Evaluación de la recolección y disposición de lasrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/32688/1/TESINA... · 2018-09-19 · Población “El Carmen” y propuesta de un sistema

FACULTAD DE CIENCIAS MATEMATICAS Y FISICAS

ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL

TRABAJO DE TITULACIÓN

PREVIO A LA OBTENCION DEL TITULO DE

INGENIERIA CIVIL

TEMA:

Evaluación de la recolección y disposición de las

aguas residuales de la Población “El Carmen”

Cantón Samborondón y propuesta de un sistema

alternativo

AUTOR:

KEVIN ALEJANDRO LARREA GONZALES

TUTOR:

ING. JACINTO ROJAS

2017 -2018

GUAYAQUIL - ECUADOR

II

‘’LA RESPONSABILIDAD DE LOS HECHOS, IDEAS Y DOCTRINAS

EXPUESTOS EN ESTA TESIS, CORRESPONDEN EXCLUSIVAMENTE AL

AUTOR”

ART. 90 DEL REGLAMENTO INTERNO DE LA FACULTAD DE

CIENCIAS MATEMATICAS Y FISICAS

III

Evaluación de la recolección y disposición de las aguas

residuales de la Población “El Carmen” Cantón Samborondón y

propuesta de un sistema alternativo

TRIBUNAL DE GRADUACIÓN

________________________ ________________________

DECANO VOCAL

________________________ ________________________

VOCAL VOCAL

IV

DEDICATORIA

Primero a Dios que me ha guiado a través de mi camino, segundo a mi mamà

que ha sido mi apoyo en todo momento, a los profesores que han sabido impartir

su conocimiento, y a todas las personas que han creìdo en mi, en especial

Madeleine.

V

INDICE

RESUMEN..................................................................................................................................9

ABSTRACT ..............................................................................................................................10

CAPITULO 1 ............................................................................................................................11

INTRODUCCIÓN .....................................................................................................................11

1.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ...................................................................12

1.2 OBJETIVO GENERAL DEL PROYECTO ............................................................12

1.3 OBJETIVOS ESPECIFICOS ..................................................................................13

1.4 JUSTIFICACIÓN DEL TEMA .................................................................................13

1.5 DELIMITACIÓN DEL ÁREA DE ESTUDIO ..........................................................13

1.5 CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LA ZONA DE ESTUDIO ........................16

1.5.1 Descripción Topográfica del Sector ...........................................................................16

1.5.2 Uso de Suelo ..............................................................................................................16

1.5.3 Clima..........................................................................................................................17

1.5.4 Aspectos socioeconómicos del sector .......................................................................17

1.5.5 Servicio de Infraestructura existente .........................................................................18

1.6 HIPÓTESIS...............................................................................................................21

CAPITULO 2 ............................................................................................................................22

MARCO TEÓRICO..................................................................................................................22

2.1 ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACIÓN .......................................................22

2.2 MARCO CONCEPTUAL .........................................................................................23

2.2.1 ALCANTARILLADO EN ECUADOR................................................................................23

2.2.1 FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA .............................................................................25

2.2.2 MARCO LEGAL ....................................................................................................32

2.2.3 CATEGORÍAS FUNDAMENTALES .........................................................................32

CAPITULO 3 ............................................................................................................................38

MARCO METODOLÓGICO ...................................................................................................38

3.1 MODALIDAD DE LA INVESTIGACIÓN ................................................................38

VI

3.2 MÉTODOS ................................................................................................................38

3.3 UNIVERSO Y MUESTRA .......................................................................................39

3.4 OPERACIONABILIDAD DE LAS VARIABLES ....................................................39

3.4.1 VARIABLE INDEPENDIENTE ........................................................................................40

3.4.2 VARIABLE DEPENDIENTE ...........................................................................................40

3.4.3 TÉCNICAS E INSTRUMENTACIÓN ...............................................................................41

3.4.4 PROCESAMIENTO Y ANÁLISIS ....................................................................................41

CAPITULO 4 ............................................................................................................................42

ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS ......................................................................................42

4.1 INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN ..............................................................................42

4.2 ANÁLISIS DE RESULTADOS .....................................................................................43

CAPITULO 5 ............................................................................................................................51

PROPUESTA ...........................................................................................................................51

5.1 Objetivos ........................................................................................................................51

5.1.1 Objetivo General ......................................................................................................51

5.1.2 Objetivo Específico ...................................................................................................51

5.2 Justificación ...................................................................................................................51

5.3 Alcantarillado Sanitario.................................................................................................52

5.3.1 Tipo de sistema de alcantarillado ........................................................................52

5.3.2 Bases del diseño ....................................................................................................53

5.3.3 Matriz de alcantarillado sanitario .......................................................................66

5.4 Elección del sistema de tratamiento para aguas residuales ..................................70

5.5 Sistema de Tratamiento de aguas residuales propuesto ........................................71

5.5.1 Tanque Séptico ......................................................................................................73

5.5.2 Filtro anaerobio ......................................................................................................77

5.5.3 Cloración ................................................................................................................78

5.5.4 Guía de Operación, Mantenimiento y Control de los Elementos del

Tratamiento de las Aguas Residuales ..........................................................................79

VII

5.5.5 Cálculo de Concentraciones para agua residual bruta .....................................81

5.5.6 Caracterización de las aguas residuales población el Carmen .......................84

CAPÍTULO 6 ............................................................................................................................86

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ......................................................................86

BIBLIOGRAFÍA ........................................................................................................................87

INDICE DE TABLAS

Tabla 1 VARIABLE INDEPENDIENTE .................................................................................40

Tabla 2 VARIABLE DEPENDIENTE .....................................................................................40

Tabla 3 PROCESO DE LEGALIZACIÓN DE TENENCIA DE LA TIERRA.....................42

Tabla 4 SERVICIOS BÁSICOS EN VIVIENDAS ...............................................................43

Tabla 5 Disposición de aguas residuales domésticas ........................................................44

Tabla 6 Contaminación del ambiente por aguas residuales domésticas .........................45

Tabla 7 Enfermedades generadas por contaminación del medio ambiente ..................46

Tabla 8 Actividad Económica moradores El Carmen .......................................................47

Tabla 9 Acciones a seguir para evitar contaminación ........................................................48

Tabla 10 Período de diseño para obras de alcantarillado y tratamiento de ....................54

Tabla 11 Coeficiente de rugosidad .......................................................................................61

Tabla 12 Velocidades máximas admisibles ........................................................................64

Tabla 13 Evaluación de sistemas de tratamiento aguas residuales ...............................70

Tabla 14 Contribuciones Unitarias ó de Lodo Fresco ........................................................73

Tabla 15 Tiempo de retención en el tanque ........................................................................74

Tabla 16 Aportes per cápita para aguas residuales domésticas ......................................82

Tabla 17 Remoción de DBO en Plantas de Tratamiento ..................................................83

INDICE DE FIGURAS

Figura 1 Ubicación Geográfica Población El Carmen .................................................................15

Figura 2 Situación actual cobertura de agua y alcantarillado (2014) ..........................................24

Figura 3 Cobertura de alcantarillado por Cantones ....................................................................24

Figura 4 POZOS DE REVISIÓN ....................................................................................................27

Figura 5 Variable Independiente ................................................................................................33

Figura 6 Variable Dependiente .................................................................................................33

Figura 7 SERVICIOS BÁSICOS EN VIVIENDAS ..............................................................................43

Figura 8 Distribución de aguas residuales domésticas .....................................................44

Figura 9 Contaminación del ambiente por las aguas residuales domésticas ................45

Figura 10 Enfermedades generadas por contaminación ..................................................47

Figura 11 Actividad económica moradores El Carmen .....................................................48

Figura 12 Acciones a seguir para evitar contaminación ...................................................49

Figura 13 Plano Diseño Alcantarillado Sanitario ........................................................................69

Figura 14 Tanque Séptico y Filtro anaerobio .............................................................................77

VIII

INDICE DE FOTOS

Foto 1 Ubicación geográfica de la Población El Carmen del Cantón Samborondòn .................14

Foto 2 DE SISTEMA DE DISTRIBUCION DE AGUA POTABLE EN POBLACION EL CARMEN ............19

Foto 3 VIA PRINCIPAL ASFALTADA .............................................................................................20

Foto 4 Tanque de sedimentación primaria en una planta rural .................................................30

Foto 5 Filtro oxidante en una planta rural ..................................................................................31

INDICE DE GRÁFICOS

Gráfica 1 Diseño sistema alcantarillado sanitario y Planta de Tratamiento en Población El

Carmen - Cantón Samborondòn - Provincia del Guayas .............................................................53

ANEXOS

ANEXO 1 NORMAS DE DESCARGA .........................................................................................89

ANEXO 2 REFERENCIA FOTOGRÁFICA .....................................................................................98

ANEXO 3 PRESUPUESTO REFERENCIAL ...................................................................................101

ANEXO 4 CERTIFICACIÓN DEL TUTOR .......................................... ¡Error! Marcador no definido.

ANEXO 6 CERTIFICADO PORCENTAJE DE SIMILITUD ANEXO 10 FICHA DE REPOSITORIO NACIONAL DE CIENCIAS Y TECNOLOGIA ANEXO 11 CERTIFICADO DEL TUTOR REVISOR ANEXO 12 LICENCIA GRATUITA INTRANSFERIBLE

UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL FACULTAD DE CIENCIAS MATEMATICAS Y FISICAS ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL

Evaluación de la recolección y disposición de las aguas residuales

Población “El Carmen” y propuesta de un sistema alternativo

9

RESUMEN

Las poblaciones rurales, carentes de infraestructura sanitaria, con el tiempo

contaminan las fuentes hídricas que bordean la zona donde residen, al

incrementar la población, evitan que las aguas puedan depurarse, aumentando

los contaminantes de los cuerpos receptores de agua dulce.

En la población “El Carmen”, Cantón Samborondón, sitio donde se ha realizado

la investigación, carecen de infraestructura sanitaria, por lo que el vertido de

aguas residuales domésticas a los cuerpos receptores perimetrales del sector,

constituye un problema ambiental y de salud pública; debido a que en la mayoría

de ocasiones éstas contienen un sin número de compuestos orgánicos, y

microrganismos patógenos que alteran la calidad del líquido vital y convierten a

este recurso en una posible fuente de enfermedades para la población.

Se ha justificado el diseño del sistema de alcantarillado sanitario y su descarga

en una Planta de Tratamiento, porque es una alternativa de solución a los graves

problemas sanitarios que ocurren en el lugar, además de mitigar la

contaminación de las fuentes receptoras de agua, conservando y protegiendo el

medio ambiente rural, y de esta manera pueda elevarse la calidad de vida de los

habitantes de esta población de la Provincia del Guayas.

En el diseño del sistema de alcantarillado y la planta de tratamiento, se han

tomado en cuenta los factores ambientales, económicos y sociales, de manera

que se genere un efluente que cumpla las normativas ambientales vigentes en

el Ecuador.




10

ABSTRACT

Rural populations, lacking sanitary infrastructure, over time contaminate the

water sources that border the area where they reside, increasing population,

prevent water from being purified, increasing the contaminants of bodies

receiving fresh water.

In the "El Carmen" population, Canton Samborondón, where the research was

carried out, lack sanitary infrastructure, so that the discharge of domestic

wastewater to the perimetral receiving bodies of the sector constitutes an

environmental and public health problem; because in most cases they contain a

number of organic compounds, and pathogenic microorganisms that alter the

quality of vital fluid and make this resource a possible source of disease for the

population.

The design of the sanitary sewer system and its discharge in a Treatment Plant

has been justified because it is an alternative solution to the serious sanitary

problems that occur in the place, in addition to mitigating the contamination of the

sources receiving water, conserving and protecting the rural environment, and in

this way can raise the quality of life of the inhabitants of this population of the

Province of Guayas.

In the design of the sewage system and the treatment plant, environmental,

economic and social factors have been taken into account, in order to generate

an effluent that complies with environmental regulations in force in Ecuador.




11

CAPITULO 1

INTRODUCCIÓN

Uno de los requerimientos básicos de cualquier centro poblado es la recolección,

transporte, tratamiento y disposición final de sus aguas residuales; de manera

rápida y segura, en especial cuando a través del tiempo se incrementa la

población y al no contar con un sistema de alcantarillado sanitario, eliminan sus

desechos en Pozos o al estero, lo que genera problemas ambientales que se

convierten en problemas sanitarios y focos infecciosos siendo afectada la

población más vulnerable como lo es la infantil.

En nuestro caso de estudio, la población “El Carmen” del Cantón Samborondòn,

Provincia del Guayas, no tiene alcantarillado sanitario, por lo que las aguas

domésticas son evacuadas por infiltración al terreno, a través de pozos ciegos,

o directamente a las vías de circulación peatonal y vehicular.

Las condiciones sanitarias del sector son deplorables, por lo que existe un peligro

latente de contraer muchas enfermedades endémicas por la insalubridad del

sector.

El presente trabajo tiene como objetivo evaluar la recolección y disposición final

de las aguas residuales domésticas de la población El Carmen, y proponer un

tratamiento alternativo considerando la recolección de las aguas negras y su

disposición en una planta de tratamiento diseñada para poblaciones rurales, esta

alternativa de solución beneficiará a los sectores vulnerables de la población que

todavía no cuentan con esta infraestructura básica necesaria, mejorando su

calidad de vida.




12

1.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

Uno de los principales problemas a nivel global es el crecimiento acelerado de la

población, provocando dificultades al momento de cubrir la demanda en cuanto

a infraestructura básica sanitaria, en especial el sector rural que carece en su

mayoría de sistemas de recolección de aguas servidas y su disposición final con

las plantas de tratamientos de aguas residuales. (COMISION NACIONAL DE

AGUA, 2016)

Contar con estos servicios en la población es un factor determinante en la calidad

de vida y desarrollo integral de las familias. Además se presentan enfermedades

de origen hídrico causadas por la descarga sin un adecuado tratamiento de las

aguas residuales, formándose focos de infección constituyendo un problema de

salud pública. .

La población El Carmen, Cantón Samborondón, no cuenta con la infraestructura

básica sanitaria para la recolección y disposición de las aguas residuales

domésticas, siendo una de las principales necesidades de esta población.

Esta situación se refleja en la salud de los más vulnerables de los habitantes,

esto es, personas de la tercera edad y niños, que viven en constante

insalubridad.

1.2 OBJETIVO GENERAL DEL PROYECTO

Evaluar la recolección y disposición de las aguas residuales domésticas de

los moradores de la población “El Carmen” del Cantón Samborondòn,

Provincia del Guayas y proponer un sistema alternativo”




13

1.3 OBJETIVOS ESPECIFICOS

Caracterizar el agua de los esteros circundantes a la población El Carmen.

Proponer una alternativa de diseño en la recolección de las aguas residuales

domésticas.

Diseñar la planta de tratamiento de aguas servidas

Determinar la matriz ambiental para mitigar las etapas de construcción del

sistema global de infraestructura sanitaria.

1.4 JUSTIFICACIÓN DEL TEMA

Tomando en cuenta lo que determinan los informes de la Organización

Panamericana de la Salud (OPS) y de la Organización Mundial de la Salud

(OMS) el saneamiento ambiental puede reducir la incidencia de enfermedades

infecciosas entre el 20 y el 80% a través de la inhibición de la generación de

enfermedades y la interrupción de su transmisión.

Por eso la importancia de dar solución definitiva a la recolección, evacuación y

tratamiento de aguas residuales de la comunidad de “El Carmen” del Cantón

Samborondòn, Provincia del Guayas, y así reducir el impacto ambiental existente

por la contaminación de las aguas negras, mejorando así el nivel de vida de

todas las personas que viven en esta comunidad.

1.5 DELIMITACIÓN DEL ÁREA DE ESTUDIO

Delimitar un tema de estudio significa, enfocar en términos concretos el alcance

del estudio en cuanto al espacio y contenido. Es decir, llevar el problema de

investigación de una situación o dificultad muy grande de difícil solución a una

realidad concreta, fácil de manejar.




14

De acuerdo con el Investigador Carlos Sabino “…Esta delimitación habrá de

efectuarse en cuanto al tiempo y al espacio para situar nuestro problema en un

contexto definido y homogéneo” (Sabino, 1986)

En efecto, la delimitación debe establecerse los límites de la investigación en

términos de espacio, tiempo, universo y del contenido. Según el detalle:

a. Delimitación Espacial: El área geográfica del estudio es en la Provincia del

Guayas, Cantón Samborondón, Población El Carmen.

La población “El Carmen” se encuentra situada a unos 200 m de la carretera

Samborondòn – Tarifa, y a 4 km. De distancia del Recinto Tarifa del Cantón

Samborondòn. Este poblado se encuentra a unos 8 m.s.n.m., siendo su terreno

completamente plano.

COORDENADAS UTM X 641901 Y 9783213

UBICACIÓN GEOGRÁFICA Latitud 01° 57 39,04" S Longitud 79° 43' 26,89"W

Foto 1 Ubicación geográfica de la Población El Carmen del Cantón Samborondòn

Fuente: Google Earth




15

Figura 1 Ubicación Geográfica Población El Carmen

Fuente: Consejo Provincial del Guayas

b. Delimitación Temporal: el año realizada la investigación 2017.

c. Delimitación del Universo:

De acuerdo con el levantamiento topográfico realizado, se puede determinar que

el poblado tiene un área total actual de 43.08 ha. (Rural y periférica), actualmente

la zona es agrícola, con una vía principal asfaltada, donde se asientan las

viviendas a lo largo de la vía.

De acuerdo con los datos recibidos por la Empresa de Agua Potable del Cantòn

Samborondòn, y según los datos del Departamento de Terrenos de la

Municipalidad, se indica que la población de “El Carmen” está compuesta de 100

familias, con un promedio de 5 individuos por familia, nos da un total de 500 hbs.




