Proceso de una araña depuradora: funcionamiento, fases y mantenimiento

Una araña depuradora puede referirse al sistema que depura aguas residuales industriales, a una depuradora de arena para piscinas o a la junta de araña de una válvula multipuerto, según el contexto. En todos los casos, el principio básico consiste en conducir el agua por un sistema de filtración que retiene impurezas y permite devolverla limpia, reutilizarla o gestionar su vertido de forma segura.

En una depuradora de arena, el agua con impurezas es succionada a través de un tubo, que funciona como un sistema colector; después esta pasa a través de un filtro en el que se encuentra la arena y donde ocurre la depuración y la retención de impurezas. La bomba mueve el líquido hacia el filtro y devuelve el agua ya filtrada y purificada.

Qué es una depuradora y cómo funciona

Una depuradora, o una bomba de filtrado como le llaman algunos, es un elemento motorizado el cual se usa para depurar el agua ya sea de aguas residuales, en una planta residual o en nuestro caso en la piscina. La función o el papel de la depuradora es que atraiga a su bomba toda el agua que tiene que depurar, esta la recircule al mismo tiempo que la filtre. Para finalmente, volverla a su lugar de origen y que se pueda volver a «reutilizar» este agua.

Las depuradoras son instalaciones en las que se eliminan o reducen dichos componentes para que el agua pueda ser reutilizada o devuelta a la naturaleza sin riesgos. El agua procedente de procesos industriales puede contener contaminantes físicos (basura y sedimentos), químicos (metales pesados, nutrientes excesivos y productos químicos industriales) y biológicos (bacterias, virus o parásitos).

El sistema copia el proceso natural de limpieza del agua, pero de forma controlada. Todo arranca en los skimmers y el sumidero. La bomba succiona el agua, la empuja por el circuito hasta el tanque del filtro, y allí el medio filtrante retiene partículas y residuos.

Una vez limpia, regresa al vaso por las boquillas de retorno del agua. En términos más sencillos, con la depuradora de arena el agua con impurezas es succionada a través de un tubo, que funciona como un sistema colector; después esta pasa a través de un filtro en el que se encuentra la arena y donde ocurre la depuración y la retención de impurezas.

Esquema del funcionamiento de una depuradora

Proceso de una depuradora de aguas residuales industriales

El proceso de limpieza del agua se realiza en tres fases: Eliminación de residuos de mayor tamaño. Eliminación de materia orgánica y microorganismos. Eliminación de nutrientes y químicos.

Preparación y pretratamiento

Preparación. Consiste en eliminar desechos sólidos gruesos, utilizando rejillas o tamices, para evitar obstrucciones en la depuradora. Todos incluyen sistemas básicos, como rejas de desbaste manual para evitar obstrucciones en etapas posteriores del tratamiento, o filtros para eliminar contaminantes biológicos.

El pretratamiento permite proteger las bombas, los conductos y los equipos posteriores frente a basura, sólidos grandes, sedimentos y otros materiales que podrían bloquear el circuito o reducir su rendimiento.

Primera fase: sedimentación

Primera fase Este primer tratamiento se basa en la sedimentación: las partículas en suspensión del agua se asientan en el fondo del tanque por efecto de la gravedad, permitiendo que puedan eliminarse fácilmente.

Durante esta fase se separan principalmente los sólidos que pueden depositarse por gravedad. Los materiales acumulados en el fondo forman parte de los lodos, que posteriormente se tratan por separado.

Segunda fase: tratamiento biológico

Segunda fase. La segunda fase de la depuración de aguas consiste en descomponer restos de materia orgánica utilizando bacterias y hongos para convertirlos en dióxido de carbono, agua y otros subproductos.

Para agilizar el proceso biológico, se emplean lodos activados, filtros biológicos o lagunas de estabilización. Las depuradoras biológicas degradan la materia orgánica de las aguas residuales industriales utilizando microorganismos.

