Aquafil Tratamento de Água Ltda

O Filtro Auto-Lavável AQUAFIL

O FAL Aquafil é um filtro à gravidade altamente eficiente, que opera automaticamente sem válvulas, sem bombas de retrolavagem, controladores de vazão elétricos ou mecânicos ou qualquer outro tipo de instrumento ou supervisão.

Através dele, nada se move além da água. O filtro se adapta à variadas condições, retrolavando-se quando o leito filtrante está colmatado (sujo), reclassificando-se após essa etapa, retornando então a operar automaticamente.

Produz água filtrada 24 h por dia durante os 365 dias do ano, de 5,0 a 5.000 metros cúbicos por hora.

Seu projeto e performance estão aprovados e consagrados através de anos de uso contínuo. Mais de 200 unidades destes filtros estão no momento servindo a estações de tratamento de água, tanto industriais como municipais, por todo o Brasil, e alguns milhares pelo mundo todo.

Equipamento auxiliar mínimo em comparação
com os filtros convencionais, não necessitando de:

- Válvulas de operação;
- Lavagem superficial;
- Controladores ou indicadores de vazão;
- Indicadores de perda de carga;
- Controladores ou indicadores de taxa de retrolavagem;
- Bombas para retrolavagem;
- Mesa de comando;
- Eletricidade, ar comprimido ou instrumentos;
- Reservatórios elevados.
Projeto


Compartimento (câmara) superior do
filtro auto-lavável AQUAFIL (Diam. 1000mm)


Unidades metálicas do filtro auto-lavável
AQUAFIL, em fabricação. (Diam. 3,0 m)


Unidades em concreto armado do filtro
auto-lavável AQUAFIL operando. (2 x 5x5 m)

 

O FAL pode ser fabricado em diversos materiais conforme suas dimensões e necessidades de projeto. Até 9,6 m² de área filtrante (Ø 3500mm) é cilíndrico vertical e normalmente fabricado em aço carbono, aço inoxidável ou fibra de vidro. Quando áreas maiores de filtração são exigidas, quase sempre são construídos em concreto armado, retangulares em planta.

Seja qual for sua construção ou projeto é sempre constituído de três partes partes distintas porém interligadas:

Câmara superior de armazenamento de água filtrada, com capacidade integral para uma retrolavagem;

Câmara intermediária, onde se localiza o manto filtrante que é apoiado no fundo do compartimento.
Neste fundo estão localizadas as crepinas de discos plásticos AQUAFIL, que retém o manto e deixa a água já filtrada fluir. Essas mesmas peças também ditribuirão a água de retrolavagem pelo leito uniformemente.

Câmara inferior ou de coleta de água filtrada e distribuição de água de lavagem. Este compartimento é ligado por um duto vertical interno à câmara superior e à saída do filtro.

Como acessórios o FAL apresenta dois sifões de lavagem (principal e auxiliar), um ejetor hidráulico, uma caixa de drenagem externa e tubulações auxiliares para: saída de ar da câmara filtrante, quebra vácuo do sifão, alimentação do ejetor e intertravamento quando existem dois ou mais filtros.

 
Princípios de Operação

Filtração: O princípio básico de operação do FAL é a perda de carga, que é o indicador da condição do leito filtrante. A água bruta penetra no filtro pela câmara intermediária, passa pelo meio filtrante e chega na câmara de coleta, ou inferior. Agora no sentido vertical para cima, a água sobe para a câmara superior e ao mesmo tempo, depois de cheio este compartimento, se dirige para fora do filtro.

O manto filtrante retém os sólidos e turbidez na água contidos, e depois de certo tempo ele estará colmatado (impregnado). Isto irá dificultar a passagem da água cada vez mais, ocasionando um aumento excessivo da perda de carga no filtro. Nesse momento tem início a retrolavagem do leito.

Retrolavagem: No teto da câmara intermediária encontra-se o bocal do sifão principal que estará com o tubo interno cheio de água. Abaixo do seu vértice localiza-se o sifão auxiliar. A extermidade inferior do sifão principal está sempre afogada na caixa de drenagem externa ao filtro. Na parte externa do sifão auxiliar encontra-se um ejetor hidráulico que por sua vez tem sua conexão de sucção interligada com o vértice superior do sifão.

