MANUAL DEL FILTRO BIOARENA Diseño, construcción, instalación, operación, y mantenimiento

MANUAL DEL FILTRO BIOARENA
Diseño, construcción, instalación, operación, y mantenimiento
Enero de 2008
Compilado y Publicado por:
BAY 12, 2916 – 5TH AVENUE
CALGARY, ALBERTA
CANADA, T2A 6K4
PHONE + 1 (403) 243-3285
FAX + 1 (403) 243-6199
E-MAIL: [email protected]
WEB: WWW.CAWST.ORG
CAWST y sus empleados, contratistas, directores, y voluntarios no asumen ni responsabilidad ni
garantía con respecto a los resultados que se pueden obtener del uso de la información
proporcionada. Bajo circunstancias ideales, el filtro bioarena puede producir agua de consumo de
alta calidad. Sin embargo, esto no siempre se puede asegurar ni garantizar debido a las
variaciones en la construcción y la instalación del filtro. CAWST no será obligado a ninguna
persona para ningún daño resultando de confianza en la información proporcionada en el
documento o los anexos incluidos. Esto también se aplica al consumo del agua del filtro bioarena.
Debe ser observado que no se puede confiar en el filtro bioarena para quitar algunas o todas las
formas de contaminantes del agua.
CAWST y los autores proporcionan por este medio el permiso de reproducir la totalidad o partes
de este manual con la intención de aumentar la disponibilidad de la información a las que la
necesiten. CAWST invita solicitudes de cualquier individuo u organización que desea utilizar el
material de este manual para propósitos no comerciales.
Fotos: Foto de la izquierda por cortesía de South Asia Pure Water Initiative, Inc. (imagen: una
señorita en India). Foto de la derecha por cortesía de Tommy Ngai (imagen: Ganesh Harijan,
Nepal)
PREFACIO
El Centro de Tecnologías Accesibles de Agua y Saneamiento (CAWST, por sus siglas en ingles) es una
organización humanitaria canadiense que brinda servicios profesionales- capacitación, educación y
consultoría técnica- en materia de agua y saneamiento, a organizaciones que trabajan con los pobres de
países en desarrollo.
La mejora de la calidad de agua a nivel domiciliario con el uso de tecnologías caseras tales como el filtro
bioarena ha sido eficaz en reducir los riesgos a la salud y la cantidad de enfermedad de vía hídrica entre los
usuarios.
Este manual es una herramienta que puede ser utilizada durante talleres sobre el filtro bioarena. Se trata de
una guía de referencia práctica para implementadores, capacitadores, fabricantes de productos, y
promotores de salud comunitarios involucrados en la promoción del filtro bioarena como método de
tratamiento de agua casero en países en desarrollo.
Específicamente, el manual está diseñado para clientes, incluyendo organizaciones no gubernamentales
(ONGs) locales, ONGs multinacionales. Gobiernos, institutos de investigación, organizaciones del sector
privado e individuos.
Este manual ilustra el diseño, la construcción, instalación, operación, y el mantenimiento del filtro bioarena
y brinda a) la información básica necesaria para poder entender cómo funciona el filtro bioarena, b)
instrucciones paso por paso, y c) una serie de checklists o listados de verificación y formularios que pueden
ser utilizados durante el proceso de producción, instalación y seguimiento.
Para mayor información sobre los programas de capacitación y servicios profesionales de CAWST en agua
y saneamiento, favor de visitar nuestro sitio web al www.cawst.org.
Enero de 2008
1
TABLA DE CONTENIDO
SIGLAS................................................................................................................................................. 3
CONVERSIONES DE UNIDADES ................................................................................................... 3
INTRODUCCIÓN A CAWST............................................................................................................ 4
INTRODUCCIÓN AL FILTRO BIOARENA .................................................................................. 5
EL PROCESO DE FILTRACIÓN..................................................................................................... 8
LA ELIMINACIÓN DE PATÓGENOS .......................................................................................... 10
ELIMINACIÓN DEL ARSÉNICO.................................................................................................. 11
VENTAJAS DEL FILTRO BIOARENA ........................................................................................ 12
OPERACIÓN DEL FILTRO............................................................................................................ 13
RESUMEN DE LA EFICACIA DE LA ELIMINACIÓN DE CONTAMINANTES.................. 16
SEGURIDAD EN LA CONSTRUCCIÓN....................................................................................... 17
CAJA DE HERRAMIENTAS PARA EL FILTRO........................................................................ 18
HERRAMIENTAS Y MATERIALES............................................................................................. 17
LISTA DE MATERIALES ............................................................................................................... 19
ORGANIGRAMA PARA LA CONSTRUCCIÓN DEL FILTRO BIOARENA ......................... 21
APÉNDICE A: FABRICACIÓN DE MOLDE DE ACERO ......................................................... 22
APÉNDICE B: CONSTRUCCIÓN DE ZARANDAS
(TAMICES/ CRIBAS)...................... 42
APÉNDICE C: PREPARACIÓN DE MEDIOS ............................................................................. 44
APÉNDICE D: CONSTRUCCIÓN DEL FILTRO DE CONCRETO.......................................... 49
APÉNDICE E: PLACA DIFUSORA Y TAPA ............................................................................... 58
APÉNDICE F: INSTALACIÓN, OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO.................................... 66
APÉNDICE G: CHECKLIST DE CONSTRUCCIÓN DEL FILTRO......................................... 77
APÉNDICE H: CHECKLIST DE CONTROL DE CALIDAD..................................................... 78
APÉNDICE I: CHECKLIST DE INSTALACIÓN ........................................................................ 79
APÉNDICE J: REGISTRO DE PRODUCCIÓN DE FILTROS .................................................. 80
APÉNDICE K: FORMULARIO DE COSTOS Y PRECIOS (1) .................................................. 81
APÉNDICE L: FORMULARIO DE COSTOS Y PRECIOS (2)................................................... 82
APÉNDICE M: MONITOREO DE LA CONSTRUCCIÓN DEL FILTRO ............................... 83
APÉNDICE N: MONITOREO DOMICILIARIO ......................................................................... 85
APÉNDICE O: ANÁLISIS DE GRANULOMETRÍA ................................................................... 87
Enero de 2008
2
SIGLAS
CAWST
El Centro de Tecnologías Accesibles de Agua y Saneamiento
DE
Director(a) Ejecutivo/a
TE
tamaño efectivo
TAND
tratamiento de agua a nivel domiciliar
HAP
hipoclorito de alta potencia
Di
diámetro interno
NADCC
dicloroisocianururo de sodio
ONG
organización no gubernamental
UTN
unidad de turbidez nefelométrica
CANT.
cantidad
SODIS
desinfección solar
CU
coeficiente de uniformidad
ONU
Organización de las Naciones Unidas
UV
ultravioleta
CONVERSIONES DE UNIDADES
Distancia
1 pie = 0.30 metros
1 pulgada = 2.54 cm
1 mm = 0.1 cm
1 metros = 3.28 pies
1 cm = 0.39 pulgadas
1 cm = 10 mm
Volumen
1 galón = 3.78 litros
1 litro = 0.26 galones
cm
centímetro
m
metro
ft
pie
min
minuto
kg
kilogramo
mm
milímetro
L
litro
‘
pie
lb
libra
“
pulgada
Enero de 2008
3
INTRODUCCIÓN A CAWST
La Historia
Reconociendo que era una opción ideal para aplicación en países en desarrollo, el Dr. David Manz, de la
Universidad de Calgary, desarrolló el filtro bioarena a inicios de los años 90 para proveer agua potable
segura y económica a comunidades en países en desarrollo. El Centro de Tecnologías Accesibles de Agua
y Saneamiento (CAWST) fue co-fundado en el 2001 por la Presidenta y Directora Ejecutiva, Camille Dow
Baker y el Dr. Manz, para contestar a la pregunta, “¿Cómo podemos asegurar que los millones que
necesitan buena agua obtengan tecnologías comprobadas?"
El modelo CAWST
CAWST fue fundado con la creencia que los pobres en el mundo en desarrollo se merecen agua segura y
saneamiento básico. También creemos que el lugar de inicio es enseñando las capacidades necesarias para
que las personas tengan agua segura en sus hogares. El objetivo del Modelo de Diseminación de CAWST
es de pasar conocimientos y capacidades a organizaciones e individuos en países en desarrollo a través de
la educación, capacitación, y servicios de consultoría. Ellos, en su turno, pueden motivar a la gente a que
tomen acción y satisfagan sus propias necesidades de agua y saneamiento.
Las estrategias principales de CAWST son de:
•
•
•
•
•
Hacer que el conocimiento sobre agua sea “conocimiento común”
Fortalecer la capacidad de organizaciones del sector público local (ONGs y gobierno);
Enfocarse en el tratamiento de agua a nivel domiciliar (TAND);
Iniciar con educación y capacitación; y
Identificar barreras a la implementación de proyectos de agua y saneamiento, y ayudar a nuestros
clientes a superarlas.
Este enfoque:
•
•
•
•
Empodera, motiva y genera acción de base adentro de la comunidad;
Facilita oportunidades para aprendizaje y apoyo continuos;
Genera varias acciones independientes necesarias para poder lograr los Objetivos de Desarrollo del
Milenio de la Organización de las Naciones Unidas (ONU) sobre agua y saneamiento; y
Ha recibido un reconocimiento internacional que aumenta cada día más:
ƒ Premio de Empresario del Año de Earnst / Young, Reconocimiento Especial, Canadá (2007).
ƒ Estatus de Consultor Especial, Consejo Económico y Social de la ONU (2006).
ƒ Finalista: Gran Premio Mundial del Agua de Kioto (2006), México.
ƒ Finalista entre los mejores 10 concursantes: Competencia de Medidas relacionadas con el Agua,
Foro Mundial del Agua (2003), Kioto
ƒ Entre los Primeros 40 por Mejores Prácticas para Mejorar el Medio Ambiente Humano (2004),
ONU- Hábitat
Para mayor información sobre nuestros resultados e impacto global, visite:
www.cawst.org/index.php?id=64.
Enero de 2008
4
INTRODUCCIÓN AL FILTRO BIOARENA
¿Qué es el filtro bioarena?
El filtro bioarena es una adaptación del filtro de arena lento tradicional que permite construirlo a pequeña
escala y puede ser operado de manera intermitente. Estas modificaciones hacen que el filtro sea una buena
opción para uso a nivel domiciliario o para pequeños grupos. Puede ser producido localmente en cualquier
sitio del mundo porque se construye con materiales fáciles de conseguir.
El filtro bioarena debe ser usado como parte de un método de barreras múltiples, lo cual es la mejor manera
de reducir el riesgo de salud que viene de tomar agua no segura. Las barreras que protegen el agua de
patógenos existen en cada uno de los siguientes pasos:
Paso 1 – Proteger la fuente de agua
Paso 2 – Sedimentación
Paso 3 – Filtración (por ej. el filtro bioarena)
Paso 4 – Desinfección
Paso 5 – Almacenamiento seguro pos-tratamiento
Tapa del Filtro
Previene que los contaminantes penetren en el filtro.
Placa difusora
Protege la capa biológica de daños cuando se vierte el
agua en el filtro.
Tubo de salida - 6mm (¼”) diámetro interno (DI)
Conduce el agua de la base para fuera.
Columna de arena fina – profundidad de 40-50 cm
Capta el material orgánico e inorgánico en la parte
superior de la arena.
Gravilla de separación – tamaño 6 mm (¼”) – capa de 5 cm
Previene que la arena fina obstruya la grava de drenaje.
Grava de drenaje – tamaño 12 mm (½”), profundidad - 5
cm
Promueve el flujo vertical del agua hacia el tubo de salida.
Enero de 2008
5
Columna de arena
•
•
•
Idealmente obtenida desde piedra triturada/chancada limpia.
Tamizada a través de malla metálica de 0.7 mm (calibre 24).
Lavada para asegurar un Tamaño Efectivo (TE) de entre 0.10 y 0.25 mm (de preferencia entre 0.15
y 0.20 mm), y una Coeficiente de Uniformidad (CU) de entre 1.5 y 2.5 (de preferencia menor a 2).
Ver Apéndice O: Análisis de granulometría para mayor información.
Cuerpo del filtro de concreto
•
•
•
Mezclar el cemento (a mano o con un mezclador).
o 1 parte cemento normal (ordinario o para uso general) (aproximadamente 15 kg [33 lbs])
o 1 parte gravilla limpia de 6 mm (1/4”)
o 1 parte grava limpia de 12 mm (1/2”)
o 2 partes arena limpia
Peso cuando vacío – 72 kg (170 lbs).
Peso cuando lleno de arena y agua - 160 kg (350 lbs).
Placa difusora
•
•
•
•
Requerido para no perturbar la superficie de la arena cuando se vierte agua en el filtro.
Puede ser construida de varios materiales que pueden ser sumergidos en agua tales como plástico duro,
acrílico, plexiglás, o metal galvanizado.
100 agujeros, no mayores a 1/8” de diámetro, perforados en el material siguiendo un cuadrillado de 2.5
cm x 2.5 cm (1” x 1”).
Si se desea la remoción del arsénico, la difusora debe ser hecha en forma de canasta, y llenada con 5 kg
de clavos de hierro no galvanizados, menores a 1”. El diámetro de los agujeros puede ser aumentado
(1/4”) si se tapan excesivamente con hierro.
Tapa
•
•
Una tapa bien ajustada previene la contaminación del agua y la presencia de insectos.
Puede ser hecho de varios materiales, usualmente de madera o metal galvanizado.
Diseño del molde
El molde de acero usado para el filtro bioarena es diseñado para producir un buen producto final, y para
hacer fácil de usar al mismo tiempo. Con un buen cuidado y mantenimiento, éste debe durar durante varios
años de construcción de filtros. El diseño ha sido sometido a ocho generaciones de mejoras, pero pueden
aún existir modificaciones que agregarían valor.
¿Cómo funciona el filtro?
Se vierte un balde de agua contaminada en el filtro bioarena cuando sea necesario. El agua atraviesa el
filtro y se recoge en otro envase de almacenamiento colocado por debajo de la salida. Una capa biológica
(a veces llamada la biocapa) de limo, sedimentos y microorganismos, se desarrolla en la superficie de la
arena. Los patógenos y materiales suspendidos son removidos mediante varios procesos físicos y
biológicos que suceden en la biocapa y en la arena.
Cuando el agua está fluyendo por el filtro, la biocapa se nutre de oxígeno a través del oxígeno disuelto en
el agua. Durante períodos de pausa, cuando no fluye el agua, el oxígeno se obtiene por la difusión del aire.
Si esta capa de agua se mantiene poca profunda, puede penetrarse suficiente oxígeno para llegar a los
microorganismos y mantenerlos vivos y eficaces.
Enero de 2008
6
El filtro bioarena tiene seis regiones distintas: 1) reservorio de entrada, 2) agua sobrenadante, 3) biocapa, 4)
zona biológica, 5) zona de arena y 6) zona de grava.
Reservorio de entrada: Volumen encima de la arena
que permite verter un balde lleno de agua.
Sobrenadante: El oxígeno se difunde a través del agua
sobrenadante.
Biocapa: Capa de limo, sedimento y microorganismos que
se desarrolla en los 1 a 2 cm (0.4-0.8”) de la superficie de la
arena.
Zona biológica: Se desarrolla en los 5 a 10 cm (2-4”)
superiores de la superficie de la arena. La arena absorbe
patógenos, hierro, y otras partículas pequeñas.
Zona de arena: No contiene virtualmente ningún
microorganismo vivo gracias a la falta de nutrientes y de
oxígeno.
Zona de grava: Mantiene la arena en su lugar, previniendo
que se tape el tubo de salida y permitiendo el flujo de agua.
Enero de 2008
7
EL PROCESO DE FILTRACIÓN
El Principio de la carrera
El agua entrando contiene oxígeno disuelto, elementos
nutritivos y contaminantes. El nivel alto de agua empuja el
agua a través del filtro. Después de pasar por la placa
difusora, el agua entrante se mezcla con el agua
sobrenadante.
Nota:
La sobrenadante
arena podrá tiene
asentarse
el tiempo
puede ser
El agua
menorcon
contenido
dey oxígeno,
necesario
unque
poco
(o remueva)
nutrientes, adicionar
y patógenos
el más.
agua Adicione
entrante porque
estos
arena
la profundidad
no es
2 pulgadas
fueron si
consumidos
durantedelelagua
período
de de
pausa.
El agua(5
cm).
entrante provee el oxígeno
requerido por los
microorganismos en la biocapa.
Esta tarea normalmente no se completa por el usuario.
Los sedimentos y patógenos más grandes son retenidos
en la superficie de la arena.
A la Mitad de la carrera
El nivel de agua disminuye mientras el agua fluye a través de la
arena. El flujo disminuye porque hay menos presión.
El sedimento y los patógenos más grandes se quedan atrapadas, y
obstruyen parcialmente los poros. Esto también causa que se
disminuya el flujo.
Enero de 2008
8
El Fin de la carrera
El flujo finalmente para. El nivel del agua sobrenadante
estará al mismo nivel que el tubo de salida.
Los patógenos en el agua entrante son consumidos, y los de la
carrera previa que eran parcialmente consumidos ahora son
completamente descompuestos. La remoción de patógenos
aumenta con el tiempo por la reducción en el flujo y el
tamaño reducido de los poros.
El Período de pausa
Algo
dedeoxígeno
aire pasa
se difunde
a través
del
Un
poco
oxígeno del
del aire
por el agua
estancada
sobrenadante
a la capa biológica.
hasta
la capa biológica.
El periodo de pausa permite que los microorganismos en la
El período
pausa permite
el tiempo
para queen los
capa
biológicade consuman
los nutrientes
y patógenos
el
microorganismos
en
la
biocapa
consuman
los
nutrientes
agua. La tasa de flujo en el filtro se reanuda mientras
que sey
patógenosSi
en el
el agua.
flujo
a través
del filtro
se recupera
consume.
periodoEl de
pausa
es muy
largo,
la capa
con su consumo.