Tercera fase: tratamiento avanzado

Tercera fase. Es la «etapa más avanzada» de la depuración de aguas residuales industriales a través de métodos y productos químicos que incluyen la filtración, la desinfección con cloro o luz ultravioleta o la adsorción con carbón activado.

También puede aplicarse nitrógeno y fósforo para evitar el crecimiento de algas (eutrofización). Esta fase permite reducir contaminantes que no se han eliminado completamente durante la sedimentación y el tratamiento biológico.

Tratamiento de lodos

Tratamiento de lodos. En las depuradoras de aguas residuales industriales, los lodos generados por la sedimentación y la descomposición de materia orgánica se tratan por separado para reducir su volumen antes de su disposición final o su reutilización.

Para ello, se someten a procesos de espesamiento, digestión anaeróbica y deshidratación. La separación de los lodos reduce el volumen que debe gestionarse y facilita su disposición final o su posible reutilización.

Reutilización y vertido

Reutilización y/o vertido de aguas. Una vez depurada y limpia, el agua procedente de las fábricas e industrias puede reutilizarse en otros procesos industriales y en sistemas de riego agrícola.

También puede emplearse para recargar acuíferos o verterse en cauces naturales (ríos, lagos, embalses, etc.) siempre que se cumplan los estándares de calidad recogidos en la legislación local, regional, nacional y/o internacional.

Tipos de depuradoras para aguas industriales

Una de las cosas antes de saber cómo funciona una depuradora de aguas residuales industriales, es entender que existen varios sistemas para limpiar las aguas contaminadas procedentes de la industria.

Dependiendo del método principal que utilicen para tratar del agua, las depuradoras pueden clasificarse en cuatro grupos:

  • Depuradoras de oxidación con filtro lamelar. Son eficaces para separar grasas y realizar un desbaste inicial del agua. Sus principales componentes son: reactor biológico, decantador y filtro lamelar.
  • Depuradoras físico-químicas. Eliminan los contaminantes del agua utilizando la coagulación, la floculación y la filtración.
  • Depuradoras biológicas. Degradan la materia orgánica de las aguas residuales industriales utilizando microorganismos.
  • Depuradoras mixtas. Combinan procesos físico-químicos y biológicos para conseguir una depuración del agua más completa y eficiente.

Proceso de una depuradora de arena

Una depuradora de arena es un mecanismo de filtración de impurezas compuesto por un depósito de arena por el cual circula el agua. La arena actúa como agente natural de filtrado, reteniendo las impurezas presentes en el agua para depurarla y conservar su calidad.

En la depuradora de piscina clásica, el agua entra por la tapa superior, se desliza hacia el fondo a través del filtro de arena y sale limpia gracias al tamizado del sílice. A partir de ahí, la válvula selectora dirige la circulación entre filtrado, lavado o enjuague con un sencillo giro.

Elementos principales

Para que una depuradora de arena cumpla su función de filtrado, deben instalarse los siguientes elementos:

  • Bomba de agua: encargada de mover el líquido hacia el filtro y de devolverlo ya filtrado y purificado.
  • Filtros: para remover las impurezas.
  • Sumidero: se encuentra en el fondo del contenedor para absorber el agua.
  • Skimmers: aspira y retiene residuos de la superficie del agua para su filtración y tratamiento.
  • Boquillas: repartidas por el contenedor (piscina) para expulsar el agua purificada y desinfectada.

Entre todas las partes y piezas que componen nuestra depuradora, debes de centrar en tres partes fundamentales:

  • Las mangueras de entrada y salida: Son las partes que conectan la bomba con la piscina.
  • Válvula escape de aire: Esta parte es importante, debes de abrirla para que funcione la depuradora.
  • Bomba de arena: Donde se encuentra toda la arena que sirve para filtrar el agua.
  • Motor: Es la parte mecánica que hace funcionar la depuradora.

Entrada, filtración y retorno del agua

La depuradora va conectada a la piscina por dos orificios: el de entrada y el de salida. En un primer momento, nos vamos a centrar en el de salida. La boca de salida es la encargada de mandar el agua sucia hacia el depósito de la depuradora.

