OBRAS DE SANEAMIENTO AMBIENTAL

SISTEMA DE TRATAMIENTO EN EL SITIO DE ORIGEN
A.11.4.5.1 Estudios mínimos. (Artículo 153) RAS2000
Los sistemas de tratamiento en el sitio son aquellos que se utilizan en lugares aislados, donde no existen redes de alcantarillado o no es posible construir un sistema integrado de alcantarillado, o donde se requiere remover la cantidad de sólidos suspendidos antes de verter el agua residual al sistema de alcantarillado.Para comunidades de más de 200 habitantes, antes de proceder a implantar un sistema de tratamiento en el sitio, deben realizarse los siguientes estudios: Inspección visual; Estudio de impacto ambiental: manejo de lodos, olores, tratamiento de patógenos; Estudio de suelos: humedad, permeabilidad, granulometría, conductividad hidráulica saturada; Topográficos: pendiente del terreno; Hidrológicos: precipitación (promedio máximo mensual), evapotranspiración y evaporación (promedio mensual); Revisión de estudios previos hechos en la zona; Vulnerabilidad sísmica e inundaciones.
ESTUDIOS DE SOPORTE
Inspección visual :
Reconocimiento de campo efectuado
Estudio de suelos:
humedad:
Análisis de Laboratorio
permeabilidad:
Prueba de Campo y Analisis
granulometría:
I. Agustín Codazzi
conductividad hidráulica saturada:
Estudios Topográficos:
Pendiente del Terreno:
Planos Topográficos
Temperatura Media:
27
ºC
Hidrológicos:
precipitación (promedio máximo mensual)
108
mm
Estaciones Metereologicas
Fuente Himat Monteria
evapotranspiración y evaporación (promedio mensual)
Revisión de estudios previos hechos en la zona:
Ver Anexos
Vulnerabilidad sísmica :
Zona de amenaza sismica intermedia : Aa =
0,15
Tabla A.2-2
NSR-98
Amenaza por inundaciones :
No existe según oficina de Prevencion de Desastres
Departamental
En proyectos municipales del nivel de complejidad bajo, medio y medio alto, es suficiente el conceptode un profesional idóneo en la materia, que identifique la climatología local, las características físico -mecánicas del subsuelo y los posibles riesgos de falla geológica y de sismicidad a que está sometido el proyecto. El diseñador puede establecer la necesidad de llevar a cabo estudios más detallados de suelos,justificando las razones por las cuales se formula dicha recomendación. RAS -A.7.1.2 Geología y suelos. (Artículo 36)
TANQUE SEPTICO
CRITERIOS DE DISEÑO
El sistema se diseñara bajo los criterios de rendimiento del proceso de tratamiento;
