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Los filtros industriales de cartucho
Estos dispositivos son de uso común en la industria y filtros domiciliarios. Su
tamaño esta normalizado de manera tal que cualquier filtro ajuste perfectamente en cualquier
soporte. Se fabrican para distintos tipos de aplicaciones y algunas pueden ser sumamente útiles
al acuarista.
por Acuña Facundo, Groel Néstor, Pedrini Gastón
Introducción
En la industria, ciencia y técnica suelen utilizarse filtros de diversa índole. Varios
fabricantes llegaron a un acuerdo para formalizar un estándar para las dimensiones de los
dispositivos hace varios años. Uno de los tamaños creados se volvió de uso
frecuente inclusive en instalaciones domiciliarias. El sistema de filtros esta formado por un soporte
normalizado y cartuchos intercambiables de 250 mm de longitud por aproximadamente 60mm de
diámetro. Debido a la popularidad de este tamaño es sencillo conseguir tanto los soportes
como los cartuchos de reemplazo.
¿Pero en que pueden resultarnos útiles estos filtros?.
De varias maneras pero veamos un poco más acerca de este sistema.
El soporte
En la Figura 1 podemos ver 2 tipos de soporte distintos.
Habitualmente poseen 120mm de diámetro exterior y 300mm de largo. Esta formado por dos piezas: un
vaso cónico inferior y una tapa superior. Ambas partes se roscan y sellan contra perdidas de agua
por un sello circular especialmente diseñado. Están fabricados con plásticos
resistentes e inertes. La tapa posee una entrada y una salida con roscas normalizadas y
estándares (habitualmente ¾"). Completan la tapa un sistema de fijación muy
conveniente y un sistema de purga que puede ser utilizado o no.
Los soportes están diseñados para trabajar bajo presiones muy superiores a las utilizadas
en acuarismo y los materiales de construcción garantizan una duración superior a los 20
años de uso continuo.
Los cartuchos
Esencialmente poseen dos aplicaciones distintas
- Uso continuo como parte de un sistema de filtrado estándar. Los cartuchos están
montados de manera que sean utilizados como un filtro habitual. Pueden actuar como soporte para las
bacterias del ciclo del nitrógeno, o simplemente como filtros mecánicos, donde el
objetivo principal es el filtrado absoluto de partículas y no el alojamiento de bacterias.
Pueden inclusive montarse combinados, utilizando prefiltros con soporte de bacterias y filtros
mecánicos duros para lograr agua absolutamente cristalina.
- Uso particular y específico. Son alojados en el sistema de filtrado en reemplazo
momentáneo de otro elemento de uso continuo. Esencialmente nos permite eliminar de la columna
de agua partículas microscópicas como fases larvales de parásitos, algas y
hasta bacterias sin alterar las condiciones químicas del agua. Actúan en este sentido
como lámparas UV pero sin alterar o destruir las moléculas orgánicas y son
mucho más económicos.
Debido al hecho que los cartuchos son intercambiables rápidamente nos permiten alterar las
funciones de nuestro sistema de filtrado sin alterar el sistema en si mismo.
En este punto es donde radica la verdadera novedad o ventaja al acuarista. Pueden formarse sistemas
profesionales de filtrado en forma casera, simplemente combinando dos o mas soportes normalizados y
seleccionando que cartuchos actuarán en cada posición en determinado momento de acuerdo a
la conveniencia de cada acuario o situación. El montaje es simple y se realiza sin utilizar
pegamentos, sólo segmentos roscados y cintas selladoras de teflón, por lo que es seguro,
desarmable y atóxico.
Figura 1: Dos tipos de soporte de cartuchos de filtrado industrial distintos. El
soporte de la derecha necesita algunas leves modificaciones para utilizarlo con cartuchos
estándar, ya que el fabricante lo ha adaptado a un largo de cartucho propio. Ver las instrucciones para modificar un soporte no
normalizado.
