Filtro de agua de cerámica
Método de acción
De manera similar a otros métodos de filtrado de agua, el filtro elimina partículas más grandes que el tamaño de los poros del material filtrante. Por lo general, se eliminan bacterias, protozoos y quistes microbianos. Sin embargo, los filtros no suelen ser eficaces contra los virus, ya que son lo suficientemente pequeños como para pasar al lado "limpio" del filtro. Los filtros de agua de cerámica (CWF) pueden tratarse con plata en una forma que no se filtre. La plata ayuda a matar o incapacitar a las bacterias y a prevenir el crecimiento de moho y algas en el cuerpo del filtro.
La filtración cerámica no elimina los contaminantes químicos, per se. Sin embargo, algunos fabricantes (especialmente de filtros de vela de cerámica) incorporan un núcleo de carbón activado de alto rendimiento dentro del cartucho de filtro de cerámica que reduce los contaminantes orgánicos y metálicos. El carbón activado absorbe compuestos como el cloro. Los filtros con carbón activado deben reemplazarse periódicamente porque el carbón se obstruye con material extraño.
Los dos tipos más comunes de filtros de agua de cerámica son los filtros de tipo olla y los filtros de tipo vela. Los sistemas de filtros de cerámica consisten en un filtro de cerámica poroso que se fija o se asienta sobre un recipiente de plástico o cerámica. El agua contaminada se vierte en un recipiente superior. Pasa a través de los filtros hacia el recipiente inferior. El recipiente inferior generalmente está equipado con un grifo.
Los contaminantes más grandes que los pequeños orificios de la estructura de cerámica permanecerán en la mitad superior de la unidad. Los filtros se pueden limpiar cepillándolos con un cepillo suave y enjuagándolos con agua limpia. También se puede utilizar agua caliente y jabón.
En el uso estacionario, las velas de cerámica tienen ventajas mecánicas, operativas y de fabricación sobre los insertos y potes simples. Las velas de filtro permiten utilizar receptáculos de metal y plástico resistentes, lo que disminuye la probabilidad de una falla sanitaria. Dado que su área de filtrado es independiente del tamaño de la junta de fijación, hay menos fugas que otras geometrías de filtro reemplazable, y se pueden utilizar juntas más caras y de mayor calidad. Como están protegidas por el receptáculo superior, en lugar de formar parte de él, es menos probable que se dañen en el uso ordinario. Son más fáciles de higienizar, porque el lado sanitario está dentro de la vela. La parte no sanitaria está afuera, donde es fácil de limpiar. Se adaptan a más tipos de receptáculos y aplicaciones que los potes simples, y se fijan a un simple orificio en un receptáculo. También se pueden reemplazar sin reemplazar todo el receptáculo superior, y los receptáculos más grandes pueden simplemente usar más velas de filtro, lo que permite estandarizar la fabricación de filtros. Si se descubre que un filtro de un receptáculo multifiltro está roto, se puede tapar el orificio del filtro y continuar usándolo con menos filtros y un tiempo de recarga más largo hasta que se pueda conseguir un repuesto. Además, estandarizar el filtro hace que sea más económico tener uno o varios filtros a mano.
También existen filtros cerámicos portátiles, como el MSR Miniworks, que funcionan mediante bombeo manual, y filtros cerámicos en línea, que filtran el agua potable que llega a través de las tuberías de la casa. La limpieza de estos filtros es la misma que la del filtro de barro, pero también permite la limpieza de flujo inverso, en la que el agua limpia se fuerza a pasar a través del filtro hacia atrás, expulsando los contaminantes de los poros cerámicos.
Los principales riesgos para el éxito de todas las formas de filtración de cerámica son las grietas finas y la contaminación cruzada. Si la unidad se cae o se maltrata de alguna otra manera, la naturaleza frágil de los materiales cerámicos puede permitir que se formen grietas finas, apenas visibles, que permitan que los contaminantes más grandes pasen a través del filtro. Se está trabajando para modificar las proporciones de arcilla/aserrín durante la fabricación para mejorar la naturaleza frágil y la resistencia a la fractura de estos materiales de filtro de agua de cerámica de arcilla. Si el lado de agua "limpia" de la membrana cerámica entra en contacto con agua sucia, manos, paños de limpieza, etc., la filtración será ineficaz. Si ocurre dicho contacto, el lado limpio del filtro debe esterilizarse completamente antes de volver a usarlo.
