TANQUES SEPTICOS
DICIEMBRE 2011
Introducción Los sistemas de Decantación-Digestión, son sistemas en los cuales junto con la decantación de sólidos del agua residual se produce también una digestión anaerobia de los mismos y parte de la materia orgánica disuelta. Entre las Técnicas de Decantación-Digestión empleadas podemos destacar: Tanques Sépticos, Tanques Imhoff y Pozos Negros
Objetivos Objetivo General - Describir el diseño, manejo y operación de los tanques sépticos y tanques Imhoff . Objetivos Específicos - Detallar los principios de funcionamiento de los tanques sépticos e Imhoff. - Describir los criterios de diseño y construcción de ambos tipos de tanques. - Detallar los procedimientos de operación y mantenimiento de los tanques sépticos e Imhoff
Tanques Sépticos Los tanques sépticos son estructuras para tratamiento primario de aguas residuales de vivienda, conjuntos habitacionales pequeños, escuelas, comercios, hospitales y servicios sanitarios de algunas industrias, ubicadas en zonas urbanas o rurales que carecen de alcantarillado.
Tanques Sépticos
Fosas sépticas prefabricadas.
Tanques Sépticos Tras un cierto tiempo -habitualmente de 24 a 48 horas, el líquido parcialmente tratado sale del tanque séptico y se elimina, a menudo en el suelo, a través de pozos de percolación o zanjas de infiltración. Estos tanques funcionan de manera continua y por gravedad.
Tanques Sépticos Partes: Casa Agua residual Tanque séptico
Campo de oxidación e infiltración
Tanques Sépticos Dentro del tanque séptico se definen cuatro capas o zonas.
Tanques Sépticos Funcionamiento Sedimentación Uno de los principales objetivos del diseño del tanque séptico es crear dentro una situación de estabilidad, que permita la sedimentación por gravedad de las partículas pesadas. Los resultados dependen en gran medida del tiempo de retención, los dispositivos de entrada y salida y la frecuencia de la extracción de lodos (periodo de limpieza del tanque séptico). Si llegan repentinamente al tanque grandes cantidades de líquido, la concentración de sólidos en suspensión en el efluente puede aumentar temporalmente, debido a la agitación de los sólidos ya sedimentados.
Tanques Sépticos Funcionamiento Flotación Los AyG que son materiales menos densos que el agua flotan en la superficie, formando una capa de espuma que puede llegar a endurecerse considerablemente. El líquido pasa por el tanque séptico entre dos capas constituidas por la espuma y los lodos. Digestión y compactación de 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. gases. Los lodos que ocupan la parte parte inferior del tanque séptico se compactan debido al peso del líquido y los sólidos que soportan, además estos deben permanecer en el fondo 2 o 3 años para completar su degradación por acción de los microorganismos.
Tanques Sépticos Funcionamiento Estabilización de los líquidos El líquido contenido en el tanque séptico experimenta transformaciones bioquímicas, pero se poseen pocos datos sobre la destrucción de los agentes patógenos. Como el efluente de los tanques sépticos es anaerobio y contiene probablemente un elevado número de agentes patógenos, que son una fuerte potencial de infección, no debe usarse para regar cultivos ni descargarse en canales o aguas superficiales.
Tanques Sépticos Los niveles para la remoción de contaminantes citados por la bibliografía para este tipo de sistemas es: Contaminante
Remoción (%)
DBO5
30
Sólidos Suspendidos
60
Tanques Sépticos Puesta en marcha y mantenimiento Puesta en marcha El proceso de digestión anaerobia de los sólidos contenidos en las aguas servidas que llegan al tanque séptico puede tardar en iniciarse, y es una buena idea «sembrar» o «inocular» un tanque séptico nuevo, con lodos de otro que lleve un cierto tiempo en funcionamiento. De ese modo, se asegura la presencia de los microorganismos necesarios para que el proceso de digestión comience rápidamente.
Tanques Sépticos Mantenimiento Una norma sencilla consiste en extraer los lodos cuando los sólidos llegan a la mitad o a las dos terceras partes de la distancia total entre el nivel del líquido y el fondo. Para extraer los lodos del tanque séptico, se puede utilizar un camión cisterna aspirador o también pueden extraerse manualmente con cubos En zonas donde no exista fácil acceso a las plantas de tratamiento o estas no existan en lugares cercanos, se debe disponer de lodos en trincheras y una vez secos proceder a enterrarlos o usarlos como mejorador de suelo.