Si elconsume
período todo
de pausa
se extiende
biológica
eventualmente
los patógenos
y
demasiado,y laeventualmente
biocapa eventualmente
todos los
nutrientes
mueren. consumirá
Esto disminuye
la
patógenos
nutrientes
y se de
morirá.
Esto cuando
reduce sela
eficacia
del yfiltro
en el proceso
eliminación
eficiencia
de
remoción
cuando
se
vuelve
a
usar.
utiliza otra vez. Un periodo de pausa de 6 a 12 horas Un
es
período de pausa
entre 6una
y 12hora
horas
se recomienda,
con
recomendado
con de
mínimo
y máximo
48 horas.
un mínimo
de 1 hora yenunlamáximo
48 horas.
Los
microorganismos
zona dede
arena
se mueren por la
falta de nutrientes y oxígeno.
Los microorganismos en la zona de arena se mueren por
falta de nutrientes y oxígeno.
Enero de 2008
9
LA ELIMINACIÓN DE PATÓGENOS
El lecho del filtro bioarena se instala con tres tipos de medios: arena fina, arena gruesa (grava fina) y grava
gruesa. Cuando un balde de agua contaminada se vierte en el filtro, el agua pasa a través de las diferentes
capas del filtro. Durante la filtración hay cuatro procesos que ayuden la eliminación de patógenos que son:
A. Trampa mecánica
Los poros o espacios entre los granos de arena retienen los sedimentos y patógenos.
B. Depredación
Los patógenos son consumidos por otros microorganismos en el agua sobrenadante y la capa biológica.
C. Adsorción/ atracción
Los patógenos se atraen unos a otros, a los sedimentos y a los granos de arena.
D. Muerte natural
Los patógenos terminen su ciclo de vida o se mueren porque no hay suficiente comida y oxígeno para que
sobrevivan.
Los filtros bioarena han demostrado poder eliminar de 90 a 99% de los patógenos que se encuentran en el
agua. El filtro ha sido probado por diversas instituciones del gobierno, de investigación, y de salud, y
también por agencias no gubernamentales tanto en el campo como en el laboratorio.
En total, estos estudios han demostrado que el filtro bioarena elimina:
•
•
•
•
•
•
> 97% de la bacteria E. coli - un indicador de contaminación fecal (Duke, 2006; Stauber, 2006)
> 99% de protozoarios y helmintos (Palmateer, 1999)
80-90% de virus (Stauber, 2005)
50-90% de productos tóxicos orgánicos e inorgánicos (Palmateer, 1999)
90-95% de hierro (Ngai, 2007)
La mayoría de sedimentos suspendidos
Basado en la investigación de filtros de arena de carrera lenta, el filtro bioarena podría también
eliminar algunos metales pesados (Muhammad, 1997; Collins, 1998). También existe una
modificación al diseño conocido como el Filtro KanchanTM de Arsénico que es efectivo en eliminar los
patógenos y entre 85 y 90% del arsénico del agua (Ngai, 2007).
Estudios preliminares de impacto de salud calculan una reducción de 30 a 40% en diarrea en grupos de
todas las edades, incluyendo niños menos de cinco años, una población muy vulnerable. (Liang, 2007;
Sobsey, 2007).
Enero de 2008
10
ELIMINACIÓN DEL ARSÉNICO
El filtro bioarena puede retirar un cierto nivel de arsénico del agua agregando 5 kg de clavos de hierro no
galvanizado, cubiertos por una capa de pedazos de ladrillo. Esto se logra reemplazando la placa difusora
con una canasta profunda de difusión. Los clavos de hierro de la canasta de difusión se oxidarán
rápidamente al contacto con el agua y el aire. El óxido de hierro (hidróxido de hierro) es un adsorbente
excelente para el arsénico. Cuando agua contaminada con arsénico se vierte en el filtro, el arsénico
reacciona con la superficie del hierro, y el arsénico es adsorbido rápidamente sobre la superficie de las
partículas de hidróxido de hierro. Las partículas de hierro y arsénico se caen y se quedan atrapadas encima
de la arena fina. El propósito de los pedacitos de ladrillo es de proteger los clavos de hierro para que no se
dispersen debido a la fuerza del agua.
Tapa
Canasta difusora
Pedacitos de ladrillo
Clavos de hierro
Columna de arena fina
Grava de separación
Grava de drenaje
Tubo de salida
Nota: La arena podrá asentarse
con el tiempo y puede ser
necesario adicionar un poco más.
Adicione (o remueva) arena si la
profundidad del agua no es de 2
pulgadas (5 cm).
Esta tarea normalmente no se
completa por el usuario. La
arena debe ser del tamaño
adecuado y limpio, y debe ser
proveída por el Técnico de Filtros
o el Promotor de Salud.
Partículas de arsénico son
adsorbidas efectivamente sobre la
superficie de las partículas de
hidróxido de hierro.
Para instrucciones sobre la Remoción de Arsénico ver Apéndice F.
Enero de 2008
11
VENTAJAS DEL FILTRO BIOARENA
Funcional
El filtro bioarena es un aparato de ‘punto de consumo’ o de tratamiento casero. El agua para filtrar puede
ser obtenida del punto más cercano, que sea un río, un riachuelo o un pozo, y usada inmediatamente
después de la filtración. El suministro, tratamiento y distribución del agua son todas acciones que pueden
ser controladas por cada casa individual. El uso eficaz de la tecnología no requiere la formación de grupos
de usuarios u otro apoyo comunitario que puede ser difícil de desarrollar y de sostener. La autonomía de
cada casa hace que esta tecnología sea muy apropiada para ser utilizada en los países en desarrollo que a
menudo no tienen los procesos de gobernabilidad y regulación necesarios para tener sistemas multifamiliares eficaces.
Alta aceptación del usuario
El filtro bioarena es fácil de usar y mejora el aspecto y el sabor del agua. Además, el filtro requiere poco
espacio y puede fácilmente caber en la mayoría de salas. La experiencia previa ha demostrado que es un
aparato tan importante para el hogar individual que lo colocan muchas veces en un sitio de prominencia en
la vivienda.
Fácil de uso
La operación y el mantenimiento del filtro son sencillos. No hay piezas móviles que requieran habilidad
para operar. Cuando el agua pasa demasiado lentamente por el filtro, el mantenimiento consiste en
simplemente limpiar los primeros centímetros de arriba de la arena. La operación y el mantenimiento del
filtro son algo que los usuarios pueden fácilmente realizar por si mismos.
Duradero
El filtro bioarena se construye de concreto y un tubo. Dura mucho tiempo porque no tiene partes móviles
para la operación. Sin embargo el filtro puede necesitar eventualmente el reemplazo de clavos de hierro
(para eliminación de arsénico) o de cualquier componente de madera (tapa) que pueden ir deteriorándose
con el tiempo.
Cantidad suficiente de agua
El flujo ideal para un filtro bioarena es de 0.6 litros por minuto (medido cuando el reservorio está lleno
hasta el tope de agua). En base a ese flujo y el tiempo de pausa requerido, el filtro puede tratar
eficazmente 60 – 80 litros de agua por día.
Accesible
El costo de un filtro de bioarena varía de país en país, pero tiene un rango de entre US $12 y 30
dependiendo de los costos de materiales y mano de obra. Sus principales componentes (el cemento, la
arena y la grava) son fáciles de conseguir en todos los países en desarrollo. La fabricación de los filtros
involucra también un componente importante de mano de obra para mezclar el concreto y colocarlo en el
molde. Las habilidades requeridas para realizar este trabajo también son fáciles de encontrar en los países
en desarrollo a un muy bajo costo. Estas habilidades pueden también ser suministradas por el dueño de la
casa.
Limitaciones del filtro bioarena
El filtro bioarena no puede retirar algunas sustancias disueltas (por ejemplo la sal, la dureza), algunos
químicos orgánicos (por ejemplo pesticidas y fertilizantes), ni el color, y no se puede garantizar que el agua
quede libre de patógenos. El filtro bioarena debe ser usado como parte del método de barreras múltiples de
provisión de agua segura. Parecido a otros tipos de filtros, se recomienda la desinfección del agua filtrada.
Enero de 2008
12
OPERACIÓN DEL FILTRO
Fuente de agua
El filtro bioarena puede utilizar cualquier fuente de agua, como agua de lluvia, pozo profundo, pozo
escavado a mano, ríos, lagos, y otras aguas superficiales. La fuente utilizada debe de ser la más limpia
posible porque el filtro solamente elimina un porcentaje de los patógenos. Si la fuente de agua está
contaminada, el agua filtrada aun puede contener algunos contaminantes.
La misma fuente de agua debe de ser consistentemente utilizada porque la capa biológica no puede
adaptarse rápidamente a aguas de calidades cambiantes. Al pasar el tiempo, los microorganismos en la capa
biológica se acostumbran a tener una cantidad específica de contaminación en el agua entrante. Si se utiliza
una fuente de agua diferente con un nivel de contaminación más alto, puede ser que la capa biológica no
pueda consumir todos los patógenos, y podría demorar algunos días para que la se adapte a la nueva fuente
de agua y al nuevo nivel de contaminación. Algunos experimentos demuestran que la mayor parte de
bacterias de una fuente de agua más contaminada aparecen en el agua filtrada al día siguiente. (Ver la tabla
de resumen: Eficiencia de Remoción de Contaminantes del Filtro Bioarena; Buzunis 1995).
La turbiedad (nubosidad en el agua) de la fuente de agua es un factor clave en la operación del filtro. Las
unidades de turbiedad Nefelométrica (NTU) miden el nivel de material suspendida (partículas orgánicas y
sedimentos) en el agua. Si el nivel de turbiedad es mayor a 50 UTN, el agua cruda debe ser asentada o
filtrada antes de pasarla por el filtro bioarena. Una prueba fácil para medir la turbiedad se hace utilizando
una botella de plástico de bebida gaseosa, llena con agua de la fuente. Después se coloca encima de letras
grandes como el logo de CAWST que se encuentra en este manual. Se es se puede ver cuando se mira a
través de la botella parada, desde arriba, es probable que el agua tenga una turbiedad menor a 50 UTN.
Estableciendo la capa biológica
La capa biológica es el componente clave en la eliminación de los patógenos. Sin este componente, el filtro
elimina una parte de la contaminación por la retención de sedimento y microorganismos (solamente 3070% eficacia en eliminación). La capa biológica ideal eliminará 90-99% de los patógenos, y puede demorar
hasta 30 días para establecerla. Durante este tiempo, la eficacia de eliminación y la demanda de oxígeno
aumentarán con el crecimiento de la capa biológica. La capa biológica NO es visible normalmente - no se
trata de una capa verde y ligosa encima de la arena.
El agua del filtro se puede utilizar durante las primeras semanas mientras el establecimiento de la capa
biológica, pero la desinfección, como siempre, es recomendada durante este tiempo.
La Figura 1 ilustra cómo se establece la capa biológica. El proceso puede variar porque algunos filtros
requieren un período más corto o más largo para establecer la capa biológica, dependiendo de la fuente de
agua que se utilice.
Figura 1 Estableciendo la capa biológica
99
Después de la limpieza, la
eficacia de remoción disminuye
pero vuelve a su nivel previo
durante el reestablecimiento de
la capa biológica.
Eficacia de la
eliminación de
patógenos
(%)
La eficacia de eliminación varía
mientras que se establece la capa
biológica.
30
Tiempo necesario (días)
Enero de 2008
13
Índice de flujo
El filtro bioarena ha sido diseñado para permitir una carga (índice de flujo por metro cuadrado de área
superficial de la arena) que ha probado ser efectiva en análisis de laboratorios y de campo. Este índice de
flujo del filtro no debe ser más de 600 litros/hora/metro cuadrado.
El flujo recomendado para un filtro bioarena de concreto descrito en este manual, es de 0.6 L/minuto,
medido cuando el reservorio está lleno hasta el tope de agua. Si el flujo es más rápido, puede ser que el
filtro se vuelve menos eficaz en la eliminación de patógenos. Si el flujo es mucho más lento, puede ser que
el usuario del hogar pierda la paciencia y deje de usarlo aunque el filtro está funcionando bien. Ya que el
tamaño de los granos de arena controla el flujo, es muy importante seleccionar y preparar la arena según las
instrucciones en Apéndice B.
Período de pausa
El filtro bioarena es mas efectivo y eficaz cuando se utiliza de manera intermitente y consistente. El
período de pausa recomendado es entre 6 y 12 horas, mínimo 1 hora y máximo 48 horas.
El período de pausa es importante porque permite tiempo para que los microorganismos en la capa
biológica consuman los patógenos en el agua. Mientras que los patógenos son consumidos, el flujo en el
filtro puede ser restablecido. Si el período de pausa se extiende mucho, los microorganismos
eventualmente consumirán todos los nutrientes y patógenos y morirán. Esto reducirá la eficacia del filtro
cuando se vuelva a usar.
Niveles de agua
Con una instalación y operación correctas del filtro bioarena, éste tiene un nivel de agua de
aproximadamente 5 cm (2”) arriba de la arena durante el periodo de pausa.
Una profundidad de agua de más de 5 cm (2”) resulta en una baja difusión de oxigeno y consecuentemente
una zona biológica más fina. Un nivel más alto de agua puede ser el resultado de un tubo de salida
bloqueado o de insuficiente arena.
Una profundidad de agua de menos de 5 cm (2”) puede evaporar rápidamente en climas calientes y causar
que se seque completamente la capa biológica.
Calidad del agua filtrada
El último paso en el tratamiento de agua en el hogar es de eliminar, desactivar, o matar los patógenos que
quedaron, mediante la desinfección. Los siguientes son los algunos métodos que son utilizados en los
hogares alrededor del mundo para desinfectar el agua: desinfección química, desinfección solar, hirviendo
el agua, la pasteurización, y la desinfección ultravioleta.
Desinfección Química
La cloración es el método más utilizado para desinfectar el agua potable. La desinfección del agua con el
cloro mata bacteria y virus, pero no desactiva los parásitos como giardia, cryptosporidium, o lombrices. El
cloro toma diferentes formas:
•
•
•
•
Hipoclorito de sodio (por ej. lejía casera)
Dicloroisocianururo de sodio (NADCC), promovido bajo el nombre Aquatabs y otros
Cal de calcio, a veces llamado cal clorado (por ej. polvo blanqueador)
Hipoclorito de calcio, también conocido como hipoclorito de alta potencia (HAP) usado en productos
como el PUR
Enero de 2008
14
El cloro debe de ser añadido en suficientes cantidades para que pueda destruir todos los patógenos, pero no
tanto que afecte el sabor de manera adversa. Lo difícil es determinar la cantidad apropiada porque las
sustancias en el agua reaccionarán con el desinfectante, y el poder del desinfectante puede disminuir con el
tiempo, dependiendo de cómo se almacene. También, es importante conocer la potencia del producto de
cloro porque esto puede variar de 0.5 a 70% de cloro disponible.
Desinfección Solar (SODIS)
SODIS es una tecnología simple y módica que utiliza radiación y temperatura solar para destruir bacterias
patogénicas y los virus presentes en el agua. Su eficacia en la eliminación de protozoarios depende de la
temperatura del agua alcanzada durante su exposición al sol. SODIS es ideal en el tratamiento de pequeñas
cantidades de agua. Botellas trasparentes de plástico se llenan con agua y se exponen al pleno sol por 6
horas.
Hirviendo el Agua
Hirviendo el agua a 100oC eliminará la mayoría de los patógenos y muchos se mueren a los 70 grados. El
tiempo recomendado de ebullición es un minuto al nivel del mar, aumentado por un minuto para cada 1000
metros adicionales de altura. La desventaja principal de la ebullición es que este método utiliza
combustible y tiempo lo que lo hace insostenible ambiental y económicamente. Además, hirviendo el agua
en el hogar puede contribuir a una calidad baja de aire adentro del hogar, que puede resultar en problemas
de salud respiratorios.
Pasteurización
La pasteurización es el proceso utilizado para desinfectar el agua por medio de calor o radiación. La
pasteurización de agua produce el mismo efecto que hirviéndola, pero a una temperatura más baja (de 7075 grados centígrado) durante un tiempo más largo. Un termómetro o indicador es necesario para poder
saber cuándo se alcanza la temperatura de pasteurización. Un método simple para pasteurizar el agua es de
simplemente poner envases de agua ennegrecidos adentro de una caja solar, que funciona como un horno.
Esto es una caja aislada hecha de madera, cartón, plástico, o paja tejida. Estas cajas pueden pasteurizar
agua a un litro por hora.
Desinfección ultravioleta (UV)
La desinfección ultravioleta inactiva el ADN de los microorganismos en el agua. Los microorganismos
eventualmente mueren porque ya no pueden reproducirse. Hay varios fabricantes de sistemas ultravioleta
para uso comercial y para el hogar. Todos estos sistemas requieren alguna fuente de electricidad (por
ejemplo, batería, solar), y algunos pueden ser caros.
Mantenimiento
A través del tiempo, la abertura de los poros entre los granos de arena se tapará con sedimento. Esto resulta
en un flujo de agua más lento.
Para limpiar el filtro, la superficie de la arena debe ser agitada para re-suspender el sedimento en el agua
sobrenadante. Para extraer el agua sucia se puede utilizar un envase pequeño. Este proceso se puede repetir
las veces necesarias para recuperar el flujo deseado. Después de limpiar, la capa biológica demorará hasta
una semana para restablecerse y volver a la eficacia de eliminación a su nivel anterior. Ver la Figura 1.
Enero de 2008
15
SUMMARY TABLE: CONTAMINANT REMOVAL
RESUMEN DE LA EFICACIA DE LA ELIMINACIÓN DE CONTAMINANTES
País(es)
Camboya
Autor(es)
Organización(es)
Año
Liang, K.
Sobsey, MD
Universidad de
Carolina del Norte
2007
Nicaragua
Vanderzwaag, J.
