Introducción Sistema de Filtrado de Agua para Cerveza
El agua es una parte muy importante de la elaboración de cerveza, el
90/95% de nuestra cerveza es agua y por ello, debemos de prestarle una
gran importancia.
"Este es un primer artículo de una serie, el objetivo final es domotizar de la forma más eficiente mi sistema de filtrado de agua para tratar y poder utilizar el agua de la red, además de conocer todos los valores posibles con un llenado automatizado".
En este primer artículo me centro en conocer como funciona y que hace un sistema de filtrado de Osmosis, intento aunar toda la información que a mí me hubiera venido bien a la hora de empezar a tratar el agua de la red para la elaboración de cerveza (y en general).
¿De qué equipo parto? En mi caso de un filtro de 5 etapas el cual voy a ir describiendo paso a paso de los filtros que lo componen y que función tiene cada uno de ellos.
- Equipo O.I. 5 etapas. Filtración + decloración UDF + decloración CTO + membrana O.I. + GAC in-line.
Valores que es importante conocer de un sistema de Osmosis.
Resumen del sistema de características del sistema de Osmosis. ¿En que fijarse?.
Producción: En mi caso: - 190l/día. Membrana 50 gpd.
Indica la capacidad de producción máxima del sistema, en mi caso 190 litros de agua purificada por día. Este rendimiento se logra utilizando una membrana de ósmosis inversa con una capacidad nominal de 50 galones por día (gpd), diferentes membranas diferentes producciones.
- Porcentaje de rechazo: En mi caso 85-90%.
Se refiere a la eficiencia del sistema para eliminar contaminantes del agua. En este caso, un valor de rechazo superior al 85% significa que el sistema es capaz de eliminar más del 85% de los contaminantes presentes en el agua que está siendo tratada. Por ejemplo, si el agua de entrada tiene una concentración inicial de ciertos contaminantes, el sistema de ósmosis inversa con un índice de rechazo del 85% o superior debería ser capaz de eliminar al menos el 85% de esos contaminantes, proporcionando agua purificada con una concentración mucho menor de impurezas
- Límite de presión o presión de trabajo: En mi caso 2.5-5 bares.
Es el rango de presión al cual el sistema puede operar de manera eficiente y segura. La presión del agua que entra al filtro de 5 etapas tiene que estar dentro de ese rango. Si el agua que utilizas de entrada está en ese rango (tranquilo, podrás comprobarlo más adelante con un manómetro en el filtro) está dentro de ese rango, trabajará correctamente.
Si no tienes una presión dentro del rango del filtro que utilices, siempre puedes utilizar una bomba.
Ejemplo de bomba: [Amazon]
- conductividad máxima: En mi caso (20ºC) de 2.500 µS/cm
La conductividad eléctrica del agua se relaciona con la cantidad de sales disueltas y otros minerales presentes en el agua. En este caso, un límite de 2.500 µS/cm indica que el agua que entra al sistema de ósmosis inversa no debe tener una conductividad superior a este valor. Si la conductividad es mayor, puede significar que el agua contiene una cantidad significativa de sólidos disueltos, lo que podría requerir un pretratamiento adicional o ajustes en el sistema de ósmosis inversa para garantizar su eficiencia y durabilidad.
En este aspecto tranquilo, el agua de grifo (en España) suele andar en unos valores entre 200 y 800 µS/cm.
- Temperatura de trabajo: En mi caso 5°C a 35°C.
Rango de temperaturas en las cuales dicho sistema puede funcionar de manera efectiva y segura.
