Índice.

1. Planta de tratamiento individual de aguas residuales domesticas.

1.1. Primera etapa: Biodigestor Rotoplas.

1.2. Segunda etapa: Tratamientos Secundarios.

1.3. Tercera etapa: Cuerpo receptor el suelo.

2. Campo de infiltración.

2.1. Construcción del campo de infiltración.

3. Pozo de infiltración.

4. Humedal artificial.

4.1. Sistema de flujo libre.

4.2. Sistema de flujo sub-superficial.

4.3. Vegetación recomendada.

4.4. Construcción de un humedal artificial.

5. Cuadro comparativo de los sistemas secundarios.

6. Pruebas del terreno.

6.1. Productividad de la napa freática.

6.2. Prueba de infiltración.

6.3. Dimensionado del campo de infiltración.

1. Planta de tratamiento individual de aguas residuales domesticas.

Las aguas residuales domiciliarias

constituyen un verdadero problema que

necesita solución. La contaminación de

napas y suelos provocados por la falta de

tratamiento o por proceso ineficientes, hace

indispensable recurrir a una solución

integral: Biodigestor Rotoplas más

Tratamiento Secundario. En él, la

depuración de las aguas residuales se realiza

en tres etapas.

• Primera etapa: Biodigestor

Rotoplas.

• Segunda etapa: Tratamiento

Secundario.

• Tercera etapa: Cuerpo receptor el suelo.

1.1 Primera etapa: Biodigestor Rotoplas.

El Biodigestor Rotoplas es completamente

hermético. Procesa las aguas residuales domesticas

separando líquidos de sólidos. Las aguas residuales

ingresan al Biodigestor; en el tanque se produce el

primer proceso anaeróbico que elimina los sólidos

produciendo lodos inertes que se acumulan en el

fondo cónico. Luego los líquidos pasan por el

biofiltro de aros PET donde se produce la

depuración de los sólidos pequeños.

1.2 Segunda etapa: Tratamientos Secundario.

Las aguas residuales tratadas que salen del Biodigestor, luego van al Tratamiento Secundario

(Campo de infiltración, Pozo de infiltración o Humedal artificial).

• Campo de Infiltración: son caños perforados, colocados en zanjas rellenas con material

poroso (piedra partida o escombro, sin polvo) y tapadas con tierra.

• Pozo de infiltración: está formado por un pozo, con paredes de ladrillo común internas

con junta vertical abiertas, entre la pared y las paredes de tierra del pozo se coloca

material poroso (piedra partida o escombro, sin polvo).

• Humedal artificial: es un sistema de decantación lineal aislado del suelo con una barrera

impermeable, se complementa con plantas acuáticas para aumentar su eficiencia.

1.3 Tercera etapa: Cuerpo receptor el suelo.

El suelo funciona como filtro que retiene y elimina partículas muy finas. La flora bacteriana que

crece sobre la tierra, absorbe y se alimenta de las sustancias disueltas en el agua. Después de

atravesar 1,20 m de suelo, el tratamiento del agua residual se ha completado y se incorpora

purificada al agua subterránea.

2. Campo de infiltración.

Este consiste en una red de caños perforados,

colocados en zanjas rellenas con material poroso

(escombro o piedra partida, sin polvo) y tapadas

con tierra. El agua sale por las perforaciones de

los caños y pasa a través del material de relleno

donde colonias de microorganismos absorben y

digieren los contaminantes más pequeños.

2.1. Construcción del campo de infiltración.

1. Realizamos el replanteo del campo de

infiltración sobre el terreno.

2. Cavamos las zanjas, quitamos los restos de

tierra suelta, nivelamos, luego rastrillamos

el fondo y las paredes para permitir una

mejor penetración del agua.

3. Luego, en todas las zanjas, colocamos una

capa de 30 cm de material de relleno.

(Piedra partida o escombro sin polvo).

4. Perforamos los caños haciendo dos hileras

laterales de agujeros de 12mm a 15 mm

de diámetro cada 30 cm. Los centros de los

agujeros deben estar a 45° del eje.

5. Sobre el relleno armamos la red de

distribución. Ubicamos los caños en el

centro de las zanjas con las perforaciones

orientadas lateralmente.

6. Nivelamos el caño de forma que el agua

tratada salga por todos los agujeros en

forma pareja.

7. Agregamos material de relleno hasta cubrir

10 cm sobre el caño.

8. Sobre el material de relleno colocamos una

malla geo-textil, para evitar que el suelo se

mezcle con el relleno.

9. Por último, dejamos una pequeña lomada de tierra sobre la zanja para que al asentarse la

tierra no quede bajo el nivel de suelo.

