Tabla de Contenido Introducción 3 Sistemas a considerar 4 Pozo séptico y tanque filtrante 4 Pozo séptico con trincheras de absorción 4 Pozo séptico de compartimiento doble con trincheras 5 Prueba de precolación 5 Selección y localización 6 Capacidad del tanque séptico 7 Construcción del tanque séptico 7 Área de percolación 11 Trincheras de precolación 13 Construcción del tanque filtrante 13 Mantenimiento 13 Apéndice 15 2
SISTEMÁS SEPTICOS PARA AGUAS USADAS RESIDENCIALES Dr. Rafael F. Dávila Ingeniero Agrícola Introducción En los lugares en los que no hay un sistema sanitario municipal es necesaria una alternativa para disponer de las aguas negras y grises residenciales. Esto debe hacerse de una higiénica de manera que no cause trastornos en el ambiente. Tradicionalmente esta alternativa ha sido el sistema séptico. Esta publicación tiene como propósito servir de guía para la localización, construcción y mantenimiento de dicho sistema. 3
El sistema séptico cumple con su cometido si está bien construido y se mantiene en la condición adecuada. Si está mal construido o no tiene el mantenimiento apropiado, puede ser motivo de constante molestia; no sólo por los malos olores que genera, sino también por su efecto adverso en el ambiente. Debe tenerse claro que lo que llamamos sistema séptico es un sistema completo para disponer de las aguas negras y grises. Este puede constar de uno o más tanques y una unidad filtrante para la incorporación de las aguas al terreno. El primer paso a seguir es la selección del sistema y su localización. Primero se consideran los sistemas y luego el procedimiento para hacer una prueba de precolación. La precolación del terreno y las limitaciones de espacio sirven como criterio para la selección del sistema apropiado. Más adelante se ofrecen detalles sobre la construcción y mantenimiento del sistema. Sistemas a considerar 1. Pozo séptico y tanque filtrante Como se ilustra en la Figura Num. 1, este sistema consta de dos tanques. El primero sirve de tanque de sedimentación y, además, en él ocurre la descomposición de los desperdicios. El segundo es uno filtrante desde el cual el afluente del tanque se filtra hacia el suelo. Este sistema es muy usado en Puerto Rico. Es el más recomendable cuando la precolación del terreno es buena. El mismo requiere menos espacio que los que discutiremos más adelante. En sitios en que la cota freática * es alta, este sistema es inapropiado. 2. Pozo séptico con trincheras de absorción Este sistema consta de un tanque y una serie de trincheras de absorción que riegan el afluente del tanque sobre el terreno. También requiere una caja de distribución para mantener un flujo uniforme hacia las trincheras. Una planificación hábil de estas trincheras puede producir beneficios marginales, ya que éstas crean una faja de terreno fértil. Este sistema es preferible al primero porque en él la precolación del terreno es más lenta (Vea figura núm. 2). * cota freática- limite superior del agua subterránea 4
3. Pozo séptico de compartimiento doble con trincheras El hecho de tener un solo tanque en el que ocurre la sedimentación y actividad bacteriológica puede, en ciertos casos, causar que el sistema no trabaje adecuadamente. Tal situación es más probable que ocurra en sistemas pequeños o aquellos que trabajen con sobrecarga. Lo que ocurre es que en la entrada del tanque se forma una zona de sedimentación que interfiere con la actividad bacteriológica. La solución para este problema es dividir el tanque en dos compartimientos. (Véase la figura núm. 3). En el primer compartimiento ocurre la sedimentación y en el segundo, la actividad bacteriológica. Las trincheras son similares a las del sistema anterior. Prueba de precolación Luego de conocer las alternativas disponibles se hace una prueba de precolación en el área en la que se piensa instalar el sistema. Si se está considerando más de una localización, se debe hacer una prueba de cada localización. Para este propósito, use el procedimiento que se indica en el Apéndice. 5
