Tanques Septicos

CAPÍTULO I. FOSAS SÉPTICAS.

1.1 GENERALIDADES.

Las fosas sépticas se utilizan por lo común para el tratamiento de las aguas residuales de familias que habitan en localidades que no cuentan con servicio de alcantarillado o que la conexión al sistema de alcantarillado les resulta costosa por su lejanía. El uso de tanques sépticos se permite en localidades rurales, urbanas y urbano-marginales.

Uno de los principales objetivos del diseño de la fosa séptica es crear dentro de esta una situación de estabilidad hidráulica, que permita la sedimentación por gravedad de las partículas pesadas. Los sólidos sedimentables que se encuentren en el agua residual cruda forman una capa de lodo en el fondo del tanque séptico.

Las grasas, aceites y demás material ligero tienden a acumularse en la superficie donde forman una capa flotante de espuma en la parte superior y la capa de lodo sedimentado en el fondo. El líquido pasa por el tanque séptico entre dos capas constituidas por la espuma y los lodos.

La materia orgánica contenida en las capas de lodo y espuma es descompuesta por bacterias anaerobias, y una parte considerable de ella se convierte en agua y gases más estables como dióxido de carbono, metano y sulfuro de hidrógeno. El lodo que se acumula en el fondo del tanque séptico esta compuesto sobre todo de hilachas provenientes del lavado de prendas y de lignina, la cual hace parte de la composición del papel higiénico, aunque estos materiales lleguen a degradarse biológicamente, la velocidad de descomposición es tan baja que éstas últimas se acumulan.

Las burbujas de gas que suben a la superficie crean cierta perturbación en la corriente del líquido. La velocidad del proceso de digestión aumenta con la temperatura, con el máximo alrededor de los 35°C.

El líquido contenido en el tanque séptico experimenta transformaciones bioquímicas, pero se tiene pocos datos sobre la destrucción de los agentes patógenos. Como el efluente de los tanques sépticos es anaerobio y contiene probablemente un número elevado de agentes patógenos, que son una fuente potencial de infección, no debe usarse para regar cultivos, no descargarse en canales o aguas superficiales sin permiso de la autoridad sanitaria de acuerdo al reglamento nacional vigente.

Los elementos básicos de una fosa séptica son: el tanque séptico y el campo de Oxidación; en el primero se sedimentan los lodos y se estabiliza la materia orgánica mediante la acción de bacterias anaerobias, en el segundo las aguas se oxidan y se eliminan por infiltración en el suelo.

1.2. UNIDADES DE LAS FOSAS SÉPTICAS.

Las unidades de una fosa séptica son:

o Trampa de grasa

o Tanque séptico

o Caja de distribución

o Campo de oxidación o infiltración

o Pozo de absorción

1.2.1 Trampa de grasas.

Se instalan únicamente cuando se eliminan grasas en gran cantidad, como es el caso de hoteles restaurantes, cuarteles en zonas rurales. Se colocan antes de los tanques sépticos, deberán diseñarse con una tapa liviana para hacer limpieza, la misma que debe ser frecuente; en lo posible deben ubicarse en zonas sombreadas para mantener bajas temperaturas en su interior. Para controlar su capacidad se considera un gasto de 8 litros por persona y nunca esta capacidad será menor de 120 litros.

1.2.2. Tanque séptico.

El tanque séptico es la unidad fundamental del sistema de fosa séptica ya que en este se separa la parte sólida de las aguas servidas por un proceso de sedimentación simple; además se realiza en su interior lo que se conoce como PROCESO SÉPTICO, que es la estabilización de la materia orgánica por acción de las bacterias anaerobias, convirtiéndola entonces en lodo inofensivo.

Para calcular la capacidad del tanque séptico se debe conocer el número de usuarios del sistema, luego se adopta un gasto de aguas servidas en términos de volumen por persona y por día sugiriendo como una medida un gasto de 150 litros/persona/día y un periodo de recepción de 24 horas, debiéndose tomar la proporción de esta en caso de no utilizar el sistema el otro día, como es el caso de escuelas rurales donde el lapso de utilización es de 6 a 8 horas diarias. Para determinar el volumen del tanque séptico se multiplica en número de usuarios por el gasto que

V=nq

Fórmula en la que q es el gasto proporcional con relación a las 24 horas, así si la escuela rural trabaja 8 horas diarias q será igual a 8/24 del gasto diario.

1.2.3. Caja de distribución.

Este implemento de la fosa séptica tiene por objeto distribuir el agua servida procedente del tanque séptico proporcionalmente a cada uno de los ramales del campo de oxidación, para lo cual se colocan todas las tuberías de salida a la misma altura. Se recomienda localizar la tubería de entrada a 5 cm del fondo de la caja y las tuberías de salida 1 cm del mismo fondo. La forma que se adopte para la caja depende del terreno que se obtenga para la oxidación y del número de salidas que se adopten.