3. Pozo de infiltración.

Cuando no se cuenta con área

suficiente para realizar un campo de

infiltración, se podrá utilizar pozo de

infiltración.

El diámetro mínimo del pozo de

infiltración será de 1,50 m y la

profundidad útil recomendada del

pozo no será mayor a 5,00 m debiendo

respetar que el manto freático se

encuentre por lo menos a 2,00 m del

fondo del mismo.

El pozo tendrá sus paredes verticales

formadas por muros de mampostería

compuestas de ladrillos comunes con

junta lateral libres espaciadas no más

de 1 cm. El espacio entre el muro y el

terreno natural no será menos a 10 cm

y se rellenara con piedra partida de 2,5 cm de diámetro, el fondo del pozo deberá tener una capa

de piedra partida de 15cm de espesor.

4. Humedal artificial.

En los casos donde la napa freática se

encuentra a menos de 2 metros bajo el

nivel de suelo utilizamos el humedal

artificial como sistema secundario

donde desembocaran los líquidos

procesados por el Biodigestor.

En estos casos disponemos de dos

opciones, FWS y SFS.

• FWS: Sistema a flujo libre.

• SFS: Sistema a flujo sub-superficial.

4.1 Sistema de flujo libre.

Este sistema está compuesto por estanques o canales, con una barrera impermeable en el fondo

que previene la filtración de contaminantes en el suelo, y el agua a una profundidad relativamente

baja (0,10 a 0,60 m) que atraviesa la unidad.

La profundidad baja del agua, la velocidad baja del flujo, la presencia de tallos de plantas y basura

regulan el flujo del agua.

Se vierte el agua tratada por el biodigestor, y se completa el proceso cuando el flujo de agua

atraviesa lentamente los tallos y las raíces de la vegetación emergente.

4.2 Sistema de flujo sub-superficial.

Este sistema es similar a los filtros horizontales por goteo en las plantas de tratamiento

convencionales. Se caracteriza por el crecimiento de plantas emergentes usando el suelo, grava o

piedra como sustrato de crecimiento en el lecho del canal. Dentro del lecho los microbios

facultativos atacan al medio y las raíces de las plantas, contactando de este modo el agua residual

que fluye atreves del lecho.

4.3 Vegetación recomendada.

Las plantas acuáticas a utilizar, pueden ser seleccionadas de pantanos locales y trasplantadas en el

humedal, a continuación se detallan diferentes variedades de plantas con las condiciones de

temperaturas ideal es.

4.4. Construcción de un humedal artificial

Al dimensionar un humedal artificial, tenemos que calculas 4 metros cuadrados por persona, y la

relación largo - ancho es de 3 a 1. (Ej. Ancho 1,50mts por un largo de 4,50mts). Se recomienda

utilizar entre 8 y 10 plantas acuáticas por metro cuadrado.

Sistema de flujo sub-superficial.

1. Primero realizamos la excavación dejando una pendiente de entrada a salida de 1cm por

cada metro como mínimo, luego colocamos el material impermeable film de polietileno de

200 micrones este tiene que ser resistente para no ser atravesado por las raíces de la

vegetación a implantar.

2. Colocamos los caños ranurados en la entrada y la salida del humedal, la entrada se coloca

en la parte superior y la salida en la parte inferíos con un sifón en una cámara contigua

para regular el nivel de agua.

3. Elegimos las piedras partidas a utilizar estas tienen que ser como mínimo de dos tamaños

piedra fina y media.

4. Colocar la piedra media en la entrada y la salida cubriendo las cañerías ranuradas, luego la

piedra fina en el resto de la superficie, colocar las plantas acuáticas e inundar el lecho.

Podemos colocar lajas en todo el contorno para sostener el nylon y para darle una mejor

terminación.

En el sistema de flujo libre en procedimiento es similar con la diferencia que remplazamos la

piedra fina, por una mezcla de arena y piedras asentadas en el fondo con un espeso

aproximado de 10 a 20 cm, en este caso el agua fluye libre en la superficie pasando entre las

plantas.

5. Cuadro comparativo de los sistemas secundarios.

Campo de Infiltración Pozo de Infiltración Humedal Artificial

Superficie

requerida de suelo

(4 personas)

de 25 m2 a 75 m2 dependiendo del tipo

de suelo 9 m2 16 m2

Profundidad

mínima a la napa

freática.

1,20 mts del fondo de la zanja.

1,20 mts del fondo del pozo.

Cuando la napa está a menos de 1,20 mts del

suelo

Tipo de suelo

requerido.

Suelo con absorción baja, media.

Suelo con absorción baja, media.

Suelos sin absorción o napa superficial.

Destino de

efluentes tratados.

El agua purificada se incorpora a la napa

freática.

El agua purificada se incorpora a la napa

freática.

