boca de inspección superior. Cada año, verifique la profundidad del lecho frente al diseño, busque grietas en el distribuidor y el colector, y confirme que el borde libre sigue siendo suficiente. Si el lecho permanece colmatado tras un retrolavado correcto, o si se observan canalizaciones, el medio puede estar recubierto o agotado en lugar de simplemente sucio.

La arena y la antracita suelen sustituirse cada tres a cinco años, pero la antigüedad por sí sola es un mal criterio. Sustitúyalas antes si el lecho permanece colmatado tras un retrolavado correcto, si las canalizaciones persisten, si el medio está recubierto de aceite o biopelícula, o si ya no puede mantenerse la profundidad del lecho porque se pierden granos. Un filtro que necesita retrolavado cada pocas horas tras inspeccionar el medio suele tener un problema de medio, no de válvulas.

Al sustituir, registre el diámetro de la carcasa, la profundidad del lecho y la velocidad de diseño en la placa de características. Rellene hasta la profundidad de diseño con un medio que coincida con la granulometría original, retrolave para clasificar el lecho y desinfecte la carcasa antes de devolverla al servicio de agua potable. Mezclar una capa gruesa nueva sobre una capa fina vieja suele producir un filtrado peor que sustituir todo el lecho.