Universidad de
Columbia Británica
2007
República
Dominicana
Stauber, C.
Elliot, M.
Universidad de
Carolina del Norte
2006
Haití
Etiopia
Duke, W.
Baker, D.
Nicaragua
Eficiencia
de remoción
reportada
E. coli
95%
Turbidez
82%
E. coli
97%
E. coli
95-98%
Virus
80-90%
E. coli
98.5%
Universidad de
Victoria, CB;
CAWST
2006
Universidad de
Cranfield, Silsoe
2006
E. coli
87.9%
*Bolsa del
Samaritano
2006
Turbidez
E. coli
Turbidez
81.2%
97%
80%
Kaiser, N.
Liang, K.
Maertens, M.
Snider, R.
Bolsa del
Samaritano Canadá
2002
Lee, T.
Instituto de
Tecnología de
Massachussets
(MIT)
Universidad de
Calgary
Earwaker, P.
Etiopia
Kenia,
Mozambique
Camboya,
Vietnam,
Honduras,
Nicaragua
Nepal
Contaminantes
Manz, D
Buzunis, B.
Morales, C.
Turbidez
85%
Coliformes fecales
93%
E. coli
83%
2001
1993
Coliformes fecales
(después de 21
días)
Coliformes fecales
(después de 2
meses)
97%
96.4%
*Éste fue un estudio interno conducido por la Bolsa del Samaritano y no será publicado.
País
República
Dominicana †
Camboya†
†
Organización
Universidad de
Carolina del
Norte
Universidad de
Carolina del
Norte
Estudios de Impacto en la Salud
Año
Resultados
2007 Para todas las edades incluyendo niños menores de 5 años,
hubo una reducción de 30-40% en el número de casos de
diarrea
2007 Para niños menores de 5 años y adultos, hubo una reducción
de 44% en el número de casos de diarrea. La reducción
mayor de diarrea (46%) fue en niños de entre 2-4 años.
Estos estudios son resultados preliminares y se espera que se publiquen en el 2008.
Enero de 2008
16
SEGURIDAD EN LA CONSTRUCCIÓN
La seguridad en el trabajo es importante para evitar la posibilidad de heridas mientras durante la
construcción de un filtro bioarena. Se utilizarán herramientas afiladas, se alzará piezas pesadas, y se
manejarán materiales potencialmente peligrosos. Manejados apropiadamente, los riesgos asociados se
pueden reducir para evitar lesiones. El lugar de trabajo debe tener equipo de primeros auxilios disponible
todo el tiempo. Como mínimo, debe de incluir curitas con materiales desinfectantes. Los números de
teléfono de asistencia médica deben estar a la mano.
Cemento y concreto
El cemento le puede causar daño si entra en contacto con la piel u ojos, o si se aspira. El cemento
usualmente contiene un metal llamado cromo hexavalente. Este metal causa la dermatitis alérgica
(inflamación de la piel). Cuando se vacía una bolsa de cemento, el polvo puede irritar la piel. El polvo
reacciona con el sudor o ropa húmeda para formar una solución corrosiva. El cemento también puede
entrar en los ojos y causar enrojecimiento, quemaduras, o ceguera. Aspirando el polvo del cemento causa
irritación en la nariz y garganta, y también puede causar que uno se ahogue, y problemas respiratorios. El
cemento también es peligroso cuando está mojado, ya sea en mortero o concreto. Si se le mete en las botas
o los guantes, o si moja su ropa, puede causar quemaduras y úlceras de la piel. Las quemaduras causadas
por el cemento pueden aparecer después de un tiempo. Puede ser que la persona afectada no sienta nada
hasta después de horas. Es por eso que es importante lavar el cemento de la piel en el mismo momento.
Qué usar:
• Usar protección para los ojos para mezclar, verter, y otro trabajo con cemento seco.
• Usar guantes.
• Usar mangas largas y pantalones largos.
• Usar las mangas encima de los guantes.
• Cuando se trabaja con mortero o cemento mojado, meter el pantalón adentro de las botas.
Qué hacer:
• Trabajar contra el viento del polvo del cemento.
• Quitarse los anillos y relojes porque el polvo del cemento se puede acumular por debajo y quemarle la
piel.
• Quitarse la ropa contaminada por el cemento.
• Cuando la piel entra en contacto con el cemento, lávese con agua fría lo mas pronto posible. Limpiar
cualquier poro o corte abierto. Conseguir atención medica si se quema la piel.
• Después de trabajar con el cemento, siempre lávese las manos antes de comer, fumar, o utilizar el baño.
• Si sus ojos están expuestos al cemento, lávelos con agua limpia y fría por al menos 15 minutos. Si es
necesario, busque atención médica.
Cloro
El cloro en la piel puede causar irritación si no se enjuaga inmediatamente con bastante agua. Debe de
quitarse cualquier artículo de ropa contaminada y lavarla antes de usarla otra vez. Cloro que le entra a los
ojos puede causar inflamación de la garganta, nariz, y pulmones. Si sus ojos son expuestos al cloro,
enjuáguelos con agua limpia por al menos 15 minutos, levantando los párpados de arriba y de abajo.
También se recomienda que se busque atención médica.
Herramientas
Aunque todas las herramientas que se usan para construir el filtro son pequeñas, todavía pueden hacer
daño. El almacenamiento y uso de las herramientas es la mejor manera de prevenir las heridas. Tenga
prudencia con las herramientas afiladas (sierras, tijeras, y cuchillos) para prevenir los cortes. Los bordes
afilados de las hojas metálicas también pueden causar cortes. Tenga cuidado para no lastimarse las manos
cuando se utilizan martillos y llaves.
Enero de 2008
17
CAJA DE HERRAMIENTAS PARA EL FILTRO
Un buen juego de herramientas es necesario para construir un filtro bioarena fácilmente y correctamente.
Todas las herramientas son de mano y si correctamente mantenidas y manejadas, pueden durar muchos
años.
Las siguientes herramientas son necesarias para construir tamices (zarandas, cribas) de arena,
tapas, y difusores:
… Clavos – 1 kg de 2.5 cm (1”)
… Sierra de mano
… Clavos – 1 kg de 5 cm (2”)
… Martillo
… Papel lija
… Cortador de acero
… Cinta métrica
… Cuchilla de utilidad
… Cuadro-T
… Cuchilla para cortar acrílico
Las siguientes herramientas son necesarias para construir el filtro de concreto:
… Cepillo de alambre y raspador
… Nivel
… Papel lija
… Martillo de caucho/goma
… Segueta con cuchillas de sobra/cortador de
… Llave con fosa de 38 mm (1.5”) o llave
tubos
… Paleta (o pedazo pequeño de madera)
… Llaves con fosa de 14 mm (9/16”), cant. 2;
[también se puede usar un juego de fosas de
14mm (9/16”)]
grande ajustable (perico)
… Caja de herramientas
… Palas
… Baldes (12–16 litros en volumen), cant. 4-6
Artículos adicionales:
… Brocha de cerdas gruesas
… Guantes de goma
… Raspador de 2.5 cm (1”)
… Guantes de cuero
… Recipiente pequeño
… Cinta gris
… Un tubo hueco de acero de 1 m (3.5’) con un
… Una vara de metal de 1.5 m (5’) o un pedazo
diámetro de 5 cm (2”)
… Recipiente de un litro marcado
de madera
Herramientas adicionales:
… Grapadora
… Brocha para pintura de 8 cm (3”)
… Alambre
… Carretilla
… Taladro de mano y brocas
… Aparato para doblar tubo de cobre de 1 cm
… Destornillador/desarmador de punta plana
(3/8”)
… Cortador para tubo de cobre
… Alicates de 15 cm (6”)
… Brocha para pintura de 5 cm (2”)
Enero de 2008
18
HERRAMIENTAS Y MATERIALES
Cuchilla par
cortar acrílico
Cepillo de cerda
gruesa
Juerga para
tubo de cobre
Tinazas para
tubo de cobre
Guantes de
caucho
Sierra con
marco y
cuchillas
Martillo común
Martillo de
caucho/goma
Taladro de
mano
Sierra de mano
Tubo hueco
Nivel
Recipiente de un
litro
Clavos –
2.5-5cm (1- 2”)
Cubos/baldes
Brochas - 57.5cm (2-3”)
Alicates
Papel lija
Raspador –
2.5cm (1”)
Destornillador –
plano/de palo
Palas
Recipientes
pequeños
Fosa/zócalo –
9/16”
Grapadora
Cinta métrica
Cortador de
acero
Caja de
herramientas
Paleta/cuchara
de albañil
Escuadra
Enero de 2008
Guantes de
Cuero
17
Navaja multiusos
Carretilla
Alambre
Llave fija – 11/2” y 9/16”
Manguera
Lonas de
plástico
Harapos/
trapos
Plumones/
Lápices
Cloro
Madera
Paño
Tamiz
metálico (0.7
mm o 24
engranado)
Cemento
Arena
Grava/
gravín
Aceite vegetal
Piedra
chancada/
grava
Hoja metálica
galvanizada
Cartulina de
plástico
Plexiglás
Cinta gris
Enero de 2008
Cepillo de
alambre y
raspador
Llave stilson/
inglesa
ajustable
Barra de metal
18
LISTA DE MATERIALES
Las siguientes son directivas sobre la construcción de un filtro.
TAMICES/ZARANDAS/CRIBAS
Madera 2.5 cm (1”) x 10 cm (4”) x 2.4 m (8’) de largo
CANTIDAD PARA
3 TAMICES
3 pedazos
Regla de madera 2.5 cm (1”) x 2.5 cm (1”) x 2.4 (8’) de largo
3 pedazos
Malla de acero de 2 x 2 con aberturas de 12 mm (1/2”, calibre 2).
Normalmente viene en rollos de 61 cm (24”) o 91.5 cm (36”) de ancho.
8 ft2
Malla de acero de 4x4 con aberturas de 6 mm (1/4”, calibre 4).
Normalmente viene en rollos de 61 cm (24”) o 91.5 cm (36”) de ancho.
4 ft2
Malla de acero (#24 malla) u hoja de metal perforada con agujeros de
0.7 mm (0.03”). Estos son para tamices de buena calidad para arena y
grano/maíz. De ancho generalmente son de 91.5 cm (36”) o 122 cm
(48”). Ver Apéndice B para más información.
4 ft2
DESCRIPCIÓN
TAPA
Hoja metálica galvanizada
CANTIDAD PARA
UN FILTRO
2
1.5 ft
O 2.5 cm (1”) x 10 cm (4”) de madera
1.5 ft2
DESCRIPCIÓN
PLACA DIFUSORA
Hoja metálica galvanizada
CANTIDAD PARA
UN FILTRO
2
1.5 ft
O 1 cartón de hoja de plástico
1 ft2
O 1 hoja de plexiglás o plástico rígido
1 ft2
DESCRIPCIÓN
Enero de 2008
19
DESCRIPCION
Arena de 0.7 mm (0.03”)
tamizada
MEDIOS FILTRANTES
CANTIDAD PARA UN FILTRO
37.5 kg (25 L, 0.03 yardas cúbicas, 0.88 pies cúbicos,
0.025 metros cúbicos)
Grava de 6 mm (1/4”) tamizada
5.25 kg (3.5 L, 0.005 yardas cúbicas, 0.123 pies cúbicos,
0.0035 metros cúbicos)
Grava de 12 mm (1/2”) tamizada
4.5 kg (3 L, 0.003 yardas cúbicas, 0.105 pies cúbicos,
0.003 metros cúbicos)
*FILTRO DE CONCRETO 1:2:1:1
DESCRIPCION
CANTIDAD PARA UN FILTRO
Cemento (Portland, uso general,
18 kg (aprox. 1/3 de un bulto de 50 kg, 12 L, 0.015 yardas
ordinario)
cúbicas, 0.423 pies cúbicos, 0.012 metros cúbicos)
Arena
36 kg (24 L, 0.031 yardas cúbicas, 0.85 pies cúbicos,
0.024 metros cúbicos)
Grava de 6 mm (¼”) tamizada
18 kg (12 L, 0.015 yardas cúbicas, 0.423 pies cúbicos,
0.012 metros cúbicos)
18 kg (12 L, 0.015 yardas cúbicas, 0.423 pies cúbicos,
0.012 metros cúbicos)
Grava de 12 mm (1/2”) tamizada
Tubo de plástico o cobre con
6mm (¼”) diámetro interno
Aceite vegetal
1 m (3 ft)
250 ml
*La fórmula en litros para la mezcla de concreto tiene la intención de servir como una guía
general. Esta formula puede variar según el tamaño real del molde. La proporción 1:2:1:1
representa una parte de cemento por dos partes arena por una parte de grava de 6 mm (¼”) por
una parte de grava de 12 mm (1/2”). Esta proporción debe de ser utilizada aun si se aumenten las
cantidades.
Enero de 2008
20
ORGANIGRAMA PARA LA CONSTRUCCIÓN DEL
FILTRO BIOARENA
Fabricación del
molde de acero.
Construir el juego
de tamices
Conseguir grava
y arena
Apéndice A
Apéndice B
Apéndice C
Preparar los
medios filtrantes
Apéndice C
Preparar el molde y
mezclar el concreto
Apéndice D
Construir el
difusor y la tapa
Apéndice E
Vaciar el concreto
en el molde
Apéndice D
Lavar la arena y la
grava utilizada para
el medio filtrante
Apéndice C
Esperar 18-24
horas
Quitar el filtro
del molde
Apéndice D
Instalar el filtro, probar el
flujo, y desinfectar el pico
Apéndice F
Enero de 2008
21
Apéndice A
APÉNDICE A: FABRICACIÓN DE MOLDE DE ACERO
Para el filtro bioarena de concreto
Versión 9.0 (75 kg)
Unidades métricas
NOTAS
•
La primera vez que Ud. manda a fabricar un molde, programe una semana entera para
trabajar directamente con el soldador, o llámelo periódicamente para asegurar que
entienda las instrucciones- no espere poder simplemente dejarle los planos y volver más
tarde para recoger el molde ya listo.
•
Explique a su soldador para qué sirve el molde, y cuáles son las partes más importantes
del mismo. Si él no sabe para qué sirve, tampoco sabrá qué es lo que se necesita para
hacerlo funcionar.
•
Realice el contrato con su soldador enunciando que usted debe recibir un molde
operativo, debiéndose probar el molde antes de la aceptación y pago del mismo.
•
Dedique cierto tiempo para seleccionar la plancha y perfil de hierro en L, comprobando
que sean rectos y planos.
•
La pieza de 3 lados del molde exterior puede ser doblado a partir de un pedazo de lámina,
en vez de soldar 3 pedazos, si es que el taller tiene las herramientas para hacerlo.
Asegúrese de adaptar las medidas para llenar los requisitos del molde.
•
La construcción de gálibos (guías) puede ser útil para mantener las placas en su lugar a la
hora de soldarlas.
•
Si resulta difícil hacer que las placas del molde interior permanezcan en el ángulo
correcto, se pueden fijar refuerzos dentro de éste
•
Todas las medidas son en milímetros, a menos que se indique lo contrario.
•
Si Ud. tiene dudas, mándenos un email- ¡para eso estamos! [email protected]
Enero de 2008
22
Apéndice A
Vista general de molde de acero
12345678-
Panel trasero
Panel derecho
Panel izquierdo
Panel delantero
Molde interno
Tubo de salida (de cobre o polietileno)
Placa de la nariz
Pernos c/ tuercas. Se requieren de 18, pero sólo se muestran 3 aquí.
Enero de 2008
23
Apéndice A
Parte A: Cortar los pedazos
Lista de materiales
Cantidad
1 lámina
1
1
3210 mm
1435 mm
610 mm
229 mm
2
140 mm
1
18
18
Descripción
Lámina de acero de 3.2 mm (1/8”) de espesor, muchas veces disponible en
láminas de 1220 mm x 2440 mm (o use pedazos de lámina desechada)
Lámina de acero de 6.35 mm (¼”) espesor – un pedazo de aprox. 1000 mm x 280
mm
– un pedazo de 387 mm x 387 mm
perfil de hierro en L de 38 mm x 38 mm x 3.2 mm (1/8”) (espesor)
tubería cuadrada de 38 mm x 38 mm x 3.2 mm (1/8”) (espesor)
Vara de acero de 16 mm (5/8”) de diámetro (o cuatro pernos de 16 mm (5/8”) de
diámetro y 152 mm de largo
Vara con rosca de 25 mm (1”) de diámetro
Tuercas de 25 mm (1”)
Vara con rosca de 13 mm (½”) de diámetro
Tuerca de 13 mm (½”)
Pernos de 10 mm (3/8”) de diámetro y 19 mm de largo
Tuercas de 10 mm (3/8”)
Paso 1: Medir y recortar la lámina de 3.2 mm (1/8”)
Todas las piezas de 3.2 mm (1/8”) de espesor pueden ser recortadas de una sola lamina, de la
forma indicada en la figura. Estas piezas deben ser recortadas de material uniforme y plano (sin
cualquier área abombada).
Nota: La imagen abajo no incluye la anchura de las líneas de recorte, que variarán, dependiendo
de la herramienta utilizada para recortar.
Enero de 2008
24
Apéndice A
Paso 1: Medir y recortar la lámina de 3.2 mm (1/8”) – cont.
Piezas interiores laterales, superiores (4 piezas)
O, recorte estas piezas de una lámina, tal como
indicado, tomando en cuenta la anchura de los
recortes.
10
216
216
236
610
10
216
236
236
216
216
236
10
610
236
Placa de abajo interior (1 Pieza)
Soporte del extractor (1 Pieza)
152
216
152
216
Enero de 2008
Perfore un agujero de 29
mm de diámetro en el
centro de la placa
25
Apéndice A
Paso 1: Medir y recortar la lámina de 3.2 mm (1/8”) – cont.
