Guía de construcción, operación y mantenimiento - BVSDE

UNIDAD DE APOYO TÉCNICO PARA EL SANEAMIENTO BÁSICO DEL
ÁREA RURAL
(UNATSABAR)
FILTRO DE MESA DE ARENA
GUÍA DE CONSTRUCCIÓN, OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
Centro Panamericano de Ingeniería Sanitaria y Ciencias del Ambiente
Los Pinos 259, Urb. Camacho, Lima 12, Perú
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Centro Panamericano de Ingeniería Sanitaria y Ciencias del Ambiente
División de Salud y Ambiente
Organización Panamericana de la Salud
Oficina Sanitaria Panamericana - Oficina Regional de la
Organización Mundial de la Salud
Lima 2000
Filtros de mesa de arena
Guía de construcción, operación y mantenimiento
d)
Retire el reductor de caudal y límpielo bajo un chorro de agua o dentro
de un recipiente. Nunca utilice jabón o detergente en la limpieza
ÍNDICE
e)
Durante la limpieza del reductor inspeccione cuidadosamente su estado
para identificar algunos problemas que pudieran afectar su efectividad.
f)
Concluida la limpieza del reductor , colóquelo de la misma manera en
que estuvo instalada. A continuación vierta la arena hasta cubrir
totalmente el reductor de caudal.
g)
1.
Introducción
2.
Características del filtro
3.
Materiales
4.
Construcción
4.1
Preparación de los elementos
4.2
Colocación de los elementos
5.
Ubicación del filtro
6.
Operación del filtro
7.
Mantenimiento del filtro
Nivele la arena y coloque la pieza de geotextil y el anillo sujetador, de
la misma manera en que originalmente estuvieron instalados.
Filtros de mesa de arena
5.
a)
Guía de construcción, operación y mantenimiento
FILTRO DE MESA DE ARENA
Ubicación del filtro
El filtro debe colocarse en el interior de la casa, preferentemente en la
cocina o comedor y sobre una mesa o una banca.
b)
El grifo debe quedar libre para facilitar el retiro del agua.
c)
Cada vez que retire agua del filtro asegúrese que el grifo quede bien
cerrado.
d)
El filtro no debe emplearse para transportar el agua desde la fuente a la
vivienda porque el grifo puede dañarse.
1.
Introducción
En este manual se presentan las características básicas de un filtro de mesa
con reductor de caudal. Este filtro ha sido diseñado para el tratamiento
6.
domiciliario de agua con baja carga bacteriológica y hasta 100 UNT de
Operación del filtro
turbiedad. En este documento se abordan los aspectos relativos a su
a)
Llenar el filtro con agua hasta 4 cm por debajo del nivel de la tapa.
construcción, operación, ubicación y mantenimiento con el objetivo de
b)
Revisar periódicamente el nivel del agua.
obtener así el mayor beneficio del filtro.
7.
a)
Mantenimiento del filtro
La limpieza debe hacerse cuando el flujo del agua se reduce
notoriamente.
b)
c)
Con mucho cuidado retire el anillo sujetador, la pieza de geotextil y la
2.
Características del filtro
arena. Coloque la arena en un balde o cualquier otro tipo de recipiente
Este filtro de mesa permite obtener, en promedio, 3,75 litros de agua por
para su lavado.
hora. La pieza de geotextil y la arena, cada una en grado diferente, se
Lave la arena frotándola con la mano y con ayuda de abundante agua.
encargan de remover la turbiedad. El reductor de caudal es el encargado
El proceso de lavado se repite hasta que el agua de lavado esté libre de
controlar la tasa de filtración permitiendo obtener de este modo agua clara
turbiedad.
para realizar la desinfección con cloro. En la figura N° 1 se muestra los
componentes del filtro.
12
1
Filtros de mesa de arena
3.
Guía de construcción, operación y mantenimiento
Materiales
4.2 Colocación de los elementos del filtro
- Dos baldes de plástico de 20 litros de capacidad
a)
- Un grifo de plástico
Insertar la espiga del reductor de caudal en el agujero de la base del
balde. Asegurarse que la espiga tiene que llevar la empaquetadura.
- 84 cm de manguera de pared gruesa (ø: 3/8")
- 2 cm de manguera de pared delgada (ø: 5/16" para que
ingrese en la manguera de 3/8 ")
- Arena de río aproximadamente 10 litros
La arena debe clasificarse empleando dos mallas:
Malla metálica N° 20 (ø interno: 0,84 mm) de 50 x 50 cm
Malla metálica N° 60 (ø interno: 0,25 mm) de 50 x 50 cm
b)
Colocar el anillo.
c)
Colocar la tapa.
d)
Colocar la contratuerca del reductor de caudal.
e)
Colocar este conjunto sobre el segundo balde el cual debe tener
instalado el grifo.
f)
Agregar la arena clasificada hasta cubrir totalmente el reductor de
caudal.
- Un reductor de caudal
g)
El reductor será construido tal como se indica en el
documento con los siguientes materiales:
12 cm de tubo de PVC clase 10 (ø: ¾”)
2 cm de tubo de PVC clase 10 (ø:1”)
5,5 cm de tubo de PVC clase 10 (ø: ½”)
1 tapón para el tubo de clase 10 (ø: ¾”)
1 frasco de pegamento para PVC ( 1/32 de galón)
20 cm de microtubo clase 10 (ø: 1mm)
Una pieza de geotextil de 2 cm x 17 cm
Colocar el anillo sujetador sobre el geotextil extendido; luego, con
cuidado, ubicarlo sobre la arena dentro del balde. Asegurarse que el
prefiltro quede fuertemente presionado entre la pared del balde y el
anillo de sujeción.