En lo posible el ancho de la caja no exhereda de 45 cm. y la distancia mínima de los ejes de la tuberías de salida será 25 cm. Todas las cajas deberán estar provistas de una caja liviana apropiada para realizar limpieza

1.2.4. Campo de oxidación o infiltración.

En esta unidad de la fosa séptica se consigue oxidar el agua servida y eliminar por infiltración. Para lograr un optimo funcionamiento del campo de oxidación, debe escogerse el camino, con este objeto realizando una prueba de infiltración, consiste en hacer variar excavaciones en el área determinada, todas estas de 30 x 30 cm. de sección por la profundidad proyectada para las zanjas de absorción (será menor que 90 cm.). En estos fosos así abiertos se deposita grava fina al fondo de una altura de 5 cm, procediéndose luego a llenar con agua hasta una altura de 30 cm. sobre la grava; 24 horas después si el agua permanece o no se infiltro totalmente el terreno es inapropiado para campo de infiltración, en caso contrario se procederá a llenar el hoyo hasta 15 cm. de altura midiéndose el tiempo que demora en infiltrarse este dividido para 6 nos da la velocidad de absorción por .0.025m de profundidad, con la cual se determina la longitud de las tuberías del campo.

1.2.5. Pozo de absorción.

Los pozos de absorción pueden sustituir o ser complementarios al campo de oxidación. Un pozo de absorción consiste en excavaciones de más o menos un diámetro y profundidad variable. En estos el agua se infiltra por paredes y piso que deberán ser tomados permeables, se recomienda llenar de grava a la altura aproximada de 1m para lograr una buena distribución de agua al fondo.

1.3. CARACTERÍSTICAS DEL TANQUE SÉPTICO.

1) La relación largo-ancho del área superficial del tanque séptico deberá estar comprendida entre 2:1 a 5:1.

2) El espacio libre entre la capa superior de nata o espuma y la parte inferior de la losa de techo el tanque séptico no será menor a 0.30m. se deberá considerar que un tercio de la altura de la nata se encontrara por encima del nivel del agua.

3) El ancho del tanque séptico no deberá ser menor de 0.60m y la profundidad neta menor a 0.75m.

4) El diámetro mínimo de las tuberías de entrada y salida del tanque séptico será de 0.10m y 0.75m respectivamente.

5) El nivel de al tubería de salida del tanque séptico deberá estar situado a 0.05m por debajo de la tubería de entrada del tanque séptico.

6) Los dispositivos de entrada y salida del agua residual al tanque séptico estarán constituidos por tees o pantallas.

7) Cuando se usen pantallas, estas deberán estar distanciados de las paredes del tanque a no menos de 0.20m ni mayor a 0.30m.

8) Cuando el tanque tenga más de una cámara, las interconexiones entre las cámaras consecutivas se proyectaran de tal forma que evite el paso de natas y lodos al año horizonte del proyecto.

9) El fondo de los tanques sépticos tendrá pendiente de 2% orientada hacia el punto de ingreso de los líquidos.

10) En los casos en que el terreno lo permita, se colocara una tubería de 0.15m de diámetro para el drenaje de lodos, cuyo extremo se ubicara a 0.10m por encima de la sección mas profunda del tanque séptico. La tubería estará provista de válvula de tipo compuerta y la carga de agua sobre el mismo no deberá ser menos a 1.80m.

1.4. CONSIDERACIONES A TENER EN CUENTA.

El ingeniero responsable del proyecto, debe tener en claro las ventajas y desventajas que tiene el emplear el tanque séptico par el tratamiento de las aguas residuales domesticas, antes de decidir emplear esta unidad en una determinada localidad.

1.4.1. Ventajas.

• Apropiado para comunidades rurales, edificaciones, parques y moteles.

• Limpieza no frecuente.

• Tiene un bajo costo de construcción y operación.

• Mínimo grado de dificultad en operación y mantenimiento si se cuenta con infraestructura de remoción de lodos.

1.4.2. Desventajas.

• Uso limitado para un máximo de 350 habitantes.

• También de uso limitado a la capacidad de infiltración del terreno que permita disponer adecuadamente los efluentes en el suelo.

• Requiere facilidades para la remoción de lodos (bombas, camiones con bombas de vacío).

1.5. PRINCIPIOS DE DISEÑO DE UN TANQUE SÉPTICO.

Los principios que han de orientar el diseño de un tanque

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