Placas exteriores de frente y de atrás (2 piezas)
Placas exteriores laterales (2 piezas)
387
305
Hueco para nariz
a ser cortado
solamente en el
panel delantero Ver abajo para
dimensiones
940
940
Piezas laterales de la nariz (2 Piezas)
Pieza delantera de la nariz (1 pieza)
229
78
111
254
50
Placa de la nariz (1 Pieza)
70
121
Perfore un agujero de
10 mm de diámetro
32 mm
140
Enero de 2008
26
Apéndice A
Paso 2: Medir y recortar la lámina de acero de 6.4 mm (¼”)
Placas interiores laterales, inferiores (4 piezas)
O, recortar estas piezas de una lámina tal
como indicado abajo, tomando en cuenta la
anchura de los recortes
5
242
242
252
242
252
264
252
242
5
252
242
252
5
264
Placa de base (1 pieza) Nota: Es simétrica.
387 mm
177
32
267
33
177
267
Enero de 2008
387
Línea gris
interrumpida muestra
donde el molde
interno se soldará.
Márquelo en la base
27
Apéndice A
Paso 3: Cortar piezas de 38 x 38 (1 ½” x 1 ½”) de perfil de hierro en L
Longitud total requerida de perfil de hierro en L: 3213 mm (10’ 6 ½”)
3.2
38
38
Dos piezas de 940 mm de largo
940
Dos piezas de 387 mm de largo
Dos piezas de 305 mm de largo
387
305
Paso 4: Perforar los agujeros en el perfil de hierro en L
Nota: La ubicación de los agujeros que recomendamos está indicada abajo; sin embargo, la
posición específica de los agujeros no es crítica. Lo más importante es de asegurar que los
agujeros de una pieza del molde coinciden con los agujeros de la pieza correspondiente después
de ser soldadas. Si Ud. perfora agujeros en cada pieza separadamente, estos no coincidirán
exactamente y será difícil insertar los pernos cada vez que arma el molde.
Dependiendo de las herramientas disponibles, sugerimos 3 opciones distintas:
• Perfore agujeros de guía (menores de 11mm) en cada pieza (en los perfiles de hierro en L y en
las placas) primero, pero espere para perforar los agujeros de 11 mm hasta después de que el
molde esté armado
• Marque los agujeros, pero espere para perforarlos hasta que el molde esté sujetado con
abrazaderas (esto debe hacerse con una herramienta manual, y no con una prensa)
• Perfore los agujeros en el perfil de hierro en L pero espere para perforar los agujeros
correspondientes en las placas hasta que el molde esté armado (éste es el método descrito en este
manual)
Enero de 2008
28
Apéndice A
Paso 4 – cont.
Dos piezas de 940 mm de largo de perfil de hierro en L, con cinco agujeros de 11 mm de
diámetro
Agujeros de 11
mm de diámetro
940 mm
19
222
229
229
19
222
19
Dos piezas de 387 mm de largo de perfil de hierro en L, con dos agujeros de 11 mm
de diámetro
387
117
117
Agujeros de 11
mm diámetro
19
Dos piezas de 305 mm de largo de perfil de hierro en L, con dos agujeros de 11 mm de
diámetro
305
76
76
Agujeros de 11
mm diámetro
19
Enero de 2008
29
Apéndice A
Paso 5: Cortar piezas de tubería cuadrada de 38 x 38 (1 ½” x 1 ½”)
Longitud total de tubería cuadrada: 1435 mm
38
3.2
38
Una (1) pieza de 387 mm de largo
387
Dos (2) piezas de 175 mm de largo
175
Cinco (5) piezas 89 mm de largo
Cuatro (4) piezas 57 mm de largo
57
89
Paso 6: Marcar y perforar los agujeros en la tubería cuadrada
Una (1) pieza de 387 mm de largo de tubería cuadrada, con agujeros de 29 mm a través de
los dos lados opuestos
387 mm
Agujeros
de 29 mm
diámetro
19
194
Enero de 2008
Nota: Estos
agujeros no
necesitan
coincidir con
otras partes del
molde (como en el
Paso 4), y pueden
ser perforados
ahora
30
Apéndice A
Paso 6: Marcar y perforar los agujeros en la tubería cuadrada- cont.
Una (1) pieza de 89 mm de largo de tubería cuadrada, con dos (2) agujeros de - 13 mm a
través de dos lados opuestos
89
19
44
Paso 7: Cortar varas de acero de 16 mm (5/8”) de diámetro
Corte cuatro (4) varas de 152 mm tal como mostrado abajo:
16 mm
152 mm
Parte B: Soldar
Paso 8: Caja del molde interno
1. Coloque las 4 piezas superiores de pie, con los extremos cortos hacia arriba.
Use la placa de fondo para asegurar
que las 4 piezas laterales estén bien
puestas.
Junte las placas sin huecos
entre ellas.
Enero de 2008
31
Apéndice A
Paso 8: Caja del molde interno- cont.
2. Suelde punteando las piezas superiores laterales interiores.
3. Verifique que la caja aun esté cuadrada. Si no, ajústela.
4. Suelde punteando los 4 lados de la placa interior de abajo, a las placas superiores laterales
interiores.
5. Suelde todo lo largo de las 4 placas superiores laterales interiores, en el orden mostrado abajo:
3
1
2
4
6. Verifique que la caja aun esté cuadrada. Si no, ajústela.
7. Suelde los bordes de la placa superior a los bordes de las cuatro placas laterales, todo
alrededor.
8. Coloque de pie las 4 piezas inferiores laterales interiores con los extremos estrechos hacia
arriba.
Nota: Lo siguiente es la parte más importante del proceso. Esta parte del molde interior
debe estar en escuadra para garantizar que las paredes del filtro de concreto tengan el
mismo espesor. Tome el tiempo para asegurar que estas piezas estén soldadas
correctamente y que estén bien pegadas al resto del molde interior.
Junte las esquinas
de las placas sin
hueco en medio
Suelde por fuera, igual que si
hizo con las piezas superiores
laterales interiores.
9. Suelde punteando las placas inferiores interiores.
10. Verifique que la caja aun esté cuadrada. Si no, ajústela.
Enero de 2008
32
Apéndice A
Paso 8: Caja del molde interno- cont.
11. Suelde todo lo largo juntando las 4 piezas inferiores laterales interiores, en el orden mostrado
en paso instrucción 5 (arriba).
12. Verifique que la caja aun esté cuadrada. Si no, ajústela.
13. Coloque la caja superior interior (construida en instrucciones 1-8) adentro de la caja inferior
interior (instrucciones 9-12) tal como se muestra abajo.
Caja inferior interior
Caja superior interior
Suelde punteando
ADENTRO,
juntando las 2
placas
Use un pedazo de madera o de acero de ¼”
de espesor (aproximadamente igual a las
piezas laterales inferiores) para posicionar
las 2 placas esquina a esquina sin huecos
entre ellas, listo para soldar.
Suelde aquí
(Adentro)
14. Suelde puntando los 4 lados de la caja superior interior a la caja inferior interior, adentro de
las cajas.
15. Suelde las cajas continuamente por dentro para juntarlas.
Nota: Esta soldadura debe hacerse adentro de la caja para asegurar que un borde
agudo quede por fuera. Este borde formará un reborde en el filtro de concreto que
sostendrá la placa difusora.
Enero de 2008
33
Apéndice A
Paso 9: Base del molde interno
Suelde cuatro piezas de tubería cuadrada de 89 mm y una tuerca de 25 mm a la placa de base, tal
como indicado abajo. (Deje la tubería cuadrada de 89 mm con el agujero para el Paso 10.)
Suelde la tuerca de
25 mm al centro de
la placa
Suelde la tuerca y
la tubería al lado
opuesto de la línea
interrumpida que
Ud. marcó en Paso
2
Suelde cuatro piezas
de tubería cuadrada
de 89 mm, una en
cada esquina de la
placa.
No perfore los agujeros en la placa aun. Estos se perforan una vez que la caja externo se haya
construido. Vea el Paso 12.
Enero de 2008
34
Apéndice A
Paso 10: Molde externo – panel delantero
Tome uno de los dos perfiles de hierro en L de 305 mm. Deje el otro perfil de hierro en L de 305
mm para el Paso 11. Corte 38 mm de cada extremidad del perfil de hierro en L, pero únicamente
del lado que no tiene agujeros, tal como indicado abajo. Suelde una pieza de tubería cuadrada de
57 mm al centro del perfil de hierro en L.
Perfore un agujero en uno de los
paneles exteriores de 305 mm x
940 mm tal como mostrado abajo
Luego, suelde el perfil de hierro en L a los 3
lados del panel tal como mostrado abajo.
305 mm
305
Suelde un perfil de hierro
en L de 940 de largo a
cada lado de la placa.
Nota: los ángulos
entre las piezas de
la nariz y el panel
delantero no
forman un ángulo
de 90 grados.
89
127
89
38
225
44
229
127
50
Suelde el perfil de hierro
en L de 305 que cortó
(arriba) al panel delantero.
127
Suelde la tuerca de 13 mm encima de uno de los agujeros en la pieza restante de tubería cuadrada
de 89 mm de largo. Esta tuerca es para el perno que sostendrá la placa tapadora de la nariz.
Enero de 2008
35
Apéndice A
Paso 10: Molde externo – panel delantero – cont.
Suelde la pieza delantera
de la nariz a las dos
piezas laterales (de 254
mm),
y
al
panel
delantero (extreme de 50
mm). Toda soldadura
debe hacerse por dentro.
Suelde las piezas laterales de la
nariz al panel delantero de la
nariz y el panel delantero desde
adentro.
63
Suelde la tubería cuadrada
de 89 al panel delantero,
centrado horizontalmente,
a 63 mm de la base de la
abertura de la nariz. La
tuerca de 13 mm debe
hacer frente a la nariz.
Paso 11: Molde exterior – paneles laterales y trasero
Suelde una pieza de tubería cuadrada de 57 mm al centro de uno de los perfiles de hierro en L de
387 mm.
Suelde ese perfil de hierro en L a uno de los paneles laterales de 387 x 940 mm tal como indicado
abajo.
387
Suelde el perfil de hierro en L al
extremo de 387 mm del panel
Repita el proceso entero para el otro perfil de hierro el L de
387 mm y el otro panel externo lateral de 387 x 940 mm.
Enero de 2008
36
Apéndice A
Paso 11: Molde exterior – paneles laterales y traseros- cont.
Suelde una pieza de 57 mm de tubería cuadrada al centro del perfil de hierro en L de 305 mm
restante.
Suelde ese perfil de hierro en L al panel exterior de
305 x 940 mm restante, tal como se muestra abajo.
305
Suelde el perfil de hierro en L
al extreme de 305 del panel.
Coloque de pie los paneles exteriores traseros y laterales, tal como mostrado abajo.
Coloque el panel exterior trasero a 38 mm de los extremos de los paneles exteriores laterales.
Asegúrese que estén a ángulos de 90° unos de otros.
Enero de 2008
37
Apéndice A
Paso 11: Molde exterior – paneles laterales y trasero- cont.
38
Suelde los paneles, punteando
y verifique el ángulo. Una vez
ajustados con los ángulos
correctos, luego suelde en
líneas interrumpidas todo lo
largo, por fuera.
Nota: No es necesario soldar la
longitud entera de las uniones.
Una soldadura en líneas
interrumpidas recorre lo largo de
la unión y consiste en soldaduras
de 25 mm con espacios de 150 mm
separándolas (de centro a centro)
es suficiente.
Paso 12: Terminar el molde
Coloque los paneles del molde exterior sobre la placa de base tal como indicado abajo. Sujete
todos los componentes para que no se muevan. Complete la perforación de los agujeros para los
pernos – donde haya un agujero en el perfil de hierro en L, perfore a través de la placa
correspondiente.
Enero de 2008
38
Apéndice A
Paso 12: Terminar el molde- cont.
1. Una el panel de 3 lados a la placa de
base con los pernos.
2. Coloque la caja del molde interior
encima de la placa de base.
3. Alce el panel delantero hasta los
segundos agujeros y únalo a los
paneles laterales con pernos.
4. Verifique que la caja del molde
interior esté centrada y equidistante
de cada lado del molde exterior.
5. Meta la mano y suelde punteando la
caja interior.
6. Quite los pernos y desuna las placas
exteriores.
7. Suelde la caja del molde interior a la
placa de base, todo alrededor.
8. Marque el molde interior en un lugar
siempre visible, para indicar cuál
lado da al panel delantero.
La espesura de la pared en la parte superior del filtro debe ser aproximadamente 2.5 cm (1”).
Si es de menos de 2 cm (0.8”) el filtro tenderá a agrietarse alrededor de la nariz.
Enero de 2008
39
Apéndice A
Paso 13: Extractor
Tome una pieza de tubería cuadrada de 387 mm y dos piezas de 175 mm.
Suelde los dos pedazos de 175
mm al lado del pedazo de 387,
como se muestra aquí.
175
175
175
Con los agujeros juntos, suelde la pieza de soporte a la tubería cuadrada. Suelde las varas de 152
mm de largo y 16 mm de diámetro al lado opuesto.
Suelde las varas de 152 mm
x 16 mm de diámetro a la
tubería cuadrada, como se
muestra aquí.
Estas varas deben coincidir con los cortes
cuadrados de cada lado de la placa de base.
Verifique que se alineen antes de soldarlos.
Enero de 2008
40
Apéndice A
Paso 13: Extractor – cont.
Suelde un pedazo de vara de aprox. 50 mm de largo al extremo de la vara con rosca de 25 mm de
diámetro para formar la perna extractora.
Suelde un pedazo de vara de aprox. 63 mm de largo a la vara con rosca de 13 mm de diámetro a la
perna que sostiene la placa de la nariz.
Paso 14: Terminar
•
Cualquier soldadura que vaya a tocar el concreto debe ser alisada.
•
Las partes oscuras en la superficie del metal son el acabado más liso, entonces se puede dejar
en las superficies que vayan a tocar el concreto, a menos que haya material de soldadura para
ser alisado.
•
NO PINTE EL MOLDE – (especialmente aquellas superficies que tocarán el concreto) esto
causará problemas para quitar el filtro curado del molde.
•
Las piezas del molde corresponderán a las otras piezas del mismo molde, entonces cada pieza
del molde se debe marcar para identificarla y distinguirla de otros moldes (por ej. ponga un
número 1 ó 2 en una superficie visible de cada pieza).
•
Se debe aceitar el molde para el almacenamiento, para que no se oxide, y se debe guardar
adentro.
Enero de 2008
41
Apéndice B
APÉNDICE B: CONSTRUCCIÓN DE ZARANDAS
(TAMICES/ CRIBAS)
CONSTRUCCIÓN DE UNA ZARANDA
Tiempo estimado: 30 minutos por zaranda
Herramientas requeridas:
1.
Martillo
2.
Clavos
3.
Sierra
4.
Cinta métrica
5.
Grapas de 1.3 cm (½”) (si están
disponibles)
6.
7.
8.
9.
10.
regla de madera de 2.5 cm x 2.5 cm (1” x 1”)
madera de 2.5 cm x 10 cm (1” x 4”)
malla de 12 mm (½”, calibre 2)
malla de 6 mm (¼”, 4 calibre)
malla de 0.7 mm (calibre24)
Nota: El calibre indica el número de agujeros por pulgada, así la # 4 tendrá 4 agujeros por
pulgada.
Las mallas deben ser metálicas, y no de nylon o fibra de vidrio.
Pasos:
1. Construya un marco para la zaranda.
Consejo: Construya el marco para ajustar con la malla.
• Las medidas sugeridas son: 40 cm x 56 cm (16” x 22”). Este
tamaño es para ser usada por dos personas.
• Se puede construir una zaranda más pequeña si va a ser usada por
una sola persona.
• Se podrán usar otros tamaños dependiendo de los materiales
disponibles y la preferencia del usuario.
• Algunas personas en Brasil suspenden las zarandas con lazos. Así
ellas no tienen que sostener el peso de la zaranda, solo la sacuden.
• Los dos lados largos pueden construirse con más de 61 cm (24”) para las
agarraderas.
• No haga la zaranda muy grande pues será muy pesada
cuando se le cargue con los materiales o también la
malla se deformará con el peso de los materiales.
Enero de 2008
42
Apéndice B
2. Corte una pieza de malla metálica más grande que el marco
de madera, de manera que tenga 2.5 cm (1”) extra en todos
los lados.
3. Centre la malla en el marco de madera.
Consejo: para la malla de 0.7 mm (#24), es necesario añadir una pieza de malla metálica de 12
mm (½”) por debajo, para servir de soporte. Primero coloque la malla 0.7 mm (#24) en el
marco, y luego una pieza con las mismas dimensiones de malla metálica de 12 mm (½”), así
cuando se le de vuelta a y se use la zaranda, la malla de 12 mm (½”) estará debajo de la 0.7
mm (#24), dándole soporte.
4. Engrape la malla en el marco en los 4 lados. Si no encuentra
grapas puede martillar clavos hasta la mitad y luego
doblarlos la otra mitad contra el marco.
5. Doble el exceso de la malla hacia atrás sobre ella misma de
modo que la orilla doblada esté en línea con la orilla exterior
del marco, y el resto esté sobre la malla. Esto evitará orillas
filudas que podrían herir las manos cuando se está
tamizando.
6. Corte reglas de madera de 2.5 cm x 2.5 cm (1” x
1”) y del mismo largo del marco para formar un
marco de cubierta.
7. Clave el marco de cubierta encima de la malla que se clavó
al marco.
8. Repita el proceso hasta que tenga 3 zarandas, cada una con
diferente medida de malla metálica: 12 mm (½”), 6 mm (¼”)
y 0.7 mm (#24).
IMPORTANTE:
•
Una buena zaranda durará por mucho tiempo, así que vale la pena tomarse el tiempo
necesario para construirla bien y que sea fácil de usar.
•
Nunca use una zaranda que tenga algún hoyo en la malla o donde se une al marco.
•
Cuando la zaranda se haya desgastado, simplemente remueva el marco de cubierta, quite la
malla vieja y fije la nueva malla metálica al marco.