almacenamiento de lodos y amortiguamiento de caudales pico.
(RAS A.11.4.7,
Artículo 155 )
PROFUNDIDAD UTIL
Se escogerá según la Tabla siguiente:
(RAS A.11.4.7,
Artículo 155 )
False False Bitmap
NUMERO DE HABITANTES POR VIVIENDA
N=
7
habitantes
ALTURA UTIL( Hasta 19 personas)
H=
1,50
M
Desde el fondo del tanque hasta nivel del agua
(Saneamiento Ambiental Jhon Calderon y Napoleon Zambrano U. DEL Cauca )
Periodo de retencion
T =
24
Horas
Gasto
Q =
150
L/H/d
LARGO DEL TANQUE
L
m
ANCHO DEL TANQUE
A
m
RELACION LARGO / ANCHO
L / A
2
VOLUMEN DE LODOS
Volumen de lodos acumulado por persona y por periodo de limpieza de 2 años Vl
Vl=
60
Litros/H
V1 =
Volumen de agua servida
V2 =
Volumen de agua servida mas volumen de lodos
CALCULO DEL VOLUMEN DE AGUAS SERVIDAS
T =V1 /N Q
T
24
Horas
Q
150
L/H/d
N
7
habitantes
V1= T NQ
1050
litros
VOLUMEN TOTAL DE LODOS
Vlt =
60
Litros/H x
7
H
Vlt =
420
Litros
V2 =
V1 +Vlt =
1050
Litros +
420
Litros =
1470
Litros
Pict
A =
0,7
m
A asumida =
0,80
m
L =
2A =
1,6
m
BORDE LIBRE
0,30
m
Para la acumulacion de gases,materias flotantes y costras generadas
ALTURA TOTAL =
1,50
m +
0,30
m =
1,80
m
DIMENSIONES FINALES
ANCHO INTERNO
0,80
m
LONGITUD INTERNA
1,60
m
ALTURA TOTAL INTERNA
1,80
m
largo interno mínimo es de 0.80 m y la relación ancho / largo mínima es de 2:1 y máxima de 4:1
LOCALIZACION DEL TANQUE SEPTICO
Los tanques sépticos deben conservar las siguientes distancias mínimas:
LOCALIZACION
DISTANCIA (m)
Construcciones, límites de terrenos, sumideros y campos de infiltración
1,50
arboles y cualquier punto de redes públicas de abastecimiento de agua
3,00
distantes de pozos subterráneos y cuerpos de agua de cualquier naturaleza
15,00
DIMENSIONES DE EXCAVACION TANQUE SEPTICO
ANCHO TOTAL
1,90
m
LONGITUDTOTAL
2,70
m
ALTURA TOTALTOTAL
1,80
m
VOLUMEN EXCAVACION TANQUE SEPTICO
9,23
m3
NOTA: Sobreancho de muros y espacio para pañetar
DISPOSICION FINAL DE LODOS
Los lodos y natas no se deben utilizar inmediatamente como abonos, para esto, se pueden mezclar adecuadamente con otros residuos organicos como hierba cortada o basuras.
Pueden servir como abonos en el cultivo de plantas,si sus productos no se consumen crudos
Cuando no se usan como abono, se deben enterrar en zanjas de 80 cm de profiundidad en lugares no habitados.No se pueden verter en corrientes de agua, ni regar en el suelo.