Selección y localización Una vez hecha la prueba de precolación, use la tabla num. 1 para seleccionar el sistema apropiado. Tabla núm. 1 Tiempo que toma el percolar una pulgada (minutos) Menos de 15 15-60 (unidad de un dormitorio) 16-60 (unidad de dos o más dormitorios Más de 60 * Consulte el Técnico del Servicio de Extensión Agrícola (SEA). Sistema 1 o 2 3 2 Ninguno* El sistema debe localizarse lo más distante posible de cuerpos de agua y líneas de colindancia. Las distancias mínimas recomendadas están en la Tabla núm. 2. Es recomendable que si se están considerando varias alternativas para la localización, que cumplan los requisitos de la Tabla núm. 2, se localice el sistema donde la precolación sea mayor. De no haber diferencia se puede localizar en cualquier localización. 6
Capacidad del tanque séptico La selección de la capacidad del tanque séptico se hace a base del número de dormitorios en la residencia. Para esto use la Tabla núm. 3. Los volúmenes en esta tabla proveen para que se descarguen las aguas de la lavadora automáticamente en el tanque. Tabla núm. 2 Distancias Mínimas (Pies) De Colindancia Cuerpos de agua Tuberías de agua potable Edificios Tanque Séptico 10 50 10 5 Trincheras 10 100 10 5 Tanque Filtrante 10 100 10 20 Si el número de dormitorios es mayor de cuatro, añada 250 galones por cada dormitorio adicional. En el sistema de dos tanques (sistema 1), el tamaño del segundo tanque se calcula a base de las pruebas de precolación del terreno. Esto se demuestra más adelante. Tabla núm. 3 Capacidad Número de dormitorios Galones Pie 3 2 ó menos 3 4 750 900 1,000 100 120 134 Construcción del tanque séptico Una vez determinada la capacidad del tanque séptico requerido y antes de decidirse por construirlo uno mismo, es conveniente ir donde distribuidores locales y orientarse en cuanto a precios. Es posible que sea más económico adquirir el tanque prefabricado de un distribuidor local y no construirlo uno mismo. De decidirse por construir el tanque usted mismo, hágalo de hormigón reforzado. La excavación debe hacerse dos pies más ancha, dos pies más larga y dos pies más profunda de lo que serán las dimensiones interiores del tanque. La profundidad exacta dependerá de la elevación del tanque filtrante o del campo de desagüe, según sea el 7
caso. El afluente del pozo séptico debe fluir por gravedad. También debe proveerse para un pie de relleno sobre el tanque. Coloque un pedazo de tubo sanitario en paredes opuestas del tanque para proveerle entrada y salida de éste. A este tubo sanitario se le debe colocar una T. El tubo de salida debe quedar por lo menos tres pulgadas debajo de la entrada. La losa que sirve de techo al tanque debe tener dos huecos de inspección de 20 pulgadas de diámetro. Estos deben canalizarse sobre la entrada y salida del tanque (vea la figura núm. 4). La profundidad mínima del tanque ha de ser igual o mayor de cuatro pies. Las dimensiones interiores horizontales han de ser iguales o mayores de tres pies. 8
Si se planea usar el sistema número 3, en el que el tanque séptico se divide en dos compartimientos, la división se debe poner de tal manera que dos terceras partes del volumen del tanque queden hacia la entrada. La división debe ser en hormigón y en esa debe instalarse un tubo con un codo en la entrada que sirva de conexión entre ambos compartimientos. Este tubo debe instalarse unas seis pulgadas debajo de lo que será el nivel de líquido en el tanque. Área de precolación El área de precolación es el área requerida para disponer del afluente del tanque séptico. Para este cálculo se usa el resultado de la prueba de precolación y el número de dormitorios en la residencia. El procedimiento es el siguiente: se lee el número de pies cuadrados requeridos de la Tabla núm. 4 y éste se multiplica por el número de dormitorios en la residencia. Tomemos por ejemplo una residencia de tres dormitorios y el resultado de la prueba de precolación es de una pulgada en 10 minutos. De la Tabla núm. 4 veremos que se requieren 175 pies por cada dos dormitorios. Como el número de dormitorios es tres, el área de precolación requerida es 175 por 3 ó sea 525 pies cuadrados. Tabla núm. 4 Área de Absorción Precolación (minuto) * Pie 2 /Dormitorio 0 5 No aprobado ** 6 15 175 16 30 250 31 45 300 46 60 330 61 ó más No aprobado * Tiempo que toma percolar una pulgada. ** Consulte al Técnico del Servicio de Extensión Agrícola (SEA) Como se había mencionado antes, esta área de absorción puede proveerse mediante un tanque filtrante o una serie de trincheras de precolación, de acuerdo con el sistema a usarse. Hay situaciones en las que, a pesar de que es aceptable usar el tanque filtrante, éste no resulta práctico. Esto lo veremos a continuación. Si en el ejemplo anterior en el que la precolación del terreno era de una pulgada en 10 minutos, según Tabla núm. 1, podríamos usar el sistema 1 ó el 2. Si decidimos usar el sistema núm. 1, éste requiere un tanque filtrante. 9
