Comisión Nacional del Agua - Conagua

donde:
h/TE ≥ 1000 para lecho sencillo o duales
h/TE ≥ 1250 para lecho triples y arenas gruesas
(1.5 mm > de > 1.0 mm)
h/TE ≥ 1250 a
1500
para lecho de arena gruesa (2 mm > de > 1,5 mm)
h : Profundidad del lecho filtrante en mm
TE: Tamaño efectivo
La forma del grano, la redondez o esfericidad la porosidad y la densidad o gravedad
específica de un medio filtrante son importantes ya que afectan los requerimientos
del flujo para retrolavado del filtro, la pérdida de carga a través del medio y la
eficiencia de filtración. La esfericidad (Ce) se define como la relación del área de una
esfera de igual volumen (diámetro equivalente, deq) con la superficie del grano. Para
calcular la densidad del grano (masa por unidad de volumen de un grano) se
requiere calcular el volumen del grano y el deq. Los granos de alta densidad pero del
mismo diámetro requieren altas tasas de lavado para alcanzar la fluidización. De esta
manera, son mayores las fuerzas cortantes durante el retrolavado y el lavado es más
eficiente.
La porosidad del lecho es la relación del volumen disponible con el volumen total del
lecho, expresado como fracción decimal o un porcentaje. Éste es importante debido
a que afecta el flujo requerido para retrolavado, la pérdida de carga del lecho filtrante
y la capacidad de agarre de los sólidos en el medio. La porosidad es afectada por la
esfericidad de los granos: los granos angulares tiene una baja esfericidad y una
mayor porosidad.
Las propiedades típicas de diferentes medios filtrantes se muestran en la Tabla 7.2
para arreglos sencillos, dobles y mixtos.
Tabla 6.2 Propiedades típicas de medios filtrantes para filtros de lecho granular
Densidad de grano, ρs,
Arena
sílice
2.65 1.45 a 1.73
Antracita CAG Granate Ilmenita
g/cm 3
1.5*
Porosidad de lecho, εo 0.42 a 0.47 0.56 a 0.60 0.50 0.45 a 0.55 ND
Esfericidad, Ce
Fuente: AWWA, 1990
0.7 a 0.8 0.46 a 0.60 0.75 0.60 ND
122
1.3 a
3.6 a 4.2 4.2 a 4.6