16

d. Delimitación del Contenido: la presente investigación está delimitada a

los estudios de infraestructura básica sanitaria de poblaciones rurales,

dentro de la rama de Ingeniería Civil.

1.5 CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LA ZONA DE ESTUDIO

La población “El Carmen” se encuentra situada a unos 200 m de la carretera

Samborondòn – Tarifa, y a 4 km. De distancia del Recinto Tarifa del Cantón

Samborondòn. Su terreno es completamente plano estando a 8 m.s.n.m.

COORDENADAS UTM X 641901 Y 9783213

UBICACIÓN GEOGRÁFICA Latitud 01° 57 39,04" S

Longitud 79° 43' 26,89"W

1.5.1 Descripción Topográfica del Sector

El Poblado “El Carmen” presenta un suelo tipo grava-arcillosa gris oscura, de

acuerdo a los análisis de laboratorio realizados, (Anexo 1), donde se presenta

un perfil del suelo. Tiene presencia de humedad permanente durante la estación

lluviosa, constituyéndose en zonas inundables y no drenables, teniendo

presencia de un alto contenido de humedad y se detectan a profundidades de 1

m de promedio.

El relieve es regular, bastante plano, con una pendiente mínima hacia la zona

periférica.

1.5.2 Uso de Suelo

En esta población utilizan el suelo para la explotación agrícola, entre los cultivos

principales son: arroz, maíz y frutales, favoreciendo la actividad el clima y los ríos

adyacentes. De acuerdo al catastro de la Municipalidad de Samborondòn, el uso

de suelo se encuentra distribuido como se detalla:




17

1.5.3 Clima

La climatología es la ciencia que estudia el conjunto de fenómenos

meteorológicos a lo largo del tiempo, por lo tanto la información se basa en datos

estadísticos.

La información meteorológica del proyecto será tomada de partir de las

estaciones meteorológicas de la Hacienda Taura, que es la más cercana a

nuestra población de estudio, con las siguientes características:

ESTACIÓN TAURA M 053

UBICACIÓN: Longitud -796.806 Latitud -2.2667

PRECIPITACION MEDIA ANUAL: 1064.5 mm

TEMPERATURA MEDIA: 26.10 ºC

FUENTE: INOCAR

1.5.4 Aspectos socioeconómicos del sector

Esta comunidad rural tiene condiciones socio-económicas relativamente bajas,

las expectativas de desarrollo son menores, porque carece de servicios básicos

sanitarios como alcantarillado, vías, salud, vivienda, etc., por lo que se hace

necesario la construcción del sistema de alcantarillado para la evacuación y

posterior deposición de las excretas.




18

Los recursos de mayor importancia para el desarrollo viene de la agricultura, con

la producción de arroz principalmente, pero también existen una minoría que se

dedica a la producción de maíz y caña de azúcar.

La ganadería ocupa también un lugar importante en el desarrollo del sector,

existen crianzas de ganado vacuno, cuyos derivados de carne y leche son

comercializados a precios económicos.

Algunos se dedican a la crianza de gallos finos, porque un atractivo del Cantòn

es la pelea de Gallos.

Otra de las actividades productivas, gracias a los ríos, es la pesca de agua dulce,

preferentemente corvina, dicas, bagre, bocachico, además de gran cantidad de

camarones.

1.5.5 Servicio de Infraestructura existente

Sistema de abastecimiento de agua

Como parte del trabajo de infraestructura social del Gobierno Descentralizado

del Cantón Samborondòn, se realizó la obra de construcción del sistema de

bombeo de agua de pozo, con las guías domiciliarias, en la población “El

Carmen”. Esta obra realizada el año pasado, dio servicio de agua potable a los

habitantes interviniendo 100 solares que conforman este sector. El sistema està

compuesto por un pozo de 70 m de profundidad que abastece a dos tanques

elevados asentados en el lugar a través de una bomba sumergible,

posteriormente se distribuye a través de acometidas domiciliarias.




19

Foto 2 DE SISTEMA DE DISTRIBUCION DE AGUA POTABLE EN POBLACION EL CARMEN

Eliminación de aguas residuales

En el sitio la mayoría de los pobladores cuenta con letrinas y tanques sépticos en

sus viviendas, y otros lo hacen directamente al campo abierto.




20

Energía eléctrica y telefonía

La energía eléctrica es proporcionada por el Consejo de Electricidad del Cantón

Samborondón, el servicio es conectado a través de una línea de 69 kw

suministrándose el fluido eléctrico, el costo es de 8 centavos el kilovatio/hora.

La comunicación telefónica es realizada por medio de los aparatos celulares, de

las diferentes empresas Claro o Movistar.

Sistema de recolección de desechos sólidos

La recolección de los desechos sólidos lo realiza el Municipio de Samborondòn,

funciona una vez a la semana, que es cuando pasa un carro recolector, pero a

veces no cumple por lo que los moradores la queman o entierran para cuidar el

medio ambiente, en los terrenos deshabitados se acumula la basura, siendo èste

un punto de infección ambiental.

Infraestructura vial

La población de “El Carmen” tiene una calle principal asfaltada, donde se

encuentran la mayoría de las viviendas, el resto están ubicadas en el campo

abierto. Esta calle se conecta a la carretera Tarifa-Samborondòn, las camione-

tas que pasan hasta Tarifa-Samborondòn cobran 0.25 centavos y desde Tarifa a

Guayaquil la cooperativa CISA cobra el pasaje 0.70 centavos de dólar.

Foto 3 VIA PRINCIPAL ASFALTADA




21

1.6 HIPÓTESIS

La evaluación de la recolección y disposición de las aguas residuales de la

población El Carmen, permitirá elaborar la propuesta para un sistema de

alcantarillado alternativo, que influenciará en el mejoramiento de la calidad de

vida de sus habitantes.




22

CAPITULO 2

MARCO TEÓRICO

2.1 ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACIÓN

En la población El Carmen, no existen estudios previos sobre infraestructura

sanitaria de alcantarillado, sólo cuentan con un sistema de provisión de agua

potable provista por el Gobierno Descentralizado Municipal de Samborondón.

La disposición de las aguas servidas se la realiza a través de tanques sépticos

artesanales o directamente a las aguas de los esteros circundantes de la

población.

Para la revisión bibliográfica se ha tomado en cuenta estudios previos realizados

por diversos investigadores, que han aplicado el diseño de alcantarillado

sanitario y diseño de plantas de tratamiento de aguas residuales, a poblaciones

en condiciones similares al del presente estudio.

Referente a los sistemas de alcantarillado, algunos autores destacan los

siguientes supuestos:

- Al diseñar un sistema de alcantarillado de recolección de aguas servidas y

planta de tratamiento para los habitantes del Recinto El Prado, garantiza un

medio ambiente sano, libre de enfermedades infecciosas de manera

especial en las zonas rurales. (Cedeño Parrales, 2012).

- En la investigación básica para el dimensionamiento de un sistema de

Tratamiento Aerobio de aguas residuales domésticas de Recinto El Prado,

Cantón Daule, da un impacto positivo para el desarrollo económico de la

región, especialmente en lo económico, social y cultural. (Tutillo Zambrano,

2014).

- Con el diseño de los sistemas hidrosanitarios descentralizados y sostenibles,

caso de estudio: Puerto Roma, Prov. Del Guayas, evaluado desde la

necesidad de la población, respondiendo a soluciones integrales que se




23

plantearon en el concurso de la ONU Hábitat, donde se aplica la metodología

a poblaciones que tengan condiciones similares a las presentadas en el

concurso, y básicamente responden a soluciones integrales de bajo costo y

a corto plazo de ejecución. (Gutiérrez Chicaiza, 2015)

2.2 MARCO CONCEPTUAL

2.2.1 ALCANTARILLADO EN ECUADOR

En el Ecuador existe una gran brecha entre la dotación de agua potable y

alcantarillado sanitario de la población urbana y rural. Mucho tiene que ver la

relación entre la pobreza de los pueblos y la provisión de los servicios públicos

básicos de calidad.

La responsabilidad de que se erradique esta realidad corresponde a las

autoridades gubernamentales y seccionales, en conjunto con la sociedad. “Si

todos los hogares tuvieran acceso a estos servicios, lograríamos erradicar la

extrema pobreza por necesidades básicas insatisfechas. La provisión de agua y

alcantarillado incide además en la disminución de la desnutrición y repercute en

la salud de la población”. La Secretaría Nacional de Planificación y Desarrollo

(Senplades), la Secretaría Técnica para la Erradicación de la Pobreza (Setep),

la Secretaría Nacional del Agua (Senagua) y el Banco del Estado (BDE), dan a

conocer las necesidades de cobertura de los servicios de agua y saneamiento a

nivel nacional, provincial y cantonal para impulsar la realización de proyectos que

permitan el acceso a estos servicios fundamentales para el Buen Vivir.

(INSTRUCTIVO AGUA SENPLADES, 2014)

En este informe se indica que el acceso de la población rural a los servicios de

agua potable y alcantarillado es muy bajo.

El gran desafío del país es reducir las brechas existentes entre las áreas urbanas

y las áreas rurales en la dotación de estos servicios.




24

Figura 2 Situación actual cobertura de agua y alcantarillado (2014)

Fuente: Senplades

En este mismo informe se analiza la cobertura de sistemas de alcantarillado para

la provincia del Guayas, según sus cantones donde se observa que, en el Cantón

Samborondón, sólo tiene un 50.4% de cobertura sanitaria, y corresponde en su

mayoría a la parte urbana. Con esto se confirma que la parte rural del Cantón,

donde está la población de estudio, carece de infraestructura de alcantarillado.

Figura 3 Cobertura de alcantarillado por Cantones

Fuente: Senplades




25

2.2.1 FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA

2.2.1.1 AGUAS RESIDUALES

Disposición de las aguas residuales. -

Se refiere a la recolección de las mismas desde las viviendas, que, por gravedad,

son conducidas por tubería hasta su disposición final.

Esa recolección inicia con el sistema de alcantarillado público, que se compone

de uniones domiciliarias y cañerías de desagüe las que desembocan en los

colectores, los que están instalados a mayor profundidad en el suelo. Los

residuos que son recolectados y que se descargan en los colectores de grandes

diámetros, son los que conducen sus aguas hacia las estaciones elevadoras y a

las plantas de tratamiento.

Los sistemas de alcantarillado sanitario se clasifican en:

Separados: Las aguas residuales son transportadas por la red de

tuberías hasta su disposición final.

Combinados: Las aguas residuales y las pluviales son transportadas

por la misma red de tuberías.

Mixtos: Es una combinación de las dos anteriores, cuando en una

población se desea un tramo tener el sistema separado y para otros

tramos se aplica el sistema combinado.

Una parte de este sistema son las estaciones de bombeo que facilitan la

conducción de las aguas servidas en lugares donde existen grandes diferencias

de altura y no pueden actuar por gravedad.

2.2.1.2 COMPONENTES DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO

Los componentes de una red de alcantarillado sanitario son:

Colectores terciarios:




26

Son tuberías de pequeño diámetro que pueden estar colocados debajo de las

veredas, a los cuales se conectan las acometidas domiciliares; pueden ser de

diámetro 150 a 160 mm.

Colectores secundarios:

Son las tuberías que recogen las aguas del terciario y los conducen a los

colectores principales. Se sitúan enterradas, en las vías públicas.

Colectores principales:

Son tuberías de gran diámetro, situadas generalmente en las partes más bajas

de las ciudades, y transportan las aguas servidas hasta su destino final.

Buzones de inspección:

Son cámaras que permite el acceso a los colectores, para facilitar su

mantenimiento por lo que se pueden distinguir diferentes tipos de pozos de

inspección.

Cajas domiciliarias:

Estas recogen toda el agua negra que procede de los domicilios.

Pozos de revisión:

Estos tienen una sola pendiente y una alineación tanto en la entrada como en la

salida del colector de la red de alcantarillado.

Los pozos de revisión se colocarán al inicio de tramos de cabecera y en todo

cambio de pendiente, dirección y sección. Las tuberías deberán ser lo

suficientemente profundas para cubrir las cotas màs bajas del diseño, cuando

tenga que soportar tráfico vehicular, deberá tener un relleno mínimo de 1.20m

sobre la clave del tubo.




27

Figura 4 POZOS DE REVISIÓN

Fuente: Resultado de la Investigación

Cuando a un pozo llegan varias tuberías, la cota del invert de la tubería de salida

del pozo (tubería de inicio), deberá estar como mínimo a la altura de la cota de

clave de la tubería de menor profundidad que llegue al pozo, asì se garantiza el

funcionamiento óptimo del sistema.

Pozos de resalto:

Estos mantienen alineaciones diferentes, resaltos o escalón tanto en la entrada

como en la salida. Son parte de la red de alcantarillado. Estas cámaras se

ubican en el inicio del sistema, en el cambio de pendiente del terreno, cambio de

dirección, cambio de diámetro de tubería, etc.

Conexiones domiciliares:

Son pequeñas cámaras que conectan el alcantarillado privado, interior a la

propiedad, con el público, en las vías. De acuerdo a las normas referentes a las

conexiones domiciliarias en alcantarillado sanitario, tendrán un diámetro mínimo

de 100 mm para sistemas sanitarios y una pendiente mínima del 1%.




28

La conexión domiciliaria se iniciará desde la caja de revisión o domiciliaria, a la

cual llegará la conexión intra domiciliaria. El objetivo de la caja domiciliaria es

hacer posible las acciones de limpieza de la conexión domiciliaria, por lo que en

su diseño se cumplirá con las normas que indican que la sección mínima de será

de 0,6 x 0,6 m. y su profundidad será la necesaria para cada caso.

Estaciones de bombeo:

Normalmente la red de alcantarillado funciona gracias a gravedad, pero en

ciudades planas se utiliza un sistema de bombeo para poder desplazar las aguas

hasta su lugar de destino.

Líneas de impulsión:

Tubería en presión que se inicia en una estación de bombeo y se concluye en

otro colector o en la estación de tratamiento.

Estación de tratamiento de las aguas servidas:

Existen varios tipos de estaciones de tratamiento, que por la calidad del agua a

la salida de la misma se clasifican en niveles: primario, secundario o terciario.

El efluente tratado puede ser descargado directamente en cuerpos de agua

receptores (tales como ríos, lagos, etc.) o en el terreno como recarga de

acuíferos.

Es necesario asegurar que la capacidad de asimilación del cuerpo de agua

receptor no se exceda, p.ej. que el cuerpo receptor puede aceptar la cantidad de

nutrientes sin sobrecargarse. Parámetros como la turbiedad, la temperatura,

sólidos suspendidos, la demanda biológica de oxígeno, nitrógeno y fósforo (entre

otros) deben ser controlados cuidadosamente y monitoreados antes de liberar

cualquier agua en un cuerpo natural.




29

2.2.1.3 TIPOS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES

El tratamiento de aguas residuales es necesario para la prevención de la

contaminación ambiental y del agua, al igual que para la protección de la salud

pública. La meta del tratamiento de aguas residuales es reducir el nivel de

microorganismos dañinos a niveles más seguros de exposición, donde el agua

es comúnmente reciclada para el riego o usos industriales.

Una planta de aguas servidas debe eliminar al menos un 90% de la materia

orgánica y de los microorganismos patógenos presentes en ella.

Etapas del tratamiento:

El diseño de sistemas de tratamiento de aguas residuales y la selección del tipo

de plantas depuradoras a construir requiere el análisis de diferentes alternativas

y escenarios bajo la consideración de los siguientes aspectos.

• Cumplir las leyes ambientales y reglamentos locales.

• Reducción de los costos de construcción, operación y mantenimiento

• Simplificar el proceso de tratamiento y operación

• Reducción del requerimiento de espacio necesario para su implantación.

• Garantizar un óptimo tratamiento de las aguas

• Bajo porcentaje de equipos sofisticados y de continua remoción

Estos procesos de tratamiento son típicamente referidos a un:

Pretratamiento donde se retiene los sòlidos grandes

Tratamiento primario (asentamiento de sólidos)

Tratamiento secundario (tratamiento biológico de la materia orgánica disuelta

presente en el agua residual, transformándola en sólidos suspendidos que se

eliminan fácilmente)

Tratamiento terciario (pasos adicionales como lagunas, micro filtración o

desinfección)

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Tratamiento_primario&action=edit&redlink=1

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Tratamiento_secundario&action=edit&redlink=1

http://es.wikipedia.org/wiki/Tratamiento_terciario




30

2.2.1.3.1 Etapas de Tratamiento

Preliminar o Pre tratamiento:

La etapa preliminar debe cumplir dos funciones:

- Medir y regular el caudal de agua que ingresa a la planta.

- Extraer los sólidos flotantes grandes y la arena (a veces, también la grasa).

Las aguas brutas, antes de su tratamiento propiamente dicho, se someten a una

serie de operaciones, físicas o mecánicas, que constituyen el pre tratamiento,

para separar o extraer del agua la mayor cantidad posible de las materias

transportadas a través de colectores y que, por su naturaleza, crean problemas

en los tratamientos posteriores (obstrucción de tuberías, desgaste de equipos,

formación de costras y enarenado de digestores anaerobios, etc.).

Las operaciones realizadas se resumen en: desbaste, desengrasado,

desarenado.

Tratamiento primario

El objetivo es la reducción de los sólidos en suspensión del agua residual, en

este paso tenemos tratamientos como: decantación, coagulación y floculación y

neutralización.

