Terminos de Ingenieria

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MMMAAANNNUUUAAALLL DDDEEE IIINNNGGGEEENNNIIIEEERRRIIIAAA

I. GLOSARIO DE TERMINOS IMPORTANTES Parte de la informacin que aparece a continuacin fue tomada de una publicacin de la WQA.

Agente Segregador: Un compuesto qumico que se alimenta a veces en el agua para inmovilizar los iones indeseables, los mantiene en solucin y elimina o reduce los efectos normales de estos iones. Por ejemplo, los polifosfatos pueden segregar la dureza y prevenir las reacciones con el jabn. Aguafuerte: La deterioracin por medio de cambio qumico en la superficie de la cristalera o loza causada por la accin de altas temperaturas y detergentes, y prevalece ms o se intensifica en suministros de agua suave o suavizada. Las muy altas temperaturas del agua en las lavadoras de trastes automticas pueden ocasionar que los compuestos de detergentes fosfatados cambien a formas an ms agresivas. Si se tienen suficientes desperdicios en los platos o dureza en el agua, esto har reaccin con los ms agresivos de estos fosfatos de segregacin. Por otra parte, sin embargo, los excesivos agentes detergentes pueden en realidad extraer elementos directamente de la composicin de la cristalera o loza. En las etapas tempranas, un incipiente aguafuerte aparece como una pelcula iridizada similar a la que se ve en aceite-sobre-agua. A medida que avanza el aguafuerte, ste cambia a opacidad, la cual se ve parecida a la pelcula excepto que no puede quitarse o repararse ya que el aguafuerte es en realidad una carcomida del vidrio. Algunas veces se le denomina como pelcula formada por el agua suave. La solucin al aguafuerte qumico es utilizar menos detergente, temperaturas del agua por abajo de 60oC (140oF) y suficientes cantidades de agua durante el ciclo de enjuagado. (Un mal enjuagado puede ser ocasionado tambin por sobrecarga de la lavadora de platos). El aguafuerte mecnico puede ocurrir cuando los platos rozan uno contra el otro en la lavadora de platos. (Ver tambin Manchas de Agua). Ariete Hidrulico (golpe de ariete o de agua): La onda de choque o serie de ondas ocasionadas por la resistencia de la inercia a un cambio abrupto (aceleracin o desaceleracin) del flujo del agua a travs de un sistema de tuberas de agua. El ariete hidrulico puede producir una presin instantnea muchas veces mayor que la presin normal. Es por esta razn que muchos cdigos de construccin actualmente requieren de la instalacin de un supresor de ariete hidrulico, un aparato que absorbe estas ondas de choque y previene daos a los aparatos domsticos, como por ejemplo las lavadoras de ropa. Bacterias Ferrosas: Organismos capaces de utilizar el hierro ferroso, ya sea del agua o del tubo de acero, en su metabolismo y precipitar hidrxido frrico en sus cubiertas y en sus depsito gelatinosos. Estos organismos tienden a recolectarse en las tuberas y en los tanques durante los perodos de bajo flujo y a soltarse en pedazos deformes de agua turbia para crear problemas de manchas, de sabor y de olor. Coeficiente de Uniformidad: El grado de variacin en el tamao de los granos que forman un material granular; el radio de (a) el dimetro de un tamao de grano que es escasamente demasiado grande para pasar a travs de un tamiz o cedazo que permite pasar el 60 porciento del material (por peso), a (b) el dimetro de un grano de un tamao escasamente demasiado grande para pasar a travs de un tamiz que permite pasar el 10 porciento del material (por peso). El coeficiente es la unidad para cualquier material que tenga granos todos del mismo tamao y se incrementa por arriba de la unidad con la variacin en el tamao del grano. Flux: Galones por da de la infiltracin que pasa a travs de cada pie cuadrado de superficie de la membrana. Indice de Langelier: Un nmero calculado que se utiliza para predecir si un agua se precipitar o no, si estar en equilibrio con o disolver el carbonato de calcio. A veces se da por sentado de manera

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equivocada que cualquier agua que tienda a disolver el carbonato de calcio es automticamente corrosiva. Manchas de Agua: Una pelcula lechosa, manchas, rayas o pesados depsitos blancosos que quedan en las superficies despus de que el agua se ha secado, especialmente notables en la cristalera transparente y en los carros despus de lavarlos. Las manchas son causadas por minerales que se han disuelto en el agua, los cuales permanecen una vez que el agua se ha evaporado. Las manchas de agua suave pueden limpiarse fcilmente con un lienzo hmedo o pueden enjuagarse con un poco de agua fresca. Los depsitos de agua dura, por otro lado, contienen sales de calcio y magnesio que son de las ms resistentes. Tpicamente, para remover las pelculas de agua dura se requiere de abrasivos speros o de un limpiador cido. Un tercer tipo de pelcula residual del agua se debe a depsitos de slice o dixido de silicio (SiO2). Las manchas de slice son raras, pero es ms difcil o imprctico removerlas cuando se llegan a presentar. Si las pelculas de la cristalera o loza no disuelven en cidos como el vinagre o el jugo de limn, pueda que se deban a manchas de slice o a aguafuerte. Si la mancha no se disuelve en cido pero puede ser raspada con una navaja de afeitar, lo ms probable es que se trate de una pelcula de slice. (Ver tambin Aguafuerte). Micrn o Micra: Una medida lineal equivalente a una millonsima de un metro .00003937 de pulgada. El smbolo del micrn o micra es la letra griega . Unidad Angstrom: Una unidad de longitud de onda de luz equivalente a un dcimo de un milimicrn o una diezmillonsima de un milmetro. Unidad Jackson de Turbidez (JTU): Una unidad arbitraria de turbidez, basada originalmente en una suspensin de un tipo especfico de slice (o dixido de silicio) midiendo la turbidez en un Turbmetro de Vela Jackson. Actualmente se le denomina Nefelmetro. Virus: La forma ms pequea de vida conocida capaz de producir enfermedad o infeccin, usualmente se considera que sea de un tamao molecular grande. Se multiplican por medio de la congregacin de fragmentos de componentes en clulas vivas, en vez de por medio de divisin de clulas, como la mayora de las bacterias. Notas ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________

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II. SUGERENCIAS DE CALIDAD DEL AGUA Caractersticas y Componentes (expresados como ppm)

APROB. GENERALMENTE ACTL.

EXCELENTE BUENA UTILIZABLE PASABLE INACEPTABLE EN MEX Cloruros (como CaCo3) menos de 100 100-250 250-500 500-1,000 ms 1,000 250 Color (como unidades APHA) menos de 3 3-5 15-30 30-50 ms de 50 15 Fluoruro (como F) menos de 0.1 0.1-.0.3 0.3-0.8 0.8-1.2 ms de 1.3 0.7 Sulfuro de Hidrgeno (H2S) menos de 0.05 0.05-0.1 0.1-0.2 0.2-0.5 ms de 0.5 - Hierro (como Fe) menos de 0.05 0.05-0.3 0.3-0.4 0.4-0.5 ms de 0.5 0.3 SAAM1 menos de 0.2 0.2-0.5 0.5-1.0 1-2 ms de 2.0 0.5 Manganeso (como Mn) menos de 0.01 0.01-0.05 0.05-0.10 0.10-0.15 ms de 0.15 0.05 pH 7.5-8.0 7.0-8.5 6.5-9.0 6.5-9.5 < 6.5 o >9.5 6.5-8.5 Sulfatos (como CaCo3) menos de 100 100-250 250-500 500-750 ms de 750 250 SDT2 (como CaCo3) menos de 200 200-500 500-1,000 1,000-2,000 ms de 2,000 500 Plomo ---- ---- ---- ---- ms de 0.05 0.02 Radio 226/228 ---- ---- ---- ---- ms de 5.0 -

1 = Substancia activa al azul de metileno (detergentes, etc.) 2 = Slidos disueltos totales

Otros requisitos de calidad de agua potable segn norma mexicana Fisicoqumicos Alcalinidad total 300 ppm como CaCO3 Aluminio 0.2 ppm Arsnico 0.05 ppm Bario 0.7 ppm Cadmio 0.005 ppm Cianuros como CN- 0.05 ppm Cloro residual libre despus de un tiempo de contacto 30 min. 0.1 ppm Cobre 1 ppm Cromo total 0.05 ppm Dureza total 200 ppm como CaCO3

Fenoles o compuestos fenlicos 0.001 ppm Mercurio 0.001 ppm Nitratos 10 ppm como N Nitritos 0.05 ppm como N Nitrgeno amoniacal 0.5 ppm como N Nitrgeno orgnico total 0.1 ppm como N Oxgeno consumido en medio cido 2 ppm Ozono al envasar 0.4 ppm Plata 0.05 ppm Trihalometanos totales 0.1 ppm Turbiedad 5 unidades de UTN Zinc 3 ppm Microbiolgicas Mesoflicos aerobios 100 UFC/ml Coliformes totales No detectable NMP/100 ml (Tcnica de nmero ms probable) Coliformes totales Cero UFC/ 100 ml (Mtodo de filtracin por membrana) Vibrio cholerae (clera) Negativo Pesticidas Aldrn y Dieldrn(separados o comb.) 0.03 ppm Clordano (total de ismeros) 0.3 ppm DDT (Dicloro difenil tricloro etano) 1 ppm (total de ismeros) Gamma-HCH (lindano) 2 ppm Hexaclorobenceno 0.01 ppm Heptaclor y epxido de heptacloro 0.03 ppm Metoxicloro (1,1,1-Tricloro, 2,2 bis (p-metoxifenil-fenil) etano) 20 ppm 2, 4-D (cido 2, 4-diclorofenoxiactico) 30 ppm

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III. RECOMENDACIONES PARA TRATAMIENTO DE AGUA Las Concentraciones, la Capacidad de Flujo, Mltiples Contaminantes y la Temperatura pueden afectar los resultados.Comunicarse para recomendaciones. CONTAMINANTES METODOS DE TRATAMIENTO Agentes Espumantes (SAAM) a) Cloracin b) Osmosis Inversa (Substrato Activo al Azul de Metileno) c) Carbn Activado d) Ozonizacin Aluminio (Al+3) a) Intercambio de Iones (Catin) b) Osmosis Inversa Antimonio a) Floculacin/Filtracin b) Filtracin a Submicrones Arsnico (As+3) a) Intercambio de Iones (Anin) b) Osmosis Inversa Arsnico (As+5) a) Osmosis Inversa Arsnico (As+6) a) Carbn Acivado Asbesto a) Floculacin/Filtracin b) Filtracin a Submicrones c) Osmosis Inversa d) Ultrafiltracin Bacterias Coliformes a) Cloracin b) Ozono c) Bixido de Cloro d) Radiacin Ultravioleta e) Yodo (como I2 + KI2) f) Microfiltracin g) Ultrafiltracin. (con tamao del poro menor a 0.45 micras) Bario (Ba+2) a) Intercambio de Iones (Catin) b) Osmosis Inversa Berilio a) Floculacin/Filtracin b) Carbn Extrudo c) Intercambio de Iones (Catin) Cadmio (Cd+2) a) Intercambio de Iones (Catin) b) Osmosis Inversa Cianuro a) Intercambio de Iones (Anin) b) Osmosis Inversa Cloraminas (amonaco-cloro) a) Bixido de Cloro b) Carbn Activado Cobre (Cu+2) a) Intercambio de Iones(Catin)20-90% b) Osmosis Inversa Coloides a) Filtracin de Tierra Diatomcea (TD) b) Floculacin c) Multimedia (multicama) d) Intercambio de Iones (Adsorcin) Color a) Filtracin b) Floculacin c) Cloracin d) Carbn Activado e) Osmosis Inversa f) Resinas Acrlicas de Aniones Complejos Orgnicos de Arsnico a) Osmosis Inversa Complejos Orgnicos de Cromo a) Carbn Activado Compuestos Orgnicos Voltiles a) Carbn Activado b) Aeracin (Llamar a su Rep.Vtas.) pH>7 a) Alimentacin de Acido pH5.8 a) Filtros Neutralizantes pH

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Turbidez a) Filtracin por Medios Dobles b) Filtracin de Tierra Diatomcea Granulares c) Floculacin/Filtracin Zinc (Zn+2) a) Intercambio de Iones (Catin) b) Osmosis Inversa

IV. INFORMACIN PARA SELECCIN DE SUAVIZADOR, FILTROS,

DEALCALIZADORES Y DESMINERALIZADORES.

