Todo sobre diseño e instalación de fuentes ornamentales
La oxigenación del agua en estanques es básica para la vida de plantas y peces, evitando por un lado la putrefacción de animales, bacterias y materia orgánica, y por otro lado la acumulación de mosquitos que pueden trasmitir diversas enfermedades. Leer Más
La transferencia de O2 del aire - donde el oxígeno solo es un 21% - al agua, debe realizarse bien por medios naturales como el oleaje, corrientes, aportaciones de agua nueva, etc. o bien mediante elementos mecánicos que aporten ese oxigeno necesario para plantas y peces, hasta conseguir que el volumen de O2 en el agua sea entre 7 y 14 mg/litro de agua, ya que para índices superiores el exceso de O2 tenderá a volver a la atmosfera.
La mayoría de los medios mecánicos usados para transferir oxígeno al agua, lo realiza en las capas superficiales, donde la temperatura es más alta, y según se baja de nivel esa temperatura disminuye y con ella baja también la concentración de oxígeno en el agua. La concentración máxima de oxígeno que admite el agua a 15ºC es de 17 mg/l (miligramos por litro).
En la superficie de las aguas estancadas se crea una película formada por el polvo, polen, etc. la cual impide el paso directo del oxígeno al agua. Esa película se hace más espesa por el CO2 que emana del fondo debido a la descomposición de plantas, animales en putrefacción y gases que se acumulan, impidiendo el paso directo del oxígeno hacia el agua, por lo que es necesario agitarla para aumentar la disolución del O2, o bien insuflar directamente el oxígeno del aire en las capas inferiores del agua consiguiendo de este modo la oxigenación del agua estancada.
Para conseguir una buena transferencia de aire al agua, es necesario que por una parte las burbujas de aire introducidas en el agua estén en contacto con ésta el mayor tiempo posible - ya que cuanto más dure ese contacto mayor será la disolución del O2 en el agua – y por otra que el tamaño de las burbujas sea lo menor posible, ya que la disolución del O2 en el agua se realiza por la superficie en contacto entre ambos elementos.
En la práctica y aun cuando hay multitud de métodos para ello, los más usados son los aireadores mecánicos de paletas, las fuentes flotantes y los aireadores sumergidos con efecto Venturi.
Por otra parte las salpicaduras que produce el agua al caer generan movimientos ondulatorios en la superficie, facilitando la rotura de la película superficial formada por polvo, polen y CO2, consiguiendo un aumento en la oxigenación del agua estancada.
En el caso particular de los aireadores sumergibles fabricados por Safe-Rain están provistos en su extremo de un codo a 45º roscado a ø 1-1/2” hembra por si se desea añadir un tramo de tubo que lleve esa mezcla de agua+ aire a una profundidad determinada, si bien esa profundidad no debe ser mayor de 1,5 metros.
En nuestros aireadores flotantes se instalan dos bombas de la misma potencia, dotado cada uno con un Hydro-air-ejector. En el interior de cada uno de ellos y debido a la fuerte velocidad conseguida en el mismo, el aire se mezcla con el agua en multitud de pequeñas burbujas las cuales por su pequeño volumen suben lentamente hacia la superficie, consiguiendo así un mayor tiempo para que la transferencia del aire al agua sea máxima. Este tipo de aireador necesita bajas presiones para su funcionamiento, lo que implica motores de bajo consumo, ya que con presiones entre 0,2 y 0,5 Kg/cm2 se obtienen unos buenos rendimientos.