Foto 4 Tanque de sedimentación primaria en una planta rural

http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Tanque_de_sedimentaci%C3%B3n_primaria.jpeg




31

Tratamiento secundario

En este proceso se realiza la reducción de la carga orgánica, reflejada en la

Demanda Bioquímica de Oxígeno. Esto se logra mediante la acción de las

bacterias o microorganismos que son los encargados de degradar la materia.

Está conformado por procesos biológicos y químicos para remoción

principalmente de compuestos orgánicos biodegradables y sólidos suspendidos.

Precedido por procesos de depuración unitarios de tratamiento primario. En este

proceso, los compuestos orgánicos complejos son convertidos en compuestos

simples, y la demanda de oxígeno disminuye al mismo tiempo que aumenta

paulatinamente su concentración.

Pueden ser anaeróbicos o aeróbicos, ejemplo: lodos activados, lagunas

aireadas, biodiscos (RBC), filtro percolador, zanjas de oxidación, reactores

secuenciales discontinuos.

Foto 5 Filtro oxidante en una planta rural

Tratamiento terciario

Consiste en la remoción de sustancias suspendidas y disueltas, que permanecen

después del tratamiento convencional, es decir que elimina contaminantes

específicos no removidos en el tratamiento secundario: fosfatos, nitratos,

plaguicidas, sales, materia orgánica persistente, entre otros.

http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Filtro.jpg




32

Este tratamiento proporciona una etapa final para aumentar la calidad del

efluente al estándar requerido antes de que éste sea descargado al ambiente

receptor (mar, río, lago, campo, etc.) Más de un proceso terciario del tratamiento

puede ser usado en una planta de tratamiento. Si la desinfección se practica

siempre en el proceso final, es siempre llamada pulir el efluente.

Pueden ser: lagunaje, filtro de arena, rayos ultravioleta, cloración, intercambio

iónico, humedales artificiales, remoción de nutrientes.

2.2.2 MARCO LEGAL

Son múltiples las Leyes que se refieren al agua en cuanto a su dotación como la

prestación de los servicios básicos, como obligaciones de las autoridades

correspondientes. A continuación se detallan los siguientes cuerpos legales:

Constitución de la República,

Plan Nacional de Descentralización,

Código Orgánico de Organización Territorial, Autonomía y

Descentralización,

Ley de Aguas,

Ley de Gestión Ambiental

Código Orgánico Integral Penal

Ley de aguas (Tulsmas)

Plan Nacional del Buen Vivir (2013-2017)

2.2.3 CATEGORÍAS FUNDAMENTALES

Una vez determinada la Hipótesis: “El diseño para la recolección y disposición

de las aguas residuales domésticas de la población El Carmen, Cantón

Samborondón, influenciará en el mejoramiento de la calidad de vida de sus

habitantes”, se conceptualizarán las variables.




33

2.2.3.1 SUPRAORDINACIÓN DE LAS VARIABLES

Figura 5 Variable Independiente

Figura 6 Variable Dependiente

Fuente: Resultado de la Investigación

Tratamiento de aguas

residuales

Contaminación entorno

Disposición aguas

residuales

Aguas residuales

Desarrollo de la comunidad

Condiciones de habitabilidad

Infraestructura Sanitaria

Calidad de vida de moradores




34

2.2.3.2 CONCEPTUALIZACIÓN DE LAS VARIABLES

Variable Independiente:

« Aguas residuales.-

El término agua residual se refiere al agua que presenta composición variada de

líquidos y residuos sólidos que provienen del sistema de abastecimiento de una

población y que ha sido modificada por los diferentes usos que se la ha dado,

como actividades domésticas, agrícolas, industriales, comerciales, pecuarios,

etc., entre otros.

Debido a su naturaleza las aguas residuales no pueden ser reutilizadas ni

evacuadas directamente a un cuerpo receptor de agua, por lo que tienen que

pasar por un proceso de tratamiento y clarificación, caso contrario puede alterar

los ecosistemas terrestres y acuáticos, inclusivo es un foco infeccioso para la

salud humana.

« . Contaminación del entorno:

Las aguas residuales domésticas que son recolectadas de manera artesanal, y

son devuelvas a los cuerpos receptores de agua limpia que se encuentran en las

comunidades, sin ser tratadas, contaminan el entorno, provocando alertas

sanitarias por las enfermedades provocadas por la insalubridad.

Es primordial el tratamiento de las aguas residuales domésticas, a través de

unidades de infraestructura sanitaria diseñadas, dependiendo de la densidad

poblacional, de las condiciones físicas del terreno, y del presupuesto con que se

cuente.

« Tratamiento de aguas residuales:

El tratamiento de aguas residuales se refiere a las diversas combinaciones de

procesos que tienen como fin la remoción de los contaminantes presentes, hasta

que el efluente tenga niveles permisibles estipulados en la legislación ambiental.




35

Existen varios procesos, entre los que están aerobios y anaerobios, y se aplican

los diferentes tratamientos, los cuales son: primario, secundario y terciario.

Finalmente cuando el efluente esté cumpliendo con la normativa ambiental, es

cuando puede ser dispuesto en los cuerpos receptores existentes.

Variable Dependiente:

« Calidad de vida

La calidad de vida se refiere a un concepto que hace alusión a varios niveles de

la generalidad, desde el bienestar social o comunitario hasta ciertos aspectos

específicos de carácter individual o grupal. Por lo tanto, calidad de vida tiene

diferentes ámbitos, donde la parte fundamental está relacionado con la salud.

En la actualidad la disposición de las aguas residuales de la población El Carmen

se realiza a través de tanques sépticos artesanales o directamente a las aguas

de los esteros circundantes de la población, lo que producen muchas

enfermedades sanitarias., con la falta de infraestructura sanitaria básica la

situación

La calidad de vida de los habitantes del sector El Carmen se ve afectada por la

falta de higiene ambiental, porque con las condiciones del entorno no se puede

mantener una perfecta salud pública.

Es importante anotar que los factores que se tienen que tomar en cuenta cuando

se refiere a la calidad de vida de los habitantes, va relacionada directamente con

el cuidado especial del aire, el agua, los recursos naturales, el suelo, la flora y la

fauna, entre otros elementos.

« Infraestructura Sanitaria

La infraestructura de alcantarillado básica de una población rural consta del

sistema de drenaje de las aguas residuales, complementado con una planta de

tratamiento donde las aguas negras sean tratadas previo a su disposición final.




36

Entre los aspectos relevantes a considerar están las condiciones físicas del

suelo, la dotación del agua potable, de manera que los sistemas de aguas

servidas no sigan las líneas del agua potable y así evitar la contaminación.

La observación de las reglas de construcción que establecen los parámetros

para la instalación del servicio de drenaje abarca aspectos básicos a considerar

para la construcción de las redes de alcantarillado.

« Condiciones de habitabilidad

Las condiciones que influyen en mayor medida en el estado de salud de la

población son la carencia de saneamiento básico, bajos niveles de instrucción,

escasos ingresos, ínfima participación en los procesos de administración y toma

de decisiones, y los bajos niveles de instrucción de la población, que se

caracterizan por un alto índice de analfabetismo, con las consiguientes

dificultades para asimilar tecnología y estilos de vida más favorables a la salud.

De acuerdo a la Constitución de la República, es responsabilidad de las

autoridades gubernamentales y seccionales brindarle una óptima calidad de vida

de sus mandantes, por lo que la implementación de una infraestructura básica

de alcantarillado en una población rural es un requerimiento necesario para

mantener las opciones de habitabilidad de los moradores de una población.

El Director Mundial de la Organización de la salud indica: "El agua y el

saneamiento son uno de los principales motores de la salud pública. Suelo

referirme a ellos como «Salud 101», lo que significa que en cuanto se pueda

garantizar el acceso al agua salubre y a instalaciones sanitarias adecuadas para

todos, independientemente de la diferencia de sus condiciones de vida, se habrá

ganado una importante batalla contra todo tipo de enfermedades." (Jong-wook,

2004).

« Desarrollo de la comunidad

De acuerdo con los lineamientos dictados por la Organización Mundial de Salud,

las poblaciones deben tener un saneamiento básico integral respecto a las aguas




37

residuales domésticas. Además, indica en el documento los usos que se

pueden dar una vez el efluente esté tratado cumpliendo con las normas

ambientales vigentes, propone para usos como la agricultura y acuicultura.

(Salud, 2011)

El desarrollo de una población puede relacionarse con el bienestar que tenga en

cuanto a la salud, educación, economía, etc., es decir, los seres humanos

pueden disfrutar de un ambiente sano y que le brinde oportunidades de crecer.

En efecto, las sociedades denominadas desarrolladas tienen en su haber la

existencia de una gran cantidad de bienes y servicios a disposición de la

población, pero cada individuo en ellas parece carecer del tiempo necesario para

disfrutar de esta circunstancia.




38

CAPITULO 3

MARCO METODOLÓGICO

3.1 MODALIDAD DE LA INVESTIGACIÓN

La investigación desarrolla un enfoque cuantitativo, de tipo descriptivo-

explicativo, porque en base de observaciones de campo ejecutadas

directamente en la Comunidad El Carmen, se determinará los daños que

producen las aguas residuales y sus efectos, por lo que se busca analizar y

diseñar, mediante datos obtenidos, un sistema de alcantarillado que responda a

la demanda poblacional del sector.

3.2 MÉTODOS

Se emplean métodos del nivel teórico:

Análisis y síntesis de la información: para precisar los nexos teóricos y

conceptuales que sirven de sustento al proceso investigativo, relacionando la

obtención de los caudales de la población, con el diseño de alcantarillado

sanitario.

Inductivo-deductivo: para recopilar y clasificar la información de la muestra de la

población con la teoría y conceptos sobre diseños de alcantarillado y plantas de

tratamiento para la disposición de aguas residuales domésticas.

Sistémico-estructural: para la elaboración de la propuesta en el análisis de las

variables externas e internas que inciden en la localidad estudiada y proponer un

sistema de alcantarillado adecuado, que permita el desarrollo de la comunidad.

Y del nivel empírico:

El análisis documental para determinar las conexiones entre la teoría general y

las variables de la investigación, logrando la estructuración de la misma.




39

3.3 UNIVERSO Y MUESTRA

.

El universo de estudio para la elaboración de la presente investigación está

conformado por la población de la Comunidad El Carmen, Cantón Samborondón,

Provincia del Guayas.

De acuerdo con los datos recibidos por la Empresa de Agua Potable del Cantòn

Samborondòn, y según los datos del Departamento de Terrenos de la

Municipalidad, se indica que la población de “El Carmen” está compuesta de 100

familias, con un promedio de 5 individuos por familia, nos da un total de 500 hbs.

Es una población finita, por lo que la muestra será el universo de los habitantes,

y las encuestas se realizarán a los Jefes de Familia de cada vivienda.

3.4 OPERACIONABILIDAD DE LAS VARIABLES

De acuerdo con el planteamiento del problema y de la hipótesis presentada:

“El diseño para la recolección y disposición de las aguas residuales domésticas

de la población El Carmen, Cantón Samborondón, influenciará en el

mejoramiento de la calidad de vida de sus habitantes”

VARIABLE DEPENDIENTE: Condición sanitaria de los moradores de la

población El Carmen, Cantón Samborondón.

VARIABLE INDEPENDIENTE: Disposición de las aguas residuales domésticas.




40

3.4.1 VARIABLE INDEPENDIENTE

Tabla 1 VARIABLE INDEPENDIENTE

CONCEPTUALIZACIÓN DIMENSIONES INDICADORES ITEMS TÉCNICAS E INSTRUMENTOS

Se determina que los cuerpos de agua del sector se encuentran contaminados por las aguas residuales. Es importante una disposición de las mismas de forma adecuada para evitar la contaminación ambiental y las enfermedades de la población

Disposición de aguas residuales

Sistema de disposición aguas residuales

¿Cómo se eliminan las aguas residuales de su vivienda?

Encuestas Cuestionarios

Problemas producidos por la contaminación

Malos olores

¿Se evidencia mal olor en el sector?


Enfermedades sanitarias

¿Cuentan con centros de salud en el sector?


Cultivos contaminados

¿Los cultivos presentan algún tipo de problemas?


ELABORADO POR: Kevin Larrea

3.4.2 VARIABLE DEPENDIENTE

Tabla 2 VARIABLE DEPENDIENTE

CONCEPTUALIZACIÓN DIMENSIONES INDICADORES ITEMS TÉCNICAS E INSTRUMENTOS

Mejorar las condiciones sanitarias de los habitantes del sector

Servicios básicos Agua potable Energía eléctrica Alcantarillado

¿Cuenta su vivienda con servicios básicos?


Control de salud de la población

Situación de salud de moradores

- Vista

- Peso

Observación de campo

Enfermedades sistémicas

¿Sufren de enfermedades parasitarias frecuentemente?


Reducción de contaminación

¿Qué medidas está dispuesto a tomar para reducir la contaminación del agua del río?






41

3.4.3 TÉCNICAS E INSTRUMENTACIÓN

Encuestas. - Con la realización de las encuestas se pretende plantear preguntas

relacionadas con la carencia de un sistema de alcantarillado para disposición de

las aguas negras que genera la población El Carmen, Cantón Samborondón, y

la necesidad de implementar un sistema adecuado y la planta de tratamiento

correspondiente para las aguas residuales domésticas.

Observación. - A través de esta técnica se observará aspectos del entorno

ambiental de la población El Carmen, así como la situación que se encuentra la

población en cuanto a sus moradores.

Cuestionario. - Para la elaboración de la encuesta se realizó una serie de

preguntas cerradas.

3.4.4 PROCESAMIENTO Y ANÁLISIS

Una vez que se ha recopilado la información in situ, se selecciona la más

relevante que apoyará el cumplimiento de la hipótesis planteada en esta

investigación. Los resultados se incorporarán en el siguiente capítulo.




42

CAPITULO 4

ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS

Para la realización del presente proyecto, se realizó encuestas a los jefes de

familia de la población, in situ, con el objetivo de verificar las condiciones de vida

de los habitantes de la zona, y visualizar los problemas que se generan por la

mala disposición de las aguas residuales domésticas a causa de la carencia de

la infraestructura sanitaria básica, de esta manera, se recolectan datos

relevantes, los que facilitaron la medición de las variables establecidas en la

investigación.

4.1 INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN

El instrumento a utilizarse es la encuesta, la misma que se la realizó a los Jefes

de Familia.

Total de hogares encuestados: 100 familias

Ubicación: Población El Carmen, Cantón Samborondón, Provincia del Guayas.

Tabla 3 PROCESO DE LEGALIZACIÓN DE TENENCIA DE LA TIERRA

Fuente: Departamento de Terrenos Municipalidad de Samborondòn




43

En el documento generado por la Municipalidad de Samborondón,

correspondiente al Plan Cantonal de Desarrollo, Plan de Ordenamiento

Territorial, del período 2012-2022, se describen las cantidades de predios que

conforman la población El Carmen, Cantón Samborondón. (MUNICIPALIDAD

DE SAMBORONDON, 2014).

4.2 ANÁLISIS DE RESULTADOS

A continuación se analizarán los resultados obtenidos de las encuestas

realizadas.

1. Cuáles son los servicios básicos que tiene su vivienda?

Tabla 4 SERVICIOS BÁSICOS EN VIVIENDAS

Figura 7 SERVICIOS BÁSICOS EN VIVIENDAS


Descripción Frecuencia %

Agua potable 100 100,00%

Energía Eléctrica 100 100,00%

Alcantarillado 0 0

Total 100




44

Análisis e interpretación:

El 100% de los moradores de la Población El Carmen, son abastecidos con el

servicio de agua potable por medio de un tanque elevado, y guías domiciliarias,

dotados por la Empresa Municipal de Agua del Cantón, Samborondón, en cuanto

al servicio de energía eléctrica es dotada por CONECEL. Sin embargo, la

población carece de un sistema de alcantarillado.

Esta descripción indica que aunque se benefician del agua potable y la

electricidad, falta la disposición correcta de las aguas negras, para poder vivir

con las condiciones de confort básicas en sus viviendas.

2. Dónde son evacuadas las aguas residuales de su vivienda?

Tabla 5 Disposición de aguas residuales domésticas

Figura 8 Distribución de aguas residuales domésticas



Tanque séptico 22 22,00%

Letrina 32 32,00%

Pozo ciego 25 25,00%

Canal / Tierra 21 21,00%

Total 100




45


Los moradores del sector no tienen una adecuada disposición de las aguas

residuales, porque las viviendas que tienen tanque séptico (22%) o pozo ciego

(25%), no le dan mantenimiento frecuente, por lo que se evidencia en algunos

casos, el colapso de los pozos, o algunos están construídos artesanalmente, de

manera que incumplen las normas técnicas para estas estructuras. El caso de

las letrinas es similar a los anteriores, no le dan un mantenimiento adecuado a

sus instalaciones. Así mismo, un alto porcentaje (21%) descarga las aguas

residuales directamente a la tierra o a los canales perimetrales, lo que ha

provocado muchas enfermedades sanitarias en las personas más vulnerables

del sector, además de existir una permanente contaminación ambiental.

3. Cómo cree usted que se contamina el ambiente al no disponer

adecuadamente las aguas residuales domésticas?

Tabla 6 Contaminación del ambiente por aguas residuales domésticas

Figura 9 Contaminación del ambiente por las aguas residuales domésticas



No contamina 18 18,00%

Existen malos olores 22 22,00%

Agua estero contaminada 31 31,00%

Provoca enfermedades 21 21,00%

No conoce 8 8,00%

Total 100




46


Se puede determinar que el 21% de la población conoce que la mala disposición

de las aguas residuales provocan enfermedades, así mismo consideran que el

agua del estero está contaminada, y perjudica los sembríos (31%), de igual

manera, un 22% percibe malos olores en la parte perimetral de las viviendas, sin

embargo, un porcentaje considerable (18%) considera que no perjudica al

ambiente la falta de recolección y tratamiento de las aguas residuales, y también,

un 8% no quiso dar su opinión porque no conocía del tema.