El área de precolación se había calculado en 525 pies cuadrados. Si usamos un tanque filtrante de ocho pies por ocho pies, la profundidad requerida para proveer el are de precolación se consigue dividiendo 525 pies cuadrados entre el perímetro del tanque, o sea 32 pies. Este cálculo nos da la profundidad requerida que es 16.4 pies. Un tanque de esta profundidad resulta costoso y, además, es muy probable que se tenga problemas con el nivel freático. Antes de construir este tanque se debe estudiar otras posibilidades. Tenemos dos opciones: Opción 1- Tratar de reducir la profundidad usando más de un tanque filtrante. Opción 2- Usar un sistema con trincheras de precolación. Ambas opciones requieren considerar el espacio disponible. Si escogemos la Opción 1 y decidimos usar dos tanques filtrantes, la profundidad de cada tanque seria 525 2 32 = 8.2 pies (525-)2-32). Esta seria una solución aceptable aunque posiblemente costosa. La Opción 2 requiere un sistema de trincheras de precolación. Usualmente éstas tienen un ancho de uno y medio a tres pies y un largo de hasta 100 pies, aunque es preferible mantener su largo en 70 pies. Si usamos trincheras de 65 pies de largo por dos pies de ancho, el cálculo para saber el número requerido es el siguiente: el área de superficie por trinchera igual a 65 por 2 o sea 130 pies cuadrados; el numero de trincheras seria 4 (525 130) de manera que necesitamos cuatro trincheras de 65 pies de largo por dos pies de ancho. Esta es la mejor solución, siempre y cuando el espacio disponible lo permita. Trincheras de precolación El primer componente de la red de trincheras de precolación es una caja de distribución. El afluente del tanque séptico va a la caja de distribución y de aquí se distribuye uniformemente a las trincheras. (Véase la figura núm. 5). Las trincheras constan de una camada uniforme de piedras. Dentro de ésta se coloca un tubo plástico perforado de cuatro pulgadas; éste trae el afluente de la caja de distribución. Piedras de media pulgada son aceptables. Cuando el terreno es accidentado las trincheras deben seguir los contornos. La distancia entre trincheras ha de ser no menor de cinco pies y éstas deben quedar lo más a nivel posible. Las figuras núm. 6 y 7 muestran vistas detalladas de las trincheras. 10
Trincheras de Precolación El primer componente de la red de trincheras de precolación es una caja de distribución. El afluente del tanque séptico va a la caja de distribución y de aquí se distribuye uniformemente a las trincheras. (Véase la figura núm. 5). 11
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Construcción del tanque filtrante El tanque filtrante se construye de bloques de hormigón con una losa de piso y otra de tope. Los bloques se dejan sin empañetar para que el afluente del tanque séptico pueda filtrarse. En la losa de tope se dejan un hueco de inspección de 20 pulgadas de diámetro. El afluente del tanque séptico debe fluir por gravedad hacia el tanque filtrante. Alrededor del tanque debe ponerse una camada de piedras de no menos de un pie de espesor. Piedras de media pulgada son aceptables. La distancia de la camada de piedras en la parte inferior del tanque a la cota freática ha ser no menor de tres pies. Antes de comenzar a construir este sistema, asesórese con el especialista en esa materia del Servicio de Extensión Agrícola sobre la profundidad de la cota freática en su localidad. En muchas localidades el nivel de la cota freática limita el uso de este sistema. Mantenimiento Para que trabaje correctamente todo sistema séptico requiere mantenimiento. Si se mantiene adecuadamente no habrá fallas y su vida útil se alargará. Como consecuencia de su funcionamiento normal el tanque séptico crea una capa de cieno en el fondo y un flotante sobre el nivel del