Esta agua sucia pasara por la cuba en la cual está la arena. La arena, hará de filtrante para eliminar todo tipo de suciedades del agua. En un segundo momento y último, toda esta agua se tiene que mandar de vuelta a la piscina.

Es entonces donde entra en juego la manguera de entrada. Esta se ocupará de mandar toda el agua limpia a la piscina. Teniendo claro sus procesos de circulación, ahora habrás comprendido la importancia de conectar correctamente las entradas y salidas a la depuradora.

Posiciones de la válvula selectora

Toda depuradora de arena cuenta con una válvula selectora, un dispositivo que permite llevar a una misma tubería dos flujos neumáticos procedentes de otras dos tuberías distintas, sin interferencia alguna.

Esta válvula tiene desde 4 hasta 7 posiciones -siendo la de 6 la más habitual-, y cada una de ellas tiene su propia función:

  • Filtrado: es la función principal, y es la que te servirá para limpiar el agua de la piscina.
  • Lavado: sirve para limpiar el filtro. Invierte el caudal de esta.
  • Enjuage: sirve para limpiar la arena.
  • Residuo: sirve para que absorba aquellas pequeñas suciedades que se quedan en el fondo de la piscina.
  • Recirculación: el agua circula por todo el circuito, pero sin pasar por el filtro. Por lo que, solo circula y no limpia.
  • Cerrado: corta todo el caudal del agua. Esta función es para cuando NO estés usando la depuradora.

Filtrado (en inglés filter): es el proceso de filtrado de agua a través de las tomas de agua o los skimmers. Esta función permite que el agua que llega a la bomba sea impulsada hacia el interior del tanque de arena, donde se retienen todas las impurezas y se quedan depositadas.

Lavado (en inglés backwash): toda depuradora de arena cuenta con un manómetro, es decir, un componente que mide la presión del sistema y determina su correcto funcionamiento. El manómetro debe ser lavado con regularidad para el mantenimiento de la arena. El indicador más común para hacer el lavado es que el caudal de agua es menor.

Enjuague (en inglés rinse): después de lavar la arena, se debe retirar la suciedad del fondo del tanque hasta observar que el agua sale completamente limpia. Recirculación (en inglés recirculate): esta opción se activa para permitir que circule el agua sin pasar por el tanque de arena.

Es un procedimiento que suele aplicarse si, por ejemplo, se ha realizado un tratamiento químico en el agua. Vaciado (en inglés waste): implica el vaciado total del agua del contenedor. Cerrado (en inglés closed): esta opción se activa para anular la circulación del agua hacia el depósito y el filtro.

Dentro del circuito hidráulico de la depuradora, la válvula selectora decide por dónde irá cada gota. Detiene o reconduce el caudal según la tarea del momento: filtrado del agua, vaciado o limpieza interna.

Girarla con la bomba encendida castiga juntas y crepinas; detén siempre la bomba antes de mover la palanca. Para alternar entre ellos sin riesgos, apaga la bomba y deja pasar dos segundos antes de situar la selectora en el punto deseado.

Cómo realizar el montaje de una depuradora de arena

Preparación de materiales

En primer lugar, asegúrate de que dispones de todas las piezas necesarias para el montaje: puedes comprobarlo con el manual de instrucciones de tu depuradora. Hazte también con las herramientas que vas a usar durante todo el proceso: una llave fija del número 13 y un destornillador de estrella.

Fijación de la cuba y la bomba

Para empezar con el montaje, tendrás que colocar la base de la depuradora en el suelo para poder encajar en el soporte la cuba, que es el depósito de arena. Lo podrás hacer con dos anclajes de plástico.

Una vez hecho esto, comprueba que la cuba está fijada correctamente moviéndola con cuidado. Lo siguiente que tienes que hacer es fijar la bomba en el mismo soporte con la ayuda de los tornillos suministrados por el producto.

