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Ejercicio de Calculos para T. Septicos
Ejercicio de Calculos para T. Septicos
Ejercicio de Calculos para T. Septicos
Los principios que han de orientar el diseño de un tanque séptico son los siguientes:
- Prever un tiempo de retención de las aguas servidas, en el tanque séptico,
suficiente para la separación de los sólidos y la estabilización de los líquidos.
PR =1,5− 0,3log(P×Q)
Donde:
P : Población servida.
Q : Caudal de aporte unitario de aguas residuales, litros/(habitante * día).
El periodo de retención mínimo es de 6 días.
Vs =10−3 × (P×Q) × PR
Vd = 70 × 10−3 × P × N
Donde:
N: Intérvalo deseado en años, entre operaciones sucesivas de remoción de lodos
.
D) VOLUMEN DE LODOS PRODUCIDOS
D) VOLUMEN DE LODOS PRODUCIDOS
E) VOLUMEN DE NATAS
Como valor se considera un volumen mínimo de 0,7 m3.
He = 0,7/A
Donde:
A: Área superficial del tanque séptico en m2.
b) El ancho del tanque deberá ser de 0,60 m, por los menos, ya que ese es el
espacio más pequeño en que puede trabajar una persona durante la
construcción o las operaciones de limpieza.
i) Cuando se usen pantallas, éstas deberán estar distanciadas de las paredes del
tanque a no menos de 0,20 m ni mayor a 0,30 m.
k) La parte superior de los dispositivos de entrada y salida deberán dejar una luz
libre para ventilación de no más de 0,05 m por debajo de la losa de techo del
tanque séptico.
b) El tanque séptico puede estar dividido por tabiques, si el volumen es mayor a 5 m3.
y almacenar los sólidos, mientras el efluente clarificado pasa a una nueva fase del
proceso de depuración.
i. FUNCIONAMIENTO :
ii. se basa en remansar el agua residual en un tanque,
iii. permitiendo que se produzcan dos procesos distintos (ver figura adjunta):
DECANTACIÓN
– flotación y almacenamiento: al reducirse la velocidad, los sólidos más densos que
el líquido decantan y se acumulan en el fondo
y los de menor densidad, caso de las grasas y los aceites, flotan. De este modo, el
tanque almacena los residuos sólidos, dando paso al efluente clarificado.
DIGESTIÓN ANAEROBIA
– fermentación: dentro del tanque, en ausencia de oxígeno, se produce un proceso
biológico de degradación de la materia orgánica acumulada en lodos y espumas, de
manera que la cantidad de sólidos se ve disminuida
De este modo, suponiendo que cada uno de los habitantes de la casa contamina 200
litros de agua en un día, se precisará de un volumen de 800 litros dedicados a la
sedimentación.
V= N (DTr +(R1Ta+R2Td)*Lf)
V =40(1501+0.25365+0.5050)1=10,650 litros
V = 10.65 m3
h = 1.10m
L=3b
A=b*L
A=3b^2
b=(A/3)^0.5
b=(9.68/3)^0.5=1.80m
L=5.40 m
b=1.80 m
FIN
¿CÓMO HACER PRUEBAS DE INFILTRACIÓN?
Ante la aplicación de sistemas individuales para el tratamiento de las aguas saliendo
de una vivienda, a veces no se presta la correcta atención, porque al ser unidades
relativamente “pequeñas”, se asume que son simples y que “siempre” deben
funcionar.
Sin embargo, como cualquier otro sistema para el tratamiento de aguas residuales,
deben dimensionarse para las condiciones bajo las que estarán trabajando.
Ahora, en relación con lo que se pretende con este artículo, es importante resaltar
que al aplicar la técnica del Tanque Séptico se demandan 4 aspectos fundamentales:
Así como, el nivel subterráneo de agua, propio del sitio, se encuentre por lo menos 2
metros más profundo que el fondo propuesto para el campo de infiltración a utilizar.
Los tanques deben ser impermeables, herméticos y tener colocadas también en forma
correcta las figuras de entrada y salida.
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3 ) Establecer la necesidad de dar mantenimiento al sistema.
Así, contar con el procedimiento correcto para remover y luego dar tratamiento a los
lodos que periódicamente se producen (de acuerdo a las dimensiones y cantidad de
contribuyentes), y no simplemente sacarlos para botarlos.
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Con este artículo, la atención se concentra en lo referido a definir esa capacidad del
terreno para recibir “toda” el agua a producir, al hacer llegar a los lectores, un
procedimiento simple, fácil de ejecutar, para la realización de la prueba de infiltración
o de percolación, como también se le conoce.
PROCEDIMIENTO
Existen diferentes criterios sobre este aspecto, sin embargo, dependiendo del
proyecto y la importancia que el mismo signifique, deben realizarse como mínimo
cuatro o más pruebas en sitios uniformemente espaciados sobre el campo de
absorción propuesto.
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B . TIPO DE AGUJERO.