Desarrollo y expansión
Henry Doulton inventó la forma moderna del filtro de agua sanitario de cerámica en forma de vela en 1827. En 1835, la reina Victoria le encargó que produjera un dispositivo de este tipo para su uso personal. En 1846, Doulton Ceramics era ampliamente reconocido como un fabricante de primer nivel de un dispositivo de prevención eficaz para tratar el agua infectada. En 1887, Doulton fue nombrado caballero, en parte por su trabajo con filtros de agua. La investigación de Louis Pasteur sobre las bacterias también había proporcionado una razón demostrable para el efecto de los filtros. La organización original de Doulton para filtros de agua sigue existiendo, aunque se ha vendido y renombrado varias veces. "Doulton" es actualmente (2013) una marca registrada de Fairey Ceramics.
Varias universidades, entre ellas el MIT, las universidades de Colorado, Princeton, Wisconsin-Milwaukee, Ohio State University, Tulane, West Virginia y North Carolina en Estados Unidos, la Universidad de Delft y Strathclyde en Europa, USAID, UNICEF, la Universidad Zamorano en Honduras, la Universidad Rafael Landívar en Guatemala, Earth University, el Instituto de Recursos Hidráulicos, la Cruz Roja, Ingenieros Sin Fronteras, Naciones Unidas, países de África como Nigeria, Ghana, Burkina Faso, Kenia, etc. y países de Asia como Nepal, Bangladesh, Camboya, Sri Lanka, India, Vietnam, Uganda, etc. y ONGs están apoyando la expansión del uso de filtros cerámicos en iniciativas de desarrollo de agua potable; más comúnmente, en forma de filtros de barro.
Fernando Mazariegos de Guatemala fue responsable del desarrollo de la tecnología de filtros cerámicos en 1981 mientras era Director de Investigación del Agua en el Instituto de Investigación Centroamericana en la Ciudad de Guatemala. Fue Director de Investigación y Desarrollo en Ecofiltro en Antigua, Guatemala. Ron Rivera estudió con Fernando Mazariegos de Guatemala y fue un defensor e innovador clave en el campo como parte del grupo que llevó el filtro cerámico en forma de cono (vasija) a través de las fronteras internacionales y ayudó a las naciones en desarrollo a proporcionar agua potable barata y de alta calidad. Ron Rivera también trabajó con Potters for Peace en todo el mundo para el bien y beneficio de los trabajadores de arcilla en las naciones en desarrollo para sostener sus negocios.
El último avance se produce en India, donde ONG como Enactus IIT Madras, Rupayan Sansthan y Sehgal Foundation están apoyando la expansión y el uso de filtros de agua de cerámica con forma de tronco de cono autóctonos llamados Matikalp para iniciativas de desarrollo de agua potable en Tamil Nadu, Rajasthan, Bihar y otros estados.
En África, Uganda Spouts of Water trabaja en colaboración con comunidades locales y socios para producir y distribuir filtros de agua de cerámica (Purifaaya) fabricados con materiales disponibles localmente.
Véase también
- Lista de suministro de agua y saneamiento por país
- Filtro de Chamberland
Referencias
- ^ "Ceramic Pot Water Filter Purifier Studies". Potters Without Borders. Retrieved 26 de agosto, 2018.
- ^ Nikki Salzman (2018). "Top 10 Mejores filtros de agua para mochileros de 2018". La aventura Junkies. Retrieved 26 de agosto, 2018.
- ^ "Filtración pura". Centros de Control y Prevención de Enfermedades. 2011.
- ^ Propiedades físicas de arcilla porosa cerámica-Ware, A. K. Plappally, I. Yakub, L. C. Brown, W. O. Soboyejo y A. B. O. Soboyejo. J. Eng. Mater. Technol. 2011, 133(3), 031004, accessed May 25, 2011.
- ^ "Historia del filtro de cerámica de Doulton". purewatergazette.net. Archivado desde el original el 01/12/2013. Retrieved 2013-03-08.
- ^ Poco a poco, Anand Krishnan (2010). Modelos teóricos y empíricos de Flujo, Fuerza, Liderazgo y Micro-Características de V Filtros porosos de Agua de Cerámica (Tesis). La Universidad Estatal de Ohio.
- ^ Poco a poco, A., Chen, H., Ayinde, W., Alayande, S., Usoro, A. Friedman, K C. Dare, E., Ogunyale, T., Yakub, I., Leftwich, M., Malatesta, K., Rivera, R., Brown, L., Soboyejo, A., Soboyejo, W. 2011.A Field Study on the Use of Clay Ceramic Water Filters and Influences on the General Health in Nigeria. Journal of Health Behavior and Public Health 1(1):1-14.
- ^ "G Filter: A technology for an individual potter (English Subtitled)". YouTube. Archivado desde el original el 2021-12-19.
- ^ S. Gupta, R. Satankar, A. Kaurwar, U. Aravind, M.Sharif, A. Plappally, 2018, Household Production of Ceramic Water Filters in Western Rajasthan, India, International Journal for Service Learning in Engineering, Humanitarian Engineering and Social Entrepreneurship, 13(1), 53-66, Pennsylvania State University.