En las pruebas realizadas en Safe-Rain los mejores resultados se han obtenido con bombas de 130W - 220W y 420W que a través del Hydro-air-ejector aportan al estanque los caudales que se indican en la tabla siguiente:
Voltaje Bomba | Potencia en W | Caudal de aire en litros/hora por Aireador | Caudal de O2 en litros/ hora por Aireador |
---|---|---|---|
230 V-50Hz | 130 W | 10.800 | 2.268 |
230 V-50Hz | 220 W | 12.000 | 2.520 |
230 V-50Hz | 420 W | 14.760 | 3.099 |
120 V-60Hz | 420 W | 14.760 | 3.099 |
De esas cantidades de aire aportado al agua por los Hidro-air-ejector solo el 21 % es Oxigeno y el resto nitrógeno y otros gases nobles que están en la atmosfera. Por tanto al calcular la cantidad de O2 necesaria para el volumen total del agua a tratar, se deben tener muy presente los datos de aire que suministra el Aireador (1 Aireador Sumergido = 2 Hydro-air-ejector), así como el Nº de horas/día que van a estar funcionando. Igualmente hay que tener en cuenta que la mayor parte del aire trasferido al estanque asciende a través del agua hasta la superficie donde se evapora. Por ello es necesario que el tiempo de funcionamiento de los aireadores sea como mínimo de 4 veces el obtenido con los datos anteriores.
A la hora de determinar el número de horas que nuestro aireador flotante o sumergido debe estar funcionando para la oxigenación de un estanque debemos conocer el volumen de agua a oxigenar, para lo cual es necesario calcular previamente los datos de superficie y profundidad del estanque o lago.
Si el estanque es grande, de forma regular y tiene un fondo horizontal tome las medidas indicadas en la figura. Si tiene una pendiente constante de un extremo al otro, tome más medidas. Entre en el agua si no puede realizar las mediciones desde fuera y mida la profundidad en nueve o más lugares del estanque y obtenga la profundidad media.
Si el estanque es grande, de forma irregular y de fondo también irregular, dibuje una cuadrícula de 5 m x 5 m con el esquema de su superficie. Entre en el agua si es necesario y mida la profundidad en cada intersección de la cuadrícula. Haga un promedio de todas las medidas.
Una vez calculada la superficie en metros cuadrados (m2) del estanque y la profundidad media del agua en metros según lo indicado anteriormente, puede calcular el volumen de agua en metros cúbicos (m3) multiplicando los m2 de la superficie por la profundidad media en metros.
Ejemplo:
Área de la superficie en m2 | Profundidad media del agua en metros | Volumen del agua en m3 |
---|---|---|
235 m2 | 1,00 m | 235 m3 |
450 m2 | 1,20 m | 540 m3 |
2.500 m2 | 1,50 m | 3.750 m3 |
En aquellos casos que sea necesario la instalación de varios aireadores sumergidos porque el volumen del estanque lo requiera, es aconsejable situarlos lo suficientemente separados para así cubrir toda la superficie del estanque, si bien hay que tener en cuenta la profundidad en cada zona a fin de que el reparto de aireadores se realice no solo por la superficie cubierta sino por el volumen de agua correspondiente a esa superficie.
Esperamos que este post le ayude para conseguir una correcta oxigenación del agua en su estanque artificial.
Estimado Edgar,
Por supuesto que sí, ya que es una de las formas de que el agua al caer se impregne del oxigeno y lo arrastre a la masa de agua del estanque. Sin embargo sí la cantidad de agua en el estanque es grande, debe calcular muy bien el largo de la cascada y su altura para que la cantidad de aire (oxigeno) que va a arrastrar en su caída sea suficiente para que todo el estanque tenga la cantidad de oxigeno necesario para la vida de las plantas o peces que haya en ese estanque.
A mayor altura de la cascada mayor será la cantidad de aire que arrastre, procurando que el agua al caer rompa la lamina para así poner en contacto la mayor superficie de agua posible con el aire.
A. Velasco
Dpto. Técnico de Safe-Rain
Estimado Oscar,
La Legionella solo puede vivir en ambientes donde las gotas de agua tengan un diámetro menor de 0,001 mm y con temperaturas entre 35 y 70º C, y eso solo se cumple cuando el agua está Nebulizada o procede de equipos de enfriamiento de agua evaporativos.