Conforme aumenta a perda de carga no manto filtrante, o nível de água dentro dos sifões irá subir até verter pelas partes externas. A água começará a verter primeiro pelo auxiliar, alimentando o ejetor que imediatamente começará a succionar o ar que está dentro do sifão principal. Esgotado o ar em seu interior forma-se vácuo, que força a água estocada na câmara superior a fluir no sentido para a caixa de lavagem externa ao filtro.

Para essa água sair do filtro lavando-o no processo, ela retorna pelo duto de ligação com a câmara inferior, passa pelas crepinas agora de baixo para cima, atravessando o manto filtrante expandindo-o e carregando as impurezas ali retidase finalmente verte para o esgoto geral.

A retrolavagem continua até que esgote-se o volume de água da câmara superior, até a altura da extremidade inferior do tubo de quebra-sifão. Essa ação admite ar pelo topo do sifão, quebrando o vácuo, encerrando o sifonamento e consequentemente a retrolavagem. Quando existem dois ou mais FAL instalados, uma tubulação de pequeno diâmetro é disposta de tal forma que os interliga, evitando assim que mais de um FAL se lave ao mesmo tempo.

Lavagem superficial: Durante a fase de retrolavagem a água bruta não para de penetrar no FAL. Não tendo como atravessar o manto filtrante, ela passa para a superfície superior (topo do manto) proporcionando desta forma uma boa lavagem superficial e ajudando sua reclassificação.

Retrolavagem forçada: Na conexão de sucção do ejetor, liga-se outra tubulação, esta pressurizada com água de fonte externa à 2,0 Kgf/cm² bloqueada por um registro. Essa válvula serve para alimentar o ejetor que por ação deste fluxo irá succionar o ar de dentro do sifão principal criando o vácuo em seu interior e o consequente sifonamento e retrolavagem do FAL, permitindo que a lavagem possa ser realizada a qualquer momento.

 


A operação do filtro automático, com a primeira água filtrada sendo estocada para a próxima limpeza do filtro.



A retrolavagem do filtro automático inicia-se quando a perda de carga causada pelas impurezas retidas da água no leito filtrante força a água a seguir pelo sifão, lavando o filtro.

Características Operacionais

Taxa de retrolavagem ajustável: A taxa de fluxo durante a retrolavagem é primeiramente controlada pelo tamanho do sifão de retrolavagem. Um melhor ajuste é feito, entretanto, pelo regulador de retrolavagem na ponta de saída do sifão de retrolavagem. Esse regulador é posicionado para regular a abertura e o fluxo. Ele é firmemente instalado na posição correta quando o filtro é instalado e não precisa ser alterado durante o curso de sua vida operacional útil.

Eficiente diminuição da taxa de retrolavagem: A retrolavagem começa com uma taxa de cerca de 50 m³/m²/h e gradualmente desacelera para 25 m³/m²/h ao final do ciclo de retrolavagem. Extensivas experiências com essa redução de taxa de retrolavagem tem provado sua superioridade na limpeza do leito filtrante. O alto fluxo inicial providencia grande turbulência ao lavar o material filtrante. O baixo fluxo no final da lavagem permite ao leito se acomodar contínua e suavemente, com a apropriada graduação hidráulica.

Sem canalização (caminho preferencial), bolas de lama ou leitos com problemas: Devido à descarga de água filtrada estar acima da altura do leito filtrante, uma secagem não pode se desenvolver no FAL. Isto elimina completamente a causa primária de problemas de filtragem comuns, incluindo leitos quebrados, caminhos preferenciais e bolas de lama. A turbidez acumulada não é sugada profundamente para dentro do leito, mas permanece confinada na área superior, onde é facilmente lavada. Bolas de lama, causadas por grandes bolhas de ar circulando, não podem se formar porquê não há pressão baixa, condição para causar liberação de ar dentro do leito. A ausência de manto suporte é possível pelo uso das crepinas Aquafil, que eliminam outra grande causa de preocupações nos filtros convencionais, o problema dos montes de pedregulhos e leitos "desarrumados" (desclassificados).

