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Sistema de Gestión en Pozos SépticosSistema de Gestión en Pozos SépticosSistema de Gestión en Pozos SépticosSistema de Gestión en Pozos SépticosSistema de Gestión en Pozos SépticosSistema de Gestión en Pozos SépticosSistema de Gestión en Pozos SépticosSistema de Gestión en Pozos SépticosSistema de Gestión en Pozos Sépticos
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA
FACULTAD DE INGENIERÍAEscuela Académico Profesional de
Ingeniería Geológica
SISTEMA DE GESTIÓN EN POZOS SÉPTICOS
Curso:GEOLOGIA AMBIENTAL
Docente: Ing. José Siveroni Morales
Presentado por:ALVARADO HUACCHA, Angela Roxana
BECERRA CHAMACHO, Luis AlbertoCABANILLAS ESTRADA, Robert Daniel
MEJÍA VALQUI, José Leonardo SÁNCHEZ ARAUJO, Trinidad Emérita
Año/Ciclo: 5to/ 9
Cajamarca,31 de Julio del 2015
CONTENIDO
CAPITULO I: POZO SÉPTICO............................................................................................. 2
1.1. DEFINICIÓN.............................................................................................................. 2
1.2. NORMAS.................................................................................................................... 3
1.3. PREVISIONES DE USO............................................................................................ 4
1.4. TRATAMIENTO DE POZOS SÉPTICOS.................................................................4
1.5. POZO SÉPTICO O CÁMARA SÉPTICA, COMO HACER UNO DE HORMIGÓN7
CAPÍTULO II: SISTEMA DE GESTIÓN EN POZOS SÉPTICOS....................................13
2.1. INTRODUCCIÓN.................................................................................................... 13
2.2. LA OPERACIÓN Y EL MANTENIMIENTO.........................................................14
2.3. OPERADOR............................................................................................................. 15
2.4. CONSIDERACIONES BÁSICAS............................................................................17
2.4.1. Registros operacionales y reporte periódicos........................................................17
2.4.2. Programa de muestro y medición..........................................................................19
2.4.3. Procesamiento de la información...........................................................................20
2.4.4. Informe periódicos................................................................................................. 22
2.4.5. Seguridad............................................................................................................... 23
2.4.6. Calibración de estructuras de medición de caudales y otros..................................25
2.4.7. Medidores de oxígeno...........................................................................................26
CAPÍTULO III. CONSIDERACIONES PARA LA OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE TANQUES SÉPTICOS.................................................................................................. 27
1
3.1. OPERACIÓN Y CONTROL DEL TANQUE SÉPTICO.........................................29
CAPÍTULO IV. CONSIDERACIONES PARA LA OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE TANQUES IMHOFF Y LECHOS DE SECADO..........................................................35
4.1. OPERACIÓN Y CONTROL DEL TANQUE IMHOFF..........................................36
4.2. OPERACIÓN Y CONTROL DE LECHOS DE SECADO.......................................42
4.3. PERSONAL.............................................................................................................. 46
4.4. PROGRAMA DE PRUEBAS DE LABORATORIO Y CAMPO............................46
4.5. REGISTROS, OPERACIONES Y REPORTES PERIÓDICOS...............................47
4.6. RIESGO PARA EL PERSONAL.............................................................................48
2
CAPITULO I: POZO SÉPTICO
1.1. DEFINICIÓN
Los Pozos Sépticos son beneficiosos en lugares que no existe un sistema sanitario. En
los lugares en los que no hay un sistema sanitario municipal es necesaria una alternativa
para disponer de las aguas negras y grises residenciales. Esto debe hacerse de una
higiénica de manera que no cause trastornos en el ambiente. Tradicionalmente esta
alternativa ha sido el sistema séptico.
Una fosa séptica es un artilugio para el tratamiento primario de las aguas residuales
domésticas. En ella se realiza la separación y transformación físico-química de la
materia orgánica contenida en esas aguas. Se trata de una forma sencilla y barata de
tratar las aguas residuales y está indicada (preferentemente) para zonas rurales o
residencias situadas en parajes aislados. Sin embargo, el tratamiento no es tan completo
como en una estación depuradora de aguas residuales.