ALTURA UTIL DEL TANQUE SEPTICO

1,70 m Hasta 19 PERSONAS


2,00 m Hasta 35 PERSONAS


2,30 m Hasta 50 PERSONAS


2,50 m Hasta 100PERSONAS


(Saneamiento Ambiental Jhon Calderon y Napoleon Zambrano U. DEL Cauca )


ESPECIFICACIONES TANQUE SEPTICO
LOCALIZACION DEL TANQUE SEPTICO
(RAS A.11.4.7,
Artículo 155 )
Los tanques sépticos deben conservar las siguientes distancias mínimas:
LOCALIZACION
DISTANCIA (m)
Construcciones, límites de terrenos, sumideros y campos de infiltración
1,50
Arboles y cualquier punto de redes públicas de abastecimiento de agua
3,00
Distantes de pozos subterráneos y cuerpos de agua de cualquier naturaleza
15,00
El relleno alrededor del tanque se ejecutara en capas de 15 cm. bien compactadas
El tanque debe tener acceso adecuado para mantenimiento y limpieza
El concreto debe ser impermeable, cumpliendo los materiales :
Cemento Pórtland libre de humedad causado por almacenamiento
Arena limpia, usada en los concretos de reconocida buena calidad, entre fina y 1/4´´
Grava limpia, usada en los concretos de reconocida buena calidad, diámetros 1/4´´ a 1 1/2´´
Agua limpia, máximo 20 litros por bolsa de 50kg.
Se deben mezclar los materiales hasta alcanzar el concreto un color uniforme
El concreto debe ser compactado adecuadamente
El concreto debe conservarse húmedo para un buen curado en los primeros siete días
Cada elemento de concreto deben fundirse en una sola operación , evitando juntas de construcción
El Pañete impermeabilizado se debe aplicar en el muro interior y fondo del tanque séptico, la superficie debe estar rugosa y limpia( libre de grasa o polvo, lechada de cemento u otro material extraño), se utilizara Sika - 1, siguiendo las instrucciones del manual del fabricante
La construcción de los muros reforzados, se ejecutara en bloque de cemento de espesor 0,15 cm., hueco con mortero de pega y relleno 1:5 y varillas # 2 en cavidades y juntas, con las resistencias indicadas en planos.
La batea del tubo de llegada se debe colocar mínimo 7,5cm sobre el nivel de agua del tanque , controlando el levantamiento del nivel del agua cuando se descarga.
El efluente se direcciona hacia abajo mediante una Tee ventilada, la rama inferior llegará mínimo 15 cm. debajo del nivel de aguas, sin sobrepasar el nivel permisible de la unidad de salida
La unidad de salida bajará debajo hasta una distancia igual al 40% de la profundidad del agua, estando por encima a 2,5cm debajo de la tapa del tanque
La distancia entre la unidad de salida y el muro del tanque debe ser entre 15 a 20 cm.
El tanque séptico se debe limpiar cuando el manto de natas, se encuentre a menos de 7,5cm del borde inferior del tubo de salida o si el espesor del manto de lodos es igual o mayor del 40% de la profundidad del liquido en el tanque séptico.
Romero Rojas, J.A.Tratamiento de Aguas Residuales E. C. I. 1999
(Saneamiento Ambiental Jhon Calderon y Napoleon Zambrano U. DEL Cauca )
ZANJA DE INFILTRACION
No se deben sellar u obstruir las superficies del fondo y las paredes de las zanjas, para cumplir esto , no se deben excavar cuando el suelo se encuentre con humedad para compactarse.
Se debe evitar la compactación , caminando sobre tablas u otros objetos, si es necesario.
Las superficies que muestren compactación se desbastan hasta 3cm de profundidad,y se eliminara el material suelto antes de rellenar con grava.
La grava o triturado debe rodear el tubo completamente. El tamaño del material debe estar entre 1 a 6cm, se eliminaran los materiales finos, para evitar las obstrucciones.
Los espesores mínimos de grava son: debajo del tubo 15cm y 5cm por encima
La superficie superior del lecho de grava se protege con papel grueso, no se impermeabiliza, ya que esto afecta la evapotranspiración superficial.
La corona de la zanja de absorción se consolidara a mano. El nivel del relleno , debe estar a 10cm o 15 cm., para controlar asentamientos, con las consiguientes concavidades para captar aguas lluvias, esto satura previamente el campo de infiltración y erosiona la zanja.
No se debe permitir la circulación de vehículos al campo de infiltración, para prevenir la rotura de tubos.
La máxima pendiente de la tubería debe ser 0,5%, se recomienda una pendiente promedio de 0,25%
El diámetro de la tubería permitido es 10 cm., sanitaria PVC
El espaciamiento entre zanjas mínimo debe ser 2,00m
La tubería en la Zanja de infiltración se colocara a junta perdida con aberturas de 5 cm.
Romero Rojas, J.A.Tratamiento de Aguas Residuales E. C. I. 1999
(Saneamiento Ambiental Jhon Calderón y Napoleón Zambrano U. DEL Cauca )

DISTANCIAS MINIMAS DE LOCALIZACION DEL CAMPO DE INFILTRACION
LOCALIZACION
DISTANCIA
Edificaciones 3,00m
Pozos de agua 30m

Limites de propiedad 1,50m
Corrientes de agua 30,00m
Cuerpos de agua o embalses de abastecimiento de consumo humana 60,00m
Cortes o terraplenes 30,00m
Piscinas 7,50M
Tuberías de agua 3,00m
Caminos peatonales 1,50m
(Saneamiento Ambiental Jhon Calderón y Napoleón Zambrano U. DEL Cauca )