Enero de 2008
43
Apéndice C
APÉNDICE C: PREPARACIÓN DE MEDIOS
La selección y preparación de la arena y la grava es importante para el funcionamiento efectivo y
eficiente del filtro. Aunque el procedimiento no es complicado, se debe seguir exactamente tal
como se indica. La mala selección y preparación de la arena y la grava puede causar que el filtro
funcione mal y que se necesite realizar bastantes trabajos de rectificación.
Selección de una fuente de medios:
Fuente
•
•
•
Piedra triturada es el mejor tipo de
medio. Cántaros son los mejores lugares
para obtener arena, y son comunes en
muchas partes del mundo.
Si piedra triturada no está disponible para
nada, la próxima opción es arena de los
bordes altos de un río (que no ha estado
sumergida), y la última opción serpia
arena del lecho del río.
No se debe usar arena de playa.
Razón
•
Esta arena es menos uniforme en su
granulometría. Una mezcla de tamaños
de granos es necesaria para el buen
funcionamiento del filtro.
•
Piedra recién triturada tiene menos
posibilidad de estar contaminada con
materia orgánica.
•
Arena de río con frecuencia está
contaminada con bacterias y materia
orgánica.
•
Arena de playa normalmente contiene
sales, materia orgánica y otros
contaminantes que se disuelven en el
agua filtrada, y es muy difícil remover
esos contaminantes de la arena.
Propiedades que hay que buscar cuando se seleccionan los medios:
Debe:
NO debe:
•
Cuando usted coge un puño de arena,
debe poder sentir lo grueso de los
granos.
•
No debe contener materia orgánica (por
ej. hojas, pasto, palitos, tierra).
•
•
Usted debe poder ver claramente cada
grano individual, y estos deben ser de
diferentes tamaños y formas.
No debe contener posible contaminación
microbiológica. Evita áreas que han sido
frecuentadas por gente o animales.
•
•
Cuando usted aprieta un puño de arena
seca, ésta debe correr libremente de tu
mano.
No debe ser arena que es muy fina, o
arena que es en su mayoría arcilla y
polvo.
•
•
Se debe usar arena y grava hasta 12
mm (½”) de diámetro. El uso de grava
mayor a 12 mm (½”) resultará en
mucho desperdicio.
Cuando usted aprieta un puño de arena,
ésta no debe formar una pelota en la
mano o pegársele. Si eso sucede, es
probable que contenga mucho polvo o
arcilla.
Enero de 2008
44
Apéndice C
TAMIZAR LOS MEDIOS
Tiempo estimado: 50 minutos
Herramientas requeridas:
1. malla de 12mm (½")
2. malla de 6mm (¼”)
3. malla de 0.7 mm (0.03”)
4. Palas
5. Lonas de plástico
6. Carretilla (si disponible)
El tamizado es mucho más fácil si los medios están
secos. Si necesario, deje que los mismos se sequen al sol
primero, y almacénelos bajo lonas.
Pasos:
•
El material bruto debe pasarse por la malla de 12
mm (½”), la de 6 mm (¼”), y la de 0.7 mm (0.03”),
en esa orden.
Piedras extraviadas en la arena
reducirán la eficacia del filtro.
Si se derrama material no
tamizado sobre un montón de
material tamizado
(por ej. alguien lo bota por
accidente con la pala), ese
montón debe volverse a tamizar.
•
Mientras zarandeando, asegúrese de mantener los
montones separados y limpios.
Bote el material que no pase por la malla de 12 mm (½”).
•
•
•
Guarde el material que quede encima de la
malla de 6 mm (¼”) – ésa es la capa de grava
de 12 mm (½”) (de drenaje).
Guarde el material que quede encima de la
malla más fina – ésa es la capa de gravilla de
6 mm (¼”) (capa de separación).
El material que pase por la malla de 0.7 mm
(0.03”) es la arena fina (medio filtrante).
•
Guarde el material tamizado en varios
montones nítidos para que no se mezclen.
•
Tape el material con una lona hasta que lo
necesite.
Enero de 2008
Bótelo
Malla de 12 mm
Capa de
drenaje
Malla de 6 mm
Capa de
separación
Malla de 0.7 mm
Medio filtrante
45
Apéndice C
LAVAR LA ARENA Y GRAVA
Tiempo estimado: 50 minutos
Herramientas requeridas:
1. Baldes
2. Agua limpia (sin contaminación biológica, si posible)
3. 2 botes de vidrio
Pasos:
1. Coloque una cantidad pequeña de grava de 12 mm (½”) en un balde (aproximadamente 8
cm (3”) de profundidad).
2. Coloque el doble de esa cantidad de agua.
3. Con la mano, remueva la grava hasta que el agua se ponga sucia.
4. Decante el agua sucia.
5. Repita el proceso hasta que el agua no se ponga sucia.
6. Lave el resto de la grava de 12 mm (½”) con el mismo método (cantidades pequeñas).
7. Repita pasos 1 a 6 con la grava de 6 mm (¼”).
8. Ponga una cantidad aun más pequeña de arena de 0.7 mm (0.03”) en un balde
(aproximadamente 5 cm (2”) de profundidad).
9. Ponga el doble de esa cantidad de agua.
10. Con la mano, remueva la arena en el balde 10 veces, rápidamente, asegurando que sus
dedos toquen el fondo y que toda la arena se agite.
11. Decante rápidamente el agua sucia.
12. Repita pasos 9 a 11 las veces determinadas en la sección de prueba de flujo – ver abajo.
Consejo: No lave la arena hasta que el agua quede clara. Ésta debe permanecer un poco
sucia. Requiere de tiempo y práctica para aprender a saber cuántas veces lavar la arena.
Enero de 2008
46
Apéndice C
13. Lave el resto de la arena usando el mismo proceso (pasos 8 a 12).
14. Coloque todo el material al sol, sobre una lona o superficie de concreto, para que se
seque. Este paso es especialmente importante si el material o el agua de lavado podría
tener contaminación biológica.
15. Almacene los materiales bajo lonas, una vez secos.
FLOW RATE - TEST THE SAND
•
Lave la arena tal como se describe en los pasos 8 al 11.
•
Mientras esté lavando, cuente el número de veces que decanta el agua del balde.
•
La primera vez que usted lava la arena, es necesario experimentar con el procedimiento
de lavado para poder determinar el número correcto de lavadas que se requiere para esa
arena en particular.
•
Para ESTIMAR si la arena ha sido lavada adecuadamente, coloque un poco de arena en
un bote de vidrio con igual cantidad de agua clara, tape y agite la mezcla. De 3 a 4
segundos después de terminar la agitación, usted debe poder ver la superficie de la arena.
Lavado insuficiente
Enero de 2008
Lavado correcto
Lavado insuficiente
47
Apéndice C
•
Para comprobar si la arena ha sido lavada correctamente, instale el filtro bioarena usando
la grava y arena que ha preparado y compruebe el caudal. Ésta debe ser de 0.6 litros por
minuto o menor.
•
Si el caudal es mayor de 0.6 litros por minuto, la arena ha sido lavada en exceso. Usted
necesita disminuir el número de veces de lavado. Una rata de flujo rápida no es
recomendable – el filtro no será eficiente.
•
Si el caudal es menor de 0.6 litros por minuto, la arena no ha sido lavada lo suficiente.
Usted debe incrementar el número de lavados. El filtro continuará funcionando si el
caudal es lento, pero se puede obstruir más seguido, requiriendo un mantenimiento mas
frecuente. Si el caudal es un poco menos de 0.6 litro por minuto, se puede dejar así media
vez el caudal no sea tan lento que se convierta en un inconveniente para el usuario.
•
Inicialmente, es un proceso de prueba y error – por eso es importante contar el número de
veces que se decanta el agua, usted debe repetir el mismo proceso de prueba y error, hasta
que consiga el caudal correcto.
•
La arena y la grava variarán, por lo tanto el número de lavados también varían y se deben
ajustar periódicamente. Después de un tiempo usted desarrollará la habilidad de saber
cuándo la arena se ha lavado adecuadamente, simplemente mirando el agua de lavado en
el balde.
Enero de 2008
48
Apéndice D
APÉNDICE D: CONSTRUCCIÓN DEL FILTRO DE
CONCRETO
Opción A – Tubo de plástico
HACER EL TUBO DE SALIDA
Tiempo estimado: 10 minutos
Herramientas requeridas:
1. Tubo de plástico de 6 mm (1/4”) diámetro
2. Cuchilla
interno - polietileno
3. Fuente de calor – antorcha de propano,
fuego, quemador eléctrico
Pasos:
1. Si el tubo de plástico viene enrollado, enderece la primera sección usando la fuente de calor,
como mostrado en la foto abajo.
2. Mida y corte una sección de 86 cm (34”).
3. Usando la fuente de calor, forme el tubo con las dimensiones aproximadas indicadas en los
pasos para el tubo de cobre. Ya que el plástico es flexible, las dimensiones no son tan
importantes como para el tubo de cobre.
El vinyl normalmente es más suave y
no necesita calor para doblarse.
Enero de 2008
49
Apéndice D
Opción B – Tubo de cobre
HACER EL TUBO DE SALIDA DE COBRE
Tiempo estimado: 10 minutos
Herramientas requeridas:
1. Tubo de cobre de 6 mm (1/4”) de diámetro
interno
3. 1 herramienta para cortar tubería de cobre,
o serrucho para metales
2. 1 herramienta para doblar tubería de cobre
Pasos:
1. Si el tubo de cobre viene enrollado, endereza la primera sección.
2. Mida y marque una sección de 89 cm (34”).
3. Corte el tubo en la marca de 89 cm (34”), usando la herramienta para cortar tubo o el
serrucho.
4. Colocando la extremidad del tubo en línea con el borde de la herramienta para doblar tubería,
doble el tubo con un ángulo de 90°, que esté a aproximadamente 10 cm (4”) del extremo.
5. Mida y marque 5 cm (2”) del otro extremo del tubo.
Pista: Si no se dispone de una herramienta para doblar cobre, se puede construir una guía
con madera y clavos, o invente otro método de doblar que no permita que el tubo se aplaste
en la curva.
4
4
5
6. Use la marca para alinear el borde de la herramienta para doblar, y haga una segunda
curva de 90 grados.
7. Coloque el tubo adentro del molde y mida 3 cm desde la parte superior de la abertura para
la placa de la nariz.
8. Marque el lado opuesto del tubo en la parte de abajo del molde interior.
6
Enero de 2008
7
8
50
Apéndice D
9. Alinee la marca con el borde curvado de la herramienta, y haga una tercera curva de 90
grados.
9
10. Tape ambos extremos con cinta para que el concreto no entre.
La foto de arriba demuestra cómo se debe ver el tubo cuando terminado.
Enero de 2008
51
Apéndice D
PREPARAR EL MOLDE
Tiempo estimado: 30 minutos
Herramientas requeridas:
1. Escoba de alambre, papel de lija, o lana de
5.
Cinta eléctrica (gris)
acero, para limpiar el molde
2. Aceite vegetal
3. Broche o trapo para aplicar aceite
4. Dos llaves de 9/16”
6.
7.
Calzas de madera de varios tamaños
Nivel
Pasos:
1. Limpie el molde para quitar cualquier concreto que se haya
pegado. Deje el concreto exceso en las coyunturas, y así
servirá de sello.
2. Lubrifique todas las superficies que tendrán contacto con el
concreto, con aceite vegetal.
3. Arme el molde, colocando las 2 partes del molde exterior sobre
el molde interior. Debería haber una marca en el molde
interior para indicar en qué lado colocar en panel de frente.
4. Insiere y soque manualmente y muy levemente todos los
pernos, asegurando que el molde exterior esté en escuadra.
5. Soque todos los pernos con una llave.
Opción A – Tubo de salida de plástico
6. Pegue el tubo de salida sobre el molde interior con cinta, tal como mostrado abajo.
7. Coloque la placa de la nariz sobre la nariz, con la tubería saliendo por la perforación.
8. Soque el perno para mantener la placa en su lugar.
9. Asegure el tubo de plástico en la perforación con cinta.
10. Use un nivel y calzas de madera para nivelar el molde.
Enero de 2008
52
Apéndice D
Opción B – Tubo de cobre
1. Coloque el tubo dentro del
molde, con el extremo de dos
curvas hacia abajo. Ese extremo
debe salir por la nariz, y el otro
extremo debe pegarse cabal con
la parte superior del molde
interior.
2. Coloque la placa de la nariz
sobre la nariz, con el tubo
saliendo por el agujero.
3. Soque el perno para fijar la
placa en su lugar.
4. Verifique su tubo para asegurar
que esté que el tubo de cobre
esté suficientemente largo. El
tubo debe salir del agujero en la
nariz para servir de pico, y la
otra extremidad debe descansar
encima del molde interior.
5. Fije el tubo en su lugar sobre el
molde interior con cinta gris.
6. Use a un nivel y calzas de
madera para nivelar el molde.
Enero de 2008
53
Apéndice D
COLAR EL CONCRETO
Tiempo estimado: Primera vez – 1 ½ horas, con práctica – 30 minutos
Herramientas requeridas:
1. Palas
2. Calzas de madera de varios tamaños
3. Baldes para medir arena, grava y cemento
4. Vara de metal de 1.5 m (5’) o
Un pedazo de madera
5. Martillo de goma
6. Cuchara de albañil (paleta)
Pasos:
1. Mida 12 litros de cemento Portland, 24 litros de arena cernida de 0.7 mm (0.03”), 12 litros de
grava cernida de 12 mm (1/2”), y 12 litros de grava cernida de 6 mm (1/4”).
Esta mezcla se curará en alrededor de 24 horas y permite la producción de un filtro por
día por molde. Si se usa menos cemento, el tiempo de curado puede aumentar. El uso de
diferentes cementos también cambiará el tiempo de curado.
2. Mezcle completamente los ingredientes secos.
3. Agregue agua poco a poco, revolviendo continuamente, hasta obtener una mezcla durita (de
la consistencia de frijoles fritos sin agua). Se requiere de aproximadamente 7 litros de agua,
dependiendo de la humedad del arena y de la grava.
4. Vierta el concreto en el molde, palada por palada.
Enero de 2008
54
Apéndice D
5. Mientras que se está colando el concreto, use la vara de acero para apisonar, para asegurar
que el concreto llene el área por completo, sin hueco alguno. Golpee el molde por fuera con
el martillo de goma al nivel del concreto durante todo el proceso. Golpee hacia arriba, y
asegure que la nariz se golpee también. (La vibración permite que salgan las bolsas de aire.)
6. Cuando el molde esté casi lleno, verifique la placa de la nariz y el tubo para asegurar que el
tubo no se haya movido, y asegure que no haya huecos alrededor del tubo.
7. Llene alrededor del tubo mientras golpeando por fuera con el martillo de coma, para asegurar
que el concreto haya llenado el espacio por completo.
8. Pique el concreto hasta una profanidad de por lo menos 10 cm (4”) con la cuchara (paleta),
todo alrededor del molde interno, para asegurar que la última capa se mezcle con la anterior.
Esto permitirá que el concreto se asiente en los lados.
9. Ponga una palada de concreto encima y deje que repose durante 30 minutos.
10. Repita el paso 9. Quite el exceso de concreto y use la cuchara para hacer una superficie nivel
y plana. Esto será la base del filtro.
11. No deje el filtro dentro del molde por más de 24 horas.
Enero de 2008
55
Apéndice D
SACAR EL FILTRO DEL MOLDE
Tiempo estimado: 45 minutos
Herramientas requeridas:
1. Dos llaves de 9/16”
2. Una llave de 1-1/2”
3. Una llanta o saco de arroz
4. Un martillo
5. Calzas de madera
6. Jabón y escoba
Pasos:
Dentro de 18 a 24 horas, quite el filtro del molde,
siguiendo estos pasos:
1. Afloje el tornillo y quite la placa de la nariz.
2. Turn vuelta al molde (180°), usando una llanta o una
bolsa de arroz o maíz para sostener su peso.
3. Quite los pernos en la parte superior del molde. No
afloje todavía los pernos laterales.
4. Golpee la parte superior del molde con un martillo de
goma (o use un pedazo de madera y un martillo normal),
para aflojar la unión del molde con el concreto.
5. Posicione el extractor en su lugar. Los 4 cabos del
extractor deben quedar en sus lugares en el molde
interior.
6. Soque el perno central (girando el perno en el sentido del
reloj) hasta que el perno esté bien insertado en la tuerca
que está fijada en el molde.
7. Soque la tuerca (la que queda arriba de la tubería
cuadrada), girándola en el sentido del reloj. Gire la
tuerca hacia abajo hasta que ésta contacte la tubería
cuadrada, y siga girando. Esto causa que el molde
interior suba, hasta soltarse.
Si el molde empieza a pandearse, pare lo que
está hacienda de inmediato.
Quite todos los pernos y los paneles exteriores,
y rompa el filtro.
No dañe el molde por un solo filtro.
8. Siga girando la tuerca central hasta que el molde interior esté totalmente suelto.
Enero de 2008
56
Apéndice D
9. Coloque pedazos de madera entre los moldes exterior e interior.
10. Afloje la tuerca del extractor hasta que el molde interior esté descansando sobre los pedazos
de madera.
11. Quite el extractor.
12. Quite el molde interior cuidadosamente y colóquelo en un lugar seguro.
13. Quite los pernos que quedan, y el panel de 3 lados.
14. Quite el panel de frente (el de la nariz).
Pista: Puede ser necesario ladear el filtro hacia atrás y colocar una calza de madera debajo de
la parte de frente, y usar un martillo o destornillador para desprender el panel de frente.
15. Limpie y lubrifique el molde.
16. Quite la cinta que se usó para tapar los cabos del tubo, por dentro y por fuera del filtro.
17. Revise los dos cabos del tubo para asegurar que no se les haya entrado concreto. Quite
cualquier ripio o pedazo de cinta hasta que se pueda ver o palpar el hueco del tubo en el
fondo del filtro.
