La filtración en sistemas de riego a la demanda

Los principales problemas, debidos a obturaciones, que se pueden generar en las instalaciones destinadas al transporte y la distribución de agua de riego sólo pueden ser evitados o solucionados con el conocimiento de todos los parámetros que intervienen en los procesos que generan dichas obturaciones.

Los principales problemas, debidos a obturaciones, que se pueden generar en las instalaciones destinadas al transporte y la distribución de agua de riego sólo pueden ser evitados o solucionados con el conocimiento de todos los parámetros que intervienen en los procesos que generan dichas obturaciones y con el conocimiento de las limitaciones de los distintos sistemas de filtrado ante las condiciones de uso.

Para la elección adecuada del sistema de filtrado, hay que considerar la importancia que tiene en el resultado final la elección de un sistema u otro. Solamente de una buena comprensión del problema que se puede plantear y de los mecanismos que lo generan se pueden deducir las posibles soluciones. Soluciones que deben ser, no sólo técnicamente viables, sino también económicamente aceptables.

La presión de trabajo, el origen del agua (naturaleza, tamaño y cantidad de partículas presentes en ella), destino del agua que se quiere filtrar y el mayor o menor porcentaje en cuanto a seguridad y efectividad en la retención de sólidos determinan el sistema de filtrado adecuado.

Por todos es conocida la proliferación de numerosas redes de distribución destinadas al regadío en las comunidades de regantes, las cuales controlan y gestionan el abastecimiento de las dotaciones de agua en el ámbito de la parcela. La diversidad de cultivos, la variación en el tamaño de parcelas, así como el habitualmente alto número de usuarios, determina grandes variaciones de estas dotaciones, no sólo en caudal, sino también en los momentos de aplicación.

Por todo lo anteriormente citado, para el dimensionado adecuado se debe conocer el comportamiento de las citadas redes:

Variaciones en velocidad de circulación

Al no establecerse un turno específico de riego, la diferencia de caudales y, por tanto, de velocidades de circulación del agua en el interior de las conducciones es muy grande, y depende del número de propietarios que se encuentren regando simultáneamente.

Cuando el agua circula a baja velocidad por el interior de las conducciones, se favorece la sedimentación de partículas que han atravesado el sistema de filtrado.

Cuando la velocidad de circulación aumenta, las partículas sedimentadas son arrastradas hacia las parcelas de riego.

Tiempo de permanencia del agua en el interior de las conducciones

Las grandes extensiones cubiertas por las redes de las comunidades de regantes obligan a que el agua tenga distancias muy variables en función de la distribución de las parcelas.

Además, en periodos donde baja la demanda de la red, el tiempo de permanencia del agua en dichas tuberías aumenta.

Esto permite que, ante condiciones favorables (pH alto, alto contenido en limos, carbonatos, hierro o cualquier otro tipo de partículas con un tamaño inferior al grado de filtrado), las partículas que han atravesado el elemento filtrante correspondiente se agrupen formando partículas con tamaño suficiente para generar obturación.

Para optimizar el rendimiento del equipo de filtrado adecuado, hay que considerar:

1- Emplazamiento adecuado del sistema de filtrado:

Centralizar en un solo emplazamiento el sistema de filtrado aumenta el tiempo de permanencia del agua en las redes de distribución y su volumen almacenado, lo que incrementa el riesgo de crear partículas con alta probabilidad de generar obturaciones.

2- Elegir el sistema de filtrado:

- Calidad de filtrado ante variaciones de la presión diferencial existente.

- Calidad de filtrado dependiendo de la naturaleza de los contaminantes.

- Calidad de filtrado dependiendo de la velocidad de paso a través del lecho filtrante.

- Estabilidad en el grado de filtrado a lo largo del tiempo, con y sin la realización de las labores de mantenimiento.

- Eficiencia de la calidad de la limpieza.

En función de la importancia dada a cada uno de estos citados, se optará por un sistema de filtrado u otro.

Elección del grado de filtrado

Es ampliamente utilizado para la elección del grado de filtrado el criterio que determina las necesidades de filtrado, como 1/8 - 1/10 del diámetro mínimo de paso del emisor.

No se tiene en cuenta, por tanto, la capacidad de formación de partículas de mayor tamaño en el interior de las redes de distribución, que, bajo determinadas características del agua, se pueden encontrarnos.

Dimensionado

El número de filtros y el tamaño de estos debe ser el adecuado para, con el sistema de filtrado elegido y el grado de filtrado necesario, poder cubrir las necesidades en periodos de máxima demanda. No hay que olvidar que los periodos de máxima demanda coinciden, normalmente, con los niveles de calidad del agua más bajos.

Todas estas consideraciones, junto con la experiencia práctica, determinan que todos los elementos de la red hidráulica cumplan con la misión para la que han sido instalados.

El buen funcionamiento de un elemento central del sistema técnico de producción, como es el sistema de riego, requiere prestar gran atención a problemas como el que se describe y a resolver dentro del cultivo, sin elevar los costos más allá de lo tolerable.