SISTEMA DE TRATAMIENTO EN EL SITIO DE ORIGEN

La zanja de infiltración recibe directamente el efluente de la fosa séptica y está conformada por una serie de tuberías convenientemente localizadas. El diseño de dichas zanjas depende de la forma y tamaño del área disponible, de la capacidad requerida, de la topografía del terreno y de la tasa de infiltración del subsuelo. Primeramente, es recomendable realizar un análisis cualitativo de las principales propiedades indicativas de la capacidad absorbente del suelo, como lo son: textura, estructura, color y espesor de los estratos permeables. Por otra parte, las características de permeabilidad de un suelo se miden a través de una prueba de infiltración, que permite obtener un valor estimativo de la capacidad de absorción de un determinado sitio. El procedimiento recomendado para realizar tales pruebas se presenta a continuación:
Los canales de infiltración deben localizarse en un lecho de piedras limpias cuyo diámetro debe estar comprendido entre 10 y 60 mm.

TASA DE INFILTRACIÓN DEL EFLUENTE


TASA DE INFILTRACIÓN* TASA DE INFILTRACIÓN DEL EFLUENTE PARA POZOS
(min/cm) DE 0,30 m DE DIÁMETRO(L/m2/día)



0,41 189
0,83 130
1,25 109
1,66 94
2,08 83
4,16 60
6,25 49
12,5 34
18,75 30
25 22
* Tiempo en minutos que tarda el agua en bajar un centímetro, durante la prueba de infiltración
(Saneamiento Ambiental Jhon Calderon y Napoleon Zambrano U. DEL Cauca )
Prueba de Infiltración- Realizar como mínimo seis pozos espaciados uniformemente dentro del área propuesta para el campo de infiltración.- Los pozos deben tener lados o un diámetro de 0,30 m, excavados hasta la profundidad de la zanja de absorción propuesta.- Las paredes del pozo deben ser raspadas, con el propósito de lograr una interfase natural del suelo, y agregar una capa de arena gruesa o grava fina de 0,05 m de espesor para proteger el fondo.- Inundar el pozo con un tirante de 0,30 m al menos 4 horas- A las 24 horas de haberse llenado el pozo, determinar la tasa de infiltración de acuerdo a las siguientes consideraciones:• Si permanece agua en el pozo, ajustar el tirante de agua hasta aproximadamente 0,25 m sobre la grava. Medir el descenso de nivel durante un periodo de 30 minutos. Este descenso se usa para calcular la tasa de infiltración. • Si no permanece agua en el pozo, añadir agua hasta lograr un tirante de 0,15 m por encima de la capa de grava. Medir el descenso del nivel de agua a intervalos de 30 minutos aproximadamente, durante un periodo de 4 horas. El descenso que ocurre durante el periodo final de 30 minutos se usa para calcular la tasa de infiltración.
En suelos arenosos el intervalo entre las mediciones debe ser de 10 minutos y la duración de la prueba una hora. El descenso que ocurra en los últimos 10 minutos se usa para calcular la tasa de infiltración.
PRUEBA DE INFILTRACION
ULTIMO INTERVALO
30 min
DESCENSO 24,5cm
TASA DE INFILTRACION R = 22 L/m2/día
DIMENSIONES FINALES DEL TANQUE SEPTICO
ANCHO INTERNO 0,80 m
LONGITUD INTERNA 1,60 m
ALTURA TOTAL INTERNA1,80 m
AREA DE ABSORCION NECESARIA A =Q N / R
A = Area de absorcion requerida
Q = Caudal efluente del tanque septico en Litros/ habitante / día
N = Numero de habitantes
H zu= Profundidad util de zanja
B = ANCHO DE LA ZANJA
L= Longitud de la Zanja A / (2Hzu+ B)
CALCULO DEL AREA DE ABSORCION
Q Litros/ habitante / día 150

N habitantes 7

R L/m2/día 22


A m2 47,73


Hzu m 1,30


B m 0,50


L m 14,69



NIVEL FREATICO 4,00 m
PENDIENTE DE LAS TUBERIAS EN EL CAMPO DE INFILTRACION
PENDIENTE MAXIMA A UTILIZAR 0,50%
PENDIENTE PROMEDIO A UTILIZAR 0,25%
ANCHOS DE LAS ZANJAS 0,50 m
VIDA UTIL DEL CAMPO 10 Años