A. CALCULOS DE REQUERIMIENTOS DE AGUA. REQUERIMIENTOS DE AGUA PARA SISTEMAS DE AGUA PUBLICOS PEQUEOS Buscar ayuda profesional de un ingeniero. Muchas reas varan.

SISTEMA DE AGUA TIPO COMUNITARIO SISTEMA DE AGUA TIPO NO-COMUNITARIO

TIPO DE REQUERIMIENTO TIERRA Por Conexin

SUPERFICIE

Por Conexin TIERRA

Por Unidad SUPERFICIE

Por Unidad MENOS DE 50

CONEXIONES O MENOS DE 150 DE POBLACION

Almacenamiento en tierra (mn.de agua limpia) Capacidad del tanque de presin (mnima) Capacidad del Pozo Capacidad de la planta de tratamiento Bombas de Servicio

No requerido

189 l(50 gal.) 5.7 lpm(1.5 gpm)

N/A N/A

757 l (200 gal.)1

189 l(50 gal.)2

2 @ 2.3 lpm (.6 gpm)

2.3 lpm (0.6 gpm) 2 @ 7.6 lpm (2 gpm)

No requerido

38 l (10 gal.)2 5.7 lpm (1.5 gpm)

N/A N/A

132 l (35 gal.)1

38 l (10 gal.)2

2 @ 2.3 lpm (.6 gpm)

2.3 lpm (0.6 gpm) 2 @ 3.8 lpm (1 gpm)

DE 50 A 150 CONEXIONES O DE 150 A 450 DE

POBLACION Almacenamiento cubierto (mn.) Cap. del tanque de presin (o Alm.Elevado) Cap. del pozo (bombas de trans.de agua cruda) Cap. de la planta de tratamiento Bombas de Servicio

757 l (200 gal.)

95 l (25 gal.)3

2.3 lpm (0.6 gpm)

N/A 2 @ 7.6 lpm (2 gpm)

757 l (200 gal.)4

95 l (25 gal.)3

2 @ 2.3 lpm (.6 gpm)

2.3 lpm (0.6 gpm)

2 @ 7.6 lpm (2 gpm)

132 l (35 gal.)

38 l (10 gal.)

2.3 lpm (0.6 gpm)

N/A 2 @ 3.8 lpm (1 gpm)

13780 lt. (1000 gal.) mn. 2 946 lt. (250 gal.) mn. 39460 lt. (2500 gal.) mn. o 757 lt. (200 gal.) de Alm.Elev. /conexin 425% del total Un sistema debe mantener una presin residual mnima de 1.4 kg/cm2 (20 PSI) con una presin de operacin normal de 2.5 kg/cm2 (35 PSI). Los No-Comunitarios son alojamientos tales como cuartos de hotel, cuartos de motel, espacios de carros-remolque,

campamentos, etc.

REQUERIMIENTOS DE AGUA DE VARIOS TIPOS DE ESTABLECIMIENTOS Para utilizarse slo como una gua.

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ESCUELAS Basndose en 95 lt. (25 gal.) por da por estudiante NUMERO DE ESTUDIANTES 100 200 300 400 500 800 1,000

Uso de agua total lt. 9,462 18,925 28,388 37,850 47,313 75,700 94,625 gal. 2,500 5,000 7,500 10,000 12,500 20,000 25,000

Flujo mx. con vlvulas de enjuague lpm 227 341 454 568 681 946 1,136 gpm 60 90 120 150 180 250 300

Flujo mx. con tanques de sanitarios lpm 114 189 303 341 379 492 606 gpm 30 50 80 90 100 130 160

Agua caliente solamente - litros por da 2,270 4,540 6,810 9,084 11,360 18,168 22,710 galones por da 600 1,200 1,800 2,400 3,000 4,800 6,000

Agua caliente solamente litros por min. 57 87 114 151 227 265 303 galones por min. 15 23 30 40 60 70 80

APARTAMENTOS/PARQUES DE REMOLQUES Lavandera central incluida. Basndose en 3 personas a 227 lt. (60 gal.) por

da. NUM. DE UNIDADES 4 5 6 8 10 15 20 30 40 50 100

Uso total de agua lpd 2,725 3,406 3,785 5,450 6,813 10,220 13,626 20,439 27,252 34,065 68,130 gpd 720 900 1,000 1,440 1,800 2,700 3,600 5,400 7,200 9,000 18,000 Flujo mx. lpm y gpm con tanques de san. (sin riego de jardines)lpm 83 95 114 151 189 284 341 416 473 530 833 gpm 22 25 30 40 50 75 90 110 125 140 220 Slo agua caliente lpd 908 1,140 1,363 1,817 2,270 3,410 4,540 6,810 9,084 11,360 22,710

gpd 240 300 360 480 600 900 1,200 1,800 2,400 3,000 6,000 Slo agua caliente lpm 45 57 76 98 114 170 208 246 284 322 416

gpm 12 15 20 26 30 45 55 65 75 85 110 MOTELES (No Hoteles) Basndose en 151 lt. (40 gal.) por persona por da, y 2.5 personas por unidad con bao.

Calcular lo del restaurante o bar separadamente. NUMERO DE UNIDADES 10 20 30 40 50 75 100 125 150

Litros (galones) mximos por minuto con vlvulas de enjuague lpm 246 341 413 484 549 681 795 908 1,022

gpm 65 90 109 128 145 180 210 240 270 Litros (galones) mximos por minuto con tanques de sanitarios lpm 98 163 208 246 284 397 492 575 651 gpm 26 43 55 65 75 105 130 152 172 Slo agua caliente lpd y gpd (un estimado de 61 lt. 16 gal. por persona) lpd 1,514 3,028 4,540 6,810 7,570 11,360 15,140 18,925 22,710 gpd 400 800 1,200 1,600 2,000 3,000 4,000 5,000 6,000 Slo agua caliente lpm y gpm lpm 64 95 136 163 182 235 276 322 363

gpm 17 25 36 43 48 62 73 85 96

ANIMALES LPD (GPD) Cada Caballo 38(10) (agregar 19 (5) en establos); Cada Vaca Lechera 57(15) (agregar

57(15) con bebederos); Cada Vaca Seca 38(10) (con bebedero agregar 38(10)); Cada Cerdo 11(3); Cada Oveja 7.6(2); 100 Gallinas en gallineros iluminados 19(5); 100 Pavos 68(18).

SALONES DE ACTOS 7.6 lt. (2 gal.) por asiento. PELUQUERIAS 208 lt. (55 gal.) por silla por da. SALONES DE BELLEZA 760 lt. (200 gal.) por da por operador. BOILERS Para determinar el gasto diario en litros (galones): 1) Multiplicar los caballos de fuerza del

boiler por 16 (4.25 para galones). 2) Luego multiplicar el resultado del punto (1) por las horas de operacin por da. 3) Luego multiplicar por el porcentaje de la capacidad de operacin. 4) Luego restar el porcentaje del condensado de retorno.

BOLICHES 662 lt. (175 gal.) por hilera. HOTELES CASINOS 1,703 lt. (450 gal.) por cuarto, por da. CLUBES Regaderas x 2,271 LPD (600 GPD). Lavabos y sanitarios x 568 LPD (150 GPD). Comidas

x 15 lt. (4 galones). TORRES DE ENFRIAMIENTO Para determinar el gasto diario en litros (galones): 1) Multiplicar el tonelaje por 15 (4 para

galones) (esto incluye 7.6 lt. (2 galones) por tonelada hora de evaporacin y 7.6 lt. (2 galones) por tonelada hora de purgado; 2) Luego multiplicar el resultado de (1) por las horas por da de operacin.

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TIENDAS DE DEPARTAMENTOS 8.7 lt. por da por metro cuadrado (0.215 gal. por da por pie cuadrado) del rea de ventas.

DORMITORIOS Estimar 151 lt. (40 gal.) por persona por da de uso de agua total. Estimar 61 lt. (16 gal.) por persona por da de agua caliente solamente.

CLUB DE GOLF / GIMNASIO Regaderas x 4920 LPD (1300 GPD). Lavabos y sanitarios x 568 LPD (150 GPD). Comidas x 15 lt. (4 galones).

/ FABRICA Fbrica 61 LPD (16 GPD) por empleado, no incluyendo el proceso. HOTELES 1,325 LPD (350 GPD) por cuarto de huspedes (caliente y fra). Slo caliente 852 LPD

(225 GPD) por cuarto. HOSPITALES 946 LPD (250 GPD) por cama para uso de agua total. 643 LPD (170 GPD) por cama para agua caliente solamente. LAVANDERIAS COMERCIALES Flujo lpm o gpm - dividir la capacidad de las mquinas en volumen (litros o galones) entre

2. Litros (galones) por ciclo - multiplicar kg. de carga de lavado por 20.8 (para galones multiplicar libras de carga de lavado por 2.5). Uso total diario litros (galones) por ciclo x 2 cargas por hora x horas de operacin x nmero de mquinas.

ASILOS Y ORFANATORIOS 284 LPD (75 GPD) por cama para el uso de agua total. 189 LPD (50 GPD) por cama para agua caliente solamente.

EDIFICIO DE OFICINAS 57 LPD (15 GPD) por persona para uso de agua total. 7.6 LPD (2 GPD) por persona para agua caliente solamente. NOTA: No-mdico.

REFINERIA DE ACEITE 302,800 lt. (80,000 gal.) por da por cada 100 barriles de crudo procesados. EMPACADORAS DE CARNES 23 LPD (6 GPD) por Cerdo a 45 LPD (12 GPD) por cada Res sacrificada. EMPACADORAS DE AVES 3.8 LPD (1 GPD) por cada ave. RESIDENCIA 227 LPD (60 GPD) de uso interno por persona. 378 LPD (100 GPD) por persona uso

interno y externo. RESTAURANTES Estimar 38 LPD (10 GPD) por persona (uso de agua total) o bien estimar 15 LPD (4 GPD)

por persona (slo agua caliente). Agregar 30% del uso de agua para restaurantes de 24 horas, agregar 7.6 LPD (2 GPD) por persona para instalaciones de bares.

ESCUELAS Con cafetera y regaderas estimar 95 LPD (25 GPD) por estudiante (uso de agua total) o estimar 38 LPD (10 GPD) por estudiante (slo agua caliente). Con cafetera y sin regaderas, estimar 57 LPD (15 GPD) por estudiante (uso de agua total) o estimar 15 LPD (4 GPD) por estudiante (agua caliente solamente). Internados 303 LPD (80 gpd) por estudiante.

GASOLINERAS 3785 lt. (1000 gal.) - 1a. nave por da; 1893 lt. (500 gal.) por cada nave adicional por da. PLAZAS COMERCIALES 651 lt. por da/metro cuadrado (16 galones por da/pi cuadrado). CORRALES DE GANADO 1,497-1877 lt. por el total de hectreas (160-200 gal. por el total de acres) por da. REFINERIAS DE AZUCAR 8.3 lt. por kg (1 galn por libra) de azcar. BARES O CANTINAS 76 lt. (20 gal.) por asiento. CINES 7.6 lt. (2 gal.) por asiento. CAPACIDADES DE FLUJO EN TUBOS - Normal a mxima

1 = 61-114 LPM (16-30 GPM) 3 = 454-1022 LPM (120-270 GPM) 1-1/4 = 114-132 LPM (30-35 GPM) 4 = 946-1893 LPM (250-500 GPM) 1-1/2 = 151-265 LPM (40-70 GPM) 6 = 1893-4164 LPM (500-1100 GPM) 2 = 246-454 LPM (65-120 GPM) 8 = 3780-7560 LPM (1000-2000 GPM) 2-1/2 = 303-643 LPM (80-170 GPM) 10 =5678-11355 LPM (1500-3000 GPM) CALCULO RAPIDO - CAPACIDAD DE FLUJO

Capacidad de Flujo Normal de un Tubo mm para lpm = D2 x 0.117 (Tubo en pulg. para gpm = D2 x 20)

(Dimetro al Cuadrado en mm x 0.117) Dos veces el Dimetro = 4 veces el flujo

B. SELECCIN DE SUAVIZADORES

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1. AGUA DE CALIDAD PARA CALDERAS DE VAPOR PRODUCCION DE VAPOR

La mayora de las calderas tienen varias cosas en comn. Usualmente, en la parte inferior est un fogn o cmara de combustin (horno) a donde se alimenta el combustible ms barato o ms disponible a travs de un quemador para formar una flama. El quemador est controlado automticamente para pasar slo el combustible suficiente para mantener una presin de vapor deseada. La flama o calor es dirigida y distribuda a las superficies de calentamiento, las cuales usualmente son tubos, tiros de chimenea o serpentines de dimetro bastante pequeo. En algunos diseos el agua fluye a travs de los tubos o serpentines y el calor es aplicado al exterior. A stas se les denominan calderas acuotubulares. En otras calderas los tubos o tiros de chimenea estn inmersos en el agua y el calor pasa a travs del interior de los tubos. Estas son calderas humotubulares. Si el agua es sometida a los gases calentados ms de una vez, la caldera es de dos-pasos, de tres-pasos, o de pasos mltiples.

