Filtracion

INTRODUCCIÓN



La filtración consiste en la remoción de partículas suspendidas y coloidales

presentes en una suspensión acuosa que escurre a través de un medio poroso. En

general, la filtración es la operación final de clarificación que se realiza en una

planta de tratamiento de agua y, por consiguiente, es la responsable principal de la

producción de agua de calidad coincidente con los estándares de potabilidad.

El avance logrado por la técnica de filtración es el resultado de un esfuerzo

conjunto dirigido a lograr que la teoría exprese los resultados de las investigaciones

experimentales, de tal modo que sea posible prever, en el diseño, cómo va a

operar la unidad de filtración en la práctica.

¿QUE ES LA FILTRACIÒN?


Es la separación de un sólido de un fluido, por acción de un medio filtrante y un gradiente de presión

La filtración es un proceso de separación de fases de un sistema heterogéneo, que consiste en pasar una mezcla a través de un medio poroso o filtro, donde se retiene de la mayor parte de los componentes sólidos de la mezcla. Dicha mezcla son fluidos, que pueden contener sólidos y líquidos


Las aplicaciones de los procesos de filtración son muy extensas, encontrándose en muchos ámbitos de la actividad humana, tanto en la vida doméstica como de la industria general, donde son particularmente importantes aquellos procesos industriales que requieren de las técnicas de ingeniería química.


La filtración se ha desarrollado tradicionalmente desde un estadio de arte práctico, recibiendo una mayor atención teórica desde el siglo XX. La clasificación de los procesos de filtración y los equipos es diverso y en general, las categorías de clasificación no se excluyen unas de otras.


La variedad de dispositivos de filtración o filtros es tan extensa como las variedades de materiales porosos disponibles como medios filtrantes y las condiciones particulares de cada aplicación: desde sencillos dispositivos, como los filtros domésticos de café o los embudos de filtración para separaciones de laboratorio, hasta grandes sistemas complejos de elevada automatización como los empleados en las industrias petroquímicas y de refino para la recuperación de catalizadores de alto valor, o los sistemas de tratamiento de agua potable destinada al suministro urbano.


Se fundamenta en que alguno de los componentes de la mezcla no es soluble en el otro, se encuentra uno sólido y otro líquido. Se hace pasar la mezcla a través de una placa porosa o un papel de filtro, el sólido se quedará en la superficie y el otro componente pasará.


Se pueden separar sólidos de partículas sumamente pequeñas, utilizando papeles con el tamaño de los poros adecuados


MECANISMOS DE LA FILTRACIÓN



Como las fuerzas que mantienen a las partículas removidas de la suspensión

adheridas a las superficies de los granos del medio filtrante son activas para

distancias relativamente pequeñas (algunos ángstroms), la filtración usualmente

es considerada como el resultado de dos mecanismos distintos pero complementarios:

transporte y adherencia. Inicialmente, las partículas por remover son transportadas

de la suspensión a la superficie de los granos del medio filtrante. Ellas

permanecen adheridas a los granos, siempre que resistan la acción de las fuerzas

de cizallamiento debidas a las condiciones hidrodinámicas del escurrimiento.

El transporte de partículas es un fenómeno físico e hidráulico, afectado

principalmente por los parámetros que gobiernan la transferencia de masas. La

adherencia entre partículas y granos es básicamente un fenómeno de acción superficial,

que es influenciado por parámetros físicos y químicos.

Los mecanismos que pueden realizar transporte son los siguientes:

a) cernido;

b) sedimentación;

c) intercepción;

d) difusión;

e) impacto inercial;

f) acción hidrodinámica, y

g) mecanismos de transporte combinados.

Los mecanismos de adherencia son los siguientes:

a) fuerzas de Van der Waals;

b) fuerzas electroquímicas;

c) puente químico.

Cuál de estos mecanismos es el que controla el proceso de filtración ha sido

asunto de largos debates. Es indudable que no todos necesariamente tienen que

actuar al mismo tiempo y que, en algunos casos, la contribución de uno o varios de

ellos para retener el material suspendido es quizás desdeñable.

Pero hay que tener en cuenta que dada la complejidad del fenómeno, más

de un mecanismo deberá entrar en acción para transportar los diferentes tamaños

de partículas hasta la superficie de los granos del medio filtrante y adherirlas.

TIPOS DE FILTRACION

§ Filtración de lecho profundo


§ Filtración con formación de torta (convencional)

§ Filtración por membranas


1   Filtración de lecho profundo


Los sólidos se depositan dentro del medio filtrante.

2   Filtración con forma de torta


Los sólidos se depositan sobre el medio filtrante formando una pasta

3    Filtración por membranas

No hay un depósito de sólidos sobre la membrana, sino una concentración del caldo



BIBLIOGRAFÌA

http://www.cepis.ops-oms.org/bvsatr/fulltext/tratamiento/manualI/tomoII/nueve.pdf
 
 
quimica para el nuevo milenio " JOHN W: HILL PRENTICECE - HALL 1999 MEXiCO  704pags. QD33  h5518

104ª
 DANIEL
 LUIS SANTIAGO
 BRANDON
JAIME