TERAH2O — Diseño Completo de Filtro

Información del proyecto

Nombre del proyecto

Ubicación

Diseñador / Responsable

Fecha

Norma de diseño

Tipo de tratamiento

Observaciones

TERAH2O

✦ INTELIGENCIA OPERATIVA

—

Resumen del proyecto

Proyecto

—

nombre

Ubicación

—

localización

Norma

—

referencia

Fecha

—

diseño

Alcance de la herramienta de diseño

Módulos de cálculo incluidos

Módulo	Descripción
Tab 2 — Caudal y dimensiones	Área total, dimensiones por unidad, verificación N-1
Tab 3 — Medio filtrante	Ergun por capa, UC, pérdida de carga inicial
Tab 4 — Hidráulica	Carga disponible, perfil hidráulico, pérdidas
Tab 5 — Contralavado	Fluidización, expansión, caudal y volumen de lavado
Tab 6 — Verificación	Checklist normativo con semáforo de cumplimiento
Tab 7 — Informe	Reporte imprimible con todos los resultados

Estado actual del diseño

Observaciones del proyecto

—

Resultados de dimensionamiento

Área total requerida

—

m² área de filtración

Área por unidad

—

m² por filtro

Largo por unidad

—

m (largo calculado)

Relación L/B

—

recomendado 1.0–1.5

Caudal por unidad

—

m³/h por filtro

Q total en L/s

—

L/s diseño

Velocidad real operación

—

m/h con N unidades

Velocidad con N-1

—

m/h (uno en lavado)

Tabla de dimensiones

Resumen por unidad de filtro

Parámetro	Símbolo	Valor	Unidad	Observación
Caudal de diseño	Q	—	m³/h	Caudal total de la planta
Tasa de filtración	v	—	m/h	Velocidad superficial diseño
Número de unidades	N	—	unidades	En operación simultánea
Área total	A_total	—	m²	A_total = Q / v
Área por unidad	A_u	—	m²	A_u = A_total / N
Ancho	B	—	m	Definido por usuario
Largo	L	—	m	L = A_u / B
Relación largo/ancho	L/B	—	—	Recomendado 1.0 a 1.5
Velocidad operación N-1	v_(N-1)	—	m/h	Cuando un filtro está en lavado

Pérdida de carga total — Ecuación de Ergun

Δh total lecho limpio

—

m columna de agua

ΔP total

—

Capa dominante

—

mayor resistencia

T viscoso / inercial

—

% viscoso vs inercial

Contribución por capa

Antracita— m · —

Arena— m · —

Granate— m · —

Grava soporte— m · —

Coeficiente de uniformidad UC por capa

Capa	d₁₀ (mm)	d₆₀ (mm)	UC	Estado
Antracita	—	—	—	—
Arena	—	—	—	—
Granate	—	—	—	—
Grava soporte	No aplica UC			—

Detalle por capa — Ergun completo

Capa	d (mm)	ε	L (m)	v superf.	v poros	Re	T₁ viscoso	T₂ inercial	ΔP/L (Pa/m)	Δh (m)

—

¿Qué son las cotas hidráulicas?

Explicación sencilla

Una cota es la altura de un punto, medida en metros sobre el nivel del mar (msnm). En un filtro por gravedad el agua cae desde el canal de entrada hasta la salida del efluente.

La carga hidráulica disponible (H) es esa diferencia de altura:
H = cota entrada − cota salida

Esa energía es la que vence las pérdidas del filtro (lecho, drenaje y colmatación al final del ciclo). Para que el filtro funcione, H debe ser mayor que la pérdida máxima; lo que sobra es la “reserva hidráulica”.

Esquema de niveles — de arriba (entrada) a abajo (salida)

▲ CANAL DE ENTRADA · nivel del agua (cota más alta)

Lámina de agua sobrenadante

Lecho filtrante (antracita / arena / granate)

Grava de soporte + sistema de drenaje

▼ SALIDA DEL EFLUENTE (cota más baja)

↕ H = diferencia entre la banda superior y la inferior

Balance hidráulico

Carga disponible H

—

m columna de agua

Δh lecho limpio

—

m (inicio de ciclo)

Δh máximo fin ciclo

—

m (colmatado)

Reserva hidráulica

—

m disponibles extra

Perfil de pérdidas hidráulicas

Desglose de pérdidas — lecho limpio

Componente	Pérdida (m)	% del total	Referencia

Verificación de cotas

Cota	Valor (msnm)	Observación
Canal de entrada (nivel agua)	—	Nivel superficial sobrenadante
Superficie del lecho	—	Cota entrada − sobrenadante
Base del lecho filtrante	—	Sup. lecho − L_total
Salida efluente	—	Cota definida por usuario
Carga disponible total H	—	Entrada − Salida
Δh máximo fin de ciclo	—	Factor colmatación × Δh limpio
Estado	—	H debe ser mayor que Δh máximo

Parámetros de contralavado

Q contralavado

—

m³/h por filtro

Volumen de lavado

—

m³ por ciclo de lavado

% de producción diaria

—

agua usada en lavado

Ciclo total filtro

—

h entre lavados

Fluidización y expansión por capa

Capa	v_t Stokes (m/h)	v_mf (m/h)	v_lavado (m/h)	v/v_mf	ε expandida	L expandida (m)	Expansión (%)	Estado

Balance de agua de lavado

Producción diaria vs agua usada en lavado

Parámetro	Valor	Unidad
Producción diaria total	—	m³/día
Lavados por filtro por día	—	ciclos/día
Volumen total lavados (todos los filtros)	—	m³/día
Porcentaje de producción usado en lavado	—	% (límite ≤ 5%)

Checklist de cumplimiento normativo

Resumen ejecutivo de resultados

Parámetro	Calculado	Rango normativo	Estado

Vista previa del informe

Cómo guardar el informe

El informe reúne todas las pestañas (datos de diseño, resultados y verificación normativa). Pulsa el botón de abajo y, en la ventana de impresión, elige “Guardar como PDF”.

Contenido del informe

Secciones incluidas

Sección	Contenido
1 — Portada	Proyecto, diseñador, norma, fecha
2 — Caudal y dimensiones	Área, unidades, dimensiones, velocidades
3 — Medio filtrante	UC, Ergun completo, pérdidas por capa
4 — Hidráulica	Perfil de cotas y pérdidas
5 — Contralavado	Fluidización, expansión, volumen
6 — Verificación	Checklist normativo completo

Estado actual del diseño

Generación de casos reales

Cómo funciona

Selecciona un caso real en el panel izquierdo y pulsa Cargar caso. El caso llega casi configurado, pero con varios errores a propósito: tu trabajo es detectarlos y corregirlos en el resto de pestañas — especificaciones de las arenas (d₁₀ y d₆₀), porosidades, espesores de cada capa, número de unidades, tasa de filtración, contralavado y cotas — hasta que el diseño cumpla los criterios de verificación que verás aquí en tiempo real. Si te atascas, usa Ver solución sugerida.