Materiales necesarios para un sistema de Osmosis:
En mi caso parto de un kit con la mayoría de lo necesario, aunque detallo la descripción de filtros por si quieres montártelo por separado:
Kit ATH Osmosis inversa 5 Etapas Genius PRO 50: [Amazon]
Tubo de grado alimenticio 1/4: [Aliexpress]
Conector rápido manguera 1/4: [Aliexpress]
Conector de bloqueo de 1/4: [Aliexpress]
Tipos de Filtros de Sistemas de Osmosis:
Una de las razones por las que me decidí por estos filtros era porque son filtros universales, fáciles de conseguir y económicos:
Pre-filtros de sistemas de Osmosis:
1 Filtro de sedimentos:
Modelo: Spound SF-1005 – 5μm NSF
La nota "5μm" indica la capacidad de filtración en micrómetros (μm). En este caso, significa que este filtro tiene una capacidad de filtrado de partículas de hasta 5 micrómetros. Esta medida sugiere que puede capturar partículas relativamente pequeñas en el agua, como sedimentos, óxidos o cualquier otro material suspendido que tenga un tamaño superior a 5 micrómetros.
Este es el primero de los filtros, este filtro se utiliza para eliminar sedimentos y partículas sólidas de mayor tamaño presentes en el agua antes de que entre al sistema de ósmosis inversa. Su función es proteger y prolongar la vida útil de los componentes más sensibles del sistema, como la membrana de ósmosis inversa, al eliminar partículas que podrían obstruir o dañar esos componentes si no se filtran adecuadamente.
2 Filtro de carbón activado UDF:
Modelo: Cartucho Carbón Act. UDF 9¾
También se conoce como: cartucho de carbón activado granular (GAC)"
El filtro de carbón activado tiene la capacidad de absorber y retener compuestos orgánicos, cloro residual, sabores, olores y algunas sustancias químicas presentes en el agua. Su función principal es mejorar el sabor y la calidad del agua al eliminar estos contaminantes y compuestos no deseados. El carbón activado es poroso y tiene una gran área superficial, lo que le permite adsorber una amplia gama de impurezas presentes en el agua.
9¾ es la longitud estándar en pulgadas del filtro.
3 Filtro de carbón activado CTO:
Modelo: Carbón Bock
Un filtro CTO, cuyas siglas representan "Chlorine, Taste, and Odor" (Cloro, Sabor y Olor), es un tipo de filtro de agua que contiene carbón activado. Este filtro está diseñado específicamente para eliminar el cloro, mejorar el sabor y el olor del agua.
4 Corazón del sistema de Osmosis:
- membrana de ósmosis inversa:
Modelo: MBS-1050
Este componente es esencial en un sistema de ósmosis inversa. Su función principal es separar y eliminar una alta proporción de contaminantes del agua, incluyendo sales, minerales, metales pesados, productos químicos, microorganismos y otros compuestos disueltos. Realiza la filtración más fina, eliminando una gran cantidad de contaminantes para proporcionar agua potable más pura y de mejor calidad.
18×12: hacen referencia al tamaño físico de la membrana. Las membranas de ósmosis inversa vienen en diferentes tamaños y configuraciones, saber el tamaño es determinante para buscar repuestos a futuro.
X GPD: Significa que esta membrana tiene una capacidad
nominal de producción de X galones por día (GPD), lo que indica cuánta
agua purificada puede producir en un período de 24 horas bajo
condiciones estándar. En el caso del que utilizo 50 galones por día (190 litros).
5 Filtros Post-Membrana
- Cartucho de carbón activado In-line
Modelo: Cartucho Carbón Act. CTO In-Line ¼” – NPT (Filtro prost - membrana)
Estos filtros están diseñados para eliminar el cloro residual, sabores desagradables y olores del agua. El carbón activado adsorbe químicos orgánicos y algunas impurezas del agua, mejorando así su sabor y olor. Se encarga de mejorar el sabor y eliminar olores indeseados del agua, haciéndola más agradable para el consumo humano.
Line ¼” – NPT: Esta especificación se refiere al tipo de conexión del filtro. "In-Line" significa que este filtro se instala en línea con el sistema de tuberías, y "¼” – NPT" hace referencia al tamaño de la conexión roscada del filtro, que es de 1/4 de pulgada y utiliza la rosca estándar NPT (National Pipe Thread). Esto permite su instalación en tuberías estándar de 1/4 de pulgada.