18. Llene el filtro con agua. El flujo debe ser de aproximadamente 2.5 litros por minuto.
19. Determine el nivel de agua dentro del filtro cuando deje de fluir.
20. Si el nivel de agua está arriba del reborde del difusor, corte el tubo de salida hasta 1.5–2.5 cm
(½–1”) de largo. Repita los pasos 18 a 19 hasta que el nivel de agua esté abajo del reborde del
difusor.
El tubo de salida determina el nivel de agua dentro del filtro.
Gracias a un efecto sifón, el agua deja de fluir cuando está al mismo nivel que el tubo de
salida.
21. Verifique que no haya grietas o defectos en el filtro.
22. Tape el tubo de salida y llene el filtro con agua hasta el tope. Déjelo lleno durante 5 a 7 días
mientras el concreto cure. No lo transporte durante este período.
23. Filtros llenos de agua pueden resultar ser criaderos de insectos. Para prevenir eso, asegure
que después del tiempo de curado, los filtros estén tapados, vacíos, o acostados.
24. Cuando vaya a vaciar el filtro, primero coloque una cantidad pequeña de jabón en el agua y
lave el interior con una escoba o cepillo.
Enero de 2008
57
Apéndice E
APÉNDICE E: PLACA DIFUSORA Y TAPA
PLACA DIFUSORA
El propósito del difusor es de prevenir cualquier perturbación de la superficie de la arena y la capa
biológica al verter agua en el filtro. El mismo es esencial en la operación correcta del filtro. Hay
varios tipos de difusores que se pueden construir – cada uno con sus ventajas y limitaciones. El
que usted escoja dependerá de su nivel de habilidad de construcción, las herramientas y materiales
disponibles, y la preferencia del usuario.
Características necesarias para todo difusor:
•
Agujeros de 3 mm (1/8”) de diámetro en un padrón cuadriculado de 2.5 cm x 2.5 cm (1” x 1”).
Nota: Agujeros mayores resultarán en la perturbación de la superficie de la arena. Es
importante que la capa biológica esté protegida para que los patógenos no penetren la
columna de arena.
Agujeros menores restringirán el flujo de agua a través del filtro, posiblemente causando
una reducción en el caudal.
•
No debe haber un hueco entre el borde del difusor y la pared del filtro. Un difusor bien
ajustado prevendrá que el mismo flote.
Nota: Un hueco permitiría que el agua fluya por los lados del filtro, en vez de distribuirse
uniformemente a través de los agujeros.
•
Se ha usado varios tipos de material para hacer los difusores – lámina, plástico, concreto, etc.
•
Evite el uso de cualquier material que pudiera pudrir o causar que crezcan algas o moho en la
presencia de agua (por ej. madera)
•
El material que sea más barato y apropiado debe usarse para mantener bajo el costo de los
filtros
•
Una caja profunda de metal se usa en la adaptación para la remoción del arsénico.
Enero de 2008
58
Apéndice E
DIFUSOR DE PLÁSTICO CORRUGADO
Tiempo estimado: 15 minutos
Herramientas requeridas:
1. Lámina de plástico corrugado (parece cartón
pero es de plástico)
2. Cinta métrica
3. Cuchilla de utilidad
4. Clavo de 3 mm (1/8”) de diámetro (puede ser
un poco más grande)
5. Regla
6. Marcador o lapicero
Pasos:
1. Mida el reborde dentro del filtro, donde se sentará el difusor. Si el filtro no es perfectamente
cuadrado, podría ser necesario medir la anchura en los dos sentidos.
2. Corte un pedazo de plástico con las mismas medidas que el interior del filtro.
Pista: El cortar el plástico para que ajuste bien, prevendrá que el mismo flote cuando se
vierte agua en el filtro.
3. Mida y marque un padrón de 2.5 cm x 2.5 cm (1” x 1”) en el plástico.
4. En cada intersección del padrón, ponche un agujero
en el cartón con un clavo de 3 mm (1/8”) de
diámetro.
5. Ponche una fila adicional en la circunferencia del
difusor. Esto permite que el agua se distribuya más
uniformemente y previene la perturbación de la
arena cerca de la pared del filtro.
6. Haga una agarradera para que el difusor se pueda
retirar fácilmente. Éstas se pueden hacer a partir de
hilo de nylon o alambre amarrado a través de los
agujeros. También se puede usar un clavo doblado.
Enero de 2008
59
Apéndice E
DIFUSOR DE PLÁSTICO (ACRÍLICO)
Tiempo estimado: 20 minutos
Herramientas requeridas:
1. Lámina de plástico transparente (acrílico)
2. Cinta métrica
3. Serrucho eléctrico o cuchilla para cortar
acrílico
4. Taladro eléctrico
5. Broca de 3 mm (1/8”) de diámetro
6. Regla
7. Marcador o lapicero
8.
Hilo de nylon o clavo doblado
Pasos:
1. Mida el reborde dentro del filtro, donde se sentará el
difusor. Si el filtro no es perfectamente cuadrado,
podría ser necesario medir la anchura en los dos
sentidos.
2. Con un serrucho eléctrico o cuchilla, corte un
pedazo de plástico con las mismas medidas que el
interior del filtro.
3. Mida y marque un padrón de 2.5 cm x 2.5 cm (1” x
1”) en el plástico.
Pista: La malla de 12 mm (½”) puede servir de guía
para marcar el padrón. Coloque la malla sobre el
plástico, y marque un hoyo sí, un hoyo no.
7. En cada intersección del padrón, ponche un agujero en el cartón con un clavo de 3 mm (1/8”)
de diámetro.
8. Ponche una fila adicional en la circunferencia del difusor. Esto permite que el agua se
distribuya más uniformemente y previene la perturbación de la arena cerca de la pared del
filtro.
9. Haga una agarradera para que el difusor se pueda retirar fácilmente. Éstas se pueden hacer a
partir de hilo de nylon o alambre amarrado a través de los agujeros. También se puede usar
un clavo doblado.
El difusor podrá flotar cuando se vierte agua en el filtro. Esto no presenta un
problema, pero se puede colocar una piedra u otro peso para prevenirlo.
Enero de 2008
60
Apéndice E
DIFUSOR DE METAL SENCILLO
Tiempo estimado: 30 minutos
Herramientas requeridas:
1.
2.
3.
4.
Cinta métrica
Tijeras para cortar metal
Guantes de cuero
Martillo
5. Clavos de 3 mm (1/8”) de diámetro
6. Marcador o lapicero
7. Lámina galvanizada calibre 30 (o el tamaño más parecido)
Asegure que su lamina de metal tenga una buena calidad de galvanización sino
se oxidará fácilmente.
Pasos:
1. Mida el reborde dentro del filtro, donde se sentará el difusor. Si el filtro no es perfectamente
cuadrado, podría ser necesario medir la anchura en los dos sentidos.
2. Corte un pedazo de lámina que sea 10 cm (4”) más grande que las medidas del reborde (en
ambas direcciones).
3. Mida y marque una línea a 5 cm (2”) del borde de cada lado.
4. Mida y marque un padrón de 2.5 cm x 2.5 cm (1” x 1”) en la lámina, adentro del cuadro
formado por las líneas del paso 3.
5. En cada intersección del padrón, ponche un agujero en el cartón con un clavo de 3 mm (1/8”)
de diámetro.
6. Ponche una fila adicional en la circunferencia del difusor. Esto permite que el agua se
distribuya más uniformemente y previene la perturbación de la arena cerca de la pared del
filtro.
Pista: Se puede construir una guía a partir de madera y puntas de clavos formando un
padrón de 2.5 cm x 2.5 cm (1” x 1”), lo cual se puede usar para perforar los hoyos de una
vez.
7. Corte las esquinas donde sea necesario y doble los bordes hacia arriba, sobre las líneas
dibujadas en el Paso 3. Eso debe formar una cajita de 5 cm (2”) de profundidad y que quepa
sobre el reborde.
Enero de 2008
61
Apéndice E
DIFUSOR DE METAL TIPO CANASTA
Este tipo de difusor es necesario para la adaptación para remoción de arsénico.
Tiempo estimado: 60 minutos
Herramientas requeridas:
1.
2.
3.
4.
Cinta métrica
Tijeras para cortar metal
Guantes de cuero
Martillo
5. Clavos de 3 mm (1/8”) de diámetro
6. Marcador o lapicero
7. Lámina galvanizada calibre 30 (o el tamaño más parecido)
Asegure que su lamina de metal tenga una
buena calidad de galvanización sino se
oxidará fácilmente.
Pasos:
1. Mida el reborde dentro del filtro, donde se sentará el difusor.
Si el filtro no es perfectamente cuadrado, podría ser
necesario medir la anchura en los dos sentidos.
2. Corte un pedazo de metal que sea de 40 cm (16”) más ancho
y 40 m (16”) más largo que las medidas del reborde.
3. Mida y marque una línea a 20 cm (8”) del borde de cada
lado.
4. Mida y marque un padrón de 2.5 cm x 2.5 cm (1” x 1”) en la
lámina, adentro del cuadro formado por las líneas del paso 3.
5. En cada intersección del padrón, ponche un agujero en el
cartón con un clavo de 3 mm (1/8”) de diámetro.
Enero de 2008
62
Apéndice E
6. Ponche una fila adicional en la circunferencia del difusor. Esto permite que el agua se
distribuya más uniformemente y previene la perturbación de la arena cerca de la pared
del filtro.
Pista: Se puede construir una guía a partir de madera y puntas de clavos formando un
padrón de 2.5 cm x 2.5 cm (1” x 1”), lo cual se puede usar para perforar los hoyos de una
vez.
7. Corte el material en exceso de las esquinas donde sea necesario, y doble los lados hacia
arriba. Deje suficiente material en exceso para que haya por lo menos 2.5 cm (1”) para
solaparse en las esquinas.
8. Doble y una las esquinas. Se puede usar pernos para lámina.
9. Doble el borde exterior para que no haya cantos vivos.
10. Use los pedazos de metal sobrantes para hacer 2 agarraderas dentro de la caja para que se
pueda levantar fácilmente.
Enero de 2008
63
Apéndice E
TAPA
El propósito de la tapa es de prevenir la contaminación del agua y de la arena, y es esencial para la
operación correcta del filtro. Hay varios tipos de tapa que se puede construir, y el que usted
escoja dependerá de su nivel de habilidad de construcción, las herramientas y materiales
disponibles, y la preferencia del usuario.
Se ha usado varios tipos de material para hacer las tapas, incluyendo madera, plástico, lámina, y
concreto. Ya que la tapa siempre se ve y estará dentro de la casa de usuario, su apariencia debe
tomarse en cuenta.
Características requeridas para toda tapa:
•
Debe tapar completamente la abertura del filtro.
•
No debe poderse caer fácilmente.
•
Fácil de quitar y reponer.
TAPA DE MADERA SENCILLA
Tiempo estimado: 45 minutos
Clavos colocados verticalmente a través de la tapa y la
agarradera no fijan firmemente la agarradera.
Use por lo menos 2 clavos introducidos a un ángulo, o
un tornillo.
Herramientas requeridas:
1. Madera de 2.5 cm x 10 cm (1” x 4”) (o lo que
esté disponible)
2. Cinta métrica
3. Serrucho
4. Martillo
5. Clavos o tornillos
Pasos:
1.
Mida la anchura externa del filtro de concreto en la parte más alta. Si no es perfectamente
cuadrado, se necesita medir en ambas direcciones.
2.
Corte suficientes pedazos de madera para poder cubrir el tope entero del filtro. Estos
pedazos formarán la tapa en sí.
3.
Junte estos pedazos en la forma de una tapa, con la parte de abajo hacia arriba.
Enero de 2008
64
Apéndice E
4.
Mida la anchura externa del filtro de concreto en la parte más alta (esta vez por dentro). Si
no es perfectamente cuadrado, se necesita medir en ambas direcciones.
5.
Mida el tamaño y la posición de la abertura sobre los pedazos de la tapa (del Paso 3).
6.
Corte dos pedazos de madera de la misma longitud que la abertura del filtro.
7.
Coloque estos dos pedazos perpendicularmente a los otros, encima de ellos.
8.
Centre estos dos pedazos, para que en ambas direcciones, se alineen con la abertura del
filtro que se marcó en el Paso 5. (Estos dos pedazos estarán adentro del filtro y prevendrá
que la tapa se mueva.)
9.
Clave ambos pedazos a los otros.
10.
Déle vuelta a la tapa y asegure que ajuste bien sobre el filtro. (Los dos pedazos del Paso 6
deberán apenas caber dentro del filtro, y los otros pedazos deberán cubrir la abertura
entera.)
11.
Fije una agarradera.
Enero de 2008
65
Apéndice F
APÉNDICE F: INSTALACIÓN, OPERACIÓN Y
MANTENIMIENTO
El filtro bioarena tiene que ser fabricado, instalado y puesto en marcha correctamente, para que
funcione adecuadamente. Haga un checklist y asegure que tiene todo lo que necesita antes de salir
a instalar un filtro. Los usuarios del filtro deben tener una guía de mantenimiento (por ejemplo,
una hoja plastificada), la cual se puede adherir al filtro o se puede colocar sobre la pared cerca del
filtro.
TRANSPORTE DEL FILTRO
Las normas de seguridad relacionadas con el transporte
del filtro se deben tener siempre presentes ya que se
puede lesionar la espalda, los brazos y las rodillas. Se
debe estar alerta para evitar que las superficies
inferiores o posteriores del filtro machuquen o
pellizquen los dedos de las manos y los pies. Puede
ser difícil y un poco complicado mover el filtro debido
a su gran tamaño 30 cm x 30 cm x 90 cm (12” x 12”
x 36”) y peso [77 kg (170 lbs) – más 45 kg (100 lbs)
de medio filtrante].
Algunas de las opciones para mover el filtro son:
•
•
•
•
•
Carreta – impulsada por un humano o por un animal
Carro, camión, o bote
Colgaderas – Tiras anchas de lona gruesa que se colocan
sobre los hombros para levantar un objeto pesado.
Carretillas (troco, diablito) – un soporte con ruedas
pequeñas y lo suficientemente fuerte para soportar el
peso.
Rodillos de metal o madera – Piezas pequeñas que se
pueden usar para mover el filtro cuando la distancia es
corta.
UBICACIÓN DEL FILTRO
Es muy importante determinar un lugar adecuado para el filtro. Ubicar el filtro dentro de la casa
es conveniente tanto para los usuarios como para la eficiencia del filtro. El uso continuo y el
mantenimiento adecuado del filtro se hacen más factibles si los usuarios pueden acceder al filtro
fácilmente. Después que el filtro se haya llenado con la grava y la arena no se debe volver a
mover.
El filtro se debe ubicar:
•
•
•
•
•
En un lugar protegido y lejos de la luz del sol, del viento, la lluvia, los animales, y los niños.
Preferiblemente dentro de la casa, en una superficie plana y nivelada.
Cerca del área de preparación de alimentos o de la cocina (dependiendo del espacio
disponible en la casa)
Donde se pueda usar y realizar los trabajos de mantenimiento fácilmente.
Donde se pueda verter agua fácilmente en la parte superior del filtro
•
Consejo: Si los usuarios son de estatura baja se puede hacer uso de una escalera para evitar
que levanten el balde de agua cruda a una altura por encima de los hombros.
Donde haya suficiente espacio para verter agua en el filtro y para almacenar el agua filtrada.
Enero de 2008
66
Apéndice F
COLOCAR LA GRAVA Y ARENA
Tiempo estimado: 10 minutos
Herramientas requeridas:
1. Aproximadamente 3 litros de grava lavada
de 12 mm (½”) (capa de drenaje)
4. Un palo [de aproximadamente 100 cm
(40”) de largo, 2.5 cm x 5 cm (1” x 2”)]
2. Aproximadamente 3¼ litros de grava de 6
mm (¼”) (capa separadora)
5. Cinta métrica
3. Aproximadamente 25 litros de arena lavada
de 0.7 mm (0.03”)
6. Por lo menos 2 baldes de agua
Pasos:
1. Asegure que el drenaje (la abertura de la
tubería interna en el fondo del filtro) esté
limpio y sin obstrucción (por ejemplo:
que no esté tapado con concreto o
escombros). El flujo a través del tubo
debe ser de 1 litro/ 25 segundos (2.5
litros/minuto) cuando el filtro no
contiene grava ni arena.
Nota: Esta inspección se debe haber
hecho cuando el filtro se sacó del
molde. Sin embargo, se recomienda
una segunda inspección antes de
proceder con la instalación.
2. Asegure que el interior del filtro esté
limpio (sin polvo, escombros, o aceite).
3. Coloque el palo dentro del filtro de tal
manera que toque el fondo.
4. Dibuje una línea horizontal sobre el palo
al nivel del borde superior del filtro.
5. Mida y marque una línea a 5 cm (2
pulgadas) abajo de la primera línea y
marcar
6. Llene el filtro hasta la mitad con agua
El filtro tiene que contener agua antes de
agregar la grava y la arena, para prevenir la
formación de bolsas de aire dentro de la grava y
la arena.
Enero de 2008
7. Agregue aproximadamente 5 cm (2
pulgadas) de grava de 12 mm (½
pulgada) al filtro
8. Nivele la grava y use el palo para medir
cuánta grava se agregó. Coloque el
fondo del palo sobre la grava. Cuando
la segunda marca del palo se alinea con
el borde superior del filtro, la cantidad
de grava que se ha agregado es
suficiente.
Asegure que la grava cubra el hoyo de drenaje
en el fondo del filtro.
9. Mida 5 cm (2 pulgadas) abajo de la
segunda línea y haga una marca
10. Agregue aproximadamente 5 cm (2”) de
grava de separación de 6 mm (¼”).
11. Nivele la grava y use el palo para medir
la cantidad que se ha agregado. Coloque
el palo sobre la grava otra vez. Cuando
la tercera línea en el palo se alinea con el
borde superior del filtro, la cantidad de
grava que se ha agregado es suficiente
12. Vierta 20 litros de arena limpia
rápidamente en el filtro, asegurándose
de que siempre haya agua sobre la
superficie de la arena.