El agua calentada o vapor se eleva hasta la superficie del agua, vaporiza y es recolectada en una o ms cmaras o tambores. Mientras ms grande la capacidad del tambor, mayor es la capacidad de la caldera para producir grandes y repentinas demandas de vapor. En la parte superior del tambor de vapor est una salida o cabezal de vapor desde la cual el vapor es entubado hasta los puntos de uso. En la parte superior del fogn est una chimenea de metal o de ladrillo o inductor de tiro, el cual se lleva los subproductos de la combustin y las variables cantidades de combustible no utilizado. En la parte inferior de la caldera, y usualmente al lado opuesto del fogn, est una vlvula de salida denominada como purga. Es a travs de esta vlvula que la mayor parte del polvo, lodo, cieno y otros materiales indeseables son purgados de la caldera. Adheridos a la caldera hay mltiples controles de seguridad para liberar la presin si sta se eleva demasiado, para apagar el quemador si el agua baja demasiado o para controlar automticamente el nivel del agua. Se incluye una columna de agua (vidrio de nivel) para que el nivel interior del agua quede visible para el operador.

AGUA DE ALIMENTACION A LA CALDERA

El agua para la caldera se almacena usualmente en un tanque de relleno o reposicin de manera que se tenga disponible un volumen de agua suficiente para demandas mayores a las acostumbradas. Se mantiene un nivel constante por medio de una vlvula flotadora similar en principio al flotador en el tanque de un sanitario. Una bomba de alta presin saca el agua del tanque de relleno y la vaca en la caldera. Debido a que la mayora de las calderas operan a presiones ms altas que las del suministro de agua, la bomba debe elevar la presin del agua de alimentacin un poco por encima de la presin de operacin de la caldera. El vapor limpio es agua pura en forma de gas. Cuando se enfra y se condensa es agua pura y se le denomina condensado. A medida que se condensa en agua contiene considerable calor, el cual puede ser utilizado. Es un agua de relleno o de alimentacin casi perfecta, ya que ha sido despojada de minerales disueltos y materia extraa en el proceso de evaporacin. Siempre que es posible, el condensado es regresado a la caldera y recolectado en un tanque denominado receptor o tanque de condensado. Cuando se recupera el condensado, el receptor puede tambin desempear la funcin de tanque de relleno.

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En algunas instalaciones, el retorno del condensado puede suministrar tanto como el 99% del agua de alimentacin y mientras ms alto sea el porcentaje de condensado, se requiere menos tratamiento de agua. Otras instalaciones pueden requerir del 100% de reposicin si por alguna razn el condensado no puede ser recuperado o si est muy contaminado. PRESIONES DE LA CALDERA

La temperatura y la presin a las cuales opera una caldera tienen una relacin definida, segn se muestra en la siguiente tabla: PUNTO DE EBULLICION DEL AGUA A DIFERENTES PRESIONES TEMPERATURA PRESION oF oC Kg/cm2 PSI

212 100 0 0 300 149 3.7 52 400 204 16 232 500 260 47 666 600 316 108 1529 700 371 217 3080 705 374 225 3200 A presin atmosfrica normal, el agua hierve a 100 oC (212 oF); a presiones ms altas se incrementa el punto de ebullicin, alcanzando un mximo de 374 oC (705 oF) a una presin de 225 kg/cm2 (3200 psi). Arriba de esta temperatura el agua no puede existir como un lquido. CAPACIDADES DE LA CALDERA

Las calderas son clasificadas por la cantidad de vapor que pueden producir en un cierto perodo de tiempo a una cierta temperatura. Las unidades ms grandes producen 454,545 kg (1,000,000 lb) de vapor por hora. Las calderas se clasifican a 1 HP (0.745 kilowatts) de fuerza por cada 15.7 kg (34.5 lb) de agua que pueda evaporar por hora. Otra definicin es 1 HP (0.745 kilowatts) por cada 0.93 m2 (10 pie2)de superficie de calentamiento en una caldera acuotubular o 1.11 m2 (12 pie2) de superficie de calentamiento en una caldera humotubular. EQUIVALENCIAS:

1 HP (0.745 kilowatts) hr de caldera = 15 lt. (4 gal.) de agua evaporada por hora. 1 kg (2.2 lb) de evaporacin por hora = 1 lt.(0.26 gal )evaporado por hora. 1 galn de evaporacin por hora = 8.34 lbs de agua por hora. 1 HP de caldera = 15 kg (33.36 lb) de agua por hora. SELECCION DEL SUAVIZADOR PARA CALDERAS

En el proceso de seleccionar un adecuado suavizador del agua para el tratamiento de agua de alimentacin de una caldera deben revisarse varias reas. Esto implica bsicamente la necesidad de obtener un anlisis del agua, los HP de la caldera y la informacin referente a la recuperacin del vapor. Cada una de estas reas deber revisarse previo al proceso de seleccin de un suavizador.

La dureza se compone de calcio y magnesio. La dureza en las aguas naturales variar considerablemente, dependiendo de la fuente de donde se obtenga el agua. Las secciones del pas que tienen formaciones de piedra caliza generalmente tienen un alto contenido de dureza en el agua. Dado que las aguas superficiales son diluidas por las lluvias, el agua de pozo en la misma rea normalmente tendr una dureza mucho ms alta que la del agua superficial, dado que el flujo es subterrneo sobre capas de rocas. Nunca debe suponerse el grado de dureza en una ubicacin dada. Deben hacerse todos los esfuerzos posibles para obtener un anlisis del agua en el sitio de la instalacin. Esto garantizar la precisin en el proceso de seleccin. Para poder determinar el tamao de un suavizador de agua el primer procedimiento en el proceso de seleccin es determinar la cantidad de dureza. Muchos de los reportes de anlisis de agua expresan la dureza total en partes por milln (PPM). La expresin PPM debe ser convertida, si se usa sistema ingls, a granos por galn (GPG) para poder seleccionar el tamao de un sistema suavizador. Para convertir la dureza expresada en PPM a GPG, dividir PPM entre 17.1. Ejemplo: Un reporte de dureza total de 400 PPM se convierte como sigue: 400 PPM 17.1 = 23 GPG de dureza. DETERMINANDO EL VOLUMEN DE REPOSICIN

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Para poder determinar la cantidad de agua utilizada para alimentar a una caldera, se necesita hacer clculos para convertir la capacidad de la caldera a la cantidad mxima de agua de reposicin en litros (galones). Las capacidades de la caldera se dan en varias formas. Sin embargo, todas pueden y deben ser convertidas a un factor comn de caballos de fuerza. Por cada caballo de fuerza (0.745 kilowatts) se requiere un volumen de agua de alimentacin de 16 lt (4.25 gal.) por hora. Para convertir otras capacidades de la caldera a caballos de fuerza debe consultarse la siguiente tabla. FACTORES UTILIZADOS PARA CONVERTIR A CAPACIDADES DE LA CALDERA CABS.DE FZA. (HP) Kg (o Libras) de vapor por hora Dividir entre 15.7 (para libras dividir entre 34.5) BTUs Dividir entre 33.475 Metros2 (Pies2 ) del rea - acuotubulares Dividir entre 0.93 (para pies2 dividir entre 10) Metros2 (Pies2 ) del rea - humotubulares Dividir entre 1.11 (para pies2 dividir entre 12) Para determinar los caballos de fuerza de la caldera deben conocerse dos factores adicionales para poder obtener la cantidad neta de agua de relleno requerida en un perodo de 24 horas. El primero de stos es determinar la cantidad de retorno de condensado a la caldera. La cantidad del condensado regresado a un sistema de caldera es informacin vital para seleccionar un suavizador de agua. Esta informacin normalmente la conoce el operador de la caldera o el ingeniero de diseo. La cantidad del condensado regresado se resta de la cantidad mxima del volumen de agua de relleno calculado de la capacidad en caballos de fuerza. La cantidad neta a la que se hace referencia es la diferencia entre la mxima agua de relleno menos la cantidad de condensado regresado al sistema. Un mtodo muy preciso para determinar la cantidad neta del agua de relleno por hora, o el porcentaje de condensado regresado, puede ser calculando simplemente de las operaciones existentes, comparando un anlisis del agua del tanque receptor del condensado y el agua cruda de relleno. Al comparar estas dos aguas, uno puede ser muy preciso en la cantidad de condensado regresado al sistema. Ejemplo: Un tanque receptor de condensado con un agua que contenga 300 PPM de slidos disueltos totales (SDT) y un factor conocido de 600 PPM de SDT en el suministro de agua cruda de relleno nos indicara un retorno de condensado del 50%. Segn se describi antes en esta publicacin, el condensado es agua casi perfecta (cero SDT) cuando entra al tanque receptor del condensado. Por lo tanto, cuando el suministro de agua cruda de 600 PPM de SDT es diluida con agua con 0 PPM de SDT en relacin 1:1, el resultado sera 300 PPM de SDT o una dilucin del 50% o un retorno de condensado del 50%. El paso final en nuestra recoleccin de informacin para el proceso de seleccin del suavizador es obtener el nmero de horas que la caldera es operada en un da. Esto no es importante slo para poder determinar el volumen total de agua de relleno, tambin es informacin requerida para determinar el diseo de nuestro sistema suavizador. Una caldera que opera 24 horas al da requerir agua suave en todo momento. Por lo tanto, el diseo requerir el uso de dos unidades. En los sistemas que operan 16 horas al da, el uso de un solo suavizador llenar las necesidades de la operacin. Tpicamente, el tiempo requerido para regenerar un suavizador es menos de tres horas. CALCULOS PARA SELECCIONAR SUAVIZADOR DE CALDERAS Ahora estamos listos para proceder con un enfoque tpico para seleccionar un suavizador de agua. Primero se rene la informacin acerca de todos los aspectos del sistema de caldera discutidos en esta seccin. Primero habr que hacer un listado de todos los factores de nuestro diseo. La siguiente representa una planta de caldera tpica de la cual podemos calcular la demanda para un suavizador. (1) DETERMINAR LA DUREZA DEL AGUA El anlisis recibido o tomado est en partes por milln (PPM) o mg/l. Si se usa sistema ingls convertir a granos por galn (GPG). 400 ppm 17.1 = 23 GPG (2) DETERMINAR LOS HP DE LA CALDERA La capacidad de la caldera es en kg (libras) por hora de vapor. Convertir a HPs. 784 kg (1,725 lbs) por hora 15.7 (34.5) = 50 HP (3) DETERMINAR EL MAXIMO DE LITROS (GALONES) POR HORA DE AGUA DE RELLENO La capacidad de la caldera es de 50 HP. Convertir los HP a litros (o galones) por hora de agua de relleno. 50 HP x 16 lt (4.25 gal.) por hora de relleno (4) DETERMINAR LA CANTIDAD DE CONDENSADO REGRESADO AL SISTEMA Y CALCULAR EL REQUERIMIENTO NETO DE AGUA DE RELLENO El relleno por hora es de 800 litros (211 galones). El condensado regresado es del 50% o 400 litros (105.5 galones) por hora. 800-400= 400 litros (211 105.5 = 105.5 galones) de relleno netos por hora (5) DETERMINAR LOS REQUERIMIENTOS TOTALES DIARIOS DE RELLENO 400 litros (105.5 galones) de relleno netos por hora. El sistema de caldera opera 16 horas al da. 400 litros (105.5 galones) por hora x 16 horas = 6,400 litros (1,688 galones) por cada da de operacin.