Si el acuarista tuviese un caso serio de algas unicelulares que no pudo equilibrar de otra forma (por
algún motivo que no es aqui relevante), o una fase libre de algún parásito que no
sea conveniente eliminar con medicamentos, por sólo nombrar dos ejemplos, pueden ser conectado
luego del prefiltro un cartucho de filtro de hilo de 5 µm (o menor) por el tiempo necesario para
eliminar el problema. La ventaja sobre las lámparas UV, además de su costo, es que los
filtros mecánicos no alteran la calidad del agua, no degradan medicamentos o químicos que
estén siendo aplicados al acuario y no pueden causar ningún tipo de daño al
acuarista por mala manipulación.
De todos los tipos de cartuchos disponibles algunos son realmente de interés para el acuarista. En
la Figura 2 podemos ver estos cartuchos.
-
Cartucho con filtro de papel: Es un filtro descartable que puede ser utilizado en
caso de necesitar hacer un filtrado mecánico intenso del acuario. Están disponibles
para filtrar varios tamaños de partículas, generalmente entre 5 µm y 60
µm. El tiempo que opera este filtro conectado a un sistema de filtrado de acuarios antes de
quedar obstruido es muy relativo, ya que depende de la eficiencia y tipo de prefiltro y caudal. Los
filtros de papel de 20 µm, en acuarios promedios, con prefiltro óptimo y un caudal de
1000 litros por hora, pueden durar entre 4 y 6 semanas. Claramente no es un filtro recomendable para
uso continuo, pero pueden resultar de utilidad en períodos cortos para eliminar de la columna
de agua fases larvales de parásitos y algunos tipos de algas. Es parcialmente lavable.
-
Cartucho filtrante de espuma sintética: al igual que el filtro anterior, es
un filtro descartable que se utiliza sólo en casos de problemas. A diferencia del filtro de
papel, este tiene una mayor duración en el acuario pero también es más oneroso.
La duración en las condiciones del filtro anterior de papel es aproximadamente un 50% mayor.
Se consigue en tamaños de filtrado menores al filtro de papel siendo los tamaños
más comunes desde 0.22 µm a 50 µm. Es parcialmente lavable.
-
Cartucho de hilo arrollado: es uno de los filtros descartables más
utilizados en los filtros. Tiene la peculiaridad de producir un filtrado mecánico intenso de
las partículas en el agua proveyendo agua cristalina por períodos prolongados
(seleccionando por supuesto un correcto tamaño de filtrado). Adquiridos al mayoreo poseen un
costo de reposición tan bajo que algunos acuaristas han decidido utilizarlos en forma
permanente. Posee una eficaz barrera contra las esporas de algas por lo que es particularmente
recomendable en acuarios recién armados. Los tamaños de filtrado más habituales
van desde 5 µm a 60 µm. La duración es comparable o mayor al filtro anterior y
también es parcialmente lavable.
-
Cartucho de acero inoxidable o malla de plástico: Es un filtro de malla
metálica de tamaños variables, es reutilizable y cuando se obtura por la
acumulación de materia orgánica simplemente puede ser relavado y volver a utilizarlo.
Como filtro mecánico es excelente en los prefiltros y en algunas etapas finales.
-
Cartucho de carbón activado: Es un caso particular ya que permite intercalar
en el sistema de filtrado en forma temporal o permanente una carga de carbón activado. Este
volumen de carbón activado se utiliza de la misma manera que se utiliza en los sistemas de
filtro tradicionales. La ventaja sobre estos, es que en este caso toda el agua es forzada a
traspasar el carbón activado y no sólo una porción de la misma.
-
Cartucho de resinas intercambiadoras
iónicas: están disponibles en este estándar cartuchos con
distintas resinas diseñadas para eliminar determinados iones de la columna de agua. Si bien el acuarista debe
utilizarlas con critério y cuidado, pueden convertirse en un importante aliado en caso de
problemas. Suelen ser regenerables, pero deberá consultarse con el proveedor en cada caso.
-
Cartucho bactericida: no deben utilizarse, habitualmente contienen metales pesados
como la plata.