Água lavada estocada para retrolavagem: Em filtros à gravidade convencionais, a primeira água passada através de um filtro recém retrolavado é descartada pois geralmente essa água não é de boa qualidade. No FAL Aquafil esta água é estocada e usada para a próxima retrolavagem e portanto serve para uma função dupla. Assim, como não há fluxo para uso até que o reservatório de retrolavagem esteja cheio, apenas água da mais alta qualidade pode ser utilizada.

Fim dos problemas de abastecimento de água para retrolavagem: Quando há um número de filtros de gravidade convencionais em uma instalação, freqüentemente é necessário acelerar ou atrasar a operação de uma ou mais unidades, para que não haja muitos filtros retrolavando-se ao mesmo tempo e utilizando assim uma grande quantidade de água de retrolavagem além do disponível ou do que pode ser suprido pela bomba de retrolavagem. Cada unidade estoca seu próprio suprimento de água de retrolavagem e retrolava-se completamente sem esgotar o reservatório de água em uso. Múltiplas unidades de FAL instaladas são interligadas para que apenas um FAL possa se retrolavar por vez.

Baixo custo de instalação: Tanques até Ø 3,50 m de diâmetro são despachados montados, eliminando assim uma maior quantidade de componentes para montagem no local.

Baixos custos de expansão: Devido ao FAL não possuir válvulas, controles e tubulações auxiliares conectadas, é fácil adicionar unidades completas sem as despesas extras de alterar o sifonamento previamente instalado e seus controles, podendo a caixa de drenagem ser projetada para várias unidades.

Aplicações

Água de processo: Virtualmente todas as aplicações industriais de água de processo são atendidas eficientemente pelo FAL. Das estações de pré-tratamento das unidades geradoras de vapor a moinhos de polpa e papel e fábricas químicas, de processadores de alimentos à fábricas automotivas, o FAL é repetidamente especificado. Condomínios verticais e horizontais que podem tratar sua própria água para consumo.

Água potável: Aprovado pelas agências de saúde pública dos EUA para tratamento dos estoques de água potável, o FAL é ideal para praticamente todas as aplicações de tratamento de água municipais. Usado para remover turbidez e sólidos dissolvidos ou para remoção de ferro, sua operação automática e total segurança minimiza responsabilidade de supervisão, presença e elemento humano e custos de manutenção enquanto produz água filtrada da mais alta qualidade.

Torres de resfriamento de água: O FAL é largamente utilizado para reduzir turbidez da água de torres de resfriamento ou ar condicionado. Uma pequena porção da água de recirculação é continuamente filtrada pelo FAL. Este fluxo de filtração lateral baixa bruscamente a turbidez da água resfriada com considerável ganho na eficiência da torre de resfriamento, reduzindo assim seus custos de limpeza e manutenção.

Vantagens

Verdadeiramente automático: O FAL opera por si próprio, filtrando, retrolavando-se, enxaguando-se e voltando a operar sem a ação de operadores ou uso de válvulas, timers, instrumentação, etc.

Efluente uniforme de alta qualidade: O FAL não se retrolavará cedo ou tarde demais, rápido ou lento demais, muito ou pouco, à despeito das variações de sólidos dissolvidos na água bruta.


O filtro em lavagem automática

Controle completo: A retrolavagem pode ser iniciada manualmente à qualquer hora, à despeito das condições do leito, o que permite um ajuste conveniente do cronograma de operação da planta onde o filtro está operando.

Mínimo esforço humano: Ninguém é requisitado para operação - não há visores de observação, bombas para iniciar ou parar, e nem válvulas para operar.

Manutenção mínima: Sem partes móveis, nada se move exceto a água. Sem nenhuma manutenção requerida exceto a normal de pintura e revestimento, quando o filtro é metálico.

Projeto, fabricação, supervisão e manutenção de equipamentos para tratamento de água industrial, desde 1983.

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