Ahora ya puedes montar el pre-filtro, que se encargará de filtrar las impurezas de mayor tamaño. Para colocarlo tendrás que enroscarlo en la bomba.

Montaje de la crepina

Para que el filtro pueda funcionar correctamente, tendrás que montar la parte interior del filtro, llamada crepina. Este elemento permite que el agua pase a través de la arena para que sea filtrada y, a la vez, evita que la arena acceda a la piscina.

El buen montaje de la crepina asegurará que el proceso de filtrado sea el correcto.

Llenado de la cuba

Ha llegado el momento de llenar la cuba de arena. Desde Tu&Co te damos la opción de sustituir la arena por vidrio, ya que su calidad de filtración y durabilidad es superior a la de la arena tradicional.

Es muy importante que antes de rellenar con la arena o el vidrio en la cuba te asegures de tapar el tubo de la crepina. Puedes hacerlo cortando un trozo del saco de arena o de vidrio y fijándolo con una goma en la parte superior del tubo.

Con el tubo ya tapado, puedes añadir el material que hayas escogido. Sobre todo, hazlo despacio, distribuyendo uniformemente la arena o el vidrio por todo el depósito, asegurándote de que la cuba queda llena hasta aproximadamente 15 centímetros de la boca del tubo.

Una vez lo hayas hecho, ya puedes destapar el tubo de la crepina.

Montaje de la válvula selectora

Continúa el proceso montando la válvula selectora, que es el elemento que te permitirá usar las distintas funciones del filtro como, por ejemplo, recircular el agua, filtrar o vaciar la piscina, lavar la arena…

Para montar la válvula tendrás que colocar una junta, que se encargará de evitar que se escape el agua. Asegúrate también de que la válvula encaja con la crepina.

Finalmente, fija la válvula a la cuba con la abrazadera que incluye el producto con unos tornillos. Tienes que fijarte en que la abrazadera quede bien colocada y que coge parte de la cuba y parte de la válvula.

Manómetro y purga de aire

Ahora que ya tienes la válvula montada, sigue con el manómetro y la purga de aire. Gracias al manómetro, podrás ver la presión a la que está trabajando el filtro y, con la purga de aire, podrás quitar el aire acumulado en el interior del filtro.

Para llevar a cabo este paso, retira el tapón de plástico que se encuentra en uno de los laterales de la válvula. Ahí podrás situar el conjunto del manómetro y la purga de aire.

Conexión de las tuberías

¡Tu filtro ya está montado por completo! Ahora solo tienes que conectar las tuberías. Puedes empezar por la que unirá la bomba al filtro.

Para instalarla correctamente, tienes que poner la tubería en la boca del filtro y en la de la bomba. Seguidamente, coloca las abrazaderas y apriétalas con la ayuda de un destornillador de estrella.

Sigue el mismo proceso conectando las tuberías que llevan el agua de la piscina a la bomba y del filtro de vuelta a la piscina. Es importante que conectes esto correctamente.

Mantenimiento y control de la depuradora

El control de estas operaciones se apoya directamente en la lectura del manómetro del filtro. Un salto de 0,5 a 1 bar sobre la presión de trabajo limpia revela que la arena está colmatada: en la práctica, es la señal inequívoca de que es necesario realizar un lavado.

Realiza un seguimiento semanal de este indicador para evaluar la circulación y limpiar el prefiltro a tiempo. Olvidar una presión elevada reduce la eficacia de la filtración y expone el motor de la bomba a un sobreesfuerzo innecesario.

Cuatro horas bastan en primavera; en pleno verano o con alta afluencia de bañistas, conviene ampliar a ocho. Así se mantiene la circulación del agua de forma constante y se reparte el desinfectante por todo el vaso.

Una vez definido el horario, programa la bomba de la piscina en tramos de tarifa reducida; además, conviene limpiar cada semana el cesto del prefiltro. En la práctica, un componente atascado eleva la presión, fuerza el motor y reduce el caudal, disminuyendo la capacidad para filtrar el agua con garantías.