- Una pieza de geotextil de 40 x 40 cm
Características:
Material no tejido de polipropileno y resistente a la
radiación UV
2,0 - 2, 5 mm
Espesor de la pieza
0,40 - 0,60 cm/s
Permeabilidad
2,10 - 2,28 s -1
Permitividad
Tamaño aparente de abertura:
100 - 70
Malla (Standard U. S.)
0,15 - 0,20
En milímetros
a), b), c) y d)
2
e)
f) y g)
11
Filtros de mesa de arena
4.
Guía de construcción, operación y mantenimiento
Construcción
agujero
1 cm
En la construcción del filtro se realizan dos procedimientos; primero, la
cortes
transversales
preparación de algunos elementos del filtro y segundo la colocación de los
mismos.
4.
4.1 Preparación de los elementos
5.
4.1.1 Balde
i)
Hacer un agujero de 2 mm de diámetro en el extremo roscado del tubo a
1 cm del extremo. En lo posible el agujero debe ser inclinado según la
dirección de la flecha.
Introducir el microtubo por el agujero dejando 0,5 cm de microtubo
libre, agregarle pegamento internamente y externamente, cuando haya
secado el pegamento nivelar el extremo libre.
En la base y tapa de uno de los baldes hacer dos agujeros coincidentes
de 2,1 cm de diámetro. Estos agujeros servirán para la colocación del
reductor de caudal.
ii)
En el otro balde hacer un agujero del diámetro de la espiga del grifo.
iii) En la pared de los dos baldes hacer dos agujeros, diametralmente
opuestos, de 2 mm de diámetro; deben estar ubicados a 2 cm del borde
superior del balde. Estos servirán para la ventilación.
6.
Pegar el tubo ½” enroscándolo en el cuerpo del reductor.
7.
Pegar el anillo de la base enrroscándolo en el tubo de ½”.
Agujeros para ventilación
2 cm
Balde 2
Balde 1
Agujero para el grifo
Agujeros para el reductor de caudal
4
9
Filtros de mesa de arena
Guía de construcción, operación y mantenimiento
Figura N°1. Componentes del filtro
8.
Colocar con el geotextil alrededor del agujero y asegurarlo con cable de
atadero (u otro dispositivo).
Tapa superior
Anillo lastrado
9.
Enrrollar el microtubo cuidando que el extremo libre quede hacia arriba.
Pieza de geotextil
Arena
Agujeros de
ventilación
Reductor de caudal
Tapa inferior
Balde de plástico
de 20 litros
Contratuerca
Grifo
10. Colocar el tapón
10
3
Filtros de mesa de arena
b)
1.
2.
3.
Guía de construcción, operación y mantenimiento
4.1.2 Clasificación de la arena
Base del reductor
Cortar un anillo de 0,5 cm de longitud del tubo de 1”.
Cortar un anillo de 0,5 cm de longitud del extremo roscado del tubo de
¾”.
coger ambos anillos y pegarlos
i)
malla.
ii)
1
2
3
Cernir la arena en la malla N° 20 y desechar los granos retenidos en la
Pasar la arena cernida a través de la malla N° 60 y descartar la porción
que la atraviesa.
iii) Lavar la arena retenida en la malla N° 60 con abundante agua hasta que
esté libre de suciedad.
c)
1.
2.
3.
4.
Contratuerca
Cortar un anillo de 1 cm de longitud del extremo roscado del tubo de ¾”.
Cortar dos anillos de 0,5 cm de longitud del tubo de 1”.
A un anillo de 0,5 cm darle una forma hexagonal.
Coger el anillo de 0,5 y la forma hexagonal y pegarlos sobre el anillo de
¾”.
Malla N° 20
Descartar
1
2
3
4
d)
Malla N° 60
Cuerpo de reductor
10. Cortar 9,5 cm desde el extremo roscado del tubo de ¾”, (debe quedar
una rosca interna de 0,5 cm).
11. En el extremo roscado, hacer una rosca externa de 2 cm de longitud.
12. Hacer cuatro cortes (surcos) transversales equidistantes al roscado
externo.
Arena clasificada para el filtro
Descartar
8
5
Filtros de mesa de arena
Guía de construcción, operación y mantenimiento
4.1.5
4.1.3 Pieza de geotextil
i)
Reductor de caudal
Tapón
Cortar en el geotextil un círculo de 35 cm de diámetro.
Cuerpo del reductor
4.1.4 Anillo sujetador
i)
Pegar en un extremo de la manguera gruesa la manguera de menor
Pieza de geotextil
Sujetadores
diámetro (servirá de unión en el momento de hacer el anillo).
ii)
Base del reductor
Empaquetadura
Anillo base
Rellenar la manguera con arena gruesa u otro material similar (así
tendrá suficiente peso).
Contratuerca
iii) Unir ambos extremos de la manguera.
Espiga
Para la construcción del reductor de caudal se tienen que hacer algunos pasos
que requieren mucho cuidado debido a que este dispositivo es la parte
principal del filtro.
i)
a)
Preparación de los materiales
Realizar los siguientes trabajos a los materiales indicados en el punto 3.
1.
Hacer un roscado interno de 2,2 cm de longitud al tubo de ¾”.
2.
Hacer un roscado externo de 5,5 cm de longitud al tubo de ½”.
iii)
6
7