67
Apéndice F
La distribución de las granulometrías diferentes de arena debe ser aleatoria ya que es un factor
crítico para la adecuada operación del filtro.
El agregar la arena rápidamente contribuye a que la distribución de los granos sea aleatoria y evita
que los granos del mismo tamaño se asienten en capas.
13. Llene el filtro con agua hasta que empiece a salir del pico. Cuando esto suceda, el nivel del
agua se ha equilibrado.
14. Empareje la arena y mida la profundidad del
agua sobre el lecho de arena.
15. Si la profundidad de la capa de agua es
menor a 3 cm (1.2”): quite arena hasta que
la profundidad de agua sea de 5 cm (2”)
(con la superficie de arena plana y el nivel
de agua equilibrado).
16. Si la profundidad de agua es mayor a 5
cm (2”): repita los Pasos 13 a 17 hasta que
la profundidad sea de 5 cm (2”).
17. Mueva la superficie de arena y bote el agua
sucia para prevenir que la arena se tape.
18. Alise la superficie de arena hasta que esté lo
más nivelada posible.
Enero de 2008
Superficie de
arena a 5 cm
(2”) abajo del
nivel de agua
5 cm (2”) de
grava
separadora
5 cm (2”) de
grava de
drenaje
68
Apéndice F
ENJUAGUE DEL FILTRO
Tiempo estimado: 1 hora
Herramientas requeridas:
1. Placa difusora
2. 40–80 litros (10–20 galones) de agua
Pasos:
1. Coloque la placa difusora sobre el reborde dentro del filtro, y asegure que esté bien ajustado.
El difusor no debe tocar la superficie del agua en reposo.
Esto reduciría enormemente la cantidad de oxígeno en contacto con la superficie del agua y
afectaría la preservación de la capa biológica
2. Coloque un recipiente debajo del pico. El agua que se recolecte puede ser reutilizada.
3. Vierta el agua más limpia disponible en el filtro (el turbidez debe ser menor a 50 NTU).
4. Observe el agua que sale del pico.
5. Siga agregando agua al filtro hasta que salga clara. Esto puede requerir de 40 a 80 litros (1020 galones).
Si el agua no sale limpia después de 100 litros (25 galones), el agua o la grava no fueron
lavadas suficientemente.
Probablemente la solución más fácil sea de sacar la arena y la grava del filtro, lavarlas y
colocarlas de nuevo dentro del filtro.
Enero de 2008
69
Apéndice F
PRUEBA DEL CAUDAL
Tiempo estimado: 5 minutos
Herramientas requeridas:
1.
2.
3.
Recipiente para medir 1 litro
Cronómetro
Balde
Pasos:
1. Llene el filtro hasta el tope con agua.
2. Coloque el recipiente para medir un litro
debajo del pico para recolectar el agua.
3. Mida el tiempo que toma para llenar el
recipiente con un litro de agua. El flujo deberá ser de un máximo de
0.6 litros por minuto (ver la tabla para cambiar entre litros por minuto
y segundos por litro).
4. Si el flujo es muy lento (menos de 0.2 litros por minuto, o llevando
más de 5 minutos para llenar el recipiente hasta 1 litro):
seg por
L
60
70
80
90
100
105
110
115
120
L por
min
1.00
0.86
0.75
0.67
0.60
0.57
0.55
0.52
0.50
•
Aunque el filtro funcione, se puede taponar más rápido y más a
menudo y requerir de más mantenimiento.
•
Si se requiere de demasiado tiempo para llenar un balde con agua,
el usuario podría dejar de usar el filtro y usar agua sin filtrar.
•
El caudal se puede mejorar al revolver la capa superior de la arena
y al sacar el agua sucia de encima de la arena.
•
Si el procedimiento anterior no mejora el caudal, eso significa que la arena es muy fina o
que está demasiado sucia – la arena se tiene que lavar de nuevo.
5. Si se recolecta un litro en menos de 100 segundos,
el caudal es demasiado rápido.
•
Puede que el filtro no funcione efectivamente.
•
La arena deben ser reemplazada con arena
más fina (menos lavada).
•
La opción menos recomendable es de verter
agua en el filtro hasta que el caudal disminuya
(debido a la retención de las partículas más
finas y al rápido crecimiento de la capa
biológica)
Enero de 2008
El caudal disminuye a medida que la
altura del agua en el reservorio
disminuye.
A medida que el nivel del agua
alcanza el difusor, el agua tratada
empieza a gotear por el pico. Puede
demorar de 40 a 90 minutos para
filtrar 20 litros de agua.
70
Apéndice F
DESINFECTAR EL TUBO DE SALIDA
Tiempo estimado: 10 minutos
Herramientas requeridas:
1.
2.
3.
4.
1 m (3’) de manguera que ajuste en el pico del filtro
1 abrazadera para manguera (si está disponible)
Embudo (puede fabricarse con la parte superior de una botella de refresco o agua)
Solución de cloro (1/2 cucharadita de cloro en 2 litros de agua)
¡NO vierta cloro en
la parte superior del
filtro!
Este paso se hace a la hora de poner el
filtro en marcha o durante el
mantenimiento por un técnico. Los
usuarios normalmente no desinfectan el
pico.
Pasos:
1. Conecte la manguera al pico del filtro.
2. Asegure la manguera con la abrazadera.
3. Coloque el embudo en el otro extremo de la
manguera.
4. Sostenga el embudo a un nivel más alto que el
tope del filtro y vierta 2 litros de solución de
cloro dentro del filtro.
5. Mantenga el mismo nivel durante 2 minutos.
6. Remueva la manguera y drene la solución de
cloro.
7. Limpie la superficie exterior del pico con un
paño limpio impregnado con cloro.
8. Agregue 20 litros (5 galones) de agua en la
parte superior del filtro para sacar el cloro.
Advierta al usuario que esta agua no se puede
usar para cocinar o tomar.
9. Coloque la tapa sobre el filtro.
Enero de 2008
71
Apéndice F
REMOCIÓN DE ARSÉNICO
El filtro bioarena de concreto puede modificarse fácilmente para ayudar a remover arsénico del
agua. Si un análisis del agua demuestra niveles altos de arsénico, siga las instrucciones abajo para
su remoción.
Materiales requeridos:
1. 5 kg (11 lb) de clavos de hierro no galvanizados. Clavos pequeños son mejores porque tienen
mayor área superficial. Idealmente los clavos deberían medir menos de 20 mm (0.8”) de
largo, pero no deberán ser tan pequeños como para caerse por las perforaciones en la caja
difusora. Los clavos tienen que ser no galvanizados (porque el hierro deberá oxidarse
rápidamente), para que el arsénico se remueva efectivamente. Evite clavos que sean oleosos
o que tengan contaminación visible.
2. Pedazos de 5-10 cm (2-4”) de diámetro de ladrillo roto. Se puede usar cualquier tipo de
ladrillo, pero deben estar limpios.
Pasos:
1. Lave los clavos de hierro para quitar cualquier polvo, suciedad, piedras, aceite, y otros
materiales ajenos.
2. Lave los pedazos de ladrillo para quitar cualquier polvo, suciedad, piedras, aceite, y otros
materiales ajenos.
3. Coloque los 5 kg (11 lbs) de clavos de hierro en la caja difusora. Es importante que los clavos
estén parejamente distribuidos y que cubran el fondo entero de la caja.
4. Coloque una capa de pedazos de ladrillo encima de los clavos para cubrirlos completamente.
El propósito del ladrillo es de impedir que los clavos se dispersen con la fuerza del agua.
Nota #1:
No coloque pedazos de tela debajo de los pedazos de ladrillo. La tela se tapará
rápidamente con óxido de hierro y el flujo disminuirá dramáticamente.
Nota #2:
Dependiendo de los clavos y la condición del agua, las perforaciones de 3 mm (1/8”)
se pueden tapar con óxido de hierro. Si eso sucede, aumente el tamaño de los poros
hasta 5 mm (3/16”) ó 6 mm (1/4"). Sin embargo, no haga las perforaciones tan
grandes para que los clavos se caigan a través de ellas.
Enero de 2008
72
Apéndice F
OPERACIÓN
ESTABLECIMIENTO DE LA CAPA BIOLÓGICA
•
La capa biológica es el componente clave para remover patógenos.
•
Sin ella, el filtro remueve algunos contaminantes, reteniendo las partículas y los
microorganismos (con una eficiencia del 30 al 70%).
•
Una buena capa biológica remueve del 90 al 99% de patógenos.
•
El establecimiento de la capa biológica puede demorar hasta 30 días.
•
El agua filtrada se puede usar durante las primeras semanas mientras se establece la
biocapa, si no hay otra fuente de agua más segura, pero se recomienda coloración durante
este período, como siempre.
•
La capa biológica NO es visible – No se trata de una capa de lama verde encima de la
arena.
USO DIARIO
Enseñe a todos los usuarios incluyendo a los niños, cómo y por qué funciona el filtro, y los
procedimientos correctos para hacer el mantenimiento. A menudo los niños son los principales
usuarios del filtro.
•
Use el filtro diariamente, por lo menos 20 litros, dos veces al día.
•
El uso de la misma fuente de agua todos los días mejorará la efectividad del filtro.
•
Use la mejor fuente de agua (la menos contaminada) disponible – entre mejor la calidad
del agua cruda, mejor será la calidad del agua tratada.
•
La turbidez del agua de la fuente debe ser menor a 50 UTN. Si está más turbia, sedimente
o cuélela antes de usar el filtro.
•
El difusor siempre debe estar colocado cuando se vierte agua en el filtro – nunca vierta
agua directamente sobre la capa de arena. Vierta el agua lentamente.
•
La tapa siempre debe permanecer sobre el filtro.
•
Use un recipiente designado para traer el agua cruda.
•
Use un recipiente designado para el almacenamiento seguro del agua tratada el cual debe
tener:
○
○
•
Una abertura pequeña para prevenir la recontaminación debida al contacto con
vasos o manos.
Una llave o grifo.
Coloque el recipiente de agua filtrada lo más cerca posible del pico (por ejemplo
colóquelo sobre un bloque) para reducir el ruido del goteo y prevenir la recontaminación.
Nota: el ruido del goteo puede ser irritante. Entre más cerca esté el recipiente al pico,
menos fuerte será el ruido del goteo. Un recipiente con una abertura pequeña también
reduce el ruido del goteo.
Enero de 2008
73
Apéndice F
•
Siempre se debe dejar que el agua fluya libremente del filtro – nunca obstruya el pico ni
le conecte una manguera.
•
Nota: Un pico obstruido puede incrementar el nivel de agua en el filtro, lo cual puede
ocasionar la muerte de la capa biológica por falta de oxígeno. El colocar una
manguera u otro tipo de accesorio en el pico puede generar un sifón o drenar el agua
del filtro, dejando el nivel del agua por debajo del nivel de arena.
•
No se debe guardar alimentos dentro del filtro.
Nota: Algunos usuarios desean guardar sus alimentos en el plato difusor del filtro
porque es un lugar fresco.
El agua de la parte superior del filtro está contaminada y contaminará los alimentos.
Además, los alimentos atraen insectos al filtro.
•
El agua tratada debe ser desinfectada después de haber pasado a través del filtro, para
asegurar la más alta calidad del agua y prevenir la recontaminación.
TAPA LIMPIA BIEN
NO COLOCAR
ALIMENTOS EN
EL DIFUSOR
AJUSTADA
NO COLOCAR
CLORO ADENTRO
LA PARTE SUPERIOR DE LA ARENA
QUEDA A 5 CM DEBAJO DEL AGUA
NO HAY RAJAS NI FUGAS
6
6
PICO
- LIMPIARLO
FRECUENTEMENTE
- SIN ACCESORIOS
RECIPIENTE
LIMPIO CON
ABERTURA
PEQUEÑA
UBICADO SOBRE UNA
SUPERFICIE NIVELADA
Enero de 2008
74
Apéndice F
MANTENIMIENTO
Una vez que el filtro haya sido construido, instalado, y esté en funcionamiento, será necesario
hacerle mantenimiento.
DESINFECCIÓN
El pico se contaminará debido al contacto con las manos sucias, animales, o insectos.
Pasos:
•
Limpie el pico todos los días con agua y jabón o con una solución con cloro.
•
Lave el recipiente de agua filtrada cuando se ve sucia, cuando se le dé mantenimiento
regular, o por lo menos una vez al mes. ¡NO vierta cloro o lejía dentro de la parte
superior del filtro! Para lavar el recipiente de almacenamiento:
o
o
o
o
o
o
o
•
Lavarse las manos antes de limpiar el recipiente
Fregar la parte interior del recipiente con jabón y agua tratada
Vaciar el agua con jabón por el grifo
Enjuagar el recipiente con un poco de agua tratada
Agregar cloro al agua en el recipiente de almacenamiento – dejarlo por 30 minutos –
si no hay cloro disponible, dejar que el recipiente se seque al aire
Vaciar el agua que sobre por el grifo
Limpiar el caño con una tela limpia y solución de cloro
Todo el filtro se debe limpiar regularmente (tapa, difusor, superficies exteriores)
REVOLVER Y BOTAR
El caudal disminuye con el tiempo debido al desarrollo de la capa biológica y a las partículas finas
que quedan atrapadas en la capa superior de arena. El usuario sabe cuando se requiere “revolver y
botar” porque el flujo se reduce a un nivel inaceptable. Auque el filtro todavía está tratando el
agua efectivamente se requiere de demasiado tiempo para llenar el recipiente con agua y por lo
tanto puede no ser conveniente para los usuarios. Una alternativa para saber cuando “revolver y
botar” es de determinar el caudal, y si es menor a 0.1 litros/minuto, se necesita revolver y botar.
Pasos:
1. Quite la tapa del filtro.
2. Agregue 4 litros (1 galón) de agua en la parte superior del filtro.
3. Remueva el difusor.
4. Haga remolinos (revuelva) con un palo o una cuchara en el agua estancada por lo menos 5
veces – el agua se ensuciará. Introduzca el palo a la arena hasta una profanidad de
aproximadamente 2 cm (0.8”) mientras que se revuelve toda la área superficie, pero no
mezcle hasta más profundo que 5 cm (2”).
5. Saque el agua sucia con un recipiente pequeño (por ejemplo una taza o la mitad de una botella
de refresco).
6. Bote el agua sucia fuera de la casa en un lugar apropiado, como un resumidero o jardín
(recuerde que el agua está contaminada).
7. Alise y nivele la superficie de la arena.
Enero de 2008
75
Apéndice F
8. Reponga el difusor.
9. Vierta 20 litros (5 galones) en el filtro.
10. Mida el caudal.
11. Si el flujo es menor a 0.6 litros por minuto, repita las etapas 1 a 10 hasta que el caudal sea
aceptable.
12. Lávese las manos con agua limpia y jabón - recuerde que sus manos estuvieron en contacto
con agua contaminada.
VISITAS DE SEGUIMIENTO
El seguimiento frecuente con los usuarios asegura que el filtro se use y se mantenga
correctamente. La primera visita de seguimiento puede ser durante las dos primeras semanas de
uso y luego cada 1 o 2 meses después. Durante las visitas de seguimiento, se debe asegurar de que
el filtro esté siendo operado y mantenido como se describió anteriormente. Las siguientes
inspecciones generales pueden ser realizadas en cualquier momento por los usuarios, el Promotor
de Salud o el Técnico de Filtros que se encuentre activo en el área:
•
Revise que el filtro esté en un lugar apropiado (adentro de la casa, protegido del clima,
animales e insectos) y si está nivelado.
•
Busque goteos o manchas húmedas debajo del filtro, los cuales pueden indicar una fuga
en la caja de concreto.
•
Revise que la tapa esté bien ajustada y limpia por dentro y por fuera.
•
Asegúrese que el difusor esté limpio y puesto correctamente en el reborde de concreto.
•
Asegúrese que los agujeros del plato difusor no estén obstruidos o taponados – puede ser
necesario limpiarlos periódicamente.
•
Revise que la superficie de la arena esté plana y a nivel (use un pequeño objeto recto para
aplanar la arena SOLAMENTE si es necesario)
•
Asegúrese que la superficie de la arena esté a 5 cm (2”) por debajo del nivel de agua.
Nota: La arena podrá asentarse con el tiempo y puede ser necesario adicionar un poco
más. Adicione (o remueva) arena si la profundidad del agua no es de 2 pulgadas (5
cm).
Esta tarea normalmente no se completa por el usuario. La arena debe ser del tamaño
adecuado y limpio, y debe ser proveída por el Técnico de Filtros o el Promotor de
Salud.
Enero de 2008
76
Apéndice G
APÉNDICE G: CHECKLIST DE CONSTRUCCIÓN DEL
FILTRO
‰ Corte y doble la tubería al tamaño
deseado; cubra el extremo con cinta.
‰ Espere 18 - 24 horas, pero no más
(dependiendo del clima).
‰ Limpie, engrase, y después ensamble el
molde. No engrase la parte superior del
molde interior, ni lugares que se juntan.
‰ Quite la placa de la nariz.
‰ Déle vuelta al molde, usando una llanta o
un saco de grano como soporte.
‰ Inserte y soque a mano todos los pernos;
luego sóquelos con una llave.
‰ Coloque la tubería adentro del molde.
Asegure que se coloque lo largo del
medio de la pared. Posiciones la placa de
la nariz con la tubería pasando por el
agujero, soque el perno.
‰ Quite los pernos superiores del molde. No
afloje los pernos laterales todavía.
‰ Coloque el tape (cinta gris o eléctrica)
encima del tubo para fijarlo en su lugar
sobre el molde interno.
‰ Soque la tuerca central (arriba del
extractor) dándole vuelta a la derecha hasta
que el molde interior se desprende.
‰ Quite cuidadosamente el molde interior y
guárdelo en un sitio seguro.
‰ Utilice un nivel y calzas de madera para
nivelar el molde.