En las fuentes ornamentales el tamaño del agua suele ser mayor de 1 mm, es decir 1000 veces superior a lo necesario para que la bacteria de la Legionella pueda vivir.
Espero haberte ayudado y un placer saludarte.
A. Velasco
Muy importante articulo, y muy claro, puedo deducir que se obptiene mejor resultado para el caso de las fuentes que se pueden tirar hacia arriba pequeños chorros o gotas para que tengan mas contacot con el aire; lógicamente los aireadores me parecen muy eficientes en cuanto inyectan el oxigeno directamente en el agua.
Estimado William,
Efectivamente ambas soluciones son válidas, ya que elevando el agua hacia arriba mediante un grupo de bombeo se pone el agua en contacto con el aire para que se recubra de esta y la introduzca en su caída al estanque, y en el caso de los aireadores son estos los que absorben el aire por efecto el Venturi y por tanto es el aire el que se introduce directamente en el agua disolviéndose en esta.
Sí el aire inyectado en el agua mediante aireadores se lleva hasta una profundidad de +/- 2 o 3 metros, se obtiene un resultado mejor que mediante la elevación del agua en las Fuentes.
La unión de ambos sistemas mejora notablemente la cantidad de aire aportado al agua. Por ello fabricamos algunos modelos de Fuente Ornamental con Aireador, ya que además de servir como elemento decorativo, se aprovecha el mismo flotador para colocar aireadores en su parte sumergida.
Recibe un cordial saludo,
A. Velasco
felicitaciones estimado.
muy buen articulo, y muy clara la explicación. ademas quisiera aplicar este método pero solo para determinar la profundidad promedio y el volumen total de agua de pozas rocosa intermareales de a poco 0,50 de diámetro pero como son de forma irregulares y de fondo irregular, quisiera saber si es factible usar el método en este tipo de ambiente.
Estimado Bladimir,
Tengo entendido que las zonas intermareales son aquellas que están situadas en lugares que debido a las mareas unas veces están sumergidas y otras veces están sin agua, pero siempre en zonas marítimas, en las cuales las aguas no necesitan oxigenación porque contienen el suficiente debido al efecto del oleaje.
Si su pregunta es saber sí se puede medir la profundidad de esas pozas aplicando el sistema que indico en el artículo indicado, la respuesta es que sí, aunque para poder determinar con cierta exactitud la profundidad media, debería echar una sonda al menos en 5 puntos de esas pozas. Yo le aconsejo que trace mentalmente una cruz en el perímetro de la Poza y sondee en los 4 brazos de la cruz y en el centro, así podrá tener una profundidad media. Si la medida del diámetro de la poza es de 0,50 m el volumen de agua en m3 seria = 3,14 X 0,50 X PM siendo PM la profundidad media obtenida con la sonda, es decir la suma en metros de las 5 mediciones dividido por 5.
Espero haberle ayudado.
Saludos,
A.Velasco
Estimado Luís David,
Para poder ayudarle necesito que me responda las siguientes cuestiones:
* Sí el estanque tiene una forma regular debe indicarme en metros la longitud, ancho y profundidad media.
* Pero si el estanque es de forma irregular debe facilitar la superficie aproximada y la profundidad media.
* Indicar si el estado actual del agua tiene materia orgánica en descomposición, y por tanto la aportación de aire debe ser alta, o solo se trata de mejorar la cantidad de oxígeno en el agua para evitar malos olores, vida de especies acuáticas, etc.
* Cuando se refiere a que desea un Aireador mecánico entiendo que es con motor eléctrico. ¿Cierto?
* ¿Cuándo indica que desea un aireador superficial, se refiere a ponerlo fuera del agua?, o ¿a ponerlo con un flotador pero por encima del agua?
Una vez responda a estas cuestiones intentamos ayudarle.
Saludos,
A.Velasco
Muy clara la explicacion de todo el contenido, muchas gracias .
Saludos Cordiales.