-
Cartucho casero de material filtrante: utilizando los soportes de filtros
descartables, el acuarista puede armar sus propios cartuchos de material filtrante. Para ello puede
utilizarse materiales habitualmente utilizados en filtros, el único límite es la
imaginación del acuarista. Estos "cartuchos" son sumamente económicos y de
rápida reposición, siendo los más comunes en el uso continuo, reemplazados
únicamente cuando sucede un evento que lo justifique.
Todos los cartuchos tienen un sentido de circulación del agua, y es generalmente desde la
periferia hacia el interior, por lo tanto, los soportes poseen la entrada de manera que el
líquido ingrese en la periferia del filtro y la salida en la toma central de la tapa.
Características de las bombas a utilizar con estos cartuchos
La mayoría de estos cartuchos están diseñados para ocasionar la menor caída
posible de presión en el circuito, pero por regla general, cuando más fino sea el filtrado
mayor será la caída de presión. En el sistema de filtrado por cartuchos es
más relevante la presión de la bomba que el caudal de la misma. En líneas generales
es necesario menor caudal de agua debido a que por las características constructivas del soporte
y el cartucho, el filtrado es mucho más eficiente. Se recomiendan las bombas que puedan otorgar
un metro de columna de agua, debido a que de esta manera los cartuchos pueden ser utilizados por
más tiempo.
Posibilidad de agregar otros dispositivos a los soportes
En forma estándar es posible agregar sensores industriales, pero también pueden ser
agregados el calefactor, difusor de CO2, dosificador de fertilizante, electrodos de pH o conductividad,
etc. Sólo la imaginación del acuarista limita el uso de estos cartuchos y soportes.
Costo del sistema
El costo es muy variable y deben buscarse los dispositivos diseñados para uso domiciliario por ser
los más económicos. Los soportes, dependiendo de su origen y grado de terminación
varían desde los $20 (U$S 7) hasta los $180 (U$S60). Los cartuchos dependen del tipo y material,
pero pueden conseguirse filtros de hilo por $9 (U$S3) y filtros de acero inoxidable por $40(U$S13). El
costo final de armar un sistema de filtrado profesional con estos soportes y filtros puede ser mayor al
utilizado para armar un filtro casero con tubos de PVC para alcantarillado, pero posee la enorme ventaja
de permitir cambiar las funciones del filtro simplemente desenroscando un cartucho y
reemplazándolo por otro distinto, ser seguro contra perdidas, cómodo, estético y
durar al menos 20 años de uso continuo.
Figura 2: Varios tipos de cartucho industrial de interés al acuarista. De
izquierda a derecha: malla inoxidable, espuma sintética, hilo arrollado, papel plegado,
carbon activado y en la base, un centro de cartucho de hilo ya utilizado, ideal para realzar
nuestros propios cartuchos filtrantes.
Más información en el sector de
filtración en bricolaje...
Glosario
-
Conductividad:
Capacidad de conducir la corriente eléctrica por los iones presentes en una
solución. El agua pura es mala conductora de la electricidad, debido a que su capacidad de
ionizarse es muy limitada. Cuantos más iones se encuentren presentes en el agua mayor
será su conductividad. Para
más información sobre este término...
-
Ión:
partícula cargada eléctricamente. Solo puede existir en solución con
un solvente capaz de autoionizarse. No todas las sustancias son capaces de ionizarse en agua, por
ejemplo, el azúcar común se disuelve pero no se ioniza. Todos los ácidos, bases
o sales se ionizan en mayor o menor medida.
-
pH:
Forma de expresar la acidez, o sea la concentración de H3O+.
En química se define el operador matemático “p” como “logaritmo de
la inversa de”, en este caso aplicado a H3O+. Al ser una escala
logarítmica el cambio de una unidad de pH equivale a un cambio de 10 unidades en la acidez.
En la escala de pH neutro es 7, ácido valores menores a 7 y alcalino o básico valores
mayores a 7. Para más
información sobre este término...
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