Se puede deducir que por lo menos un 52% considera una alta contaminación

del ambiente por la carencia de infraestructura sanitaria básica, le sigue un 22%

que perciben parte de la contaminación en el ambiente, por lo que si es

importante el diseño y construcción de un sistema completo de alcantarillado

sanitario, para que los moradores de este sector puedan mejorar en su calidad

de vida.

4. ¿Algún miembro de la familia ha contraído enfermedades infecciosas como

parásitos o difteria en los últimos meses?

Tabla 7 Enfermedades generadas por contaminación del medio ambiente


Frecuente 35 35,00%

A veces 47 47,00%

Nunca 18 18,00%

Total 100




47

Figura 10 Enfermedades generadas por contaminación

Elaborado por: Kevin Larrea


De las familias entrevistadas, el 47% indica que a veces se enferma un miembro

especialmente los más pequeños, el 35% indican que se enferman

frecuentemente, y un 18% reportaron que nunca se enferman. Esta situación es

delicada porque en el Sector no existe dispensario médico rural, cuando se

enferman tienen que trasladarse al Dispensario Médico de Tarifa, y otras veces

van directamente a Guayaquil.

5. Cuál es su actividad económica?

Tabla 8 Actividad Económica moradores El Carmen


Cultivo de arroz 65 65,00%

Cultivo ciclo corto 16 16,00%

Actividad Pecuaria 14 14,00%

Vivienda /Migrante 5 5,00%

Total 100




48

Figura 11 Actividad económica moradores El Carmen



Se puede determinar que la mayoría de los terrenos de la población El Carmen

están aptos para la agricultura, siendo su mayor producción el arroz, (65%),

también existe una pequeña parte dedicada a los cultivos de ciclo corto como

tomate y mango, (16%). Un pequeño porcentaje (14%), se dedican a las

actividades pecuarias, criando pollos y cerdos como principal actividad familiar.

Todos estos terrenos necesitan prioritariamente el agua del río circundante, por

lo que es un grave problema si el agua del estero está contaminando los

sembríos. En este sector también se encuentran casas donde los Jefes de

Familia han emigrado a otros sitios, locales o fuera del país, (5%), quedando sólo

los familiares utilizando la vivienda.

6. Qué acciones estaría usted dispuesto a realizar para mejorar la situación

ambiental?

Tabla 9 Acciones a seguir para evitar contaminación


Construir tanques sépticos 22 22,00%

Evitar contaminar el río 28 28,00%

Instalar letrinas 19 19,00%

Poner basura en contenedor 23 23,00%

No existe necesidad 8 8,00%

Total 100




49

Figura 12 Acciones a seguir para evitar contaminación



Encuestada la población sobre qué acciones o actividades están dispuestos a

realizar para afrontar la contaminación del ambiente, la gran mayoría aceptó que

se debería construir pozos sépticos o pozos ciegos para disponer las aguas

residuales. Los que ya cuentan con esta unidad básica, procederán a darle

mantenimiento inmediato, inclusive limpiarlos si se encontraren llenos. Es

evidente la necesidad de implementar un sistema de alcantarillado con una

planta de tratamiento, por el continuo deterioro de la calidad de agua de los

esteros circundantes.

También una considerable cantidad (23%) están conscientes de la falta de

salubridad del sector por no botar la basura correctamente y esperar a que el

carro recogedor pase por la limpieza. Sin embargo, una pequeña cantidad (8%),

cree que en la situación actual no se necesita cambiar nada.

Evaluación y diagnóstico de la investigación:

Una vez realizado el análisis de los resultados de las encuestas a las familias

de la población El Carmen, Cantón Samborondón, se establece que este sector

está beneficiado con los servicios básicos de agua potable, dado por el

Municipio, y energía eléctrica, provista por la empresa eléctrica local.




50

Se eliminan las aguas servidas por medio de tanque séptico, letrina o

directamente al terreno, lo que contamina el medio ambiente y los esteros

circundantes, de los cuales se proveen de agua para los sembríos.

Se evidencia también que han sufrido de enfermedades parasitarias o

gastroenterólogas, por lo que es necesario implementar una solución para la

recolección y disposición correcta de las aguas residuales domésticas, y así,

mejorar la calidad de vida de estos habitantes.

Conclusión: Se justifica el diseño del sistema de alcantarillado sanitario y la

construcción de una planta de tratamiento para la disposición de las aguas

residuales domésticas para la población El Carmen, Cantón Samborondón,

Provincia del Guayas.




51

CAPITULO 5

PROPUESTA

5.1 Objetivos

5.1.1 Objetivo General

Elaborar una propuesta alternativa para la disposición final de las aguas

residuales domésticas, para la población “El Carmen” del Cantón

Samborondòn, Provincia del Guayas.

5.1.2 Objetivo Específico

Diseñar el sistema hidráulico sanitario del sistema, y de la planta de

tratamiento, acorde a las normativas y especificaciones técnicas.

Elaborar un presupuesto referencial para el desarrollo de la obra.

Analizar alternativas de depuración de las aguas residuales adecuadas a las

características y condiciones de la población..

5.2 Justificación

Dado que en la actualidad la población El Carmen no cuenta con un sistema

apropiado de disposición de las aguas residuales domésticas y su posterior

tratamiento, es relevante que se implemente el diseño de alcantarillado sanitario

básico, de manera que permita la evacuación de las aguas negras, sin

contaminar el medio ambiente ni los cuerpos receptores de agua perimetrales a

la población.

Con el presente trabajo investigativo se pretende dar solución a la problemática

surgida en esta población, y tratar de mejorar las condiciones sanitarias del

sector, contribuyendo positivamente a su desarrollo.




52

5.3 Alcantarillado Sanitario

Es la red generalmente de tuberías, a través de la cual se debe evacuar en forma

rápida y segura, las aguas residuales municipales (domésticas o de

establecimientos comerciales) hacia una planta de tratamiento y finalmente a un

sitio de vertido donde no causen daños ni molestias, como lo conceptualiza el

Reglamento “Sistema de alcantarillado sanitario. Sistema de alcantarillado para

la recolección de aguas residuales de cualquier origen” (SECRETARIA DEL

AGUA, 2007).

5.3.1 Tipo de sistema de alcantarillado

El presente estudio propone y desarrollará la utilización de un sistema de

Alcantarillado Separado, es decir que solamente se recolectará y transportará

hasta su final disposición Aguas Residuales Domésticas generadas por la

población de “El Carmen” del Cantón Samborondòn.

El sistema funciona a gravedad, también conocido como sistema de superficie

libre en el cual el movimiento del fluido será exclusivamente ocasionado por

fuerzas gravitatorias.




53

Gráfica 1 Diseño sistema alcantarillado sanitario y Planta de Tratamiento en Población El Carmen - Cantón Samborondòn - Provincia del Guayas


5.3.2 Bases del diseño

Un proyecto de alcantarillado sanitario se proyecta de manera que pueda cumplir

con la demanda durante un período de tiempo útil, denominado período de

diseño.

Este período de diseño es el intervalo comprendido entre la puesta de

funcionamiento del sistema y el momento en que por su uso permanente

sobrepasa las condiciones óptimas establecidas para el efecto.




54

Tabla 10 Período de diseño para obras de alcantarillado y tratamiento de

Aguas Residuales

NORMA PERIODO DE DISEÑO (Años)

Secretaría del Agua 20 a 30

RAS 200 (Norma Colombiana) 25

INEN - CPE INEN 5 Parte 9.2:1997 20 a 25

Fuente: Secretaría del agua (SENAGUA)

De conformidad con las normas de diseño y tomando en cuenta que estamos en

un medio rural, se ha considerado adecuado tomar un periodo de diseño de 25

años; es decir que si implementa el sistema a partir del año 2017, el horizonte

de diseño corresponde al año 2042.

De esta forma se tendrá un periodo económico para cubrir los gastos de

financiamiento que demandara la construcción de obras, ajustándose por otra

parte a la vida útil de las estructuras del sistema a ejecutarse.

5.3.2.1 Estimación de la población futura

La población futura se calcula con el método de proyección que se detalla:

Método Geométrico.- supone que el aumento de la población se produce en

forma análoga del aumento de una cantidad colocada a interés compuesto, y la

tasa a utilizar es la tasa de crecimiento, produciéndose una curva exponencial.

𝑃𝑓 = 𝑃𝑢𝑐(1 + 𝑟)𝑇𝑓−𝑇𝑢𝑐

Donde Pf= Población final Puc= Población inicial

r = Tasa de crecimiento anual

Tf – Tuc = Período de diseño considerado

La población inicial se calcula, las 105 familias multiplicados por 5 miembros

aproximados, da un resultado de 525 individuos.

La tasa de crecimiento poblacional la indica el Informe del Gobierno Municipal

de Samborondón, basado en el Censo del 2010, y que para el sector rural de

Samborondòn es del 2.5%. (MUNICIPALIDAD DE SAMBORONDON, 2014).




55

Reemplazando con los datos obtenidos tenemos:

Pf = 525 ( 1 + 0.025 ) 2042-2017 Pf = 1.100 habitantes

5.3.2.2 Componentes de la red de alcantarillado

Los componentes de una red de alcantarillado sanitario son:

• Colectores terciarios

• Colectores secundarios

• Colectores principales

• Buzones de inspección:

• Cajas domiciliarias

• Pozos de revisión

• Conexiones domiciliares

• Estaciones de bombeo

• Líneas de impulsión

• Planta de tratamiento de las aguas servidas

El sistema de alcantarillado sanitario deberá desarrollarse siguiendo las

siguientes actividades:

1. Levantamiento topográfico del área de estudio

2. Perfiles de cada tramo

3. Ubicación de la red de alcantarillado con sus respectivas pendientes y

pozos de visita

4. Determinación de las áreas tributarias

5. Determinación del flujo a partir de las áreas tributarias




56

5.3.2.3 Parámetros considerados para el diseño de la red

De acuerdo a las especificaciones técnicas y Normas relacionadas con el diseño

de Aguas Servidas, a continuación detallo los parámetros relevantes para el

cálculo respectivo de la red:

a) Aportaciones de Agua Potable:

Dotación

Para cuantificar el aporte de las aguas residuales, tenemos que tomar en cuenta

el consumo de agua de la población, de las condiciones sociales, características

económicas, del clima, de la región, etc. Este consumo de agua, un 80% aporta

a la red de alcantarillado, el 20% se pierde por evaporación o filtración en el

terreno.

Según las normas de la Secretaría del Agua (SECRETARIA DEL AGUA, 2007),

las dotaciones sugeridas para poblaciones menores de 5.000 habitantes que se

encuentren en zonas cálidas, oscilan entre 150 a 200 lt/hab/día. En nuestro caso

la dotación será de 150 lt/hb/dìa.

b) Coeficiente de Aportación

El agua consumida y vertida al sistema de alcantarillado es menor que la

cantidad de agua suministrada a la población, por varios factores:

- Pérdidas en las tuberías de distribución de agua potable.

- Pérdidas en la red interna de las viviendas.

- Riego de jardines.

- Aseo de calles, en donde el agua va al sistema pluvial.

Por tal motivo la aportación por consumo humano se consideró como el 80% de

la dotación de agua potable.

Coeficiente de Aportación= 0.8

c) Caudales de Diseño




57

Para determinar el caudal de aguas servidas y para diseñar cada uno de los

elementos de un sistema de alcantarillado sanitario, se tiene que analizar los

siguientes tipos de caudales de aguas servidas:

1. Caudal Máximo Diario

2. Caudal de Infiltración.

3. Caudal de Aguas Lluvias Ilícitas.

4. Caudal de diseño

Para realizar estas operaciones se debe calcular el Coeficiente de Harmon, o

llamado también Factor de Mayoraciòn.

5.3.2.4 Caudal Máximo Diario

Se obtiene multiplicando el caudal medio diario al final del período de diseño por

un coeficiente de mayoración (k) que toma en cuenta el aporte simultáneo de

aguas servidas desde los aparatos sanitarios.

Q máx = Qmed x K

El coeficiente k, para caudales medios, que varíen entre 0,004m3/s y 5,0 m3/s,

es igual a:

K = relación entre el caudal máximo instantáneo y el caudal medio diario.

Q = Caudal medio diario de aguas servidas domesticas en m3 /s

Para el diseño de tuberías cuyo caudal medio futuro sea inferior a 0,004 m3 /s,

el factor k puede ser tomado constante e igual a 4.

5.3.2.5 Caudal por infiltración

En el diseño de sistemas de alcantarillado sanitario se debe considerar un caudal

de infiltración, el mismo que ingresa a las tuberías a través de juntas mal

construidas o de fisuras en las paredes de los pozos de revisión, cuando el nivel

freático alcanza estos elementos.




58

De acuerdo a las Normas de la Secretaría del Agua (SECRETARIA DEL AGUA,

2007), en el apartado 5.4.2.3, indica que el caudal de aguas ilícitas se debe

considerar con el coeficiente entre 0.1 a 0.3, por lo que se asume un valor de

0.16 en la fórmula siguiente:

Q inf = Q infiltración = 0.16 (lit/seg) X A A= Areas de aportación

5.3.2.6 Aportación por aguas ilícitas

Las aguas ilícitas están contempladas sólo en el diseño del alcantarillado

sanitario, pueden ser aguas lluvias que regresan al alcantarillado, o por medio

de conexiones ilícitas o clandestinas, igualmente puede ser por el escurrimiento

del agua de techos, patios, jardines, etc. También se pueden generar por falta

de hermeticidad en las tapas de los pozos de visita, debido a fallas constructivas.

Según las normas de la Secretaría del Agua, en la NORMA CO 10.7 - 602 –

“NORMA DE DISEÑO PARA SISTEMAS DE ABASTECIMIENTO DE AGUA

POTABLE, DISPOSICIÓN DE EXCRETAS Y RESIDUOS LÍQUIDOS EN EL

ÁREA RURAL”, se debe tomar en cuenta, como parte del caudal de diseño, el

cauda por aguas ilícitas, y su estimación dependerá de las características

pluviométricas de la zona, posición del nivel freático, material de la tubería, etc.,

por lo que siguiendo las normas para el efecto, se debe considerar un caudal

constante de 80 lit/hab/dia.

Q ili = 80 lit/hab./día = 0.00093 lit/seg/hab.

Q ili = 0.00093 lit/seg/hab

5.3.2.7 Caudal de diseño

El caudal de diseño está formado por:

Q diseño = Q màx + Q inf+ Q ili




59

Donde: Q diseño = caudal de diseño

Q màx = caudal máximo por consumo de agua potable

Q inf = caudal por aguas de infiltración

Q. ilí = caudal por aguas ilícitas o lluvias.

Estos cálculos se los reflejará en la matriz del diseño del sistema de

alcantarillado sanitario, donde intervendrán también las áreas tributarias.

5.3.2.8 Fundamentación hidráulica

La función básica del sistema de alcantarillado propuesto es el de recolectar las

aguas residuales domésticas, y conducirlos hasta su final de descarga, en la

Planta de Tratamiento, por este motivo, se debe tratar de utilizar de manera

óptima la energía natural, con pendientes continuas donde el movimiento del flujo

está dado por gravedad.

- Relaciones hidráulicas

Se deberá determinar los valores de la velocidad y caudal a sección lleno por

medio de las fórmulas establecidas (Manning), y se procederá a tener una

relación de caudales (q/Q), donde q=caudal de diseño y Q=caudal a sección

llena.

De acuerdo a las normas de la Secretaría del Agua, la relación q/Q no debe ser

mayor a 60%, porque se necesita que haya ventilación en el tubo, así como para

absorber las variaciones de flujo durante las horas de máxima aportación de

aguas servidas.

FLUJO A TUBO LLENO

Considerando que el flujo en las tuberías de alcantarillado será uniforme y

permanente, donde el caudal y la velocidad media permanecen constantes en

una determinada longitud de conducto, para los cálculos hidráulicos se debe

calcular el caudal y la velocidad a tubo lleno, aplicando la fórmula de Manning.




60

Robert Manning dio a conocer su famosa fórmula para flujo en lámina libre,

aunque originalmente esta fórmula fue concebida para canales abiertos, también

se utiliza en conductos cerrados a presión.

Fórmula empírica de Manning:

V = 1 R 2/3 S ½ n

Donde:

V = Velocidad (m/s).

n = Coeficiente de rugosidad (adimensional).

R = Radio hidráulico (m), tuberìas con presión de sección circular R=D/4

S = Pendiente (m/m).

Sustituyendo en la fórmula de Manning:

V = 0.397 D 2/3 S ½ n

En función del caudal utilizamos la ecuación de continuidad:

Q = V x A

Donde: A= área de sección circular (m2) y

Q = caudal (m3/seg)

Q = 0.312 D 8/3 S ½ N

De esta manera calculamos los valores de caudal, velocidad a tubo lleno.

Posteriormente, con el valor de q/Q, entramos en el ábaco de Relaciones

Hidráulicas y obtenemos el valor: d/D y v/V, de esta manera obtenemos la

velocidad en el tubo parcialmente lleno.




61

Como parámetro indicamos, según las normas de la Secretaría del Agua, el valor

de la velocidad a tubo parcialmente lleno debe ser menor o igual de 0.6 m/seg.