1.2. NORMAS
Las aguas residuales que no vayan a un sistema de recogida urbano, con alcantarillado y
posterior tratamiento municipal, es decir, edificios situados en zonas alejadas de los
núcleos urbanos, deben ser tratadas en una fosa para que con el menor flujo del agua, la
parte sólida se pueda depositar (cienos), liberando la parte líquida. Una vez hecho eso,
Imagen 1 Ilustración de un sistema de pozos sépticos
3
determinadas bacterias anaerobias actúan sobre la materia orgánica de las aguas
residuales descomponiéndola en sus componentes inorgánicos (materia inerte), y
convirtiendo parte de los sólidos en materia soluble en el agua. Esta descomposición es
importante, pues reduce la cantidad de materia orgánica, y en cerca del 40% la demanda
biológica de oxígeno que se precisa para este menester, y así el agua puede devolverse a
la naturaleza con menor perjuicio para ella.
La parte sólida restante debe ser retirada cada cierto tiempo (cada uno o dos años) y
transportada a un lugar donde pueda ser tratada totalmente.
No hay que confundir este artefacto con el pozo negro, antiguo sistema de recogida de
aguas residuales, muy imperfecto y que actualmente está prohibido en muchos países,
por su deficiente tratamiento de los residuos.
1.3. PREVISIONES DE USO
El funcionamiento de una fosa es tanto más efectivo cuanto más tiempo permanezcan
las aguas usadas en ella, por lo que deben hacerse del mayor tamaño posible.
Existe la posibilidad de acelerar el proceso de oxidación de la materia orgánica
haciendo burbujear aire por las aguas contenidas en la primera cámara, mediante una
4
bomba, para acelerar la digestión aerobia. Se emplea este artificio en instalaciones
grandes, para varias viviendas agrupadas y aisladas de los sistemas de alcantarillado,
formando ya una pequeña depuradora.
También deben tomarse otras previsiones para ayudar a este fin. Nunca se deben verter
las aguas pluviales a la fosa, sino directamente al terreno, ya que son aguas limpias. Es
una buena medida no llevar a la fosa más que las aguas fecales propiamente dichas (las
procedentes de los inodoros) así como las que arrastren residuos orgánicos (cocina), y
no las demás aguas domésticas (aguas jabonosas de baños y lavabos o de limpieza), que
deben llevarse directamente a la zanja o pozo de filtrado, sin necesidad de tratarlas en la
fosa, ya que no lleva materia orgánica.
Es conveniente instalar un sistema separador de grasas a la salida de las aguas de la
cocina y antes de la unión de ese conducto con el procedente de los inodoros (mejor
cuanto más cerca esté de la vivienda, para evitar la colmatación de los conductos de
desagüe) pues la fosa no trata adecuadamente estos productos, salvo que sea una fosa
con burbujeo de oxígeno. El separador debe también vaciarse periódicamente.
De ningún modo debe echarse por cualquiera de los conductos que llevan a la fosa cosas
que no sean orgánicas (como pañales, compresas,...) que deberán tirarse a la basura
corriente.
1.4. TRATAMIENTO DE POZOS SÉPTICOS
Los pozos sépticos se deben limpiar antes de que se acumulen en exceso los sólidos
sedimentados (lodos), y el material flotante (natas). Los pozos sépticos deben ser
inspeccionados, cuando menos una vez al año, para medir el grado de retención de
sólidos flotantes y sedimentables.
El pozo séptico se debe limpiar:
Cuando el fondo de la capa de nata se halle, como máximo, a 8 cm. de la toma
de salida del líquido efluente.
Cuando los lodos sedimentados lleguen a las distancias señaladas
Beneficios:
Optimiza el funcionamiento del pozo séptico.
Reduce la acumulación de lodos.
5
Ayuda a mantener despejadas las zonas filtrantes.
Controla los olores.
Los pozos sépticos reciben a diario diferentes clases de desperdicios provenientes de
inodoros, duchas, lavamanos, cocinas, albercas, lavadoras y pisos. Estos desperdicios
son ricos principalmente en materia orgánica y grasas. En los sistemas de drenaje y
dentro de los pozos sépticos habitan billones de bacterias que en condiciones óptimas
pueden degradar esos compuestos.
Los problemas se presentan cuando se acumulan capas de grasa y lodos que no permiten
que los procesos de descomposición ocurran de forma natural causando que parte de
esos materiales sean arrastrados hacia el campo de infiltración hasta llegar a producir el
colapso del pozo séptico.