Esta etapa se divide en dos, primero se hace una “trinchera” y luego se hace el agujero
para la prueba.
Esta “gaveta” como comúnmente se le conoce, debe permitir que una persona pueda
inclinarse y hacer las correspondientes lecturas de profundidad de agua; esta excavación
se puede hacer de una profundidad entre 30 y 60 centímetros.
Esa perforación se puede hacer con un “auger” manual o mecánico, así como con la
ayuda de una “macana”.
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Por ejemplo, si se estima que el pozo tendrá 3 m de profundidad es necesario ejecutar
al menos tres pruebas de infiltración; esto será a 1 metro, a 2 metros y a 3 metros.
Por qué se debe conocer la capacidad de infiltración en cada uno de los diferentes
estratos.?
Se raspa cuidadosamente el fondo y las paredes del agujero perforado con el filo de un
cuchillo o un instrumento punzocortante, para remover cualquier superficie de suelo
remoldeado y proporcionar una interfase natural del suelo en el cual pueda filtrarse el
agua.
Se retira todo material suelto del agujero; se agregan 5 centímetros de arena gruesa,
grava fina o piedra quintilla para proteger el fondo contra socavaciones y sedimentos.
Con ello, se aproxima otra apreciación de las posibles condiciones filtrantes del sitio.
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D . SATURACIÓN Y EXPANSIÓN DEL SUELO.
Para asegurar una completa saturación y expansión del suelo, se mantiene elagujero
menor (el cilíndrico) lleno de agua durante un período conveniente de 24 horas
consecutivas, previo a la prueba o toma de lecturas.
La saturación del suelo es muy importante porque los sistemas de infiltración deben
funcionar correctamente en las épocas de lluvia.
Y si no se realiza en forma correcta, los sistemas que se dimensionen con datos errados,
no funcionarán cuando las personas requieran utilizar los sistemas de saneamiento en
los períodos de alta precipitación y saturación natural de los terrenos.
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Desde un punto de referencia fijo, se mide el nivel de agua a intervalos de 30 minutos
durante un período entre 2 y 4 horas, añadiendo agua sobre la grava cuando sea
necesario (se agrega agua cuantas veces se requiera dentro del período establecido
para la toma de datos).
El descenso que ocurra en los últimos 30 minutos se usa para calcular la tasa de
infiltración, usualmente expresada en minutos/cm.
F . DATOS.
La diferencia de lecturas, al inicio y al final del último período de 30 minutos, es la
que se utiliza para definir la tasa de infiltración (T), la cual se expresa generalmente
en minutos/centímetro.
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CALCULO DE ZANJAS
ANALISIS DE INFILTRACION
CÁLCULOS
Tasa de infiltración (T)
T = 30/11
(30 minutos entre lecturas y 11 cm, como última diferencia)
= 2.73 min/cm
Este valor, con base en el anterior, se obtiene de tablas o fórmulas; para este caso se
puede aproximar al valor de Vp = 8,20 x 10-7 m/seg (de la tabla del AyA) o se
Interpola para una magnitud más exacta.
-
CAUDAL O GASTO (Q) DE AGUA POR DÍA QUE RECIBIRÁ EL SUELO.
Para este ejemplo, se estima que una persona representa una descarga de 162
litros/día. (Es muy importante definir este dato teniendo en cuenta, por ejemplo
“usos” de agua que a veces se tienen tan altos como 400 litros por persona por día, o
en forma contraria es posible contar con la utilización, en el proyecto, de artefactos
de bajo consumo y reglas claras para un uso racional del agua).
EJERCICIO
Una casa con 6 personas producirá (162 x 6) = 972 lt/día por lo que haciendo las
conversiones ese valor representa:
Este valor debe ser afectado por otros factores, siendo los más importantes:
•Precipitación (Fp) (Se recomienda un valor no menor a 2,5, sin embargo, debe
definirse con claridad para qué zona del país es ese valor.
Ya que si el patrón fuese San José, ese dato deberá ajustarse de acuerdo a las
diferencias de precipitación media que se registran para otros lugares más lluviosos).
•El revestimiento superior (rc)
(“0” con nada cubriendo la superficie del terreno y casi 1, al cubrirse) No puede ser
1, ya que la ecuación se indetermina).
Este cálculo es muy importante, porque de esta forma se determina la parte del lote
que se debe destinar al campo de infiltración.
.
Es necesario también tener claro que para un buen proyecto se debe saber qué tan
grande debe ser la superficie requerida para colocar ahí toda esa longitud de drenaje
que se calculó.
Ls = Ac / Lz = 34,3/13,32 = 2,56 m
(esta dimensión pudo ser mayor si se hubiese colocado “cubierta” sobre el campo de
infiltración.
Así en este caso, para un lote de 120 m2, casi 35 m2 de él serán para el vertido de
efluentes tratados.
Debe tomarse en cuenta que en ese dato no está el área requerida por el tanque
séptico y ni por las separaciones recomendadas a linderos o estructuras