Ceramic water filters/es
Los filtros de agua de cerámica , filtros de olla , purificadores de agua de cerámica o filtros de agua de plata de cerámica son ollas de cerámica hechas de una mezcla de arcilla y aserrín cocidos a una temperatura relativamente baja.
El ejemplo más conocido de su uso para filtrar agua en países en desarrollo proviene de Potters for Peace, quienes cuentan con un proceso para la producción en masa de estos filtros, que también están impregnados con plata para eliminar bacterias y virus dañinos. Estos filtros producidos en masa no son, sin duda, la única forma posible de obtener filtros de arcilla cerámica, ya que los recursos necesarios (arcilla, aserrín y agua) están disponibles en la mayor parte del mundo, y el proceso de fabricación es relativamente sencillo.
Resumen
Se mezcla arcilla de barro con un material orgánico de combustión de tamaño de partícula adecuado. A continuación, se le da forma de olla y se cuece. Durante la cocción, el material orgánico se quema, dejando microporos en la arcilla cocida. Tras la cocción, los filtros suelen tratarse con plata coloidal o nitrato de plata para prevenir el crecimiento de bacterias o plantas en el interior de la olla.
El agua contaminada se introduce en la olla y, al pasar por los pequeños poros, se eliminan las bacterias y partículas. Estos filtros han logrado una tasa de éxito del 98 % en la eliminación de bacterias coliformes (publicaré algunos estudios más adelante). Los filtros de olla suelen estar diseñados para encajar en un recipiente, como una cubeta de 19 litros, para capturar el agua filtrada.
Razones para su uso
La falta de acceso al agua potable es uno de los principales problemas que enfrenta el mundo hoy en día, afectando a más de mil millones de personas. [ 1 ] Los intentos anteriores de los países desarrollados por crear sistemas centralizados de purificación y distribución de agua en los países en desarrollo han fracasado. Esto lleva a la necesidad de la filtración de agua doméstica en el punto de uso como mínimo una tecnología de transición, e incluso posiblemente una solución sostenible.
Esta disponibilidad de materiales y su relativa facilidad de producción hacen que los filtros de arcilla cerámica sean la tecnología ideal para satisfacer esta necesidad en muchas comunidades. En lugar de depender de organizaciones externas para obtener soluciones, las comunidades pueden crear filtros utilizando materiales y técnicas que probablemente ya se utilizan. [ 2 ] Esto reduce la dependencia de la caridad, brinda oportunidades para que los artesanos locales ganen dinero y, en general, resulta en un método sostenible para la purificación del agua.
Sin embargo, esta no es una solución adecuada para todas las zonas. Si no hay recursos como arcilla o combustible para la cocción o son difíciles de conseguir, o si existen mejores opciones, los filtros de arcilla cerámica podrían no funcionar. Además, los filtros cerámicos suelen filtrar sedimentos y partículas, y ocasionalmente bacterias, pero sin impregnación de plata no pueden filtrar virus ni algunas bacterias pequeñas. En este caso, también deben utilizarse otros métodos de purificación, como la ebullición o aditivos desinfectantes con cloro como "Water Guard".
Cómo se hace
La organización Potters for Peace tiene un proceso relativamente estándar para crear sus filtros, descrito aquí: http://web.archive.org/web/20110627081553/http://pottersforpeace.org:80/wp-content/uploads/production-manual-iraq.pdf .
Su fórmula consiste en una mezcla 50/50 de arcilla y aserrín por volumen; esta proporción puede variar significativamente según la masa de arcilla y los materiales de combustión utilizados. La norma actual asume que los filtros con un caudal de 1,5 a 3 litros por hora eliminan eficazmente las bacterias. Estudios actuales cuestionan la relación entre el caudal y la eficacia de la eliminación de bacterias. El objetivo es desarrollar un filtro con un mayor caudal que mantenga la eficacia.
La arcilla seca y el aserrín se mezclan bien. Luego, se añade agua mientras se continúa mezclando hasta que toda la mezcla se aglomere. A continuación, se compacta la arcilla y se le da la forma del filtro mediante moldes y una prensa.
El programa de cocción inicial implica aumentar la temperatura 75 grados Celsius por hora hasta 350 grados C para permitir que toda el agua de los poros, el agua de la humedad en el aire atrapada en pequeños agujeros en la arcilla, escape sin dañar las vasijas.
Posteriormente, las ollas pueden alcanzar la temperatura de cocción de 900 grados Celsius (cono 010) a una velocidad de 100 °C por hora. Se deben mantener a esta temperatura durante una hora y luego dejar enfriar de forma natural.