Para el cálculo del coeficiente de rugosidad n, se recomienda emplear un

coeficiente de rugosidad de Manning y Kutter-Ganguillet (n) de acuerdo a la tabla

siguiente:

Tabla 11 Coeficiente de rugosidad

TIPO DE CONDUCTO RANGO n

Tubería de hormigón simple 0.012 – 0.015 0.013

Tubería de polietileno corrugada 0.012 – 0.015 0.013

Tubería de polietileno interior liso PVC 0.009 – 0.011 0.011

Fuente: Manual de Diseño Sanitario Secretaría del Agua

El presente estudio considera el coeficiente n=0.011, por utilizar tubería de PVC

nueva.

A continuación se indican los ábacos de las Relaciones hidráulicas para los

cálculos de la velocidad del tubo parcialmente lleno.




62

ABACOS DE RELACIONES HIDRÁULICAS

q/Q v/V d/D

0,01 0,316 0,069

0,02 0,393 0,097

0,03 0,445 0,118

0,04 0,486 0,136

0,05 0,521 0,152

0,06 0,550 0,166

0,07 0,576 0,179

0,08 0,598 0,191

0,09 0,621 0,203

0,1 0,640 0,214

0,11 0,658 0,224

0,12 0,674 0,234

0,13 0,691 0,244

0,14 0,705 0,253

0,15 0,720 0,262

0,16 0,733 0,271

0,17 0,746 0,279

0,18 0,757 0,287

0,19 0,769 0,295

0,2 0,780 0,303

0,21 0,792 0,311

0,22 0,802 0,319

0,23 0,812 0,326

0,24 0,822 0,334

0,25 0,832 0,341

0,26 0,840 0,348

0,27 0,849 0,355

0,28 0,858 0,362

0,29 0,866 0,369

0,3 0,875 0,376

0,31 0,882 0,382

0,32 0,890 0,389

0,33 0,898 0,396

0,34 0,904 0,402

0,35 0,912 0,409

0,36 0,919 0,415

0,37 0,925 0,421

0,38 0,932 0,428

0,39 0,938 0,434

0,4 0,944 0,44

0,41 0,955 0,445

0,42 0,956 0,452

0,43 0,962 0,458

0,44 0,968 0,464

0,45 0,973 0,47

0,46 0,979 0,476

0,47 0,984 0,482

0,48 0,990 0,488

0,49 0,995 0,494

0,5 1,000 0,5

0,51 1,000 0,506

0,52 1,010 0,512

0,53 1,015 0,518

0,54 1,020 0,524

0,55 1,024 0,529

0,56 1,028 0,535

0,57 1,033 0,541

0,58 1,037 0,547

0,59 1,041 0,553

0,6 1,045 0,558

0,61 1,049 0,564

0,62 1,053 0,57

0,63 1,057 0,576

0,64 1,061 0,582

0,65 1,064 0,587

0,66 1,068 0,593

0,67 1,072 0,599

0,68 1,075 0,605

0,69 1,079 0,611

0,7 1,082 0,617

0,71 1,086 0,623

0,72 1,088 0,628

0,73 1,091 0,634

0,74 1,094 0,64

0,75 1,097 0,646

0,76 1,100 0,652

0,77 1,103 0,65

0,78 1,106 0,664

0,79 1,109 0,671

0,8 1,111 0,677

0,81 1,114 0,683

0,82 1,116 0,689

0,83 1,118 0,696

0,84 1,120 0,702

0,85 1,122 0,708

0,86 1,125 0,715

0,87 1,127 0,722

0,88 1,128 0,728

0,89 1,130 0,735

0,9 1,132 0,742

0,91 1,133 0,749

0,92 1,135 0,756

0,93 1,136 0,763

0,94 1,137 0,771

0,95 1,138 0,778

0,96 1,139 0,786

0,97 1,139 0,794

0,98 1,140 0,802

0,99 1,140 0,811

1 1,140 0,82

1 1,000 1




63

- Pendientes y Diámetros

Las tuberías y colectores seguirán, las pendientes del terreno natural, en general

se proyectarán como conductos sin presión y serán calculados por cada tramo.

Para alcantarillado sanitario, el diámetro mínimo debe ser de 200 mm, para

garantizar la circulación de agua a gravedad. En casos excepcionales, se puede

usar tubería de 150 mm en zonas accidentales o calles angostas, pero con

fuertes pendientes y adecuadas condiciones hidráulicas. Para conexiones

domiciliarias se utiliza un diámetro mínimo de 100 mm (Secretaría del Agua,

Senagua).

- Velocidades

De acuerdo a las Normas referentes a velocidades tendremos las siguientes

consideraciones: (Secretaría del Agua, Senagua)

Velocidad mínima:

Que la velocidad del líquido en los colectores, sean estos primarios, secundarios

o terciarios, bajo condiciones de caudal máximo instantáneo, en cualquier año

del período de diseño, no sea menor que 0,45 m/s y que preferiblemente sea

mayor que 0,6 m/s, para impedir la acumulación de gas sulfhídrico en el líquido.

Que la capacidad hidráulica del sistema sea suficiente para el caudal de diseño,

con una velocidad de flujo que produzca auto limpieza.

Velocidad máxima:

Las velocidades máximas admisibles en tuberías o colectores dependen del

material de fabricación. Se recomienda utilizar los valores que constan en la

siguiente tabla:




64

Tabla 12 Velocidades máximas admisibles

Fuente: Secretaría Nacional del Agua (Senagua)

- Tirante de Agua

El alcantarillado convencional usualmente se calcula para transportar el caudal

de diseño, con una altura de flujo del 75% del diámetro de la tubería, no se

permite que la alcantarilla trabaje a presión. Este criterio de diseño no especifica

un valor de nivel de agua mínimo en la alcantarilla.

Por tanto, el diseño de redes simplificadas y condominiales, recogiendo las

recomendaciones de estos estudios considera mantener el nivel de agua en las

alcantarillas en el siguiente rango:

Donde: h= nivel de agua de la tubería D = diámetro de la tubería




65

- Profundidad Mínima

La profundidad de la red de alcantarillado, depende de las condiciones del

terreno natural, pero al iniciar una red, el primer pozo deberá tener una

excavación mínima que sería la dimensión del conducto, màs una altura de

seguridad, que según las Normas será 1m. + Ø m.

Es decir, la profundidad mínima en cualquier clase de conductos en pozos de

salida será 1.00 m+ Øm (diámetro de la tubería).

5.3.2.9 Áreas de Aportación

Se debe zonificar las àreas tributarias en base al plano topográfico, demográfico,

urbanístico, actualizado. De no existir un plan de desarrollo del sector en base a

la situación actual, al análisis demográfico y tendencias futuras, entonces se

zonificará la ciudad y su área de expansión hasta el final del horizonte de diseño,

incluyendo las áreas de aportación futura. La unidad de medida será la hectárea.




66

5.3.2.10 Resumen para el cálculo y diseño de la red de alcantarillado

a) Población futura: 1100 habitantes

b) Densidad poblacional: 25.65 hab/ha.

c) Area aportante: varía por cada tramo de tubería a diseñar, siendo

acumulativas. El área total es de 43.08 ha.

d) Dotación agua potable: 150 lit. /Hab/día, Aportación: 120 lt/hab/dia.

e) Coeficiente de mayoraciòn: k

f) Caudal medio de aguas servidas, varía en función a la población

aportante. De acuerdo a la fórmula es: Q med= 0.8 x Pob x Dot / 86400

g) Caudal máximo horario de aguas servidas, es el producto del caudal

medio diario por el coeficiente de mayoraciòn K.

h) Caudal de infiltración, varía en función a la población aportante, según la

fórmula es: Q inf= 0.16 x A

i) Caudal medio de aguas ilícitas, varía en función a la población aportante,

y tenemos la fórmula: Q ilìc= 80 lit/hab/dia

j) Caudal de diseño

k) Velocidad, obtenida utilizando Manning sección llena, coeficiente de

rugosidad será 0.011.

l) Pendiente del colector (S%), diferencia de cotas entre los pozos

considerados, dividido para la longitud del tramo y multiplicado por 1000.

m) Diámetro calculado con fórmula

n) Diámetro asumido para el diseño

o) Velocidad a tubería llena (m/seg), calculada con la fórmula de Manning

p) Caudal a tubería llena, calculada con la fórmula de continuidad

q) Relaciones fundamentales, calculamos q/Q, y en la tabla obtenemos las

relaciones v/V y d/D. (Tabla de relaciones hidráulicas).

r) Velocidad real del flujo (m/seg), es el producto de la relación hidráulica

(v/V) por la velocidad a tubería llena. Se considera una velocidad mínima de

0.45 m/seg.

s) Profundidad Hidráulica (m), es H: Long. X S %/1000.

Con estos datos se procede a elaborar los cuadros de cálculo y diseño.

5.3.3 Matriz de alcantarillado sanitario




67




68

Coef.

V

Calle

Pozo

Tram

oPa

rcial

Acum

.Pa

rcial

Acum

.K

Q mà

xQ

diseñ

oDi

àmetr

o

veloc

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d/DV/

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> 0,4

5 H

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rcial

Acum

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Acum

l/seg

mmm/

seg

lt/seg

<0.5

m/se

gcm

mm

m

P816

,1914

,861,3

3

Later

al10

0,00

2,30

28

,21

59

72

0

2,6

8

0,08

1,00

2,6

80,3

7

4,51

0,0

50,6

77,8

6

2,35

14

4,23

20

00,6

018

,810,4

20,4

50,9

60,5

723

,501,4

285

,43

P11

16,15

14,63

1,52

P11

16,15

14,63

1,52

Later

al10

2,00

2,45

30

,66

63

78

3

2,6

7

0,09

1,09

2,90

0,39

4,9

1

0,06

0,73

8,53

2,3

5

148,7

1

200

0,60

18,81

0,45

0,47

0,97

0,58

23,97

1,58

96,46

P12

16,02

14,39

1,63

P12

g16

,0214

,391,6

3

Later

al10

2,00

2,55

33

,21

65

84

8

2,6

6

0,09

1,18

3,13

0,41

5,3

1

0,06

0,79

9,23

2,3

5

153,1

8

200

0,60

18,81

0,49

0,49

1,00

0,60

23,97

1,73

105,6

2

P13

15,97

14,15

1,82

P13

15,97

14,15

1,82

Later

al10

2,00

2,52

35

,73

64

91

2

2,6

6

0,09

1,27

3,37

0,40

5,7

2

0,06

0,85

9,94

2,3

5

157,4

6

200

0,60

18,81

0,53

0,52

1,02

0,61

23,97

1,92

117,2

3

P14

15,92

13,91

2,01

P14

15,92

13,91

2,01

Later

al10

0,00

2,55

38

,28

65

97

7

2,6

6

0,09

1,36

3,61

0,41

6,1

2

0,06

0,91

10,64

2,35

16

1,56

20

00,6

018

,810,5

70,5

21,0

30,6

223

,502,1

012

6,18

P15

15,87

13,67

2,20

P15

15,87

13,67

2,20

Later

al10

0,00

2,21

40

,49

56

1.0

34

2,6

9

0,08

1,44

3,86

0,35

6,4

8

0,05

0,96

11,30

2,35

16

5,22

20

00,6

018

,810,5

00,4

81,0

00,6

023

,502,3

013

8,18

P16

15,85

13,44

2,41

P16

15,85

13,44

2,41

Later

al55

,671,4

0

41,89

36

1.070

2,78

0,0

51,4

94,1

30,2

2

6,70

0,0

30,9

911

,82

2,3

5

168,0

7

200

0,61

18,81

0,63

0,55

1,06

0,64

13,08

2,46

82,20

P17

15,82

13,31

2,51

P17

15,82

13,31

2,51

Estac

iòn12

5,00

1,20

43

,09

31

1.1

00

2,8

1

0,04

1,53

4,29

0,19

6,8

9

0,03

1,02

12,21

2,35

17

0,11

20

00,6

018

,810,5

00,4

81,0

00,6

029

,382,6

419

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ga15

,7813

,022,7

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15,82

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calcu

lado

mm




69

Figura 13 Plano Diseño Alcantarillado Sanitario





70

5.4 Elección del sistema de tratamiento para aguas residuales

Para un sistema de tratamiento de aguas residuales se puede escoger entre el

sistema aeróbico o anaeróbico.

A continuación se detallan las condiciones y ventajas de cada uno de estos

sistemas.

Tabla 13 Evaluación de sistemas de tratamiento aguas residuales

Procesos Aeróbicos

Procesos Anaeróbicos

CONDICIONES NECESARIAS

-Más adecuado para bajas concentraciones de Impurezas. -También para agua relativamente fría. -sin compuestos tóxicos salvo excepciones. -Neutralización previa si el efluente fuera alcalino.

-Aplicable solo para aguas residuales con alta concentración de impurezas. -Acepta aguas relativamente cálidas. (>25°C). -No deben contener sustancias tóxicas. -Los efluentes alcalinos pueden tratarse sin neutralización previa.

DESARROLLO DEL PROCESO

-Únicamente en operación continua.

-Para condiciones exigentes, los valores finales se logran a través de varias etapas. -Posibilidad de eliminación integra de N y P. -Generación de lodo activado altamente excesiva. -baja demanda de espacio. -Mantenimiento intensivo para aireación y deshidratación de lodos.

-Operación no continua o por lotes, es posible sin problemas. -Para condiciones exigentes de pos tratamiento aeróbico. -Escasa eliminación de N y P. - Muy Baja generación de lodo activado en exceso. -alta demanda de espacio. -Reducidas necesidades de mantenimiento.

SUSTANCIAS SOBRANTES

-Lodos. -Producción de Biogás.

COSTOS

-Bajos costes de inversión -Altos costes operativos de:

Necesidad de Nutrientes (eventualmente). Eliminación de lodos sobrantes.

-También en Plantas Pequeñas.

- Con frecuencia altos costes de inversión. - Bajos costes operativos, ya que provocan: - Rentable solo con altas cargas de impurezas.





71

Para el caso de la población El Carmen, por tener caudales relativamente bajos,

y de característica orgánica, se requiere de una instalación de pequeñas

dimensiones, por lo que se propone un sistema de tratamiento biológico

anaeróbico con filtro, además que representa una economía de bajo costo de

inversión.

5.5 Sistema de Tratamiento de aguas residuales propuesto

Previo a la descarga de las aguas residuales a los cuerpos de agua dulce, se

deben tratar en una planta, cumpliendo con la regulación ambiental del efluente,

que de acuerdo a la regulación ecuatoriana, tiene como límites de descarga:

(MINISTERIO DEL AMBIENTE, 2000).

Recomendado TULSMA

Sólidos Totales 1600 mg/L

Sólidos Suspendidos 100 mg/l.

Demanda Bioquímica de Oxigeno 100 mg/l.

La población de “El Carmen” está ubicado en una zona rural donde no existen

industrias por lo que la descarga de agua residual es orgánica, por lo que se

propone un sistema anaeróbico, construyendo un tanque séptico de dos

cámaras en series y filtro anaeróbico de flujo ascendente, que es el más

recomendable para estas condiciones específicas, y por el grado de remoción

que tiene para este tipo de efluentes, no generará gases desagradables

producto del tratamiento. Al ser un tratamiento netamente biológico no serán

necesarios químicos, bacterias ó enzimas, así el efluente podrá ser reutilizado

cumpliendo los parámetros ambientales vigentes contribuyendo con el cuidado

del entorno.

Estos elementos son recomendables, porque se produce la sedimentación y la

digestión dentro del mismo tanque, evitando problemas como la complejidad en

la construcción y excavación. Este proceso permite la digestión anaeróbica,

utilizando una gran parte de partículas sólidas, mientras otra parte se deposita,

haciéndose necesaria la remoción de los sedimentos en forma periódica.




72

El Tanque Séptico es una fosa de doble cámara, el primer compartimento se

utiliza para la sedimentación, digestión del fango y almacenamiento de éste. El

segundo compartimento proporciona una sedimentación y capacidad de

almacenamiento de fango adicional y, por tanto, sirve para proteger contra la

descarga de fango u otro material que pueda escaparse de la primera cámara.

En condiciones como las del presente proyecto, lo importante es disponer de una

adecuada capacidad de almacenamiento, de forma que el fango depositado

pueda permanecer en el tanque durante un tiempo suficientemente largo, para

que se produzca su descomposición y digestión antes de ser extraído. Por lo

general el lodo podrá extraerse cada uno o dos años.

Posteriormente, el agua pre tratada es conducida hacia el filtro anaeróbico de

flujo ascendente, con el objeto de que los sólidos sedimentables que aún se

encuentren en la misma, al pasar por el filtro (que puede ser de piedra número

cuatro o carbón) sean retenidos por adherencia al material del filtro y que al

evacuar el agua del sistema, lo haga con las características permitidas por

nuestras normas sanitarias y ambientales, para que sean cubiertas todas las

condiciones ambientales exigibles, asì como la seguridad e higiene final.

De acuerdo a lo diseñado se espera la obtención de las siguientes eficiencias:

Remoción de sólidos en suspensión 85 - 90%

Reducción de bacilos coliformes 90 - 95%

Reducción de la DBO 75 - 95%

Remoción de grasas y aceites 70 - 90%

Remoción de SST 90 - 93%

A continuación se diseñará el Tanque Séptico de dos cámaras y filtro anaeróbico

de flujo ascendente, siguiendo las Normas de la Asociación Brasileña de Normas

Técnicas NB-41.




73

5.5.1 Tanque Séptico

De acuerdo a las Normas Brasileñas, las dimensiones del tanque y sus

relaciones mínimas de largo-ancho-alto de las cámaras en serie, serán las

siguientes:

Ancho interno (b) > 0.80 m.

Profundidad útil (h) > 1.20 m.

Relación entre el largo (L) y ancho (b) = 2 ≤ L/b ≤ 4

Relación entre el ancho (b) y la altura de agua (h) = 0,80 ≤ b ≤ 2h

La primera y la segunda cámaras deben tener un volumen útil respectivamente

de 2/3 y 1/3 del volumen útil total.