‰ Golpee la tapa del molde con un mazo para
aflojar el enlace con el concreto.
‰ Coloque el extractor para sacar el molde
interior, lubrifique y limpie las roscas.
‰ Mida y mezcle 12L de cemento Portland,
24 L de la arena tamizada, 12 L de grava
de 12mm (½”), y 12 L de grava de 6 mm
(¼”), agregando el agua poco a poco
mientras se hace una mezcla bastante
dura (aprox. 7 litros del agua). Las
cantidades dependerán del tamaño
preciso del molde y de la humedad de la
arena. Normalmente una proporción de
1:2:1:1 es recomendada.
‰ Quite los pernos restantes y el panel
exterior de 3 lados; quite el panel delantero
(de la nariz).
‰ Traspale el concreto en el molde, algunas
paladas a la vez.
‰ Dependiendo del molde, si el tubo sale más
que 1.2 cm (½ ") fuera de la nariz, córtela
hasta 1.2 cm (½") o menos de largo.
‰ Utilice vara de acero como pisón. Golpee
el molde con el mazo, en una moción de
abajo para arriba.
‰ Cuando está terminando de llenar el
molde, verifique la tubería para asegurar
que no se haya movido.
‰ Llene el molde con un exceso de concreto
y deje que se asiente durante 30 minutos.
‰ Acuchille el concreto hasta 10 cm (4") de
profundidad alrededor del molde interno,
para asegurar que se mezcle bien.
Golpéelo brevemente con el mazo.
‰ Alise quitando el exceso de concreto con
un tablero y luego con una paleta
(cuchara de albañil) para dejar una
superficie plana.
Enero de 2008
‰ Limpie y engrase el molde.
‰ Quite el tape que cubre la abertura de la
tubería en el interior del filtro.
‰ Verifique ambos extremos de la tubería
para asegurar que no se hayan tapado con
concreto.
‰ Llene el filtro con agua. El caudal debe
estar alrededor de 2.5 litros por minuto.
Averigüe si hay grietas.
‰ Tape el tubo.
‰ Deje el filtro lleno de agua durante 5-7 días
mientras se cura. No transporte el filtro
durante ese tiempo.
‰ Antes de la instalación, restriegue el
interior del filtro con una escoba o un
cepillo, jabón y agua.
‰ Llene el récord de producción del filtro
(vea Apéndice J).
77
Apéndice H
APÉNDICE H: CHECKLIST DE CONTROL DE CALIDAD
A) CUERPO DEL FILTRO (Mientras que se construye el filtro)
‰ Cemento de buena calidad ha sido
utilizado (no se ha expuesto a la
humedad).
‰ El interior del molde está limpio sin
residuo de cemento o aceite, excepto
donde se unen las juntas.
‰ Arena limpia y de buena calidad y grava
se utilizan en el concreto.
‰ El filtro se protege durante su
transportación y la colocación final.
‰ Tubería de plástico o cobre de 6 mm
(¼”) diámetro interno se utiliza.
‰ El agua sale del pico a aproximadamente
2.5 L/minuto cuando el filtro está vacío.
‰ El molde es recto, cuadrado, liso, y bien
aceitado para asegurar que el filtro se
pueda sacar fácilmente.
‰ El nivel de agua está debajo del reborde
del difusor a un mínimo de 10 mm
(1/2”).
‰ El concreto se cura por manteniéndolo
húmedo por 5 a 7 días.
‰ La superficie exterior del filtro parece
atractiva y limpia (lavada y pintada si se
desea).
B) PREPARACIÓN DE LOS MEDIOS
‰ Los tamices tienen mallas de buena
calidad, sin huecos o rasgones.
‰ 12 mm (½”) y 6 mm (¼”) de grava
limpiada correctamente.
‰ La arena se protege después de
tamizarla, lavarla, y durante la
trasportación (cubierta, adentro, o en
bolsa).
‰ La arena lavada pasa la prueba del
índice de flujo.
C) INSTALACIÓN
‰ El filtro está nivelado en el lugar de la
instalación final.
‰ El difusor se encaja correctamente en el
reborde del difusor.
‰ La grava grande cubre la tubería.
‰ El material del plato difusor es
suficientemente fuerte para resistir la
fuerza del agua vertida.
‰ Se pone agua en el filtro antes que se
coloca la arena. Después de colocar la
grava asegura que el agua salga.
‰ El nivel final de la arena está a 5 cm (2”)
debajo del nivel de agua.
‰ Una vez que el reservorio esté lleno de
agua, el índice de flujo ideal del filtro es
0.6 L/minuto.
‰ La tapa encaja bien encima del filtro.
‰ La tapa tiene asa.
Enero de 2008
‰ El Fabricante de Producto/ Técnico de
Filtros proporciona una orientación
completa sobre la operación y
mantenimiento correctas del filtro.
‰ Un póster, folleto, o
pegatina/calcomanía sobre el uso y
mantenimiento se deja con el usuario.
‰ Se establece una fecha y hora para una
visita de seguimiento.
78
Apéndice I
APÉNDICE I: CHECKLIST DE INSTALACIÓN
GENERAL
‰ Confirme hora y sitio de instalación
‰ Asegure que el filtro esté totalmente
limpio y listo para ser instalado.
‰ Verifique que no haya fugas.
‰ Asegure que los medios estén lavados.
FILTRO
‰ Difusor (con mango, o lleve alambre
para hacer una agarradera)
‰ Clavos para la versión de arsénico, 5 kg
(11 lbs).
‰
‰
‰
‰
Tapa
Arena lavada (aprox. 25 litros)
Grava lavada (aprox. 3 litros)
Gravín lavado (aprox. 3¼ litros)
TRANSPORTE
‰ Carreta
‰ Correa para amarrar
‰ Material de empaque, para que no se
rompan los filtros (por ej., paja, papel
diario, alfombra, aserrín, etc.)
‰ Lona de plástico
INSTALACIÓN
‰
‰
‰
‰
Calzas para nivelar.
Balde pequeño
Abrazadera para tubo
Manguera
‰ Embudo
‰ Solución desinfectante
‰ 2 baldes de agua - mínimo
HERRAMIENTAS
‰
‰
‰
‰
‰
Recipiente de 1 litro
Reloj o cronómetro
Nivel
Serrucho
Guantes
‰
‰
‰
‰
‰
Cuchillo
Alicates
Cinta métrica
Plumón (para marcar número y fecha)
Linterna (opcional)
DOCUMENTACIÓN
‰ Póster “CÓMO USAR & MANTENER
SU FILTRO BIOARENA” – para dejar
con el usuario
Enero de 2008
‰ Libro de recibos
‰ Formulario de registro de instalación
‰ Lapicero y sujetapapeles
79
Apéndice J
APÉNDICE J: REGISTRO DE PRODUCCIÓN DE FILTROS
Fecha de
producción
Fecha de
desmolde
Enero de 2008
Número
del filtro
Numero
del molde
Flujo
Comentarios
Iniciales
del
Técnico
80
Apéndice K
APÉNDICE K: FORMULARIO DE COSTOS Y PRECIOS (1)
FORMULARIO DE COSTOS Y PRECIOS PARA EL FILTRO BIOARENA
Para uso interno
Cantidades
utilizadas
Descripción de Material
Precio
por
unidad
Costo
Tiempo para recoger materiales
Materiales utilizados - Costo total
Costo de mano de obra
Horas
Costo
por
hora
Subtotal
Fabricación del filtro
Instalación del filtro
Mano de obra – Costo total
Costos totales directos
Costos administrativos (
%)
Costos totales indirectos
Margen de beneficio (
%)
PRECIO DEL PRODUCTO Antes de entrega
Transporte hasta el destinatario
PRECIO DE PRODUCTO TRANSPORTADO E INSTALADO
Enero de 2008
81
Apéndice L
APÉNDICE L: FORMULARIO DE COSTOS Y PRECIOS (2)
Materiales
utilizados
Cantidad
comprada
Costo de
compras
Cantidad
utilizada
Costo por filtro
Costos totales de materiales utilizados:
Costo por filtro
Costos de mano de obra
Costo total de mano de obra:
Costos de transporte
Costo por filtro
Costo total de transporte:
Total de costos directos (materiales, mano de obra, transporte)
Margen de beneficio ( % de costo directos):
Costos totales ( % de costos directos):
PRECIO DEL
FILTRO:
Enero de 2008
82
Apéndice M
APÉNDICE M: MONITOREO DE LA CONSTRUCCIÓN DEL
FILTRO
I. Antecedentes
Lugar
Técnico de Filtro
Nombre del entrevistador
Fecha de entrevista
Información adicional
CONTROL DE CALIDAD DEL FILTRO BIOARENA
De
acuerdo
No de
acuerdo
1. Construcción
1.1 Cemento de buena calidad utilizado y guardado correctamente
1.2 Arena y grava limpias y de buena calidad utilizadas en el concreto
1.3 Se utiliza tubo de plástico o de cobre de 6 mm (1/4") diámetro interno
1.4 Molde recto, cuadrado, liso, y bien aceitado
1.5 Proporciones del concrete: 1 cemento, 2 arena, 1 grava (6mm) y 1 grava
(12mm)
1.6 El concreto se cura manteniéndolo húmedo durante de 5 a 7 días
1.7 El interior del molde está limpio sin residuo de cemento o aceite, excepto en
los sellos y junturas
1.8 El agua tiene un flujo de 2.5 L/minuto cuando el filtro está vacío
1.9 La cantidad de filtros producidos sin rajas o fugas es más de 95%. (Más de 95
filtros de cada 100 filtros no tienen fugas)
1.10 La superficie exterior del filtro es atractiva y limpia (lavada y pintada si se
desea)
1.11 No hay rajaduras ni fugas
1.12 El plato difusor tiene huecos de 0.3 cm (1/8”) de diámetro, sobre un
cuadrícula de 2.5 cm (1”)
Enero de 2008
83
Appendix M
2. Registros
2.1 Cantidades y materiales de producción consumidos fueron registrados
2.2 Materiales de construcción utilizados fueron registrados (cantidad y costo)
2.3 Se archivan registros de cada tanda de producción (registrados filtros con
fugas o inutilizables)
2.4 Documentos de ventas- cantidad y precios fueron registrados
3. Medios filtrantes
3.1 Tamaño Efectivo: de 0.10 mm a 0.25 mm
(rango preferido es de 0.15 mm a 0.20 mm)
3.2 Coeficiente de uniformidad: de 1.5 mm a 2.5 mm ( < 2 preferido)
3.3 % pasando por la malla #150: < 4%
3.4 Arena limpia sin material orgánico visible
Notas/Comentarios:
Enero de 2008
84
Apéndice N
APÉNDICE N: MONITOREO DOMICILIARIO
II. Antecedentes
Lugar
Nombre del domicilio
Nombre del entrevistador
Fecha de la entrevista
Información adicional
Sí
No
1. Calidad de construcción
1.1 ¿Hay fugas en el cuerpo del filtro de concreto?
1.2 ¿Hay una tapa que ajuste bien?
1.3 ¿Hay un plato difusor que no está dañado y sin rajas?
2. Instalación correcta
2.1 ¿El filtro está en un lugar apropiado, lejos del tiempo y de animales?
2.2 ¿La superficie de la arena está plana y nivelada?
2.3 ¿Cual es la profundidad del agua encima de la arena? __________ cm
2.4 ¿Cual es el flujo del filtro? ________ segundos/litro
2.5 ¿El agua que sale del filtro está clara?
3. Uso correcto
3.1 ¿Hay un tubo o válvula colocado a la salida del filtro?
3.2 ¿La salida del filtro está limpia?
3.3 ¿Cada cuánto tiempo se utiliza el filtro? Cada 1 ó 2 días ________
Cada tercer día o menos ________
Enero de 2008
85
Apéndice N
4. Almacenamiento seguro del agua
4.1 ¿El recipiente de almacenamiento tiene tapa?
4.2 ¿El recipiente de almacenamiento tiene tapa o boca angosta para verter el agua?
4.3 ¿El recipiente de almacenamiento está limpio? (por ej. sin suciedad ni algas)
4.4 ¿El hogar utiliza distintos recipientes para la colección y almacenamiento de agua?
Notas/Comentarios:
Enero de 2008
86
Apéndice O
APÉNDICE O: ANÁLISIS DE GRANULOMETRÍA
Introducción
La mayoría de análisis de granulometría funcionan se hace midiendo el peso de la arena que pasa (o que
es retenida) por cada tamiz. Sin embargo, en muchas situaciones de campo, básculas no están disponibles
o fiables para este análisis. Un análisis utilizando medidas de volumen en vez de peso minimiza el equipo
necesario mientras dando resultados adecuados uso en filtros bioarena. Note bien que eso no es un
procedimiento estándar aprobado, sino un método factible para evaluación rápida.
Este análisis debe de ser llevado a cabo después que la arena ha sido lavada para eliminar material
orgánico y arena muy fina (polvo). Como alternativa, este método se puede utilizar para evaluar una
posible fuente de arena para determinar si es apropiado para usar en el filtro bioarena. Todas las muestras
deben de estar completamente secas antes de tamizarlas.
Materiales necesarios
1. Muestra de arena: por lo menos 100 ml de arena bien seca (la muestra debe representar la arena
que se va a analizar)
2. Cilindro graduado: de 100 ml, con marcas de 1 ml, se recomienda plástico.
3. Serie de mallas para tamiz:
• Malla #24 (tamaño de abertura = 0.710 mm)
• Malla #40 (tamaño de abertura = 0.425 mm)
• Malla #60 (tamaño de abertura = 0.250 mm)
• Malla #80 (tamaño de abertura = 0.180 mm)
• Malla #150 (tamaño de abertura = 0.104 mm)
• Colector (para coleccionar toda la arena que pasa por la malla #150)
• Tapa para el juego de mallas (colocada sobre la malla #24 para contener la arena mientras
se tamiza)
4. Papel gráfico semi-logarítmico (proporcionado en el Apéndice O), lápiz y regla.
Instrucciones
1. Estiba los tamices con el más grueso (#24) encima, seguido por los de #40, #60, #80, #150 y
finalmente el recolector en el fondo.
2. Llene el cilindro graduado hasta la marca de 100 ml con la arena seca. Use un papel, enrollado o
doblado, como ‘embudo’ para facilitar el llenado.
3. Vacíe la muestra entera de 100 ml del cilindro graduado sobre la malla superior (#24) y tápelo.
4. Sacuda la columna de tamices entera, incluyendo el recolector y la tapa, durante cinco minutos.
Sacuda tanto lateral como verticalmente, para asegurar que la arena se caiga bien. Después de
cinco minutos, quite la tapa y coloque la arena de la malla #24 en el cilindro. Use una hoja de
papel como embudo para dirigir la arena al cilindro. Lea la cantidad de arena en el cilindro. No
vacíe el cilindro. En la tabla en el papel gráfico semi-logarítmico proveído en el Apéndice O,
registre el volumen en la columna; Arena retenida acumulativa para la malla de #24.
Enero de 2008
87
Apéndice O
5. Quite la próxima malla (#40) y coloque su arena en el cilindro (encima de la arena anterior), lea la
cantidad total de arena de las dos mallas y registre el valor en la columna; Arena acumulativa
retenida. Repita este proceso para la malla #60, luego la de #80, la de #150, y por último el
colector. Una vez que se hayan vaciado todos los tamices (y el colector), debe haber aprox. 100
ml en el cilindro. La arena retenida acumulativa puede ser un poco más o un poco menos que los
originales 100 ml. Se puede perder un por de arena en el sacudeo. Trate de evitar cualquier
pérdida, vaciando los tamices completamente, y golpeando ligeramente en cilindro después de
cada vaciado para facilitar el asentamiento de los granos.
6. Calcule el Porcentaje Retenido y el Porcentaje Pasando para cada tamiz y registre los resultados.
Tamaño de malla
#24
#40
#60
#80
#150
Colector
Análisis ejemplos
Arena retenida
Porcentaje retenido
acumulativa
11 ml
11 %
24 ml
24 %
74 ml
74 %
94 ml
94 %
97.5 ml
97.5 %
100 ml
100 %
Porcentaje
pasando
89 %
76 %
26 %
6%
1.5 %
0%
7. Coloque un punto representando el Porcentaje pasando para cada malla en el papel semilogarítmico y traza una línea conectando los 5 puntos, tal como se muestra en el Ejemplo. (La
línea empieza con la malla #24 y termina con la de #150)
8. Determine el Tamaño Efectivo y el Coeficiente de uniformidad de la siguiente manera:
Tamaño efectivo – Esto se define como el tamaño de abertura que dejará pasar 10% de la arena; se
conoce como d10. Lea este valor del gráfico donde la línea cruza la línea que representa 10% Pasando.
⇒ Tamaño efectivo = d10
⇒ Rango recomendado para el tamaño efectivo = 0.10 mm a 0.25 mm (rango preferido para
el TE = 0.15 mm a 0.20 mm; este tamaño probablemente dará un flujo de 0.6 L/minuto)
Coeficiente de uniformidad – Se defina como una proporción y se calcula como el tamaño de abertura
que pasará el 60% de la arena (d60) entre el tamaño de abertura que pasará 10% de la arena (d10).
⇒ Coeficiente de uniformidad = d60 / d10
⇒ Rango recomendado para el Coeficiente de uniformidad = 1.5 a 2.5 (el CU normalmente
será menor a 2.0 para lograr un flujo de 0.6 L/minuto).
Porcentaje pasando por la malla de #150 – Ésta es la medida de arena muy fina (‘polvo’) que podrá
crear obstrucción en la arena y causar que el filtro produzca agua turbia (que parece sucia). CAWST
recomienda que la arena sea lavada lo suficiente para que no más de 4% de la arena pase por la malla de
#150 (tamaño de abertura de 0.104 mm).
⇒ Valor recomendado para Porcentaje pasando por la malla de #150: < 4%
Enero de 2008
88
Apéndice O
Enero de 2008
89
Apéndice O
Enero de 2008
90