Las proporciones exactas de arcilla y material de combustión, y los programas de cocción en horno varían significativamente dependiendo de las variables del cuerpo de arcilla y del material de combustión.
El último documento que detalla el proceso de fabricación es el Manual de mejores prácticas para la producción de filtros de agua de cerámica de 2011: http://potterswithoutborders.com/2012/10/best-practice-recommendations-for-local-manufacturing-of-ceramic-pot-filters-for-household-water-treatment/
Cómo funciona
Los filtros de arcilla cerámica funcionan de dos maneras, pero su función exacta no se comprende completamente. Funcionan mecánicamente filtrando el agua a través de poros diminutos, lo suficientemente pequeños como para detener muchos contaminantes como arcilla, suciedad e incluso bacterias. Estos poros se forman en parte por el aserrín que se quema durante el proceso de cocción y en parte por los poros que se forman naturalmente en la arcilla debido a la baja temperatura de cocción.
La mayoría de los patógenos están adheridos a partículas en el agua, por lo que eliminar estas partículas hace que el agua sea mucho más segura para beber.
En segundo lugar, los filtros se tratan con una solución de plata (plata coloidal o nitrato de plata). Las bacterias se destruyen al entrar en contacto con las partículas de plata. Los poros interconectados dentro del cuerpo del filtro crean un camino tortuoso que aumenta la probabilidad de que las bacterias entren en contacto con las partículas de plata.
La plata también actúa para evitar el recrecimiento bacteriano dentro de las paredes del filtro, donde queda atrapada.
Existe un gran debate sobre cuál es el método más efectivo para aplicar plata. La mayoría de las fábricas actualmente pintan o sumergen plata coloidal, mientras que otras mezclan nitrato de plata directamente en la mezcla del filtro. Los factores problemáticos del uso de productos de plata incluyen su alto costo y los métodos de eliminación.
Los poros de arcilla por sí solos harían un filtro extremadamente lento, mientras que un filtro con demasiado aserrín sería ineficaz y se aplastaría fácilmente. Comenzar con una mezcla 50/50 en volumen y una temperatura de cocción de 900 grados puede crear un equilibrio eficaz entre caudal, eficacia y durabilidad.
Filtros de ollas de barro cocido con estiércol
- Nota: Se necesita información más actualizada para esta sección. La siguiente información data aproximadamente de 2005.
Tony Flynn, científico de materiales y alfarero australiano, desarrolló un proceso muy similar para un proyecto de World Vision en Manatuto, Timor Oriental , pero utilizando fuegos de estiércol al aire libre. Describe la dificultad de acceder a hornos adecuados en las zonas rurales de Timor Oriental. Sin embargo, más tarde vio un fuego de estiércol con un color que reconoció de su experiencia como alfarero: el color indicaba una temperatura dentro del rango necesario para cocer las sencillas ollas de barro hechas a mano. Posteriormente, confirmó mediante experimentos que cocer las ollas en un fuego de estiércol al aire libre creaba un filtro de agua eficaz.
El filtrado inicial (agua de salida) está ligeramente turbio debido a los residuos de la cocción. Tras varios usos, el agua debería aclararse.
Un uso propuesto es crear una serie de tres filtros de agua, cada uno alimentando con agua al siguiente, para que el resultado final sea mucho más puro.
Esta podría considerarse una tecnología intermedia , ya que el agua resultante no es tan pura como la que se obtiene utilizando un filtro hecho con un proceso más exigente; sin embargo, es mucho mejor de lo que generalmente se logra a nivel de aldea, y potencialmente más alcanzable que los filtros producidos en masa.
Uso del campo
- Utilizado en Camboya por Resource Development International – Camboya .
- Timor Oriental, como se describe más arriba en #Filtros de arcilla cocida con estiércol .
Notas y referencias
[1] http://www.healtheconomics.org/books/2003/01/01/making-choices-in-health-.html https://ar.pureaqua.com/cartridge-filter-housings-industrial-commercial/
Enlaces externos
- Alfareros sin fronteras
- Alfareros por la Paz
- Tulip Table Top: un filtro cerámico moderno y asequible
- Filtro Thomas
| Autores | |
|---|---|
| Licencia | CC-BY-SA-3.0 |
| Citar como | Chris Waterguy , Kaiwinthrop , Amos (2011–2025). «Filtros de agua cerámicos» . Appropedia . Consultado el 13 de enero de 2026 . |