El borde inferior de las aberturas de paso entre las cámaras debe estar a 2/3 de

la profundidad útil (h).

El borde superior de las aberturas de paso entre las cámaras debe estar como

mínimo a 0,30m., por abajo del nivel de agua.

El área total de las aberturas de paso entre las cámaras debe ser del 5 al 10%

de la sección transversal útil de la fosa séptica.

Tabla 14 Contribuciones Unitarias ó de Lodo Fresco

Fuente: Escuela Brasileña de Ingeniería

Predio Unidad Contribución (lt/día)

Dotación Lodo Fresco (Lf)

Hospitales cuarto 250 1

Departamentos persona 200 1

Residencias persona 150 1

Internados persona 150 1

Casas populares persona 120 1

Hoteles persona 120 1

Fábricas en general trabajador 70 0,3

Edificios públicos persona 50 0,2

Escuelas persona 50 0,2

Restaurantes persona 25 0,1

Cienes y teatros asiento 2 0,02




74

Tabla 15 Tiempo de retención en el tanque

F

Fuente: Escuela Brasileña de Ingeniería

Datos para el cálculo:

N= Número de contribuyentes diario = 1.100 hab.

C= Contribución AASS = 150,0 lt/hab*d x 0.8 =120 lt/día*d

Lf= Contribución de lodos frescos = 1 lt/hab-día

T= Tiempo de retención = 0.5 día

La fórmula general para el cálculo del volumen útil para el tanque séptico según

las normas brasileñas es la siguiente:

V = 1.3 N (C x T + 100 Lf)

Donde: V = volumen del tanque séptico (m3)

N = número de habitantes

C = Contribución de aguas servidas 150 lt/hb*d x 0.8 = 120 lt/hb*d

T = tiempo de retenciòn expresado en dìas

Lf= contribución de lodos, lt/hb*d

V = 1.3 x1.100 hab (120 lt/hab*d x0.5d+100x 1 lt/hab*d) = 220 m3

V ≈ 220 m3

Como son dos càmaras, cada uno tendrá un volumen de: 110 m3

Tiempo de retención

Contribución (lt/día) horas días

< 6000 24 1

6000 - 7000 21 0,875

7000 - 8000 19 0,79

8000 - 9000 18 0,75

9000 - 10000 17 0,71

10000 - 11000 16 0,67

11000 - 12000 15 0,625

12000 - 13000 14 0,585

13000 - 14000 13 0,54

> 14000 12 0,50




75

Consideraciones determinadas en la normativa ecuatoriana INEN:

Largo interno mínimo = 0,80 mt.

Profundidad util mínima = 1,20 mt.

Relación entre largo y ancho = 2 ≤ L/b ≤ 4

Largo interno, no puede sobrepasar dos veces su profundidad útil, b<2h

La primera y la segunda cámara deben tener un volumen util respectivamente

de 2/3 y 1/3 del volumen util total (V).

El largo de la primera cámara es de 2/3 del largo total y la segunda 1/3

Los bordes inferiores de las aberturas de pasaje entre las cámaras deben

estar a 2/3 de la profundidad útil.

Los bordes superiores de las aberturas de pasaje entre las cámaras deben

estar como mínimo a 0,30 m abajo del nivel superior del líquido.

El área total de las aberturas de pasaje entre las cámaras debe ser de 5 a 10

% de la sección transversal util de la fosa.

Dimensiones.

Sean “a” y “b”, el largo y ancho del tanque séptico, respectivamente.

Asumimos un ancho de b = 4.40 m

Longitud = 11.0 m

Se calcula la altura:

a x b x h = 110 m3

h = 110 / (11 x 4.4)= 2.20 m h = 2.20 m

Se comprueba con las Normas tenemos:

Ancho interno (b) = 4.40 m > 0.80 m. ok

Profundidad útil (h) = 2.20 m > 1.20 m. ok

Relación entre el largo (L) y ancho (b) 11/4.4 = 2.5m 2 ≤ 2.5 ≤ 4 ok

Relación entre ancho (b) y altura (h): 4.4 ≤ 2h ok

Longitud Total (a) = 11.0m

Ancho (b) = 4.40m

Altura Total (h) = 2.20 m.




76

Se calcula el Volumen Útil del Tanque = 106.50 m3

La primera y segunda cámaras deben tener un volumen útil respectivamente de

2/3 y 1/3 del volumen útil total.

Dimensiones finales:

Largo total L = 11.00 m Largo Cámara 1 : 7.30 m

Largo Càmara 2: 3.60 m

Ancho (a) : 4.40 m

Profundidad (h) : 2.20 m

Cálculo de boquetes de salida de la cámara 1 a la cámara 2:

Area Total en pared de división: 4.4 x 2.2 = 9.60 m2

Restricción: Area de boquetes debe ser del 5 al 10% del área total

Se asume área de boquetes en: 0.20 x 0.3 m

0.20

0.3 Area del boquete: 0.20*0.3= 0.06 m2

8 boquetes: 8 * 0.06 = 0.48 m2

Por lo tanto el área de los 8 boquetes representa el 5% del área total de la pared

divisoria, cumpliendo la restricción.

Estos boquetes estarán ubicados a una distancia entre ellos de 30 cm. Dejando

un ancho libre a las paredes de 35 cm. Tambén se deberá dejar una altura libre

al borde superior de 40 cns,, para que estén ubicados al 1/3 de la altura total de

la pared.




77

Figura 14 Tanque Séptico y Filtro anaerobio


5.5.2 Filtro anaerobio

Es una unidad de tratamiento biológico del efluente del tanque séptico cuyo

medio filtrante se mantiene ahogado. Este sistema pretende mejorar la calidad

de efluente con el objeto que el agua pueda ser reutilizada en el riego de jardines

o descárgalas en el curso natural de los esteros existente.

La fórmula general para el cálculo del volumen útil para el filtro anaerobio según

las normas brasileñas es la siguiente:

NCTV 6.1

Donde: V = volumen del filtro anaeróbico (lt)

N = número de habitantes

C = Contribución de aguas servidas 150 lt/hb*d x 0.8 = 120 lt/hb*d

T = tiempo de retención expresado en dìas

V = 1.6 (1100 hab) (120lt/hab.-d) (0.50d)

V ≈ 104 m3 / 2 = 52.00 m3

Las normas brasileñas establecen las siguientes dimensiones y relaciones de

ancho, largo y altura para el filtro anaerobio:




78

Ancho interno mínimo (b) = 0.95m

Altura útil mínima (h) = 1.80m

Relación entre largo (L) y altura util (h), L ≤ 3h

Relación entre ancho (b) y altura util (h), b ≤ 3h

Como el volumen teórico calculado para cada filtro anaeróbico es: 53 m3, las

dimensiones quedarían de la siguiente manera:

Ancho: 4.40 m Altura: 2.10 m

Largo: 52/ (4.4 x 2.1)= 5.50 m V TOTAL = 52.00 m3

Se ha dimensionado dos filtros anaeróbicos de flujo ascendente, cada uno de

5.50 m de longitud y 4.40 m de ancho.

Por tanto, debido a operación y mantenimiento del sistema, hay que construir

dos Filtros Anaeróbicos en paralelo para cada Tanque.

5.5.3 Cloración

Para cumplir con las normas de calidad del agua vertida, según las TULSMAS,

es muy importante la desinfección con cloro del efluente del sistema de

tratamiento de aguas residuales domésticas.

Se debe dosificar con cloro alrededor de 7 mg/lt, para obtener un efluente con

cloro residual de 1 mg/lt.

Las Normas sanitarias recomiendan para este tipo de tratamiento un tiempo de

contacto del cloro con el efluente a desinfectarse para la remoción de coliformes

equivalente a 15 minutos.

VOLUMEN DE CAMARA DE CONTACTO:

Q = 1100 x 120 /86400 = 1.53 lt/seg

Vtcl = (Q x (15 *60) /1000 = 1.40 m3 Vtcl = 1.40 m 3




79

CANTIDAD DIARIA DE CLORO:

C = 1100 X 120 LT/HB*D X 7 X 10-6 kg/lit

C = 1.0 kg-dia

5.5.4 Guía de Operación, Mantenimiento y Control de los Elementos del

Tratamiento de las Aguas Residuales

Es imprescindible tener un manual de operación, mantenimiento y control para

garantizar el correcto funcionamiento del sistema.

Operación

a) Los tanques sépticos deben ser inspeccionados al menos una vez por año ya

que ésta es la única manera de determinar cuándo se requiere una operación de

mantenimiento y limpieza.

Dicha inspección deberá limitarse a medir la profundidad de los lodos y de la

nata. Los lodos se extraerán 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.

b) La limpieza se efectúa bombeando el contenido del tanque a un camión

cisterna. Si no se dispone de un camión cisterna aspirador, los lodos deben

sacarse manualmente con cubos. Se debe tener extremo cuidado porque es un

poco peligroso para la salud de los trabajadores.

c) Cuando la topografía del terreno lo permita se puede colocar una tubería de

drenaje de lodos, que se colocara en la parte mas profunda del tanque (zona de

ingreso). La tubería estará provista de una válvula. En este caso, es

recomendable que la evacuación de lodos se realice hacia un lecho de secado.

d) Cuando se extrae los lodos de un tanque séptico, es te no debe lavarse

completamente ni desinfectarse. Se debe dejar en el tanque séptico una

pequeña cantidad de fango para asegurar que le proceso de digestión continúe

con rapidez.




80

Por último, el operador debe constatar que el filtro anaerobio cumple su función

adecuadamente. Es decir, que el efluente que llega del tanque séptico pasa sin

problemas, que no haya acumulado material que obstruya el paso del efluente e

impida la depuración del agua residual.

Como se mencionó antes, el sistema nunca puede parar, porque se acumularìa

agua residual en las tuberías de llegada, y puede producirse una ruptura de

tuberías y posterior contaminación del suelo, y del entorno, pero más grave aún

sería el tiempo que tomaría el encontrar y reparar todas las fallas para que el

sistema vuelva a operar adecuadamente.

Mantenimiento

El mantenimiento tiene que ver con “el arte de mantener a los equipos de la

planta, las estructuras y todos los accesorios en condiciones adecuadas para

prestar los servicios para los cuales fueron propuestos.

La extracción del lodo de la cisterna se debe realizar cada 6 o 12 meses

dependiendo del nivel del lodo acumulado. Cuando el nivel superior del lodo y el

tubo de descarga se encuentren a 15 cm de separación, se debe extraer el lodo

procurando dejar un 10 a 15% del mismo, porque se debe continuar con el

proceso de digestión con biomasa madura. También se debe retirar el exceso de

espuma cuando se extraiga el lodo. Es recomendable cada seis meses revisar y

limpiar el estado de las cubiertas y tubos de ventilación, ya que la vegetación

puede llegar a invadir los mismos junto con otros residuos por el viento.

Finalmente, cada 4 o 6 meses se puede enviar agua a través de la tubería de

aireación para limpiar el filtro anaeróbico.

Control

Básicamente, lo que se busca controlar mediante el uso de equipos adecuados

es que los niveles de los contaminantes en el agua se reduzcan de acuerdo al

diseño en cada etapa.




81

Se deberán realizar mediciones del efluente hacia la cisterna, del efluente hacia

el filtro anaeróbico. Se debe dotar y capacitar al operador acerca de los equipos

de medición del agua.

En caso de que los niveles de los contaminantes no sean los esperados, se

debe revisar el sistema y ubicar el problema para solucionarlo.

Estos equipos que utilizan sustancias químicas para la medición deben estar

almacenados en algún lugar seguro.

En general se recomienda que todos los puntos de entrada y salida de las aguas

residuales sean monitoreados para conocer su temperatura, oxígeno disuelto,

pH y su conductividad una vez por semana.

Además, una vez al mes se deben medir los niveles de demanda bioquímica de

oxígeno, sólidos suspendidos totales y nitrógeno. Por último, para verificar que

el sistema está funcionando adecuadamente se deben realizar pruebas estándar

del agua y el suelo basadas en técnicas analíticas.

5.5.5 Cálculo de Concentraciones para agua residual bruta

Para comunidades rurales que carecen infraestructura sanitaria básica, se deben

calcular primero las concentraciones de agua residual bruta, partiendo de los

parámetros establecidos en las normas ambientales. (MINISTERIO DEL

AMBIENTE, 2000).

Para el cálculo de las concentraciones del agua residual bruta tenemos los

siguientes criterios de carga:




82

Tabla 16 Aportes per cápita para aguas residuales domésticas

Fuente: Tulsmas

Por lo que, para el cálculo de las diferentes concentraciones se utilizarán los

siguientes criterios: DBO5 = 50 g/hab/d SS = 70 g/hab/d

Población: 1100 personas

Caudal Medio = Qmd AS = 0.8 𝑥 1100 𝑥 150

86400

Caudal medio: 1.52 l/seg = 131 m3/d

Concentración Media DBO5 = 1100 x 50 g/hb/d 131 m3/d

Concentración Media DBO5 = 420.0 mg/l

Concentración Media SS = 1100 x 70 g/hb/d 131 m3/d

Concentración Media SS= 588.0 mg/l




83

De acuerdo a las normas ambientales, en el siguiente cuadro se detalla la

remoción que tienen los distintos procesos de tratamiento de aguas residuales,

dentro de este análisis se tomará en cuenta el diseño propuesta de la Planta de

Tratamiento cuyos elementos son el Tanque Séptico como tratamiento primario

y el filtro anaerobio como tratamiento secundario.

Tabla 17 Remoción de DBO en Plantas de Tratamiento

Fuente: Tulsma

De esta manera se indica que, con el tratamiento propuesto, se removerá en el

tratamiento primario hasta un 40% de DBO y 60% de los sólidos suspendidos, y

con la secundaria será hasta un 60% de DBO y 70% de SS, lo que permitirá

cumplir con los índices de calidad de agua para ser vertida en cuerpos de agua

dulce para riego.

Realzando el cálculo de las concentraciones del agua (se adoptan los siguientes

rendimientos: (Tabla No. 15)

Sedimentación primaria:

40 % remoción de DBO = 420.0 (0.6) = .252.0 mg/l

60 % remoción de SS = 588.0 (0.4) = .235.0 mg/l

Sedimentación secundaria:

60 % remoción de DBO = 252.0 (0.4) = .100.80 mg/l

70 % remoción de SS = 235.0 (0.3) = .70.50 mg/l




84

Cumpliendo de esta manera lo estipulado en las normas, que indican que los

límites permisibles para reutilizar el efluente una vez tratado, especialmente en

actividades de riego agrícola son:

Límites permisibles DBO5 = 160.0 mg/l

Límites permisibles SS = 130.0 mg/l

La construcción de una planta de tratamiento en la población El Carmen, será

beneficiosa para la comunidad así como también para evitar la contaminación

del medio ambiente.

5.5.6 Caracterización de las aguas residuales población el Carmen

A continuación se adjunta el ensayo de laboratorio de las aguas de los esteros

circundantes de la población El Carmen, donde se indica el incumplimiento de

los parámetros ambientales.




85

Elaborado: Empresa de Agua y Alcantarillado Cantón Ventanas, Control de Calidad de Agua EMAPA-V




86

CAPÍTULO 6

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

CONCLUSIONES

Una vez realizado los respectivos estudios, análisis y diseño del alcantarillado

sanitario para la población El Carmen, se concluye que el mismo es factible para

la implementación del proyecto, debido a que contribuirà de manera directa a

mejorar el nivel de vida de la comunidad, disminuyendo las enfermedades por

concepto de la contaminación de las aguas negras, y aumentarà la plusvalía del

sector, porque el entorno natural del sector dejarà de estar contaminado.

Al diseñar el sistema de alcantarillado sanitario se pudo obtener una visión màs

clara del diseño hidráulico, tanto técnico como económico, permitiendo no

incurrir en excavaciones exageradas los cuales aumentarían el costo del mismo.

Asì mismo se propone la instalación de tubería de alcantarillado de PVC, pues

tiene mejores características que las de hormigón, como la durabilidad y

factibilidad de colocarlas en obra, haciendo eficiente la utilización de los recursos

disponibles.

El análisis y estudio del sistema de tratamiento refuerza el aprendizaje en cuanto

al diseño de este tipo de infraestructura y permite la aplicación y puesta en

pràctica de los conocimientos adquiridos.

RECOMENDACIONES

Es recomendable realizar mantenimiento periódico a la red de alcantarillado

sanitario, para evitar taponamientos en especial cuando es época lluviosa.

Se recomienda utilizar la mano de obra del sector, lo que ayudarìa

económicamente a los habitantes del poblado, mejorando su calidad de vida.

Se deberá asegurar un buen uso, mantenimiento y limpieza del tanque séptico,

para asì garantizar el tiempo de vida útil, además de cumplir las normas de

seguridad para la limpieza, sobre todo con el tratamiento de los gases

inflamables que podrían ocasionar problemas futuros.




87

BIBLIOGRAFÍA

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SERVIDAS Y PLANTA TRATAMIENTO RECINTO EL PRADO. En J. V. Cedeño Parrales,

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TRATAMIENTO RECINTO EL PRADO. ESCUELA POLITECNICA DEL LITORAL.

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CUENCA.

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Tutillo Zambrano, H. (2014). INVESTIGACIÓN BÁSICA PARA DIMENSIONAMIENTO DE UN

SISTEMA AEROBIO DE AGUAS RESIDUALES DEL RECINTO EL PRADO. En H. Tutillo

Zambrano, INVESTIGACIÓN BÁSICA PARA DIMENSIONAMIENTO DE UN SISTEMA

AEROBIO DE AGUAS RESIDUALES DEL RECINTO EL PRADO. UNIVERSIDAD DE

GUAYAQUIL.