Depuradora de arena y depuradora de cartucho

En la depuración de una piscina desmontable, todo depende un poco del tipo de depuradora que estés usando. Si es una depuradora de arena: el agua entra a la bomba en la cual esta la arena que hace de filtro de partículas para purgar el agua.

Si es una depuradora de cartucho, es el mismo funcionamiento pero en vez de arena tiene un filtro o cartucho el cual recoge toda la suciedad.

A diferencia de las depuradoras de arena, las de cartucho son sistemas de filtración de menor capacidad. Sus filtros deben renovarse, como mínimo, cada año, y su mantenimiento implica sacar y limpiar los cartuchos periódicamente.

Las depuradoras de cartucho tienen menor costo, pero durabilidad más limitada que las depuradoras de arena. Estas, por su parte, son más costosas, pero pueden durar entre 7 y 10 años.

Otra gran diferencia entre estos tipos de depuradoras es la capacidad: la de arena es capaz de filtrar y limpiar superficies grandes, mientras que la de cartucho es más eficaz en superficies pequeñas.

CriterioDepuradora de arenaDepuradora de cartucho
Tamaño de piscina recomendadoMediana y grandePequeña y mediana
Medio filtranteArena de sílice o cristal filtranteCartucho de material poroso
Mantenimiento principalContralavado semanal o quincenalLimpieza o cambio de cartucho cada 2 semanas
Consumo de aguaMayor (ciclos de backwash)Menor (sin backwash)
Vida útil del elemento filtrante3-5 años (arena) / hasta 10 años (cristal)Una temporada (reposición frecuente)
Nivel de ruidoModeradoSilencioso
Compatibilidad con floculanteSí, aplicación en skimmerLimitada (riesgo de obstrucción del cartucho)

Las depuradoras de arena son la solución más eficaz para conseguir un agua limpia gracias a su sencillo mecanismo y a su fácil instalación. Las depuradoras eliminan del agua partículas insalubres como hojas o bichos gracias a sus sistemas de filtración, sin necesidad de usar productos químicos.

Una depuradora de arena ofrece mayor capacidad de retención y una vida útil prolongada; por su parte, los modelos de cartucho destacan por el ahorro de agua y la simplicidad de uso.

Ventajas y limitaciones de las depuradoras de arena

  • Tiene una alta vida útil.
  • Pueden utilizarse en superficies grandes y pequeñas porque se puede elegir la capacidad de filtración.
  • Es eficiente y ecológica por usar arena de sílice como agente de filtrado natural.
  • Esta es insoluble en agua y no genera residuos contaminantes.
  • Su mantenimiento es sencillo.

Aunque no es propiamente una desventaja, la inversión inicial de una depuradora de arena es mayor respecto a otros sistemas de filtrado; sin embargo, como suelen durar más tiempo, hay una reducción de gastos a largo plazo.

Elección de una depuradora para aguas residuales industriales

El primer paso es evaluar las necesidades de cada empresa teniendo en cuenta:

  • El volumen de aguas residuales generadas.
  • El tipo de contaminantes que van al agua (sólidos suspendidos, metales, compuestos orgánicos, etc.).

Normalmente, estos contaminantes están relacionados con el tipo de industria o el sector productivo. Por ejemplo, en la industria alimentaria, las depuradoras biológicas permiten tratar aguas con alto contenido de grasas y proteínas.

En las plantas de productos químicos, las depuradoras físico-químicas facilitan la eliminación de compuestos tóxicos y metales pesados, mientras que en la industria textil, los sistemas de depuración de aguas mixtos cubren la doble función de eliminar residuos con tintes (por ejemplo, telas) y productos químicos.

Otros aspectos que pueden condicionar la elección de una depuradora de aguas residuales son:

  • Ajuste a la Ley 5/2002 relacionada con las aguas residuales provenientes de la industria.
  • Cumplimiento de la Directiva 91/271/CEE.
  • Que la instalación sea evaluada y obtenga los permisos y autorizaciones pertinentes para el vertido de aguas residuales industriales.

