Existen diversos tipos de filtros para irrigación agrícola y seleccionar el adecuado no es difícil siguiendo algunas pequeñas reglas. A continuación algunas notas sobre la clasificación de los filtros.
Tipo de Filtro
Para sistemas pequeños, básicamente hay dos tipos a usar: Discos (o anillos) y Mallas.
El primero está compuesto por delgados discos de plástico que tienen gravados, superpuestos unos sobre otros, de tal manera que se forma un cuerpo empacado que tiene finos canales que van del exterior al interior. Estos poros o canales es el gravado de cada disco. Conforme se cierra el empacado y se rosca para presionar los discos entre sí, los canales se mantienen estrechamente cerrados. Aquí se retienen los sólidos.
El segundo, la malla es un cilindro compuesto por una estructura que da soporte a un envoltorio de malla; dicha malla o pantalla puede ser plástica o metálica. En algunos casos, el elemento filtrante se compone de varias mallas sobrepuestas una sobre otra, a manera de capas. Estos filtros se comercian con cuerpo filtrante de plástico o metálico.
Para estos dos tipos de filtros, se consiguen con disposición en "Y", donde el agua pierde menos energía al no tener un cambio tan drástico de dirección, pues el elemento filtrante está a 45° sobre la línea de conducción; y la otra disposición común es en "T", donde el agua cambia de dirección a 90°, y pierde un poco más de presión.
Filtro en T.
Filtro en Y.
Existen otros como los filtros de grava y arena que son tanques donde se ha colocado a presión y delimitado capas de gravilla y arena seleccionada y tratada especialmente para mantener una porosidad específica. Este tipo de equipos tienen la desventaja, principalmente, de tener una capacidad mínima alta y ser costosos; pero también requieren ciertos cuidados y manejos.
El desarenador o hidrociclón es otro tipo de filtro, diseñado para retirar arena del agua, cuando ésta contiene grandes cantidades. Funciona a través de un tanque cónico donde se separa por medio de la gravedad y fuerza centrífuga a los sólidos.
Hidrociclón.
Hablando de sistemas pequeños, de menos de 25Ha, lo más común es usar alguno de los dos primeros tipos, discos o mallas. La selección es en función al tipo de fuente de agua. Cuando el agua contiene materia orgánica por provenir de un arroyo o una poza se recomienda usar malla. Las bacterias que se encuentran comunmente en este tipo de fuentes de agua forman filamentos diminutos que pasan por la malla, pero que usualmente no pasan por los discos. Para la mayoría de los casos se usan discos.
Empacado de un Filtro de Discos.
Malla de un filtro.
Es importante considerar tratamiento regular de ácido o cobre en el sistema cuando la fuente de agua tiene materia orgánica, pues está puede tapar los emisores.
Una vez que se selecciona el tipo de filtración, se dimensiona el equipo de filtrado. Se comercian filtros de 1, 2, 3" usualmente. Azud tiene uno de 4", aunque otras marcas no ofrecen este tamaño de filtro. El diámetro en pulgadas, es el de la conducción de entrada y salida. Cada marca, para cada modelo tiene una curva de operación, donde se representa gráficamente el caudal y la perdida de presión.
Tome el filtro que tenga una perdida permisible (lo usual es menor a 7psi, o 0.5Bar) para el caudal del sistema. Pero, cuando el caudal supera por mucho al caudal óptimo del filtro más grande se recomienda hacer un arreglo de filtros en paralelo; en este arreglo de filtros se considera el número de filtros adecuados según la siguiente fórmula:
Número de Filtros= (Qs/Qf)+1
Dónde, el Número de Filtros es función del Caudal del Sistema (Qs) y el Caudal recomendado para el modelo seleccionado (Qf). Se agrega, como se ve en la fórmula, un filtro más al arreglo para tener holgura en la operación del equipo.
Se sugiere que el arreglo de filtros sea en paralelo y de manera simétrica. Se puede diseñar el manifold del filtrado para que tenga válvulas en la entrada y salida de cada filtro a manera de poder limpiar el elemento filtrante sin tener que parar la operación del sistema.
Se puede hacer un manifold adicional, cuando el filtro tiene dos entradas y una salida, para el tercer grupo de alimentación, a manera de que funcione como contraflujo para hacer "Retro - Lavados" y hacer limpieza rápida en el filtrado.
Cuando se tiene el capital y las posibilidades, se usa filtrados de arena, o filtros automáticos.
Hay equipos de filtrado automatizados que hacen limpieza regularmente en función de la pérdida de presión en el sistema, y por tiempo. Suelen ser mucho más caros y por lo tanto no son tan comunes en campo. Las grandes instalaciones agrícolas usan este tipo de sistemas.
Otro parámetro importante en la selección del filtrado es la capacidad filtrante o porosidad del elemento. Para usar en cinta, se recomienda un mínimo de 150Mesh (120 perforaciones por cada pulgada cuadrada), para aspersión entre 75 y 100Mesh. Independientemente del tipo de filtro y disposición puede pedir que el elemento filtrante tenga mayor o menor capacidad, de acuerdo a sus necesidades.
En México, es común encontrar filtros marca Toro Ag de 2 y 3", en discos de 120Mesh. Azud, tiene una gran variedad de filtros desde 2 hasta 4", con todas las posibilidades, desde 50Mesh, hasta 180Mesh; de malla o discos; automáticos y manuales, en arreglos o individuales. También se consiguen otras marcas como Arkal, Amiad, Amital, etcétera.
Pues aquí dejo un par de ideas que espero les orienten en cuanto a la filtración de su sistema.
Arreglo de tres filtros de discos en línea, con retrolavado manual.