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(6) DETERMINAR LOS GRAMOS COMO CaCO3 (o GRANOS) DE DUREZA TOTALES QUE DEBERAN SER REMOVIDOS DIARIAMENTE 6,400 litros (1,688 galones) por da con una dureza de 400 ppm o 400 mg/l o 0.4 g/l (23 granos por galn). 6,400 litros x 0.4 g/lt = 2,560 g (1,688 galones x 23 GPG = 38,824 granos) de dureza seca necesitan ser removidos del agua cada da. La respuesta en nuestro sexto paso de 2,560 gramos (38,824 granos) de dureza seca para ser removidos del agua diariamente, nos lleva a nuestro enfoque final al seleccionar un suavizador de agua. Debido a la naturaleza de la importancia de obtener agua suave para el agua de alimentacin de la caldera, debemos dejar un margen de error en nuestro proceso de seleccin. Comnmente, este margen es del 15%. La multiplicacin de 2,560 gramos (38,824 granos) por da x 1.15 da por resultado una demanda total de remocin de 2,944 gramos (44,648 granos) por da que necesitan ser removidos.

2. SELECCION DE SUAVIZADORES RESIDENCIALES Y COMERCIALES

Utilizar esta tabla para determinar el modelo y tamao del suavizador para una determinada dureza y un determinado nmero de personas en la casa o edificio, lo establecido requerido para el ciclo de regeneracin y lo establecido (en litros o galones) para el medidor opcional. Ver las notas al pie de la tabla para las CLAVES para leer la tabla. Nmero de personas utilizando agua suavizada en la casa (consumo en m3 y gal.) Dureza ppm CaCO3 1 2 3 4 5 6 7 8 (granos por galn) 0.28 m3 0.57 m3 0.85 m3 1.14 m3 1.4 m3 1.7 m3 2 m3 2.3 m3 75gal 150gal 225gal 300gal 375gal 450gal 525gal 600gal 989 989 989 989 989 1978 1978 1978 15 15 15 15 15 30 30 30 17.1-86 (1-5) 12 12 6 6 4 6 4 3 1700 1600 1500 1500 1400 3500 3400 3300 989 989 989 1978 1978 1978 1978 2967 15 15 15 30 30 30 30 45 103-170 (6-10) 12 4 3 4 4 3 3 4 800 750 650 1500 1400 1300 1200 2100 989 989 1978 1978 1978 2967 2967 2967 15 15 30 30 30 45 45 45 188-256 (11-15) 6 3 4 3 3 3 3 2 500 400 950 900 800 1300 1200 1100 989 989 1978 2967 2967 2967 3956 3956 15 15 30 45 45 45 60 60 274-340 (16-20) 4 2 3 4 3 3 3 2 375 300 675 1100 1000 900 1200 1100 989 1978 1978 2967 2967 3956 3956 5934 15 30 30 45 45 60 60 90 359-428 (21-25) 4 4 3 3 2 3 2 3 250 600 500 800 700 1000 900 1600 1978 1978 2967 2967 3956 5934 7912 7912 30 30 45 45 60 90 120 120 445-513 (24-30) 6 3 3 2 2 3 3 3 450 400 550 500 700 1200 1600 1500 1978 1978 2967 3956 5934 5934 7912 7912 30 30 45 60 90 90 120 120 530-599 (31-35) 6 3 3 3 4 3 3 3 400 350 550 700 1200 1100 1500 1400 1978 2967 2967 3956 5934 7912 7912 - 30 45 45 60 90 120 120 - 616-684 (36-40) 4 4 2 2 3 3 3 - 400 525 450 600 975 1350 1200 -___ 2967 2967 3956 5934 5934 7912 - - 45 45 60 90 90 120 - - 701-770 (41-45) 6 3 3 3 3 3 - - 500 400 500 900 800 1000 - -___ 2967 3956 5934 5934 7912 - - - 45 60 90 90 120 - - - 787-855 (46-50) 6 4 4 3 3 - - - 500 600 950 850 1100 - - -

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CLAVE PARA CADA SEGMENTO HORIZONTAL DE LA TABLA: Primer rengln = capacidad del suavizador en gramos de dureza como CaCO3 Segundo rengln= capacidad del suavizador en kilogranos de dureza Tercer rengln = nmero de DIAS entre los ciclos de regeneracin (cuando se instala un timer) Cuarto rengln = lo establecido para el medidor (en GALONES utilizados entre regeneraciones, para LITROS multiplicar x 3.785) cuando se instala un medidor opcional.

DUREZA COMPENSADA: Al seleccionar el equipo de acondicionamiento de agua, la dureza debe basarse en la dureza compensada. La dureza compensada toma en consideracin los minerales y otros factores que reducen la capacidad de suavizado de un suavizador. Estas partidas no pueden sacarse de una prueba de dureza estndar. Para llegar a la dureza compensada, multiplicar la cifra de la derecha por la dureza en ppm (mg/l) como CaCO3 o granos por galn. PRUEBA ESTANDAR MULTIPLICAR DUREZA DE DUREZA ppm (granos/gal) POR COMPENSADA 17.1-342 (1 - 20) 1.1 = 359-684 (21 -40) 1.2 = 701-1197 (41- 70) 1.3 = 1214-1710 (71-100) 1.4 = 1727 (101) - Ms 1.5 = DETERMINAR SIEMPRE (1) CAPACIDAD DE FLUJO Y (2) CAPACIDAD TOTAL EN GRAMOS o GRANOS.

3. METODOLOGIA PARA SELECCIN DE SUAVIZADORES AQUOR DE NOVEM

a. DETERMINAR LA CAPACIDAD Y EL TAMAO DEL TANQUE.

Se utiliza la siguiente frmula para determinar la cantidad de resina y el tamao del tanque: Vol.Res. (pie3) = (gasto o flujo en gpm) / (5 gpm/pie3 de resina). Ejemplo: si tenemos un flujo pico a usar de 10 gpm; entonces, Vol.Res. = 10 gpm / 5 gpm/pie3 resina = 2 pies3. Nota: el flujo mnimo de servicio para un suavizador es de 3 gpm/pie2 de rea del tanque. Esto para evitar la canalizacin del flujo a travs de la resina.

Se usa esta tabla para determinar el tamao del tanque: 0.75 pie3 8 x 44 1.0 pie3 9 x 48 1.5 pie3 10 x 54 2.0 pie3 12 x 52 2.5 pie3 13 x 54 3.0 pie3 14 x 65 4.0 pie3 16 x 65 5.0 pie3 18 x 65 7.0 pie3 21 x 62 10.0 pie3 24 x 65 15.0 pie3 30 x 72 20.0 pie3 36 x 72 30.0 pie3 42 x 72 40.0 pie3 48 x 72 Entonces, en el ejemplo anterior escogeramos el tanque 12 x 52

Lo establecido para el medidor est basado en las

capacidades del suavizador al mnimo de salmuera: 96 g por

litro de resina (6 lbs/pie3 de resina)

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b. DETERMINAR EL NMERO DE REGENERACIONES POR DA Y LA VLVULA A USAR.

-Determinar la capacidad de la resina usando la tabla siguiente.

Libras de sal x pie3 resina Capacidad en granos/pie3 de resina

4.5 17,500

6.0 20,000

8.5 24,000

10.0 26,000

12.0 28,000

15.0 30,000

Siguiendo el ejemplo anterior tenemos que 2 pie3 de resina tienen una capacidad mxima de

60,000 granos (2 pie3 resina x 30,000 granos/pie3 resina) al regenerarse la resina con 15 lb. por pie3.

-Se usa el dato de dureza del agua, primero convirtiendo la dureza expresada en ppm como CaCO3 a granos/galn y esto se hace dividiendo la dureza del agua en ppm entre 17.1.

Siguiendo el mismo ejemplo, entonces, si tenemos que la dureza del agua es de 500 ppm...

Dureza en granos/gal. = 500 ppm/ 17.1 = 29.24 granos/gal.

-Ya que se obtuvo la dureza en granos/galn se le aplica el factor de compensacin, que se explic

anteriormente en la pgina 12:

De 1-20 granos/gal Multiplicar por 1.1




De 101 + granos/gal Multiplicar por 1.5

Siguiendo el mismo ejemplo, entonces, multiplicamos 29.24 granos/gal. x 1.2 y obtenemos la dureza compensada que es 35.09 granos/gal.

-Entonces para obtener el volumen de agua entre regeneraciones y por consecuencia el tiempo entre regeneraciones, se hace lo siguiente: *Volumen de agua entre regeneraciones(galones) = capacidad total en granos/dureza compensada en granos por galn. Siguiendo el ejemplo: Volumen de agua entre regeneraciones = 60,000 granos / 35.09 granos/gal. = 1709.9 galones.

*Tiempo entre regeneraciones(das) = Volumen de agua entre regeneraciones (gal.) / volumen de agua(gal.) usado por da. Siguiendo el ejemplo y suponiendo que se tiene un volumen de uso de agua de 500 galones/da, entonces, el Tiempo entre regeneraciones = (1709.9 galones) / (500 galones / da) = 3.4 das. Esto quiere decir que el equipo se regenerar cada 3.4 das.

Este dato es importante si se quiere escoger entre una vlvula con cuenta galones de regeneracin inmediata (twin o duplex, p.ej.) o una electromecnica de reloj, ya que la mayora de las vlvulas electromecnicas de reloj solo se pueden regenerar una vez al da. Y tambin este dato es importante a la hora de programar las vlvulas. Por otra parte, si se cuenta con una vlvula que no se puede cambiar y que se regenera una sola vez al da, se requiere una capacidad mayor de resina (un tanque ms grande) para lograr una regeneracin al da como mximo. Lo anterior, siempre y cuando esta mayor capacidad (tanque) sea adecuada a la capacidad de retrolavado e inyeccin de la vlvula y que el flujo a travs de la cama de resina no sea menor a 3 gpm / pie2 de rea del tanque.

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-Se calcula el retrolavado del tanque para un suavizador y para esto se usa la siguiente formula (para agua con temperaturas de Mxico):

Flujo de retrolavado para un suavizador(gpm) = rea del tanque en pie2 x 5.5 gpm/ pie2 Siguiendo con el ejemplo anterior, entonces, Flujo de retrolavado suavizador 12 = 0.79 pie2 x 5.5

gpm/pie2 = 4.34 gpm

*Esta tabla se puede usar para agilizar el proceso:

Tanque Retrolavado (GPM)

8 1.9 9 2.4

10 3.0 12 4.3 13 5.1 14 5.9 16 7.7 18 9.7 21 13.2 24 17.3 30 27.0 36 38.9 42 52.9 48 69.1

-Una vez determinados el flujo de servicio, el tiempo entre regeneraciones y el retrolavado se procede a

escoger la vlvula segn las caractersticas mencionadas. Ver tabla de vlvulas en la ltima pgina.

4. DETALLES SOBRE CAPACIDADES DE SUAVIZADORES AQUOR DE NOVEM

Nota: la columna Econmica est basada en una regeneracin con 6 lb de sal por pie cbico de resina. La columna Normal est basada en una regeneracin con 10 lb de sal por pie cbico de resina. Y la columna Mxima est basada en una regeneracin con 15 lb de sal por pie cbico de resina. LISTA DE VERIFICACION: Espacio en piso (rea de presin) disponible para el sistema. Ancho:___________ Largo:__________ Alto:___________

Pies2 Pies3 Pies3

Tanque Area Tanque Resina Cap. (gr.) Cap. (Granos) Cap. (gr.) Cap. (Granos) Cap. (gr.) Cap. (Granos) GPM LPM GPM LPM GPM LPM

8" x 44" 0.35 1.16 0.75 989 15000 1286 19500 1385 21000 2.25 8.52 3.75 14.19 1.92 7.27

9" x 48" 0.44 1.58 1.00 1319 20000 1715 26000 1979 30000 3.00 11.36 5.00 18.93 2.43 9.20

10" x 54" 0.54 2.19 1.50 1979 30000 2573 39000 2968 45000 4.50 17.03 7.50 28.39 2.97 11.24

12" x 52" 0.78 3.00 2.00 2639 40000 3430 52000 3958 60000 6.00 22.71 10.00 37.85 4.29 16.24

13" x 54" 0.92 3.68 2.50 3298 50000 4288 65000 4947 75000 7.50 28.39 12.50 47.31 5.06 19.15

14" x 65" 1.07 5.10 3.00 3958 60000 5145 78000 5937 90000 15.30 57.91 15.00 56.78 5.88 22.25

16" x 65" 1.39 6.60 4.00 5937 90000 7718 117000 8905 135000 19.80 74.94 20.00 75.70 7.65 28.94

18" x 65" 1.77 8.30 5.00 7256 110000 9433 143000 10884 165000 24.90 94.25 25.00 94.63 9.72 36.79