Este es mi
equipo y mis filtros, algunos otros sistemas llevan otros filtros
añadidos como un segundo filtro de carbón activado o un filtro
remineralizador.
Por ultimo, los repuestos de la mayoria de ellos:
1 Filtro de sedimentos:
2 Filtro de carbón activado UDF: También se conoce como: cartucho de carbón activado granular (GAC)"
3 Filtro de carbón activado CTO:
- Cartucho de carbón activado In-line
¿Qué filtros de osmosis comprar?
Esta es la parte que más me costó decidirme, por una parte, tenemos de filtros muy baratos, en torno a 50-60€ y otros mucho más caros, 300-400€.
Personalmente, yo busqué un punto intermedio entre una marca que me diera confianza y unas características adecuadas para mi sistema de elaboración (y consumo de agua).
Marcas con más renombre tendrán un precio más elevado, al igual que otros sistemas con membranas con mayor eficiencia (GPD, capacidad de producción de agua por día), filtros de carbón secundarios...
Instalación del Sistema de Osmosis:
Os dejo con un vídeo del canal de YouTube [link!] con el montaje completo del sistema de Osmosis que es la mejor manera de poder ver el montaje:
Nos obstante, os dejo con una explicación del montaje, con la colocación de los filtros y orden de curso del agua:
Colocaremos en la estructura los filtros como en la imagen a continuación:
El filtro de sedimentos y el de carbón activo CTO no tienen orientación, simplemente hay que ajustarlos de forma que queden recta con los círculos que sobresalen tanto de la rosca como del contenedor:
El filtro GAC si tiene orientación, con la parte de la goma en la parte superior para que encaje más estanco:
Nos ayudaremos de la llave específica para cerrarlos correctamente:
La membrana iría en el siguiente continente superior, el cual simplemente tenemos que desenroscar:
Este también tiene orientación, pero solo tiene una forma de encajar, con la junta de goma en la parte más cerca de la exterior:
El último sería el filtro post - membrana, pero en este caso suele venir ya montado:
En la mayoría de los sistemas que se venden suelen ir ya interconectados por tubos todos los filtros y únicamente tienen se tienen que conectar la entrada de agua, salida filtrada y desagüe. Pero muestro el recorrido completo, ya que es importante para averías o si se monta el sistema pieza a pieza:
1.- Entrada de agua, antes del contenedor del primer filtro (filtro de sedimentos), la entrada sería con un tubo de 1/4:
De primer filtro pasa por el segundo filtro (GAC) y del segundo al tercero (CTO):
Desde este tercer filtro, va hacia la membrana en la cual en la entrada tenemos también el manómetro para controlar la presión, pero pasando por una válvula de 4 vías:
Recordar que desde este manómetro veremos la presión del agua y tiene que estar dentro de los parámetros de tus filtros (en mi caso entre 2.5 y 5 bares):
De la salida de la membrana nos salen dos tubos, uno que va de nuevo a la válvula de 4 vías para entrar en el post filtro y otra segunda salida al desagüe:
- del último filtro nos sale ya directamente un tubo con el agua filtrada.
Si tuvierais un depósito, tendrías que colocarlo en la T antes del post filtro, en mi caso no lo utilizo y tengo puesto un tapón:
Mantenimiento sistema de Ósmosis
Generalmente, no es necesario un mantenimiento exhaustivo, los filtros no se tienen que ir limpiando, los filtros en un sistema de ósmosis inversa se reemplazan en lugar de limpiarse. Esto se debe a que la mayoría de los filtros, como los de sedimentos, carbón activado y membranas, están diseñados para retener y acumular partículas y contaminantes del agua a lo largo del tiempo. Una vez que estos filtros se obstruyen o alcanzan su capacidad máxima de retención, su eficacia disminuye y no pueden filtrar eficientemente el agua.
La mayoría de los filtros en un sistema de ósmosis inversa se reemplazan regularmente para asegurar un rendimiento óptimo del sistema y la calidad del agua purificada.
¿Que valores tendra el agua filtrada?
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