88

ANEXOS




89

ANEXO 1 NORMAS DE DESCARGA




90

Límites máximo permisibles para aguas consumo humano y uso doméstico, únicamente requieran desinfección

Parámetros LIBRO IV TULAS 2002

Expresado Como Unidad Límite Máximo Permisible

Aceites y Grasas Sustancias solubles en hexano mg/l 0,3

Aluminio total Al mg/l 0,1

Amoniaco N-amoniacal mg/l 1,0

Arsénico (total) As mg/l 0,05

Bario Ba mg/l 1,0

Berilio Be mg/l 0,1

Boro (total) B mg/l 0,75

Cadmio Cd mg/l 0,001

Cianuro (total) CN- mg/l 0,01

Cobalto Co mg/l 0,2

Cobre Cu mg/l 1,0

Color color real Unidades color 20

Coliformes Totales nmp/100 ml 50*

Cloruros Cl- mg/l 250

Compuestos fenólicos Expresado como fenol mg/l 0,002

Cromo hexavalente Cr+6 mg/l 0,05


Cromo hexavalente Cr+6 mg/l 0,05

Demanda Bioq.Oxíg 5 d DBO5 mg/l 2

Dureza CaCO3 mg/l 500

Estaño Sn mg/l 2,0

Fluoruros F mg/l Menor a 1,4

Hierro (total) Fe mg/l 0,3

Litio Li mg/l 2,5

Manganeso (total) Mn mg/l 0,1

Mercurio (total) Hg mg/l 0,001

Níquel Ni mg/l 0,025

Nitrato N-Nitrato mg/l 10,0

Nitrito N-Nitrito mg/l 1,0

Olor y sabor Ausencia

Oxígeno disuelto O.D mg/l >80% del oxígeno saturación y no

menor a 6 mg/l

Plata (total) Ag mg/l 0,05




91

Límites máximos permisibles para aguas de consumo humano y uso doméstico que únicamente requieran desinfección

Parámetros

Expresado Como Unidad

Límite Máximo

Permisible

Plomo (total) Pb mg/l 0,05

Potencial de Hidrógeno pH 6-9

Selenio (total) Se mg/l 0,01

Sodio Na mg/l 200

Sulfatos SO4= mg/l 250

Sólidos disueltos totales mg/l 500

Temperatura C Condición Natural +/- 3 grados

Tensoactivos Sustancias activas al azul

de metileno

mg/l 0,5

Turbiedad UTN 10

Uranio Total mg/l 0,02

Vanadio V mg/l 0,1

Zinc Zn mg/l 5,0

HIDROCARBUROS AROMÁTICOS

Benceno C6H6 mg/l 0,01

Benzo-a- pireno mg/l 0,00001

PESTICIDAS Y HERBICIDAS

Organoclorados totales Concentración de

organoclorados totales

mg/l 0,01

Organofosforados y carbamatos Concentración de

organofosforados y

carbamatos totales.

mg/l 0,1

Toxafeno g/l 0,01

Compuestos Halogenados

Tetracloruro de carbono mg/l 0,003

Dicloroetano (1,2-) mg/l 0,01

Tricloroetano (1,1,1-) mg/l 0,3

Nota: Cuando se observe que más del 40% de las bacterias coliformes representadas por el Índice NMP, pertenecen al grupo

coliforme fecal, se aplicará tratamiento convencional al agua a emplearse para el consumo humano y doméstico.

Fuente: Libro VI (TULSMA)




92

Criterios de Calidad admisibles para la preservación de la flora y fauna en aguas dulces, frías o

cálidas, y en aguas marinas y de estuario.

Parámetros Expresados como

Unidad

Límite máximo permisible

Agua fría dulce Agua cálida dulce Agua marina y de estuario

Clorofenoles mg/l 0,5 0,5 0,5

Bifenilos policlorados/PCBs Concentración total de

PCBs.

mg/l 0,001 0,001 0,001

Oxígeno Disuelto O.D. mg/l No menor al 80% y no

menor a 6 mg/l

No menor al 60% y no

menor a 5 mg/l

No menor al 60% y no

menor a 5 mg/l

Potencial de hidrógeno pH 6, 5-9 6, 5-9 6, 5-9, 5

Sulfuro de hidrógeno ionizado H2S mg/l 0,0002 0,0002 0,0002

Amoniaco NH3 mg/l 0,02 0,02 0,4

Aluminio Al mg/l 0,1 0,1 1,5

Arsénico As mg/l 0,05 0,05 0,05

Bario Ba mg/l 1,0 1,0 1,0

Berilio Be mg/l 0,1 0,1 1,5

Boro B mg/l 0,75 0,75 5,0

Cadmio Cd mg/l 0,001 0,001 0,005

Cianuro Libre CN- mg/l 0,01 0,01 0,01

Zinc Zn mg/l 0,18 0,18 0,17

Cloro residual Cl mg/l 0,01 0,01 0,01

Estaño Sn mg/l 2,00

Cobalto Co mg/l 0,2 0,2 0,2

Plomo Pb mg/l 0,01

Cobre Cu mg/l 0,02 0,02 0,05

Cromo total Cr mg/l 0,05 0,05 0,05

Fenoles monohídricos Expresado como fenoles mg/l 0,001 0,001 0,001

Grasas y aceites Sustancias solubles en

hexano

mg/l 0,3 0,3 0,3

Hierro Fe mg/l 0,3 0,3 0,3

Hidrocarburos Totales de

Petróleo

TPH mg/l 0,5 0,5 0,5





93

Criterios de Calidad admisibles para la preservación de la flora y fauna en aguas dulces, frías o

cálidas, y en aguas marinas y de estuario.

Parámetros Expresados como

Unidad


Agua fría dulce Agua cálida dulce

Agua marina y de estuario

Hidrocarburos

aromáticos policíclicos

(HAPs)

Concentración total

de HAPs

mg/l 0,0003 0,0003 0,0003

Manganeso Mn mg/l 0,1 0,1 0,1

Materia flotante visible

2.2.3.3

Ausencia Ausencia Ausencia

Mercurio Hg mg/l 0,0002 0,0002 0,0001

Níquel Ni mg/l 0,025 0,025 0,1

Plaguicidas

organoclorados totales

Concentración de

organoclorados

totales

g/l 10,0 10,0 10,0

Plaguicidas

organofosforados totales

Concentración de

organofosforados

totales

g/l 10,0 10,0 10,0

Piretroides Concentración de

piretroides totales

mg/l 0,05 0,05 0,05

Plata Ag mg/l 0,01 0,01 0,005

Selenio Se mg/l 0,01 0,01 0,01

Tensoactivos Sustancias activas

al azul de metileno

mg/l 0,5 0,5 0,5

Temperatura C Condiciones

naturales + 3

Máxima 20

Condiciones

naturales + 3

Máxima 32

Condiciones

naturales + 3

Máxima 32

Coliformes Fecales nmp/100 ml 200 200 200





94

Límites máximos permisibles adicionales para la interpretación de la calidad de las aguas

Parámetros Unidad


Agua Marina

Agua Dulce

Acenaftileno g/l 7 2

Acrilonitrilo g/l 26

Acroleina g/l 0,05 0,2

Antimonio (total) g/l 16

Benceno g/l 7 300

BHC-ALFA g/l 0,01

BHC-BETA g/l 0,01

BHC-DELTA g/l 0,01

Clorobenceno g/l 15

Clorofenol (2-) g/l 30 7

Diclorobenceno g/l 2 2,5

Diclorobenceno (1,4-) g/l 4

Dicloroetano (1,2-) g/l 113 200

Dicloroetilenos g/l 224 12

Dicloropropanos g/l 31 57

Dicloropropenos g/l 0,8 2

Difenil Hidrazina (1,2) g/l 0,3

Dimetilfenol (2,4-) g/l 2

Dodecacloro + Nonacloro g/l 0,001

Etilbenceno g/l 0,4 700

Fluoruro total g/l 1 400 4

Hexaclorobutadieno g/l 0,03 0,1

Hexaclorociclopentadieno g/l 0,007 0,05

Naftaleno g/l 2 6

Nitritos g/l 1 000 60

Nitrobenceno g/l 7 27




95

Parámetros Unidad


Agua Marina

Agua Dulce

Nitrofenoles

PCB (total)

g/l

g/l

5

0,03

0,2

0,001

Pentaclorobenceno g/l 0,03

Pentacloroetano g/l 3 4

P-clorometacresol g/l 0,03

Talio (total) g/l 2 0,4

Tetraclorobenceno (1,2,3,4-)

g/l 0,1

Tetraclorobenceno (1,2,4,5-)

g/l 0,15

Tetracloroetano (1,1,2,2-) g/l 9 24





96

Límites de descarga al sistema de alcantarillado público.

Parámetros Expresado como Unidad Límite máximo permisible

Aceites y grasas Sustancias solubles en hexano

mg/l 100

Alkil mercurio mg/l NO DETECTABLE

Acidos o bases que puedan causar

contaminación, sustancias explosivas o

inflamables.

mg/l Cero

Aluminio Al mg/l 5,0

Arsénico total As mg/l 0,1

Bario Ba mg/l 5,0

Cadmio Cd mg/l 0,02

Carbonatos CO3 mg/l 0,1

Caudal máximo l/s 1.5 veces el caudal promedio horario

del sistema de alcantarillado.

Cianuro total CN- mg/l 1,0

Cobalto total Co mg/l 0,5

Cobre Cu mg/l 1,0

Cloroformo Extracto carbón

cloroformo (ECC)

mg/l 0,1

Cloro Activo Cl mg/l 0,5

Cromo Hexavalente Cr+6 mg/l 0,5


Demanda Bioquímica de Oxígeno (5 días) D.B.O5. mg/l 250

Demanda Química de Oxígeno D.Q.O mg/l 500

Dicloroetileno Dicloroetileno mg/l 1,0

Fósforo Total P mg/l 15

Hierro total Fe mg/l 25,0

Hidrocarburos Totales de Petróleo TPH mg/l 20

Manganeso total Mn mg/l 10,0





97

Límites de descarga al sistema de alcantarillado público.

Parámetros Expresado como Unidad Límite máximo permisible

Materia flotante

2.2.3.1 V

I

S

I

B

L

E

AUSENCIA

Mercurio (total) Hg mg/l 0,01

Níquel Ni mg/l 2,0

Nitrógeno Total N mg/l 40

Plata Ag mg/l 0,5

Plomo Pb mg/l 0,5

Potencial de hidrógeno pH 5-9

Sólidos Sedimentables ml/l 20

Sólidos Suspendidos Totales mg/l 220

Sólidos totales mg/l 1 600

Selenio Se mg/l 0,5

Sulfatos SO4= mg/l 400

Sulfuros S mg/l 1,0

Temperatura oC < 40

Tensoactivos Sustancias activas al azul

de metileno

mg/l 2,0

Tricloroetileno Tricloroetileno mg/l 1,0

Tetracloruro de carbono Tetracloruro de carbono mg/l 1,0

Sulfuro de carbono Sulfuro de carbono mg/l 1,0

Compuestos organoclorados (totales) Concentración de

organoclorados totales.

mg/l 0,05

Organofosforados y carbamatos

(totales)

Concentración de

organofosforados

carbamatos totales.

mg/l 0,1

Vanadio V mg/l 5,0

Zinc Zn mg/l 10





98

ANEXO 2 REFERENCIA FOTOGRÁFICA




99

FOTOS DE LA ESCUELA

FISCAL DE POBLACIÓN EL

CARMEN




100

FOTOS DE LA VIA PRINCIPAL DE TERCER ORDEN POBLACIÓN EL CARMEN

FOTOS DEL TANQUE DE AGUA POTABLE FOTOGRAFIA DE IGLESIA




101

ANEXO 3 PRESUPUESTO REFERENCIAL




102

ALCANTARILLADO SANITARIO Y TRATAMIENTO AGUAS RESIDUALES RECINTO EL CARMEN - SAMBORONDON

Nº DESCRIPCION UNIDAD CANTIDAD PRECIO PRECIO

UNITARIO TOTAL

ALCANTARILLADO SANITARIO

1 REPLANTEO Y NIVELACION M2 1330 1,3 1.729,00

2 DESBROCE CAPA VEGETAL M2 500 5,49 2.745,00

3 EXCAVACIÓN DE ZANJA CON MAQUINARIA m3 2901,00 6,85 19.871,85

4 DESALOJO m3 120,00 8,27 992,40

5

RELLENO COMPACTADO CON MATERIAL DE

SITIOm3 450,00 4,57 2.056,50

6

RELLENO COMPACTADO CON MATERIAL

IMPORTADOm3 250,00 17,36 4.340,00

7

PROVISION E INSTALACION DE TUBERIA PVC

d=200 MMml 1934,00 26,10 50.477,40

9


d=160 MM RAMAL DOMICILIARIOml 99,00 20,23 2.002,77

10 ENTIBADO m2 500,00 20,04 10.020,00

11 CAMA DE ARENA m3 193,40 17,42 3.369,03

12

CAMARA DE INSPECCION H.A.

F'C=280kg/cm2 Inc. Tapa H.A., Prof. 0.0 a 2.5mm3

10 327,233.272,30

13

CAMARA DE INSPECCION H.A.

F'C=280kg/cm2 INC. TAPA H.A., Prof.2,5 a 3.8m m3 7,38 337,812.493,04

14 ACERO DE REFUERZO kg 800,00 2,50 2.000,00

15

CAJAS DOMICILIARIAS H. S. INCLUYE TAPAS

F'c= 210 Kg/cm2U 99,00 142,84 14.141,16

SUBTOTAL 119.510,45

ESTACION DE BOMBEO

16 CONSTRUCIONES CIVILES

17 REPLANTEO Y NIVELACION M2 30 1,3 39,00

18 DESBROCE CAPA VEGETAL M2 30 5,49 164,70

19 EXCAVACIÓN DE ZANJA CON MAQUINARIA ml 5,00 6,85 34,25

20 DESALOJO m3 15,00 8,27 124,05

21

RELLENO COMPACTADO (MATERIAL

IMPORTADO)m3 30,00 17,36 520,80

22

HORMIGON SIMPLE F'c = 180 Kg/cm2 (PARA

REPLANTILLO)m3 2,02 186,51 376,75

23

HORMIGON SIMPLE F'c = 280 Kg/cm2

(INCLUYE ENCOFRADO)m3 17,00 327,23 5.562,91

24 ACERO DE REFUERZO kg 50,00 2,33 116,50

25 ENTIBADO m2 40,00 20,04 801,60

26 TAPAS DE HIERRO GALVANIZADO u 4,00 252,40 1.009,60

27 COMPUERTA DE PARED H.F. d= 600mm. u 1,00 2966,90 2.966,90

28 CANASTILLA DE RETENCION DE SOLIDOS u 1,00 1561,48 1.561,48

SUBTOTAL 13.278,54




103

BOMBAS Y ACCESORIOS

29

PROVISION E INSTALACION DE BOMBA

SUMERGIBLE CP - 3127.181 - HT - 63-488-00-

3702 - POTENCIA 7.5 Kw EB3

U 2,00 6600,59 13.201,18

30

ACCESORIOS Y TUBERIAS D= 12" (300mm)

H.F. PARA ESTACION BOMBEOGlobal 1,00 8440,59 8.440,59

31

PROVISION E INSTALACION DE TABLERO DE

CONTROL Y EQUIPO DE

TRANSFORMADORES PARA EST.BOMBEO

u 1,00 14502,42 14.502,42

SUBTOTAL 36.144,19

ºº TUBERIA DE IMPULSION

32 EXCAVACIÓN DE ZANJA CON MAQUINARIA m3 15,00 6,85 80000

33

RELLENO CON MATERIAL DE SITIO (DE

EXCAVACION)m3 8,00 4,57 36,56

34

RELLENO COMPACTADO (MATERIAL

IMPORTADO)m3 5,00 17,36 86,80

35 DESALOJO m3 80,00 8,27 661,60

36

PROVISION E INSTALACION TUBERIA U.Z. D =

200mm (8") 1 Mpaml 15,00 196,88 2.953,20

37

BLOQUES DE ANCLAJE HORMIGON SIMPLE

DE F'c = 180 Kg / cm2m3 10,15 151,89 1.541,68

SUBTOTAL 85.279,84

TANQUE SÉPTICO y FILTRO

38 EXCAVACIÓN DE ZANJA CON MAQUINARIA m2 15,00 6,85 102,75

39 DESBROCE CAPA VEGETAL M2 15 5,49 82,35

40 EXCAVACION DE ZANJA A MANO M3 15,00 9,40 141,00

41

RELLENO CON MATERIAL DE SITIO (DE

EXCAVACION)m3 10,00 4,57 45,70

42 HORMIGON CICLOPEO M3 4,80 172,60 828,48

43

HORMIGON SIMPLE F'c = 210 Kg/cm2

(PAREDES Y LOSAS)m3 17,00 312,70 5.315,90

44 ACERO DE REFUERZO kg 300,00 2,33 699,00

45 TAPAS DE HIERRO GALVANIZADO u 4,00 252,40 1.009,60

46


d=200 MM, INC. ACCESORIOSml 100,00 30,37 3.037,00

47 COMPUERTA DE H.F. PARA ENTRADA 0,4X0,4 U 1,00 2.621,90 2.621,90

48 CAPA DE PIEDRA PARA FILTRO M3 2 24,75 49,50

SUBTOTAL 13.933,18

OBRAS ELECTRICAS VARIAS

49 ACOMETIDA DE MEDIA TENSION ML 200 19,05 3810

SUBTOTAL 3.810,00

RUBROS AMBIENTALES

50

AGUA PARA EL CONTROL DEL MATERIAL

PARTICULADO ( POLVO) m3 96 5,21 500,16

51 MONITOREO EMISIONES DE POLVO U 2 212,21 424,42

52 MONITOREO EMISIONES DE RUIDO U 2 246,11 492,22

53 LETREROS INFORMATIVOS u 8 119,49 955,92

54

LETREROS/SEÑALIZACIÓN Y SEGURIDAD

VÍAL PROVISIONAL u 117,41 0

55 PROTECCION PARA TRABAJADOR u 14 67,74 948,36

56 INDUCCION AMBIENTAL U 1 452 452

57 CINTAS PLASTICAS DE SEGURIDAD REFLEC. m 1600 2,01 3216

SUBTOTAL 6.989,08

T O T A L 278.945,28

RESPONSABLE: KEVIN LARREA

+

1

7

.