21" x 62" 2.41 11.00 7.00 9235 140000 12005 182000 13852 210000 33.00 124.91 35.00 132.48 13.23 50.07

24" x 65" 3.14 13.40 10.00 13193 200000 17150 260000 19789 300000 40.20 152.16 50.00 189.25 17.28 65.40

30" x 72" 4.91 25.00 15.00 19789 300000 25726 390000 29683 450000 75.00 283.88 75.00 283.88 27.00 102.18

36" x 72" 7.07 35.30 20.00 26385 400000 34301 520000 39578 600000 105.90 400.83 100.00 378.50 38.89 147.18

42" x 72" 9.62 46.10 30.00 39578 600000 51451 780000 59367 900000 90.00 340.65 150.00 567.75 52.91 200.26

48" x 72" 12.57 61.90 40.00 52770 800000 68602 1040000 79156 1200000 120.00 454.20 200.00 757.00 69.14 261.68

63" x 67" 21.65 80.20 55.00 72559 1100000 94327 1430000 108839 1650000 165.00 624.53 275.00 1040.88 119.06 450.64

66" x 60" 23.76 118.80 80.00 105520 1600000 137200 2080000 158311 2400000 240.00 908.80 240.00 908.40 285.12 1079.18

72" x 60" 28.27 141.35 95.00 125305 1900000 162925 2470000 187995 2850000 285.00 1079.20 285.00 1078.73 339.24 1284.02

78" x 60" 33.18 165.90 110.00 145090 2200000 188650 2860000 217678 3300000 330.00 1249.60 330.00 1249.05 398.16 1507.04

84" x 60" 38.48 192.40 130.00 171470 2600000 222950 3380000 257256 3900000 390.00 1476.80 390.00 1476.15 461.76 1747.76

90" x 60" 44.18 220.90 150.00 197850 3000000 257250 3900000 296834 4500000 450.00 1704.00 450.00 1703.25 530.16 2006.66

96" x 60" 50.27 251.35 170.00 224230 3400000 291550 4420000 336412 5100000 510.00 1931.20 510.00 1930.35 603.24 2283.26

102" x 60" 56.75 283.75 190.00 250610 3800000 325850 4940000 375989 5700000 570.00 2158.40 570.00 2157.45 681.00 2577.59

108" x 60" 63.62 318.10 215.00 283585 4300000 368725 5590000 425462 6450000 645.00 2442.40 645.00 2441.33 763.44 2889.62

114" x 60" 70.88 354.40 240.00 316560 4800000 411600 6240000 474934 7200000 720.00 2726.40 720.00 2725.20 850.56 3219.37

120" x 60" 78.54 392.70 260.00 342940 5200000 445900 6760000 514512 7800000 780.00 2953.60 780.00 2952.30 942.48 3567.29

126" x 60" 86.59 432.95 300.00 395700 6000000 514500 7800000 593668 9000000 900.00 3408.00 900.00 3406.50 1039.08 3932.92

132" x 60" 95.03 475.15 315.00 415485 6300000 540225 8190000 623351 9450000 945.00 3578.40 945.00 3576.83 1140.36 4316.26

138" x 60" 103.87 519.35 350.00 461650 7000000 600250 9100000 692612 10500000 1050.00 3976.00 1050.00 3974.25 1246.44 4717.78

144" x 60" 113.10 565.50 380.00 501220 7600000 651700 9880000 751979 11400000 1140.00 4316.80 1140.00 4314.90 1357.20 5137.00

Retrolavado

Flujo de Servicio

Normal PicoEconmica Normal Mxima

Capacidad

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Puerta:____ Ancho de Escaleras:____ Ancho Pasillo:_____ Hay obstrucciones para el equipo en la entrada? S No Piso suficientemente fuerte para soportar el piso del equipo? Si No Tamao del dren de piso (puede manejar el agua de retrolavado?) S No Hay agua disponible para el retrolavado en esa ubicacin? S No

FUGA CONTINUA DE DUREZA en ppm como CaCO3

DOSIFICACION DE SAL EN GRAMOS/ LITRO (O LIBRAS POR o PIE3) DE RESINA

SDT* 96 g/l o 6 lb/pie3 160 g/l o 10 lb/pie3 192 g/l o 12 lb/pie3

250 1.25 0.6 0.2 500 5 2.5 0.8 750 12 6 1.75 1000 20 10 3 1500 45 23 7 2000 - 40 13 2500 - - 20 3000 - - 30

*Slidos Disueltos Totales en el Agua Cruda como CaCO3 TERMINOS DEFINICION DE GRANOS MILIGRAMOS TERMINO POR GALON POR LITRO Suave 1.0 o menos 17.0 o menos Ligeramente dura 1.0 a 3.5 17.1 a 60 Moderadamente dura 3.5 a 7.0 60 a 120 Dura 7.0 a 10.5 120 a 180 Muy dura 10.5 o ms 180 o ms

CAPACIDAD DEL TANQUE DE SALMUERA E INFORMACION DEL AREA DE SALMUERA DIAM.DEL AREA DEL SALMUERA POR SAL POR PULG. TANQUE TANQUE PULG.DE ALTURA DE SOLUCION DE (PULGS.) (PIES2) (GALONES)* SALMUERA SATURADA (LBS)

18 1.76 1.10 2.86 24 3.14 1.95 5.07 30 4.90 3.04 7.90 42 9.62 5.97 15.5 48 12.57 7.8 20.2 *galones sin sal en el tanque (slo salmuera) NOTAS:

1. La salmuera saturada es cuando la sal se disuelve en el agua a un 26% por peso. 2. Un litro de salmuera al 26% tiene 0.31 kg (un galn tiene 2.6 lbs) de sal a 27oC (80oF). 3. Un litro de solucin de salmuera al 26% pesa 1.2 kg (un galn pesa 10 lb). 4. Un metro cbico de salmuera al 26% tiene 313 kg (un pie cbico tiene 19.5 lbs) de sal. 5. Un metro cbico de solucin de salmuera al 26% pesa 1205 kg (un pie cbico pesa 75 lbs). 6. El peso especfico de la salmuera al 26% a 16oC (60oF) es de 1.2. 7. La sal en grano grueso #2 es 46% y los huecos son del 54% del espacio en un tanque de sal. UTILES FACTORES DE CONVERSIN GPG (granos por galn) = PPM 17.1 PPM (partes por milln) = MG/L (miligramos/litro)

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PSI = Elevacin en Pies x .434

es decir: un edif.de 5 pisos = 50 x .434 = 22 PSI de prdida en el 5o. piso Pie Cuadrado de Area de Cama = D2 x .7850

5. PARA SELECCIONAR SUAVIZADORES ES RECOMENDABLE CONTAR CON LA SIGUIENTE

INFORMACIN:

1)Dureza del agua en ppm o mg/l como CaCO3 o en granos por galn

2)Flujo de agua tratada en lps, lpm o gpm (si no se tiene el dato usar tablas de consumo de agua anteriores para estimar)

3)Contenido de Hierro (Fe)

4)Slidos Disueltos Totales (SDT) en ppm o mg/l o granos/galn

5)Origen del agua (pozo, ciudad, ro presa, etc.)

6)Temperatura y pH del agua

7)Tipo de sistema deseado por el cliente (duplex, simple, etc.)

8)Dimetro de la tubera en mm o pulgadas

9)Opciones de timer electromecnico de reloj o con medidor

10)Rango de capacidad del medidor

11)Tipo de flujo (continuo o con retrolavados)

12)Horas de operacin

13)Tipo de establecimiento donde se va a instalar

C. SELECCION DE FILTROS

1. INFORMACION NECESARIA

a) MUESTRA Y PRUEBA DEL AGUA Debe obtenerse una muestra representativa del agua, debe examinarse visualmente y hacerse una prueba para

conocer la turbidez, tamao de partcula, color, fierro, manganeso y sulfuro de hidrgeno.

b) TIPO Y SECUENCIA DE FILTRACION El o los tipos de mtodos de filtracin y la secuencia sern determinados por el anlisis del agua. Generalmente, esto

se har de lo ms sucio a lo ms limpio, de lo ms spero a lo ms fino, de lo fsico a lo qumico.

c) CAPACIDADES DE FLUJO El promedio continuo y el pico mximo de las capacidades de flujo debern determinarse o estimarse. Tambin ayuda

saber cundo ocurren los flujos pico. Ver seccin de Informacin para Seleccin de Suavizador o Filtro de Agua. d) HORAS DE OPERACION Y TIPO DE CONTROLES Debe saberse cuntas horas de uso de agua se requieren: 8, 16 24 horas al da. Las horas de operacin

determinarn si se requieren unidades sencillas o mltiples. Las unidades pueden ser retrolavarse basndose en el tiempo, el volumen de agua utilizado, la presin diferencial y otros datos adecuados.

e) SELECCION DEL FILTRO 1) Seleccionar el tipo de medios de filtrado que llenen los requerimientos. El tipo de medios de filtrado que se van a

utilizar deben ser seleccionados de la seccin Especificaciones de Medios de este manual o en el catlogo. 2) El tamao del filtro se selecciona basndose en las capacidades de flujo requeridas dentro de los parmetros

para cada medio. Las capacidades de flujo de servicio recomendadas para cada medio tambin se detallan en las Especificaciones de Medios.

3) Al seleccionar un filtro, las capacidades de flujo de retrolavado deben tomarse en cuenta porque pueden ser ms altas que las capacidades de flujo de servicio. Las Especificaciones de Medios muestran tambin las capacidades de flujo de retrolavado requeridas para el tipo de medio en litros por minuto por metro cuadrado o galones por minuto por pie cuadrado (gpm/pie2).

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Nota: En sistemas de tanques mltiples, la bomba de pozo o el abastecimiento de agua debe ser capaz de proporcionar la capacidad de flujo de servicio y la capacidad de flujo de retrolavado de los filtros al mismo tiempo. El o los filtros en servicio tambin deben ser capaces de suministrar la capacidad de flujo de servicio y la capacidad de flujo de retrolavado de los filtros en la regeneracin, cuando se hace el retrolavado con agua filtrada.

2. GUIA PARA SELECCIONAR EL TAMAO DEL FILTRO

Anlisis del Agua: Apariencia ____________________________

Turbidez _______________________ UNTs Tamao de Partcula _____________________ micrones Color _____________________________ Fierro _________________________ ppm Manganeso _________________________ ppm Sulfuro de Hidrgeno _________________________ ppm pH _____________________________ Otros Contaminantes _____________________________ Tipo y Secuencia de Filtracin Requeridos: ____________________________________

Cap. de Flujo Requerida: _______ galones por minuto (gpm) Tamao de Tubo: ________

Horas de Operacin por Da: ____________

Tipo de Controles: __________________________________________________________

Filtro Seleccionado (Modelo y Tipo): ___________________________________________

Otras cosas a considerar: a) Espacio Disponible __________________________

b) Altura del Techo __________________________ c) Aberturas de Puertas __________________________ d) Salidas Elctricas __________________________ e) Ubicacin del dren de piso __________________________ f) Unidades mltiples __________________________ g) Alimentacin Qumica __________________________ Croquis del rea de instalacin del sistema:

3. PARAMETROS DE APLICACION DE LOS FILTROS (PARA EL TRATAMIENTO DE FIERRO, MANGANESO Y SULFURO DE HIDROGENO)

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La Tabla que aparece abajo debe utilizarse slo como una gua para el tratamiento de fierro, manganeso y sulfuro de hidrgeno. La remocin de fierro no siempre se hace de manera directa, ya que cuando se detecta fierro, ste usualmente existe en tres estados: soluble (en solucin), insoluble (en suspensin) y orgnico. Estos tres estados se traslapan en la naturaleza y pudiesen requerirse varios tipos de tratamiento para remover todo el fierro que exista en un abastecimiento de agua en particular. Existen limitaciones para cada tipo de tratamiento, segn se indica en la tabla que aparece a continuacin. Nota: Al alimentar cloro se producen Trihalometanos. Si esto es motivo de preocupacin, debe instalarse un filtro de carbn despus del sistema de alimentacin de cloro.