El agua se utiliza para riego superficial o

infiltración.

6. Pruebas del terreno.

Como las aguas residuales van a terminar infiltrándose en el suelo, antes de decidir la construcción

del sistema de tratamiento debemos tener en cuenta dos condiciones básicas para comprobar si el

suelo es adecuado.

Profundidad de la napa freática.

La capacidad de infiltración del agua en el suelo. (Prueba de infiltración).

6.1 Profundidad de la napa freática.

Para que el tratamiento sea

eficiente, el agua residual debe

atravesar como mínimo una

distancia de 1,20 m de suelo seco

entre el fondo de la zanja y la napa

freática. Para comprobar si el

terreno cumple esta condición

hacemos una perforación de 2 m

con una pala vizcachera. Si aflora

agua desde el fondo del pozo, el

terreno no es adecuado para

construir el campo de infiltración o

pozo de infiltración en estos casos utilizamos otro sistema secundario (Humedal artificial). Si no

se observa agua a esa profundidad, el terreno puede ser adecuado. Como el nivel de las napas

varía estacionalmente con las lluvias, es recomendable consultar con algún perforista de la zona

para verificar este dato.

6.2 Prueba de infiltración.

Uno de los aspectos más importantes a tener en cuenta es saber cuánto puede absorber el suelo

por día. Para eso realizamos una prueba de infiltración.

a. Pozos.

Cavamos 2 pozos de 30 cm de diámetro y de 60 cm de profundidad. No es muy importante

que la forma y el diámetro de los pozos sean exactamente iguales, pero si la profundidad.

Deben estar distribuidos en el centro del lugar a utilizar para el campo de infiltración con una

distancia entre estos de entre 5 y 7 metros.

Una vez hechos los pozos, raspamos sus paredes con un elemento filoso para eliminar la

superficie compactada que deja la pala. Luego sacamos la tierra suelta y colocamos 5 cm de

arena en el fondo. Por último, en la pared del pozo, a 20 cm por encima de la arena, clavamos

una estaca o algún objeto que nos sirva de referencia.

b. Saturar el suelo.

Cuando el agua desplaza el aire y ocupa el espacio entre los granos del suelo, decimos que el

suelo está saturado. En esa condición el suelo tiene su menor capacidad de infiltración. Por

esta razón la prueba se realiza con el suelo alrededor del pozo totalmente saturado.

c. Medimos la capacidad de infiltración del suelo.

Armamos un pequeño arco con maderas sobre el pozo. La varilla horizontal debe quedar bien

fija, cruzada sobre la boca del pozo, a unos 35 cm del nivel de suelo, por lo tanto a unos 70 cm

por encima de la marca en la pared del pozo.

Numeramos los pozos y aplicamos el siguiente procedimiento para cada uno.

1- Ajustamos el nivel del agua hasta la marca en la pared del pozo.

2- Con el agua al nivel de la cuña medimos con una cinta métrica la distancia entre la

superficie del agua y la varilla con la mayor precisión posible. Anotamos en la planilla la

hora y la medida inicial.

3- Luego de 30 minutos, medimos nuevamente la distancia entre la varilla y la superficie del

agua. Anotamos en la planilla la hora y la medida 2, y llenamos el poso nuevamente con

agua hasta la marca.

4- Repetimos los pasos 2 y 3 hasta realizar seis mediciones y completar la planilla. Si las

últimas tres medidas no difieren en mas de (5 mm) entre sí (infiltración constante), damos

por terminado el ensayo. De lo contrario seguimos midiendo hasta lograr infiltración

constante.

6.3. Dimensionado del campo de infiltración.

Una vez concluido el ensayo de infiltración, con los datos obtenidos podemos calcular la capacidad

de infiltración de nuestro suelo.

1. Calculamos las diferencias de cada medida con la medida inicial y las anotamos en la

planilla. (Columna 4)

2. Calculamos el promedio de las últimos tres valores y los dividimos por 3. (Columna 5).

3. Los 30 minutos transcurridos entre las mediciones los dividimos por el promedio obtenido

en cada pozo. Estos resultados nos dicen el tiempo que tarda el suelo en absorber un cm

de agua (min/cm) en cada pozo. (Columna 6).

Finalmente, para llegar a la capacidad de infiltración del terreno tenemos que promediar los

valores obtenidos en los pozos (Pozo 1) 7,9 min/cm (Pozo2) 15 min/cm el promedio es

11,45min/cm. Ese promedio es el resultado del ensayo de infiltración.

Con el resultado de la prueba de infiltración, entramos en la tabla con 11,45 min/cm y adoptamos

12 min/cm esto nos da para una vivienda con 4 personas una longitud de zanja de 37 metros.