agua. Este cieno no se convierte en líquido y hay que removerlo. Usualmente se debe remover entre cada tres a cinco años. Una vez al año debe abrirse el tanque y medirse donde está la capa de cieno. Esto se hace haciendo uso de un palo largo con una balleta blanca amarrada a su alrededor. Remueva la tapa del tanque e inserte el palo por la T de la entrada; esto evita que el flotante interfiera con la medida. Lleve el palo hasta el fondo del tanque y sáquelo. El nivel de la capa de cieno se puede notar por las partículas negras que se quedan en la balleta. Si el nivel de cieno es mayor de una tercera parte del nivel del líquido, el tanque debe limpiarse. Para limpiar el tanque séptico debe llamarse a una persona que se dedique a hacer este trabajo. Algunos municipios dan este servicio por medio de sus divisiones de sus Departamentos de Obras Publicas. Asegúrese de que la persona que limpie su tanque lo agite bien antes de bombear, de esta manera se saca todo el material del tanque y no sólo el líquido. La limpieza del sistema es una tarea sumamente peligrosa debido a los gases que se generan. Nunca realice esta tarea solo ni tampoco sin consultar alguien que tenga experiencia en este tipo de trabajo. 13
Otra manera del sistema que requiere mantenimiento es la camada de piedras alrededor del tanque filtrante o en las trincheras. Esta camada debe limpiarse cada vez que se limpia el tanque séptico; de esta manera siempre se mantiene limpia el área de absorción. Una manera conveniente de limpiar la camada de piedras es volteando las piedras con una pala y a la vez ir lavándolas con agua limpia. Si las piedras están muy deterioradas deben cambiarse. 14
APENDICE Prueba de precolación Procedimiento 1. Haga un hoyo cuadrado o circular de cuatro a doce pulgadas de diámetro y con lados verticales. El fondo del hoyo estará seis pulgadas más bajo que el fondo de las trincheras o camas de filtración. 2. Raspe y remueva un poco de tierra del fondo y de los lados del hoyo para proveer una superficie natural. Coloque dos pulgadas de grava o piedra picada en el fondo del hoyo para evitar la socavación. 3. Llene el hoyo con agua clara hasta una profundidad de doce pulgadas sobre la grava. Mantenga la profundidad de la columna de agua por un tiempo no menor de cuatro horas y preferiblemente de un día para otro. Mantenga una reserva de agua adecuada para ir echándola en el hoyo y mantener la columna de agua lo más constante posible durante el tiempo de saturación. En suelos arenosos cuatro horas serán suficiente para alcanzar saturación. Otros tipos de suelos requieren más tiempo, preferiblemente de un día para otro. 4. Si al otro día después del proceso de saturación queda agua en el hoyo, ajuste el agua a una profundidad de seis pulgadas sobre la grava y anote cada 30 minutos y durante un periodo de cuatro horas la distancia que baja el agua durante cada intervalo de 30 minutos. 5. Si al otro día después del proceso de saturación no hay agua en el hoyo, llene éste con agua clara hasta una profundidad de seis pulgadas sobre la grava. Como punto de referencia, mida la distancia que baje el agua en intervalos de 30 minutos durante cuatro horas. Llene el hoyo con agua hasta las seis pulgadas cuando la percolación indica que el hoyo se vaciará antes de completar el intervalo de 30 minutos. Use un formulario como el que se acompaña para tomar los datos de la prueba. 6. En terrenos arenosos y otros terrenos donde el día siguiente del proceso de saturación la columna de agua de seis pulgadas se filtra en menos de los 30 minutos, el periodo de tiempo para lectura se hará a intervalos de 10 minutos durante un periodo de una hora. 7. Para calcular la razón de precolación del suelo en minutos por pulgada, use el resultado de la última lectura. Divida la lectura (total) entre el último tiempo. Anote este resultado. NOTA: Esta publicación cumple con los requisitos del Código de Edificaciones de Puerto Rico. 15
Prueba de Precolación Fecha: Dueño: Localización: Récords de las lecturas Después del periodo de saturación de 24 horas Tiempo Lectura en Pulgadas Al empezar Al terminar Total Percolación, minutos/pulgadas = Observación: Tomado por: Certifico Correcto: 16
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