Contaminante Hierro Ferroso Hierro Frrico Hierro Manganeso Sulfuro Tratamiento Hematita de (Fe.de agua clara) (Fe. de agua roja) (Fe. orgnico) Hidrgeno Aereacin Reduccin NO NO Reduccin Reduccin pH>7 pH>8.0 Suavizador < 10ppm < 5ppm NO < 0.5ppm NO pH > 6.8 pH > 6.8 Filtro Birm SI SI NO Reduccin NO (oxgeno 15%>Fe & Mn) pH>7.0 8.0-8.5 pH Barredor de Org- NO NO SI NO NO nicos con Resina Aninica (absorbe aniones orgnicos (ensucia la resina (ensucia la resina grandes) aninica) aninica)

Pyrolox < 10ppm SI NO < 5 ppm < 3 ppm (alimentacin qumica es 7.0 - 8.5 pH 7.0 - 8.5 pH 7.0-8.5pH un beneficio agregado) Inyeccin de Aire < 10 ppm SI NO Reduccin < 3 ppm ms 6.8 - 7.5 pH 8.0-8.5 pH pH > 7 Filtro Birm Filtro Arena Verde < 10 ppm SI Ligero < 10 ppm < 5ppm (el volumen usado de reg .6.2-8.8 pH slo se requiere pH > 8.0 6.2-8.8pH con KMnO4) filtracin mecnica (Multicama) Alimentacin de Cloro, 20 mins. de SI SI > 3ppm > 5ppm Retencin y Retencin slo se requiere 20 mins.de 30 mins.de Filtro de Carbn filtracin mecnica Retencin Retencin (Multicama) Alim.Qumica, > 10 ppm SI SI > 3ppm >5ppm Retencin, ms 6.5-8.0 pH slo se requiere 8.0-10.0 pH pH>8.0 Filtro de Turbidez, 20 mins.de filtracin mecnica 20 mins.de 30 mins.de Arena Verde o Retencin (Multicama) Retencin Retencin Filtro Birm

4. PARAMETROS PARA LA APLICACION DE FILTROS MULTICAMA

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Los filtros multicama se utilizan para la remocin de turbidez hasta a 10 micrones en tamao y se clasifican segn el

tamao basndose en la capacidad de flujo. Estn construidos de varias capas de medios de filtracin. Los filtros

multicama de Grupo Novem tienen una cama de tres capas, ms una cama de soporte de grava. La cama de filtracin est

estructurada de grnulos grandes de los menos densos de antracita; de arena de tamao medio, ms densa; y de tamao

ms fino del granate ms denso. La cam ms baja de grava est en el fondo del recipiente y cubre el sistema distribuidor. La

siguiente capa es una capa de 10 cm (4) de granate de 0.30-0.40 mm. Una capa de 23 cm (9) de arena de 0.44-0.55 mm

deber colocarse encima del granate. La capa superior es una capa de 46 cm a 60 cm (18 a 24) de antracita de 0.60-0.80

mm. 5. REQUERIMIENTOS DE RETROLAVADO: El retrolavado de la cama se requiere cuando la retencin de partculas se acumula hasta el punto en que da un diferencial de presin de 15 psi mayor que la presin inicial. El retrolavado es crtico al

remover turbidez para asegurar el que la cama est limpia. La capacidad de flujo de retrolavado es de 12 a 15 gpm por pie

cuadrado del tanque. El tiempo de retrolavado requerido es de 10 a 20 minutos.

6. REQUERIMIENTOS AUXILIARES:

a) El agua que se va a filtrar debe probarse pasndola a travs de un papel de filtro de 8 micrones. Si el agua que pasa a

travs del papel de filtro es satisfactoria para su uso, entonces no se requiere un sistema de alimentacin qumica para

coagulacin.

b) Colocar una muestra del agua que se va a filtrar en un contenedor transparente y agitarla. Si se asientan slidos en un

lapso de 15 segundos, utilizar un separador ciclnico o centrfugo antes del filtro multicama para extender el tiempo entre los ciclos de retrolavado.

c) Al remover turbidez que sea viscosa (o pegajosa) o fcilmente compactada, extender el tiempo de retrolavado a un

mnimo de 30 minutos. El fierro orgnico o las substancias aceitosas (o grasosas) son ejemplos de este tipo de turbidez.

7. CAPACIDADES DE FLUJO BASADAS EN LA APLICACION Y EN EL NIVEL DE UNT. La tabla que aparece a continuacin muestra el rango de capacidades de flujo recomendadas para las diferentes aplicaciones, as como para los

niveles de UNT. Los filtros multicama estn clasificados a un mximo de 15 gpm por pie cuadrado a menos que se indique lo

contrario en la tabla. Ver tabla de FILTRACIN en las tablas del final.

CAPACIDAD DE FLUJO - GPM/PIE2 APLICACION 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

Pretratamiento por OI {--------------------------------} Prefiltro de Intercambio de Iones {-----------------------------------------------------} Torre de Enfiamiento {-----------------------------------------} Intercambiador de Calor {-----------------------------------------} Abastecimiento de Pozo de Bajos-Coloides {--------------------------------} Abastecimiento de Superfice con Alto contenido de SST* {------------------} < 50 NTU {-----------------------------------------} 50-100 NTU {----------------------} 100-200 NTU {-------------} > 200 NTU {--------------------------}

*SST = Slidos Suspendidos Totales

8. METODOLOGA PARA SELECCION DE FILTROS MULTICAMA AQUOR DE NOVEM

a. DETERMINAR TAMAO DEL TANQUE.

Ya que se tiene el flujo de agua que se va a tratar, se hace lo siguiente:

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Se usa la siguiente frmula para obtener el rea del tanque y de esta forma su dimetro: rea del tanque = (flujo a tratar (gpm)) / (12.5* gpm/pie2), despus se obtiene el dimetro del tanque en pulgadas.

*Este flujo puede variar como vimos en la tabla anterior titulada CAPACIDADES DE FLUJO BASADAS EN LA APLICACION Y EN EL NIVEL DE UNT. Ejemplo: si tenemos un flujo de 10 gpm, entonces, el rea del tanque = 10 gpm / 12.5 gpm/pie2 = 0.8 pie2.

Y despus obtenemos el dimetro... La siguiente tabla puede agilizar el proceso.

Diam.Tanque rea (pie2) Vol. De Medio Filtrante

(pie3)*

8 0.35 0.75 9 0.44 1.0

10 0.55 1.5 12 0.79 2.0 13 0.92 2.5 14 1.07 3.0 16 1.4 4.0 18 1.77 5.0 21 2.41 7.0 24 3.14 10 30 4.91 15 36 7.07 20 42 9.62 30 48 12.57 40

*El medio filtrante no incluye la grava.

...esto significa que escogeramos el tanque de 12 para el ejemplo.

b. DETERMINAR RETROLAVADO.

Una vez que se tiene el dimetro y rea del tanque, se obtiene, mediante la siguiente frmula, el retrolavado necesario del mismo para un filtro multicama o multimedia: Retrolavado (gpm) = rea del tanque(pie2) x 15 gpm/pie2. Para el ejemplo sera: Retrolavado = 0.79 pie2 x 15 gpm/pie2 = 11.85 gpm

c. ESCOGER LA VLVULA USANDO LA TABLA DE LA LTIMA PGINA.

Escoger la vlvula segn el flujo requerido y el retrolavado necesario.

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d. DATOS GENERALES FILTROS MULTICAMA O MULTIMEDIA AQUOR

Nota: para los filtros de 8 a 63 los flujos de servicio estn basados de la siguiente forma, el Excelente a 10 gpm/pie2, el Normal a 12.5 gpm/pie2 y el Pico a 15 gpm/pie2. Para los filtros de 66 en adelante los flujos de servicio estn basados de la siguiente forma, el Excelente a 5 gpm/pie2, el Normal a 7 gpm/pie2 y el Pico a 10 gpm/pie2.

Area Tanque Vol. Tanque Vol. Mat. Fil.

Tanque Pies2 Pies3 Pies3 GPM LPM GPM LPM GPM LPM GPM LPM

8" x 44" 0.35 1.16 0.75 3.49 13.21 4.36 16.5 5.24 19.8 5.24 19.8

9" x 48" 0.44 1.58 1.00 4.42 16.72 5.52 20.9 6.63 25.1 6.63 25.1

10" x 54" 0.54 2.19 1.50 5.40 20.44 6.75 25.5 8.10 30.7 8.10 30.7

12" x 52" 0.78 3.00 2.00 7.80 29.52 9.75 36.9 11.70 44.3 11.70 44.3

13" x 54" 0.92 3.68 2.50 9.20 34.82 11.50 43.5 13.80 52.2 13.80 52.2

14" x 65" 1.07 5.10 3.00 10.69 40.46 13.36 50.6 16.03 60.7 16.03 60.7

16" x 65" 1.39 6.60 4.00 13.90 52.61 17.38 65.8 20.85 78.9 20.85 78.9

18" x 65" 1.77 8.30 5.00 17.67 66.88 22.09 83.6 26.51 100.3 26.51 100.3

21" x 62" 2.41 11.00 7.00 24.05 91.04 30.07 113.8 36.08 136.6 36.08 136.6

24" x 65" 3.14 13.40 10.00 31.42 118.91 39.27 148.6 47.12 178.4 47.12 178.4

30" x 72" 4.91 25.00 15.00 49.09 185.79 61.36 232.2 73.63 278.7 73.63 278.7

36" x 72" 7.07 35.30 20.00 70.70 267.60 88.38 334.5 106.05 401.4 106.05 401.4

42" x 72" 9.62 46.10 30.00 96.20 364.12 120.25 455.1 144.30 546.2 144.30 546.2

48" x 72" 12.57 61.90 40.00 125.70 475.77 157.13 594.7 188.55 713.7 188.55 713.7

63" x 67" 21.65 80.20 55.00 216.47 819.34 270.59 1024.2 324.71 1229.0 324.71 1229.0

66" x 60" 23.76 118.80 80.00 118.80 449.66 166.32 629.5 237.60 899.3 285.12 1079.2

72" x 60" 28.27 141.35 95.00 141.35 535.01 197.89 749.0 282.70 1070.0 339.24 1284.0

78" x 60" 33.18 165.90 110.00 165.90 627.93 232.26 879.1 331.80 1255.9 398.16 1507.0

84" x 60" 38.48 192.40 130.00 192.40 728.23 269.36 1019.5 384.80 1456.5 461.76 1747.8

90" x 60" 44.18 220.90 150.00 220.90 836.11 309.26 1170.5 441.80 1672.2 530.16 2006.7

96" x 60" 50.27 251.35 170.00 251.35 951.36 351.89 1331.9 502.70 1902.7 603.24 2283.3

102" x 60" 56.75 283.75 190.00 283.75 1073.99 397.25 1503.6 567.50 2148.0 681.00 2577.6

108" x 60" 63.62 318.10 215.00 318.10 1204.01 445.34 1685.6 636.20 2408.0 763.44 2889.6

114" x 60" 70.88 354.40 240.00 354.40 1341.40 496.16 1878.0 708.80 2682.8 850.56 3219.4

120" x 60" 78.54 392.70 260.00 392.70 1486.37 549.78 2080.9 785.40 2972.7 942.48 3567.3

126" x 60" 86.59 432.95 300.00 432.95 1638.72 606.13 2294.2 865.90 3277.4 1039.08 3932.9

132" x 60" 95.03 475.15 315.00 475.15 1798.44 665.21 2517.8 950.30 3596.9 1140.36 4316.3

138" x 60" 103.87 519.35 350.00 519.35 1965.74 727.09 2752.0 1038.70 3931.5 1246.44 4717.8

144" x 60" 113.10 565.50 380.00 565.50 2140.42 791.70 2996.6 1131.00 4280.8 1357.20 5137.0

Flujo de Servicio

RetrolavadoExcelente Normal Pico

22


e. TABLA DE MATERIALES PARA FILTROS MULTICAMA AQUOR DE NOVEM:

9. METODOLOGA PARA SELECCION DE FILTROS DE CARBN ACTIVADO AQUOR DE NOVEM

Se usa la misma metodologa que con el multicama, solo que en la seccin a en lugar de usar flujos de servicio de entre 5 y 15 gpm/pie2, se usan flujos de 5 a 8 gpm/pie2 y en la seccin b se en lugar de usar flujos de retrolavado de 15 gpm/pie2 se usan flujos de retrolavado de 10 gpm/pie2. Usar Tabla de Vlvulas Montables Novem en la ltima pgina de este manual para seleccionar la vlvula adecuada.