En esta ley, se indican los límites máximos de cada contaminante, los diferentes sistemas de medición de vertidos o los requisitos técnicos que deben cumplir este tipo de instalaciones de depuración.

Esta norma europea establece los estándares de calidad del agua una vez depurada para su reutilización en entornos urbanos.

Junta de araña de la válvula multipuerto

Una junta de araña es una pieza circular de plástico o goma que se ubica entre la válvula y el tanque del filtro en los filtros de piscina con válvula multipuerto. Tiene ocho brazos que controlan las funciones clave del filtro, como el retrolavado, la recirculación, el filtrado y el enjuague.

Con el tiempo, la junta de la araña puede desgastarse o quebrarse debido al paso del tiempo, la exposición a productos químicos y las altas temperaturas. Si observa una fuga de agua del cabezal del filtro o de la válvula de retrolavado cuando el sistema está en funcionamiento, esto podría indicar que la junta de la araña está dañada y necesita ser reemplazada.

Herramientas necesarias

Antes de proceder al reemplazo, asegúrese de obtener las herramientas necesarias, incluyendo un destornillador, una junta de araña nueva, cinta de teflón y un cepillo de cerdas suaves para la limpieza.

Una linterna y una cámara también pueden ser útiles para identificar la orientación de la junta de araña al volver a colocarla.

Proceso de sustitución

  1. Apague la bomba de la piscina y el sistema de filtrado. Antes de iniciar cualquier procedimiento de mantenimiento, apague siempre el equipo para evitar lesiones y evitar daños mayores.
  2. Retire la válvula multipuerto del tanque del filtro. Para acceder a la junta de la araña, retire los tornillos que fijan la válvula multipuerto al tanque del filtro.
  3. Retire la junta de araña dañada. Tras retirar la válvula multipuerto del tanque, puede acceder a la junta de la cruceta. Retire con cuidado la junta vieja de su posición, prestando atención a su orientación antes de retirarla.
  4. Limpie la válvula y el asiento del tanque. Utilice un cepillo de cerdas suaves para eliminar residuos, depósitos y suciedad del cuerpo de la válvula y del asiento del tanque.
  5. Instale la nueva junta de araña. Inserte la nueva junta de cruceta en su posición y asegúrese de que esté correctamente colocada.
  6. Vuelva a colocar la válvula multipuerto en el tanque. Atornille nuevamente la válvula multipuerto al tanque del filtro y asegúrese de que esté bien colocada en su lugar.
  7. Pruebe el sistema. Encienda la bomba de la piscina y observe el funcionamiento del filtro, incluyendo el retrolavado y el enjuague.

Use cinta de teflón alrededor de la junta tórica del puerto para evitar fugas. Revise el asiento del tanque para detectar grietas o daños y reemplácelo si es necesario.

Compruebe si hay fugas alrededor del cuerpo de la válvula o del tanque, y si todo funciona correctamente, ¡disfrute del agua limpia de su piscina!

Errores frecuentes y periodicidad

El error más común al cambiar la junta de la araña es insertarla en la dirección incorrecta, lo que provoca fugas y un menor rendimiento. Por lo tanto, tome fotos antes y durante el proceso para evitar confusiones posteriores.

Otro error que se debe evitar es no reemplazar la junta de la araña a tiempo. Se recomienda reemplazarla al menos una vez por temporada para mantener el sistema de filtración funcionando eficientemente.

El cloro, el calor y el paso del tiempo pueden reducir la durabilidad de la junta de araña, lo que puede provocar daños con el tiempo. Por lo tanto, siempre es recomendable programar un mantenimiento y reemplazo regulares, al menos una vez por temporada de piscina.

USO CORRECTO DE LAS DIFERENTES POSICIONES DE LA VÁLVULA SELECTORA DEL FILTRO O DEPURADORA

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