1

5

+

1

7

.

0

0

+17.10

+

1

7

.

1

3

+17.07

+

1

7

.

0

3

+

1

6

.

9

8

+

1

6

.

9

6

+

1

6

.

9

5

+

1

6

.

9

8

+

1

7

.

0

0

+

1

6

.

8

5

+

1

6

.

8

6

+

1

6

.

8

8

+

1

6

.

9

0

+

1

6

.

9

2

+

1

6

.

9

3

P

1

P

2

P

3

P

4

P

5

P

6

P

7

P

8

P

9

P

1

0

P

1

1

P

1

2

P

1

3

P

1

4

P

1

5

P

1

6

P

1

7

+

1

7

.

1

4

+

1

7

.1

8

+

17.1

5

+17.1

4

+

17.1

0

+17.0

7

+16.8

8

+

16.7

9

+16.7

5

+

1

7

.

5

+

1

7

.

0

7

CAJA DE INSPECCION

RED TERCIARIA Ø200MM

C

A

N

A

L

E

X

I

S

T

E

N

T

E

+

1

7

.

1

4

+

1

7

.

1

8

+

1

7

.1

5

+

1

7

.1

4

+

1

7

.1

0

+

1

7

.

0

7

+

1

6

.

8

8

+

1

6

.

7

9

+

1

6

.7

5

+

1

7

.

5

+

1

7

.

0

7

PERIMETRO DEL TERRENO DEL PROYECTO

P

E

R

IM

E

T

R

O

D

E

L

T

E

R

R

E

N

O

D

E

L

P

R

O

Y

E

C

T

O

P

E

R

IM

E

T

R

O

D

E

L

T

E

R

R

E

N

O

D

E

L

P

R

O

Y

E

C

T

O

P

E

R

I

M

E

T

R

O

D

E

L

T

E

R

R

E

N

O

D

E

L

P

R

O

Y

E

C

T

O

PTAR

TESIS DE GRADO:

ALUMNO:

KEVIN LARREA GONZALES

CONTENIDO:

TOPOGRAFIA

FECHA: ESCALA:

1....3000

LAMINA:

S 1/6

UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL


ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL

TOPOGRAFIA DEL TERRENO

ESCALA: 1:3000

SANITARIA

Evaluación de la recolección y disposición de las aguas residuales de la población El carmen y Propuesta de un sistema alternativo

CAJA DE INSPECCION

(ESCALA AUMENTADA 1:10 PARA

VISUALIZACION EN PLANO)

RED TERCIARIA Ø200MM

+

1

7

.

1

5

C

A

N

A

L

E

X

I

S

T

E

N

T

E

+

1

7

.

0

0

+17.10

+

1

7

.

1

3

+17.07

+

1

7

.

0

3

+

1

6

.

9

8

+

1

6

.

9

6

+

1

6

.

9

5

+

1

6

.

9

8

+

1

7

.

0

0

+

1

6

.

8

5

+

1

6

.

8

6

+

1

6

.

8

8

+

1

6

.

9

0

+

1

6

.

9

2

+

1

6

.

9

3

P

1

P

2

P3

P4

P

5

P

6

P

7

P

8

P

9

P

1

0

P

1

1

P

1

2

P

1

3

P

1

4

P

1

5

P

1

6

P

1

7

1

1

0

,0

0

100,00

100,00

100,00

1

0

0

,

0

0

1

0

2

,

0

0

1

0

2

,

0

0

7

0

,

0

0

5

0

,

0

0

1

0

0

,

0

0

102,0

0

1

0

2

,0

0

1

0

2

,0

0

1

0

0

,0

0

100,00

55,67

1

0

0

,0

0

PERIMETRO DEL TERRENO DEL PROYECTO

P

E

R

IM

E

T

R

O

D

E

L

T

E

R

R

E

N

O

D

E

L

P

R

O

Y

E

C

T

O

P

E

R

IM

E

T

R

O

D

E

L

T

E

R

R

E

N

O

D

E

L

P

R

O

Y

E

C

T

O

P

E

R

I

M

E

T

R

O

D

E

L

T

E

R

R

E

N

O

D

E

L

P

R

O

Y

E

C

T

O

PTAR

DISEÑO DE RED DE ALCANTARILLADO SANITARIO

ESCALA: 1:3000

EVALUACION DE LA RECOLECCION Y DISPOSICION DE LAS

AGUAS RESIDUALES DE LA POBLACION "EL CARMEN"

CANTON SAMBORONDON Y PROPUESTA DE UN SISTEMA ALTERNATIVO

TESIS DE GRADO:

ALUMNO:


CONTENIDO:

DISEÑO DE RED DE

FECHA:

01/2018

ESCALA:

1:...3000

LAMINA:

S 2/6





SANITARIA

A

1

=

3

,4

4

A

2

=

3

,4

5

A

3

=

3

,4

8

A

4

=

3

,5

0

A

5

=

2

,9

8

A

6

=

3

,3

5

A

7

=

3

,4

1

A

8

=

3

,4

1

A

1

1

=

2

,3

0

A

1

2

=

2

,4

5

A

1

3

=

2

,5

5

A

1

4

=

2

,5

2

A

1

5

=

2

,2

1

A

1

6

=

1

,4

0

A

1

7

=

1

,2

0

AREA DE APORTACION FUTURA

A

R

E

A

D

E

A

P

O

R

T

A

C

IO

N

F

U

T

U

R

A

A9= 1,20

A10= 1,10

DISEÑO DE RED DE ALCANTARILLADO SANITARIO

ESCALA: 1:3000

EVALUACION DE LA RECOLECCION Y DISPOSICION DE LAS

AGUAS RESIDUALES DE LA POBLACION "EL CARMEN"

CANTON SAMBORONDON Y PROPUESTA DE UN SISTEMA ALTERNATIVO

TESIS DE GRADO:

SANITARIA

ALUMNO:


CONTENIDO:

DISEÑO DE RED DE

FECHA:

01/2018

ESCALA:

1:...3000

LAMINA:

S 3/6





TEE Ø160mm

TEE Ø160mm

NIVEL DE AGUA

Ø160mm

EVALUACION DE LA RECOLECCION Y DISPOSICION DE LAS AGUAS

RESIDUALES DE LA POBLACION " EL CARMEN"

Y PROPUESTA DE UN SISTEMA ALTERNATIVO

TESIS DE GRADO:

NUCLEO SANITARIA

ALUMNO:


CONTENIDO:

TANQUE SEPTICO

FECHA:

01/2018

ESCALA:

1:....50

LAMINA:

S 6/6




TANQUE SEPTICO Y FILTRO ANAEROBICO

Y FILTRO ANAEROBICO

AutoCAD SHX Text

VENTILACION %%c110mm

AutoCAD SHX Text

0.40 x 1.00

AutoCAD SHX Text

4 TAPAS DE INSPECCION

AutoCAD SHX Text

VERTEDERO

AutoCAD SHX Text

POZO SEPTICO

AutoCAD SHX Text

POZO SEPTICO

AutoCAD SHX Text

FILTRO ANAEROBIO

AutoCAD SHX Text

REBOSE

AutoCAD SHX Text

VIENE RED AA.SS %%C250mm

AutoCAD SHX Text

AA.SS TRATADA %%c160mm

AutoCAD SHX Text

D

AutoCAD SHX Text

D'

AutoCAD SHX Text

B'

AutoCAD SHX Text

B

AutoCAD SHX Text

4.25

AutoCAD SHX Text

IMPULSION

AutoCAD SHX Text

ABERTURA 0.35x0.25

AutoCAD SHX Text

+4.25

AutoCAD SHX Text

3.75

AutoCAD SHX Text

3.65

AutoCAD SHX Text

3.50

AutoCAD SHX Text

ALMACENAMIENTO DE LODOS

AutoCAD SHX Text

AGUA DECANTADA

AutoCAD SHX Text

FILTRO ANAEROBIO

AutoCAD SHX Text

TAPA DE H.ARMADO

AutoCAD SHX Text

GRAVA No.4

AutoCAD SHX Text

4 TAPAS DE INSPECCION

AutoCAD SHX Text

0.40 x 1.00

AutoCAD SHX Text

VARIABLE

AutoCAD SHX Text

0.30

AutoCAD SHX Text

0.20

AutoCAD SHX Text

0.10

AutoCAD SHX Text

GRAVA No.4

AutoCAD SHX Text

VERTEDERO

AutoCAD SHX Text

0.15

AutoCAD SHX Text

FLUJO

AutoCAD SHX Text

VER DETALLE

AutoCAD SHX Text

FONDO FALSO

AutoCAD SHX Text

TAPA DE H.ARMADO

AutoCAD SHX Text

TAPA DE H.ARMADO

AutoCAD SHX Text

LOSETAS PREFABRICADAS

AutoCAD SHX Text

%%C160mm

AutoCAD SHX Text

SALIDA

AutoCAD SHX Text

FONDO FALSO

AutoCAD SHX Text

FONDO FALSO

AutoCAD SHX Text

TAPA DE HORMIGON ARMADO

DC

D´C´

B'

B

DETALLE POZO DE BOMBEO DE AGUAS SERVIDAS

C´

C

CORTE A-A'

B'

B

D´

D

CANASTILLA PARA RETENCION DE SOLIDOS

TESIS DE GRADO:

SANITARIA

ALUMNO:


CONTENIDO:

CARCAMO

FECHA:

01/2018

ESCALA:

1:...50

LAMINA:

S 4/6




CARCAMO CORTE DE PLANTA A-A'




AutoCAD SHX Text

TAPA 0.70 X 0.80

AutoCAD SHX Text

TAPA METALICA 0.90 X 0.70

AutoCAD SHX Text


AutoCAD SHX Text


AutoCAD SHX Text


AutoCAD SHX Text


AutoCAD SHX Text

H.S. 250mm

AutoCAD SHX Text

PVC 250 mm HACIA TANQUE SÉPTICO

AutoCAD SHX Text

CUARTO DE OPERADOR

AutoCAD SHX Text

CUARTO DE PANELES DE CONTROL

AutoCAD SHX Text

200

AutoCAD SHX Text

90

AutoCAD SHX Text

200

AutoCAD SHX Text

70

AutoCAD SHX Text

VENTANA DE HIERRO 1.80 x 0.60

AutoCAD SHX Text

PROYECION DE LOSA DE CUBIERTA

AutoCAD SHX Text

23

AutoCAD SHX Text

22

AutoCAD SHX Text

11

AutoCAD SHX Text

H.S. 250mm

AutoCAD SHX Text

1

AutoCAD SHX Text

PASO DE AGUA

AutoCAD SHX Text

PVC 250 mm HACIA TANQUE SÉPTICO

AutoCAD SHX Text

23

AutoCAD SHX Text

22

AutoCAD SHX Text

11

AutoCAD SHX Text

6

AutoCAD SHX Text

5

AutoCAD SHX Text

1

AutoCAD SHX Text

4

AutoCAD SHX Text

3

AutoCAD SHX Text

2

AutoCAD SHX Text

7

AutoCAD SHX Text

8

AutoCAD SHX Text

7

AutoCAD SHX Text

9

AutoCAD SHX Text

21

AutoCAD SHX Text

17

AutoCAD SHX Text

12

AutoCAD SHX Text

18

AutoCAD SHX Text

16

AutoCAD SHX Text

ANGULO DE 40x40x4mm

AutoCAD SHX Text

ANGULO DE 40x40x4mm

AutoCAD SHX Text

1.00

AutoCAD SHX Text

%%c12 c/7cm

AutoCAD SHX Text

SIN ESCALA

AutoCAD SHX Text

ANGULO DE 40x40x4mm

AutoCAD SHX Text

1.00

AutoCAD SHX Text

ANGULO DE 40x40x4mm

AutoCAD SHX Text

%%c12 c/70cm

AutoCAD SHX Text

1.00

AutoCAD SHX Text

ACERO INOXIDABLE

AutoCAD SHX Text

ACERO INOXIDABLE

AutoCAD SHX Text

ACERO INOXIDABLE

AutoCAD SHX Text

ACERO INOXIDABLE

AutoCAD SHX Text

ACERO INOXIDABLE

A'A

VALVULA DE COMPUERTA

H.F EXTREMOS BRIDADOS

VALVULA CHECK H.F

EXTREMOS BRIDADOS

CORTE D-D'

C:\Users\Meche\Documents\Downloads\images.jpg

TESIS DE GRADO:

SANITARIA

ALUMNO:


CONTENIDO:

CORTES DE CARCAMO

FECHA:

01/2018

ESCALA:

1:....50

LAMINA:

S 5/6




CARCAMO

CORTE B-B'

CORTE C-C' CORTE D-D'




AutoCAD SHX Text

80°

AutoCAD SHX Text

6''

AutoCAD SHX Text

APOYOS PARA LAS VALVULAS

AutoCAD SHX Text

TUBO DE DRENAJE DE 2"

AutoCAD SHX Text

COMPUERTA DE VASTAGO ASCENDENTE

AutoCAD SHX Text

2 TAPAS METALICAS ELECTROSOLDADA DE 0.70 X 0.90

AutoCAD SHX Text

3 TAPAS METALICAS ELECTROSOLDADA DE 1.00 X 0.73

AutoCAD SHX Text

GUIAS PARA SUBIR BOMBAS 2''

AutoCAD SHX Text

TAPA METALICA DE 0.50 X 0.70

AutoCAD SHX Text

Q MAX

AutoCAD SHX Text

TAPA METALICA ELECTROSOLDADA DE 0.70 X 0.80

AutoCAD SHX Text

+0.00

AutoCAD SHX Text

+0.00

AutoCAD SHX Text

-3.75

AutoCAD SHX Text

+0.30

AutoCAD SHX Text

-4.05

AutoCAD SHX Text

-4.65

AutoCAD SHX Text

-4.15

AutoCAD SHX Text

21

AutoCAD SHX Text

15

AutoCAD SHX Text

14

AutoCAD SHX Text

13

AutoCAD SHX Text

1

AutoCAD SHX Text

16

AutoCAD SHX Text

12

AutoCAD SHX Text

17

AutoCAD SHX Text

TAPAS METALICAS

AutoCAD SHX Text

+0.00

AutoCAD SHX Text

+0.00

AutoCAD SHX Text

+0.30

AutoCAD SHX Text

2.24

AutoCAD SHX Text

PVC 12"

AutoCAD SHX Text

16

AutoCAD SHX Text

TAPAS METALICAS

AutoCAD SHX Text

+0.30

AutoCAD SHX Text

+0.00

AutoCAD SHX Text

+0.00

AutoCAD SHX Text

1

FACULTAD DE MATEMATICAS Y FISICA

ESCUELA/CARRERA: INGENIERIA CIVIL

UNIDAD DE TITULACION

REPOSITORIO NACIONAL EN CIENCIA Y TECNOLOGÍA

FICHA DE REGISTRO DE TESIS/TRABAJO DE GRADUACION

TÍTULO Y SUBTÍTULO: Evaluación de la recolección y disposición de las aguas residuales de la población “El Carmen”

AUTOR/ES: Larrea Gonzales Kevin Alejandro

REVISORES: ING. Franklin Villamar, Msc

TUTOR: ING. Jacinto Rojas, Msc

INSTITUCION: Universidad de Guayaquil

UNIDAD/FACULTAD: De Matemáticas y física

MAESTRIA/ESPECIALIDAD: INGENIERIA SANITARIA

GRADO OBTENIDO: INGENIERO CIVIL

FECHA DE PUBLICACIÓN:

2018

No. DE PÁGS:

103

ÁREAS TEMÁTICAS: Sanitarias, Recolección y disposición de aguas residuales

PALABRAS CLAVE:

Agua – potable- alcantarillado – sanitario- tuberías

RESUMEN: En la población “El Carmen”, Cantón Samborondón, sitio donde se ha realizado la investigación, carecen

de infraestructura sanitaria, por lo que el vertido de aguas residuales domésticas a los cuerpos

receptores perimetrales del sector, constituye un problema ambiental y de salud pública; debido a que

en la mayoría de ocasiones éstas contienen un sin número de compuestos orgánicos, y microrganismos

patógenos que alteran la calidad del líquido vital y convierten a este recurso en una posible fuente de

enfermedades para la población.

En el diseño del sistema de alcantarillado y la planta de tratamiento, se han tomado en cuenta los

factores ambientales, económicos y sociales, de manera que se genere un efluente que cumpla las

normativas ambientales vigentes en el Ecuador.

ADJUNTO PDF: x SI NO

CONTACTO CON AUTOR/ES

Teléfono: 0996753064 E-mail: [email protected]

CONTACTO EN LA INSTITUCIÓN:

Nombre: FACULTAD DE CIENCIA MATEMATICAS Y FISICAS

Teléfono: 2-283 348

E-mail: [email protected]

ANEXO 10