Tanque

FIBRA Vol. pie3 Peso Kg Vol. pie3 Peso Kg Vol. pie3 Peso Kg Vol. pie3 Peso Kg

8" x 44" 0.15 6.8 0.11 6.4 0.20 9 0.45 10

9" x 48" 0.19 8.5 0.15 8.6 0.26 12 0.60 14

10" x 54" 0.23 10.5 0.22 12.8 0.40 18 0.90 21

12" x 52" 0.33 15 0.29 17.3 0.53 24 1.2 27

13" x 54" 0.39 18 0.37 21.6 0.66 30 1.5 34

14" x 65" 0.45 20.5 0.43 25.5 0.79 36 1.8 41

16" x 65" 0.59 27 0.59 34.6 1.1 48 2.4 55

18" x 65" 0.99 45 0.73 43 1.3 60 3.0 68

21" x 62" 1.34 61 1.0 60.2 1.8 84 4.2 96

24" x 65" 1.76 80 1.5 86 2.6 120 6.0 137

30" x 72" 2.73 124 2.2 129 4.0 180 9.0 205

36" x 72" 3.9 179 2.9 172 5.3 240 12 274

42" x 72" 5.34 243 4.4 258 7.9 360 18 410

48" x 72" 7 319 5.9 344 10.6 480 24 547

63" x 67" 14 636 8.0 473 14.5 660 33 752

ACERO

60" x 60" 20 909 10 559 17 780 39 889

66" x 60" 24 1091 12 688 21 960 48 1094

72" x 60" 35 1591 14 817 25 1140 57 1300

78" x 60" 42 1909 16 946 29 1320 66 1505

84" x 60" 48 2182 19 1118 34 1560 78 1778

90" x 60" 55 2500 22 1290 40 1800 90 2052

96" x 60" 63 2863 25 1462 45 2040 102 2326

102" x 60" 71 3227 28 1634 50 2280 114 2599

108" x 60" 80 3636 31 1849 57 2580 129 2941

114" x 60" 89 4045 35 2064 63 2880 144 3283

120" x 60" 131 5954 38 2236 69 3120 156 3557

126" x 60" 144 6545 44 2580 79 3600 180 4104

132" x 60" 158 7181 46 2709 83 3780 189 4309

138" x 60" 172 7817 51 3010 92 4200 210 4788

144" x 60" 188 8545 56 3268 100 4560 228 5198

Grava Granate Arena 30-40 Antracita

23


DATOS GENERALES FILTROS DE CARBON ACTIVADO AQUOR DE NOVEM

Nota: los flujos de servicio estn basados de la siguiente forma, el Osmosis Inversa a 5 gpm/pie2, el Olores y Sabores a 6 gpm/pie2 y el Declorinar a 10 gpm/pie2.

10. FILTRO ARENA VERDE DE MANGANESO (MANGANESE GREENSAND)

Los Filtros de arena verde de arena verde se utilizan para la eliminacin de hierro soluble, manganeso y sulfuro de hidrgeno de abastecimientos de agua de pozo. La arena verde es un medio de filtrado de color prpura-negro procesado de la arena verde de glauconita. La arena verde de manganeso es una tecnologa comprobada para la eliminacin de hierro, manganeso y sulfuro de hidrgeno. Sus inigualables caractersticas qumicas y fsicas permiten la utilizacin de dos mtodos diferentes de operacin: el mtodo de regeneracin continua (RC) y el mtodo de regeneracin intermitente (RI).

a. EL METODO DE OPERACION DE REGENERACION CONTINUA (RC):

La operacin de Regeneracin Continua (RC) se recomienda para aguas de pozo en donde el principal objetivo es la eliminacin de hierro con o sin la presencia de manganeso. El permanganato de potasio (KMnO4) y/o el cloro (Cl2) se alimentan directamente en el agua cruda antes del filtro de arena verde. El cloro debe alimentarse a contracorriente del permanganato de potasio por al menos 10-20 segundos. El cloro residual debe medirse en el efluente del filtro. El permanganato de potasio, si se requiere, debe alimentarse para producir un color apenas rosa en la entrada del filtro. Este ligero exceso de permanganato de potasio o un cloro residual transportado a travs del filtro mantendr a la arena verde en un estado continuamente regenerado. El bao de bixido de manganeso de la arena verde tiene la capacidad de oxidar catalticamente el hierro y/o el manganeso bajo ciertas condiciones. La sola pre-cloracin sin el permanganato de potasio pudiese ser todo lo que se requiera para llevar a cabo el proceso de oxidacin. El proceso RC del de arena verde ha resultado satisfactorio en la eliminacin de radio y arsnico de abastecimientos de agua de pozo. Los precipitados de hierro y/o de manganeso que se forman adsorben el radio y el arsnico. La eliminacin de radio requiere que el manganeso soluble est presente en el abastecimiento de agua cruda. La eliminacin de arsnico se ha logrado habiendo en el abastecimiento de agua cruda la presencia ya sea de hierro o de manganeso. Se recomienda una prueba piloto para las aplicaciones de eliminacin de radio o de arsnico.



8" x 44" 0.35 1.16 0.75 2.09 7.93 3.49 13.2 1.75 6.6 3.49 13.2

9" x 48" 0.44 1.58 1.00 2.65 10.03 4.42 16.7 2.21 8.4 4.42 16.7

10" x 54" 0.54 2.19 1.50 3.24 12.26 5.40 20.4 2.70 10.2 5.40 20.4

12" x 52" 0.78 3.00 2.00 4.68 17.71 7.80 29.5 3.90 14.8 7.80 29.5

13" x 54" 0.92 3.68 2.50 5.52 20.89 9.20 34.8 4.60 17.4 9.20 34.8

14" x 65" 1.07 5.10 3.00 6.41 24.28 10.69 40.5 5.34 20.2 10.69 40.5

16" x 65" 1.39 6.60 4.00 8.34 31.57 13.90 52.6 6.95 26.3 13.90 52.6

18" x 65" 1.77 8.30 5.00 10.60 40.13 17.67 66.9 8.84 33.4 17.67 66.9

21" x 62" 2.41 11.00 7.00 14.43 54.62 24.05 91.0 12.03 45.5 24.05 91.0

24" x 65" 3.14 13.40 10.00 18.85 71.34 31.42 118.9 15.71 59.5 31.42 118.9

30" x 72" 4.91 25.00 15.00 29.45 111.47 49.09 185.8 24.54 92.9 49.09 185.8

36" x 72" 7.07 35.30 20.00 42.42 160.56 70.70 267.6 35.35 133.8 70.70 267.6

42" x 72" 9.62 46.10 30.00 57.72 218.47 96.20 364.1 48.10 182.1 96.20 364.1

48" x 72" 12.57 61.90 40.00 75.42 285.46 125.70 475.8 62.85 237.9 125.70 475.8

63" x 67" 21.65 80.20 55.00 129.88 491.60 216.47 819.3 108.24 409.7 216.47 819.3

66" x 60" 23.76 118.80 80.00 142.56 539.59 237.60 899.3 118.80 449.7 237.60 899.3

72" x 60" 28.27 141.35 95.00 169.62 642.01 282.70 1070.0 141.35 535.0 282.70 1070.0

78" x 60" 33.18 165.90 110.00 199.08 753.52 331.80 1255.9 165.90 627.9 331.80 1255.9

84" x 60" 38.48 192.40 130.00 230.88 873.88 384.80 1456.5 192.40 728.2 384.80 1456.5

90" x 60" 44.18 220.90 150.00 265.08 1003.33 441.80 1672.2 220.90 836.1 441.80 1672.2

96" x 60" 50.27 251.35 170.00 301.62 1141.63 502.70 1902.7 251.35 951.4 502.70 1902.7

102" x 60" 56.75 283.75 190.00 340.50 1288.79 567.50 2148.0 283.75 1074.0 567.50 2148.0

108" x 60" 63.62 318.10 215.00 381.72 1444.81 636.20 2408.0 318.10 1204.0 636.20 2408.0

114" x 60" 70.88 354.40 240.00 425.28 1609.68 708.80 2682.8 354.40 1341.4 708.80 2682.8

120" x 60" 78.54 392.70 260.00 471.24 1783.64 785.40 2972.7 392.70 1486.4 785.40 2972.7

126" x 60" 86.59 432.95 300.00 519.54 1966.46 865.90 3277.4 432.95 1638.7 865.90 3277.4

132" x 60" 95.03 475.15 315.00 570.18 2158.13 950.30 3596.9 475.15 1798.4 950.30 3596.9

138" x 60" 103.87 519.35 350.00 623.22 2358.89 1038.70 3931.5 519.35 1965.7 1038.70 3931.5

144" x 60" 113.10 565.50 380.00 678.60 2568.50 1131.00 4280.8 565.50 2140.4 1131.00 4280.8

Declorinar Osmosis Inversa Retrolavado

Flujo de ServicioOlores y Sabores

24


Calculando la Demanda Qumica: 1) La dosificacin de Cl2 y de KMnO4 que debern alimentarse debe calcularse de la siguiente manera:

mg/l de (Cl2) = mg/l de Fe mg/l de (KMnO4) = (0.2 x mg/l de Fe) + (2 x mg/l de Mn) + (5 x mg/l de H2S) 2) La demanda de KMnO4 (sin Cl2) puede calcularse de la siguiente manera:

mg/l de KMnO4 = (1 x mg/l de Fe) + (2 x mg/l de Mn) + (5 x mg/l de H2S)

b. LONGITUD DE LA CORRIDA DE SERVICIO PARA LOS SISTEMAS RC:

La longitud de la corrida de servicio es la cantidad de tiempo que el filtro puede proveer de agua antes de que requiera el

retrolavado. La ecuacin que aparece abajo ofrece una manera de calcular esa longitud de tiempo en minutos. Para convertir

a horas dividir entre 60. La Demanda Qumica debe convertirse de mg/l a gpg dividiendo entre 17.1 (17.1 mg/l = 1 gpg).

Capacidad (700 granos/pie2) ---------------------------------------- / Capacidad de Flujo de Servicio (gpm/ pie2) = Corrida de Servicio (minutos)

Demanda Qumica (gpg)

c. PARAMETROS DE OPERACION DEL SISTEMA RC:

Tipo de Cama------------------ La arena verde se utiliza comnmente como una cama de filtrado de un solo medio. La

profundidad mnima de la cama para un filtro con slo arena verde es de 24. Se

recomienda que se coloque una capa de antracita encima de la arena verde en los

filtros ms grandes siempre que resulte prctico. La profundidad de la cama en un filtro

de doble medio es de 15-24 para la arena verde y 12-18 para la capa de antracita.

Capacidad----------------------- La capacidad de eliminacin de la arena verde es de 500-700 granos de hierro y

manganeso oxidados por pie cuadrado de rea de cama, basndose en una demanda

de permanganato de potasio y una cada de presin mxima de 8-10 psi durante la

corrida de servicio. En algunos casos, el agua de pozo contiene hierro que se filtra en

la profundidad y la cada de presin puede ser de slo 4-6 psi antes de que aparezca

hierro en el efluente del filtro, sealando que ya se requiere el retrolavado.

Retrolavado---------------------- El retrolavado es normalmente de 10-12 gpm/pie2, dependiendo de la temperatura del

agua, y deber efectuarse con agua filtrada. La expansin de la cama debe ser al 40%.

Se puede utilizar una vlvula de alivio de aire cuando se usa un retrolavado de agua

con aire en los filtros grandes comerciales o industriales. El aire debe fluir a una

velocidad de 0.8-2.0 pies cbicos por minuto/pie2 con un retrolavado simultneo con

agua tratada a una capacidad de 4-5 gpm/pie2 . El retrolavado debe durar de 10 a 15

minutos o hasta que el agua corra clara. El enjuagado se recomienda a capacidad de

flujo de servicio durante 3-5 minutos.

Capacidad de Flujo----------- Las capacidades de flujo de servicio con la operacin RC son de 2-5 gpm/ pie2 . Las

capacidades de flujo intermitente de 8-10 gpm/ pie2 de ser posible. Mientras ms altas

sean las concentraciones de hierro y manganeso, ms baja debe ser la capacidad de

flujo para lograr longitudes de corridas de servicio equivalentes. Se logran capacidades

de flujo ms altas con concentraciones muy bajas de hierro y manganeso, pero deben

correrse pruebas de las unidades para comprobar que el sistema funcionar segn lo

requerido.

