Diseño técnico con Blender3D y desarrollo e instalación de un sistema depuración aguas grises automatizado
“No se aprecia el valor del agua hasta que se seca el pozo”.
Proverbio inglés
La humanidad necesita aplicar cambios en su estilo de vida, tomar conciencia y buscar soluciones para los retos que suponen el cambio climático.
Uno de los principales problemas que tenemos hoy es la contaminación de las aguas, las sequias extremas y el malbaratamiento de este recurso.
Hace un par de años, en el 2020, nos mudamos al campo y con el teníamos una casa con un sistema antiguo de fosa séptica, donde todos los litros de agua que se usan en las duchas y picas se desperdiciaban directamente. Con este proyecto pusimos una solución ecológica para canalizar las aguas grises de la vivienda, decantarlas, filtrarlas, oxigenarlas y devolverlas a la tierra para que otras formas de vida puedan disfrutar de ella.
Este es hi ha sido mi proyecto personal mas ambicioso, el que mas retos me ha ofrecido.
En este proyecto mezclo conceptos de física, soluciones automáticas, biología y química.
El proyecto consiste en la creación de un circuito cerrado pasando por distintos sistemas de tratamiento del agua usando las fuerzas físicas como son la presión, el vacío y la gravedad. Permitiendo un flujo de entrada continuo y un riego automático cada vez que se acumulan mas de 120L de agua recuperada.
Este circuito pasa por:
- Un decantador de grasas personalizado y automatizado
- 3 tipos de filtrado, físico, químico y biológico con decantación
- Una cisterna de e oxidación automatizado y recuperación del agua.
1. Decantador de grasas
El decantador de grasas es la primera estación para depurar las aguas grises.
Existen distintos modelos existentes de decantadores de grasa pero en su mayoría son tanques que ocupan mucho espacio siendo anchos de un lado, en este caso, optamos por un sistema vertical.
Este innovador decantador de grasas tiene distintas propiedades y además ocupa visualmente menos espacio.
La primera es que tiene una gran capacidad para capturar materia, permitiéndonos capturar hasta 64L de grasa.
La segunda es que debido a su gran capacidad solo necesita 1 mantenimiento al año.
Esta preparado para que la entrada del agua no produzca turbulencias al liquido ya almacenando, permitiendo así posar los materiales orgánicos mas grandes al fondo de la trampa.
Tiene un difusor automatizado que disuelve una mezcla calculada de disolución de sulfato de aluminio para favorecer la sedimentación de los distintos materiales que van cayendo.
Esta diseñado para generar un sistema biológico anaeróbico eliminando los malos olores, como el flujo de agua entra a las tuberías como si un liquido laminar fuera, acompañado por la presión, este consume todo su oxigeno rápidamente y la rapa de repique junto las grasas alineadas sellan la superficie de esta, evitando que esta tenga oportunidad de oxigenarse. Pero no os preocupéis, luego la oxigenaremos de nuevo. 🤩
Cuenta una salida de emergencia que permite la salida en caso de obstrucción en los filtros siguientes. Canalizando el agua no tratada a la fosa séptica.
Dispone de un visualizador de nivel de poso y un grifo de mantenimiento que nos permitirá vaciar de forma tranquila y eficiente el agua en un mantenimiento.
2. Filtración mecánica, química y biológica.
Para lograr la mayor eficiencia posible en este proyecto me documente de como es el ciclo natural del reciclado de las aguas, como funcionan las depuradoras y como funcionan los distintos filtrados dentro del mundo de la acuariofilia. Y no, no es broma, me fije sobre todo como funcionan los filtros de los peces de adorno, pues son muy sensibles a la contaminación y estancamiento del agua.
Entonces, existen distintos tipos de filtración:
- Mecánica: Consiste en eliminar las partículas en suspensión mas grandes dependiendo del diámetro de sus poros.
- Química: Consiste en posar el material en suspensión jugando con las propiedades químicas del medio.
- Biológica: Consiste en que un sistema biológico se alimente de los restos y partículas dañinas para el sistema.
Finalmente utilizamos estos 3 tipos de filtrado de la siguiente manera:
- En el decantador de grasas, instalamos una bomba peristáltica programada para la difusión química de sulfato de aluminio, este es utilizado para la depuración de aguas de piscina, ayudando a posar el material mas pesado y agrupando la materia en un medio coagulado.
- En la estación de filtrado, tenemos 4 filtros:
- Un filtrado vertical mecánico con espuma de filtraje para posar el material que se escapo del decantador de grasas.
- Un filtro horizontal mecánico especial para pasaje, este primer filtro horizontal, contiene una mezcla entre espuma i lana de filtraje.
- Un segundo filtro mecánico especial para pasaje, solo con lana de filtraje.
- Un Tercer filtro biológico con carga de canutillos y un cultivo de bacterias de fosa séptica.
- Un filtrado vertical mecánico con espuma de filtraje para posar el material que se escapo del decantador de grasas.
Para este sistema, nos hemos ayudado de la presión generada por altura para poder mover el agua en un flujo laminar y para evitar que dentro se creen bolsas de aire parando la circulación, tiene instalado una salida de oxigeno, permitiendo el vacío completo de aire.
La inclinación no es casual sino a que aprovechamos las propiedades coagulantes del sulfato permitiendo un mayor decantación y captura de sedimentos por cada filtro sin perder la estabilidad del flujo laminar.
Por ultimo, una vez nuestra agua a sido filtrada y posada sube por una columna para recuperar la altura y rompemos el circuito cerrando, permitiendo el volcado dentro de un bidón de 200L.
3. Cisterna de oxidación
Este bidón tiene conectado una bomba de aire, programada con un temporizador que nos permite almacenar y oxigenar el agua dando paso a un sistema aeróbico para que nuestras queridas bacterias terminen el trabajo de purificación.
Este sistema se llena de aire, solo pudiendo salir por el orificio de entrada del agua. Jugando con la física y el bombeo de este, cuando esta lleno de agua podemos lograr crear una fuerza con el aire atrapado que nos permita subir el agua del fondo por la salida y alimentar el regadío a partir del vacío que genera al bajar esta de nuevo, evitando así la necesidad de motores eléctricos y soltando el regadío cada 120L. vaciando por casi el completo el bidón.
Por ultimo. Esta agua se reparte con un sistema de goteo a la tierra.