Tanques Sépticos Eliminación del efluente de los tanques sépticos El efluente es anaerobio y puede contener gran cantidad de organismos patógenos. Aunque es posible eliminar un alto porcentaje de los sólidos en suspensión. Cuando se descargan los efluentes de un tanque séptico en una zona de infiltración demasiado pequeña o con los poros obstruidos, a menudo se forman charcos, que representan un riesgo potencial para la salud Pozos de infiltración o de absorción Zanjas de infiltración o de percolación
Tanques Sépticos Pozos de infiltración o de absorción Los pozos utilizados para eliminar el efluente de los tanques sépticos tienen por lo general una profundidad de 2 a 5 m y un diámetro de 1,0 a 2,5 m Su capacidad no debe ser inferior a la del tanque séptico. Se deben instalar tantos pozos como sean necesarios de acuerdo con la capacidad de infiltración del terreno, la distancia entre ellos se regulará por su profundidad o por su diámetro. Zanjas de infiltración o de percolación Cuando la capacidad y el área del terreno lo permita se deben instalar zanjas de infiltración o percolación, que distribuyen el líquido en una extensa zona, reduciendo el riesgo de sobrecarga en el lugar.
Tanques Sépticos Ventajas Simplicidad, confiabilidad y bajo costo. Pocos requisitos para el mantenimiento. Los nutrientes de los residuos regresan al suelo. Un sistema diseñado y mantenido correctamente puede durar mas de veinte años. Desventajas Las limitaciones de los sistemas sépticos incluyen el tipo y la permeabilidad natural del suelo, el agua subterránea y la topografía. Se deben considerar las normas referentes a la distancia entre el tanque séptico y el abastecimiento de agua, los limites de propiedad y las tuberías de drenaje. Los sistemas que no son operados correctamente pueden introducir nitrógeno, fósforo, materia orgánica y patógenos bacterianos y virales a áreas cercanas y al agua subterránea.
Tanques Sépticos Principios de diseño Los principios que han de orientar el diseño de un tanque séptico son los siguientes: Considerar un tiempo de retención de las aguas servidas, en el tanque séptico, suficiente para la separación de los sólidos y la estabilización del líquido. Considerar condiciones de estabilidad hidráulica para una eficiente sedimentación y flotación de los sólidos. Asegurar que el tanque sea lo bastante grande para la acumulación de los lodos y la espuma. Prevenir las obstrucciones y asegurar la adecuada ventilación de los gases.
DISEÑO DE TANQUES SÉPTICOS
DISEÑO Método de diseño Diseño
Norma (NTE E.120).
Volumen.
Vol. retención de líquido F (# usuarios y la cantidad de aguas residuales). Vol. de lodos y espuma que se extraen). Vol. mín. T.S. es de 3 m3.
F( frecuencia con
DISEÑO DE TANQUES SÉPTICOS
FÓRMULAS DE DISEÑO Periodo de retención hidráulica: hidráulica: PR
1,5
0,3log(P.q)
PR: Tiempo prom. de retención hidráulica, hidráulica, en días. P: Población servida. q: Caudal de aporte unit., l/(hab.d) l/(hab.d)..
PR mín.
6 horas.
Volumen requerido para la sedimentación (Vs, en m3): Vs
10 -3 (P.q) PR
DISEÑO DE TANQUES SÉPTICOS
Volumen de digestión y almacenamiento de lodos (Vd, en m3): -3 Vd
70 x 10 P.N
N: Intervalo, en años, entre operaciones sucesivas de remoción de lodos
Profundidad máxima sumergida (He, en m):
de He
A: Área superficial del T.S. en m2
espuma 0,7
A
Decidir profundidad, ancho y longitud Obtener distribución uniforme del flujo.
DISEÑO DE TANQUES SÉPTICOS
Profundidad de espacio libre (Hl, en m) o zona de sedimentación 0,30 m mínimo
He 0,10 m min Hl
Hs
Ho
Hd
Profundidad libre de espuma sumergida mínima de 0,10 m.
DISEÑO DE TANQUES SÉPTICOS
Profundidad libre de lodo (Ho, en m): Ho
0,82 0,26A
Profundidad de espacio libre (Hl) seleccionar la mayor: Profundidad de espacio libre mín total (0,1 + Ho) Profundidad mínima requerida para la sedimentación (Hs). Hs
Vs
A
DISEÑO DE TANQUES SÉPTICOS
Vol. T. séptic séptico o >5 m3
Dividir el tanqu tanquee
Consideraciones T. Séptico rectangular: 1. Bo Borrde lilibr bree mí míni nimo mo de 30 cm cm.. 2. El ancho mínimo debe ser de 60 cm.
DISEÑO DE TANQUES SÉPTICOS
La norma se recomienda:
La relación mínima entre el largo y el ancho es 2 a 1. Si el ancho es W, la longitud del primer compartimento 2W y la del segundo W. Profundidad < Longitud total.
CONSTRUCCIÓN DE TANQUES SÉPTICOS
CONSTRUCCIÓN Fondo de concreto. Paredes Pare des de ladrillo, piedra o bloques. La cubierta Losas de concreto. En la entrada y la salida Losas removibles.
Entrada Salida Tabique divisorio Ventilación Fondo del tanque