25


d. EL METODO DE OPERACION DE REGENERACION INTERMITENTE (RI)

La operacin de Regeneracin Intermitente (RI) es el proceso por medio del cual el Filtro Arena Verde es retrolavado,

luego regenerado flujo abajo con una solucin de permanganato de potasio (KMnO4) en un proceso por volumen usado,

despus de que se ha tratado un volumen de agua predeterminado. El manganeso y el hierro soluble son removidos cuando

entran en contacto con la superficie de los grnulos de arena verde. A este proceso se le denomina oxidacin por contacto. El

Sulfuro de Hidrgeno (cido sulfhdrico) es oxidado por la arena verde, con los precipitados resultantes removidos por medio de

filtracin dentro de la cama. Si hay hierro presente en el agua cruda que se va a tratar, puede utilizarse la antracita en

conjuncin con la arena verde. El proceso de regeneracin por volumen usado se hace al final del ciclo de servicio. La unidad

es retrolavada y luego regenerada con una solucin de permanganato de potasio para restaurar la capacidad oxidante de la

arena verde. El nivel de regeneracin debe ser de 2-4 onzas (57-114 gramos) de permanganato de potasio por pie cbico del

medio (0.028 m3).

Capacidad de Remocin o de Eliminacin

Capacidad total de KMnO4* = 10,000 mg/l de KMnO4 por pie3

Fierro (Fe2+) solamente = 10,000 mg/l de Fe por pie3

Manganeso (Mn+) solamente = 5,000 mg/l de Mn por pie3

Sulfuro de Hidrgeno (H2S) solamente = 2,000 - 3,000 mg/l de H2S por pie3

----------------------------------------------------------------------------------

1) Demanda de KMnO4 = (1 x mg/l de Fe) + (2 x mg/l de Mn) + (5 x mg/l de H2S)

10,000 mg/l de KMnO4 por pie3

2) Capacidad = ---------------------------------------- = galones / regeneracin / pie3

Demanda de KMnO4

* La Capacidad total de KMnO4 es la capacidad total del medio de filtrado Arena verde por pie cbico.

e. PARAMETROS DE OPERACION DEL SISTEMA RI:

Tipo de Cama------------------ La mayora de los filtros de arena verde de regeneracin intermitente se utilizan para

aplicaciones domsticas ms que para aplicaciones comerciales o industriales y son

unidades de filtrado con profundidad para un solo medio. Se ha establecido una

profundidad mnima de cama de 30 para los filtros arena verde de un solo medio. La

cama debe regenerarse con permanganato de potasio antes de ponerse en servicio.

No se requiere una capa de antracita, pero puede utilizarse para mejorar la eliminacin

de hierro al actuar como un medio de filtracin para el hierro oxidado.

Capacidad--------------------- La arena verde tiene la capacidad de eliminar 550 granos (9.405 g) por pie cbico de

hierro solo de un abastecimiento de agua. Si existen hierro y manganeso juntos,

entonces la capacidad de eliminacin es de 400 granos (6.84 g) por pie cbico. Si el

manganeso existe sin el hierro, entonces la capacidad es de slo 300 granos (5.13 g)

por pie cbico. La arena verde puede eliminar solamente hasta 175 granos (2.99 g) de

sulfuro de hidrgeno.

Retrolavado-------------------- Normalmente, el retrolavado es de 10-12 gpm/pie2, dependiendo de la temperatura del

agua, y deber efectuarse con agua filtrada. La expansin de la cama debe ser al

40%. El retrolavado debe durar de 10 a 15 minutos o hasta que el agua corra clara. El

enjuagado se recomienda a capacidad de flujo de servicio durante 3 a 5 minutos.

26


Capacidad de Flujo----------- Las capacidades de flujo de servicio recomendadas con la operacin RI son de 2-5

gpm/pie2 o de 1-2 gpm/pie3. Mientras ms altas las concentraciones de hierro y

manganeso, ms baja debe ser la capacidad de flujo para lograr longitudes de corridas

de servicio equivalentes. Se logran capacidades de flujo ms altas con concentraciones

muy bajas de hierro y manganeso, pero deben correrse pruebas de las unidades para

comprobar que el sistema funcionar segn lo requerido.

Regeneracin------------------ Debe efectuarse una regeneracin por volumen usado sobre una base regular. La

frecuencia de la regeneracin la dicta la capacidad de la arena verde en relacin a la

cantidad de contaminantes (hierro, manganeso y sulfuro de hidrgeno) presentes en el

agua que va a tratarse. El nivel de regeneracin es de 2-4 onzas (57-114 gramos) de

KMnO4 por pie3 (0.028 m3) de arena verde. Un galn de agua disuelve de 2-4 onzas

(57-114 gramos) de permanganato de potasio dependiendo de la temperatura del agua.

El tiempo ptimo de regeneracin es de 30 minutos. El volumen del enjuagado es de

40-50 galones/pie3 o hasta que hayan desaparecido todos los indicios del potasio.

Acondicionamiento Inicial--- La arena verde NO se embarca en una forma regenerada; por lo tanto, es necesario

regenerarla con una solucin que contenga 1 galn de agua y de 2 a 4 onzas de

permanganato de potasio por cada pie cbico del medio. El medio de filtrado debe

empaparse en esta solucin por un mnimo de 1 hora, y luego se le deben enjuagar

todos los indicios del permanganato de potasio antes de poner la unidad en servicio.

Eliminando los Finos-------- Antes de poner el filtro en servicio, la arena verde debe ser retrolavada completamente

y la capa superior (de aproximadamente 1) de material fino debe ser removida. Esto es

especialmente importante si se coloca antracita encima de la cama de arena verde.

f. DATOS GENERALES DE FILTROS DE ARENA VERDE AQUOR DE NOVEM

Nota: los flujos de servicio estn calculados de la siguiente manera, Flujo Normal es a 5 gpm/pie2 y Flujo Pico es a

8 gpm/pie2.

11. FILTROS DE KDF-85

Pies2 Pies3 Pies3 Tanque Capacidad Perm/Reg.

Tanque rea Tanque Arena Ver. Perm. Tanque Perm. Granos Fe Granos Mn Granos Fe+Mn Granos H2S (Kgs) GPM LPM GPM LPM GPM LPM

8" x 44" 0.35 1.16 0.75 11" x 11" x 36" 71 Kgs 450 225 300 131 0.04 1.75 6.61 2.79 10.57 4.19 15.85

9" x 48" 0.44 1.58 1.00 11" x 11" x 36" 71 Kgs 600 300 400 175 0.06 2.21 8.36 3.53 13.38 5.30 20.07

10" x 54" 0.54 2.19 1.50 11" x 11" x 36" 71 Kgs 900 450 600 263 0.08 2.70 10.22 4.32 16.35 6.48 24.53

12" x 52" 0.78 3.00 2.00 18" x 33" 170 Kgs 1200 600 800 350 0.11 3.90 14.76 6.24 23.62 9.36 35.43

13" x 54" 0.92 3.68 2.50 18" x 33" 170 Kgs 1500 750 1000 438 0.14 4.60 17.41 7.36 27.86 11.04 41.79

14" x 65" 1.07 5.10 3.00 18" x 33" 170 Kgs 1800 900 1200 525 0.17 5.34 20.23 8.55 32.37 12.83 48.55

16" x 65" 1.39 6.60 4.00 18" x 33" 170 Kgs 2400 1200 1600 700 0.22 6.95 26.31 11.12 42.09 16.68 63.13

18" x 65" 1.77 8.30 5.00 18" x 33" 170 Kgs 3000 1500 2000 875 0.28 8.84 33.44 14.14 53.51 21.21 80.26

21" x 62" 2.41 11.00 7.00 18" x 33" 170 Kgs 4200 2100 2800 1225 0.39 12.03 45.52 19.24 72.83 28.86 109.24

24" x 65" 3.14 13.40 10.00 18" x 33" 170 Kgs 6000 3000 4000 1750 0.56 15.71 59.45 25.13 95.12 37.70 142.69

30" x 72" 4.91 25.00 15.00 18" x 40" 205 Kgs 9000 4500 6000 2625 0.84 24.54 92.90 39.27 148.63 58.90 222.95

36" x 72" 7.07 35.30 20.00 18" x 40" 205 Kgs 12000 6000 8000 3500 1.12 35.35 133.80 56.56 214.08 84.84 321.12

42" x 72" 9.62 46.10 30.00 24" x 50" 408 Kgs 18000 9000 12000 5250 1.68 48.10 182.06 76.96 291.29 115.44 436.94

48" x 72" 12.57 61.90 40.00 24" x 50" 408 Kgs 24000 12000 16000 7000 2.24 62.85 237.89 100.56 380.62 150.84 570.93

63" x 67" 21.65 80.20 55.00 24" x 50" 408 Kgs 33000 16500 22000 9625 3.08 108.24 409.67 173.18 655.47 259.76 983.21

Capacidad de Remocin

FLUJO DE SERVICIO

Retrolavado Flujo PicoFlujo Normal

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La funcin del filtro de KDF-85 es la de remover del agua hierro, cido sulfhdrico (olor a huevo podrido) y metales pesados, como el mercurio, plomo, cromo, etc. Y adems, es un germicida. El KDF es una aleacin de cobre y cinc. En cuanto a los metales pesados en el agua, estos implican efectos ms serios en el consumo humano o animal, ya que pueden gravemente afectar la salud. El plomo se acumula en la sangre y causa trastornos en nios y bebs. Una forma del cromo causa cncer. El mercurio es altamente txico. Etc. Este tipo de filtro hace su funcin de cuatro formas: 1)oxida el hierro y el cido sulfhdrico disueltos y luego stos se precipitan. Para este tipo de filtro no se usan regenerantes. 2)Retiene por adhesin a su estructura a los metales pesados. 3)Este filtro tiene capacidad de filtracin mecnica de los precipitados (suspendidos) de hasta 15 micrmetros. Aunque no es precisamente para este uso. Y 4)controla microorganismos de 2 formas; la primera, mediante el proceso de oxidacin reduccin, en donde se crea un campo electroltico adverso a los microorganismos; y la segunda, formando radicales hidroxilos y perxidos que intervienen en el funcionamiento vital de stos. Para hacer su funcin el filtro de KDF-85 requiere un flujo pico (en usos no crticos) no mayor a 30 gpm/pie2 de rea transversal del tanque o recipiente que lo aloja. Siendo el flujo ptimo de 15 gpm/pie2. El retrolavado debe ser de 30 gpm/pie2. Y la cama debe tener una profundidad mnima de 38 cm (15).

DATOS DE FILTROS DE KDF-85 AQUOR DE NOVEM

Nota: los flujos de servicio estn calculados de la siguiente manera, Alta Calidad es a 15 gpm/pie2, Mediana

Calidad es a 22.5 gpm/pie2 y Baja Calidad es a 30 gpm/pie2.

D. DEALCALIZADOR ANIONICO POR CLORUROS 1. CAPACIDADES DE UN DEALCALIZADOR ANIONICO POR CLORUROS

Los dealcalizadores aninicos por cloruros eliminan del 90-95% de la alcalinidad, el 99% de los sulfatos (SO4) y Nitratos (NO3) cuando son regenerados con sal. Los dealcalizadores eliminarn slo una porcin del bixido de carbono (CO2) cuando es regenerado con sal solamente, pero lo eliminarn todo cuando se les regenera con sal y sosa custica (NaOH). La resina dealcalizadora debe protegerse de la obstruccin por dureza instalando un suavizador de agua adelante del dealcalizador. Al seleccionar el suavizador de agua para la aplicacin, hay que asegurarse de incluir la cantidad de agua que el dealcalizador utilizar durante la regeneracin en el total de uso de agua. Esto representa un incremento aproximado del 5-10% en el uso de agua.

Una capacidad de flujo de servicio de 2 gpm por pie cbico de resina es la capacidad de flujo continuo estndar aceptada.

2. INSTRUCCIONES PARA DETERMINAR EL TAMAO Y LISTA DE VERIFICACION

a) MUESTRA Y PRUEBA DEL AGUA

Debe obtenerse una muestra representativa del agua, la cual debe examinarse visualmente y enviarse a un laboratorio reconocido para que efecten lo que se denomina un Anlisis para Desionizacin. El Anlisis para



8" x 44" 0.35 1.16 0.25 5.24 19.82 7.85 29.7 10.47 39.6 10.47 39.6

9" x 48" 0.44 1.58 0.33 6.63 25.08 9.94 37.6 13.25 50.2 13.25 50.2

10" x 54" 0.54 2.19 0.50 8.10 30.66 12.15 46.0 16.20 61.3 16.20 61.3

12" x 52" 0.78 3.00 0.66 11.70 44.28 17.55 66.4 23.40 88.6 23.40 88.

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