Sustancias como blanqueadores, desinfectantes de baños, detergentes, pasta para los
dientes y jabones también contribuyen a disminuir la población de bacterias y por lo
tanto a alterar el ciclo de descomposición natural. Las señales que usualmente indican
que el proceso de descomposición está fallando son los malos olores, la excesiva
acumulación de lodos, la necesidad de mantenimientos frecuentes y el bloqueo de las
líneas de desagüe y de las zonas filtrantes.
Otras recomendaciones:
Evitar verter grandes cantidades de desinfectantes como hipoclorito de sodio por
los sifones. Ej. Si se lava un trampero o se deja en remojo ropa con una
concentración alta de hipoclorito es preferible verter el líquido en el jardín.
El agua de tinas y jacuzzis debe ser vertida al jardín y no al pozo séptico.
No arrojar papeles, ni toallas higiénicas por los sanitarios.
Usar cisternas ahorradoras de agua.
Instalar ahorradores de agua en la llave de la cocina y los baños.
Imagen 3 Sistema de funcionamiento de un pozo séptico
6
No parquear carros sobre el campo de infiltración.
Medir los lodos del tanque cada 2 años y succionarlo cuando sea necesario.
Dejar un 5 % de lodos cuando se succione el tanque.
Dinámica Ambiental comercializa productos (CleanPoz, DynaTreat 1010 y DynaTreat
LQ
1010) que mediante su acción biológica mantienen permeables las paredes de los pozos,
a la vez que limpian los sifones y tuberías de baños y cocinas impidiendo la formación
de obstrucciones. Los microorganismos que componen la fórmula, mantienen una alta
actividad biológica que rompe la estructura química de las grasas y las degrada,
impidiendo que éstas se solidifiquen nuevamente. A diferencia de los productos
químicos que son de acción rápida pero que al extinguirse su efecto de dilución impiden
que vuelvan a solidificarse las materias grasas produciendo al cabo de un cierto tiempo
los mismos inconvenientes, los productos biológicos presentan la gran ventaja que sus
microorganismos colonizan el sistema manteniéndolo libre de futuras acumulaciones de
grasas. Además los productos químicos destruyen la flora biológica presente,
provocando en el tiempo la putrefacción de los componentes con las consecuentes
emanaciones de olor.
1.5. POZO SÉPTICO O CÁMARA SÉPTICA, COMO HACER UNO DE
HORMIGÓN
El problema de las aguas cloacales y su eliminación puede considerarse completamente
resuelto en las grandes ciudades, donde una estricta reglamentación y un buen sistema
de cloacas, impiden las molestias que pueden transformarse en causas graves de
propagación de enfermedades: tifus, disentería, etc., que las aguas cloacales pueden
producir, por ser un vehículo excelente para la conservación de bacterias más o menos
Imagen 4 Dimensiones aproximadas de un pozo Séptico
7
nocivas, las cuales pueden contaminar directa o indirectamente las aguas o alimentos en
una población.
No sucede lo mismo en las pequeñas aglomeraciones o en viviendas aisladas en el
campo, donde por la no existencia de una reglamentación que exija la depuración de los
líquidos cloacales y la falta de previsión del constructor al proyectar las obras
domiciliarias de desagües, hace que se mantenga en pie el grave peligro que las aguas
cloacales encierran.
Muchos países en Europa y algunos en América, tienen leyes estrictas que exigen la
depuración de las aguas cloacales. Entre nosotros, si bien ello constituye un problema
nacional, su reglamentación depende de cada municipio. Sólo una ley, la que impide la
contaminación de las aguas que van directa o indirectamente al Río de la Plata,
contempla parcialmente el problema.
El complejo problema, que
constituye el echar las aguas
cloacales a pequeños arroyos o
directamente a pozos negros,
que pueden contaminar la sapa
de agua de consumo, se resuelve económica y totalmente con el empleo de cámaras
sépticas.
La cámara séptica o pozo séptico data de muchos años y su aparición a mediados del
siglo pasado, fue motivo de una patente tramitada en Francia, según dice su descubridor,
después de cerca de veinte años de uso particular antes de lanzarla al mercado. Sus
excelentes resultados hicieron que el uso de la cámara séptica se propagara rápidamente
y hoy, después de tantos años, constituye uno de los elementos más seguros y
económicos para la depuración de las aguas cloacales.
Imagen 5 como hacer un pozo
Séptico o cámara séptica
8
Las cámaras sépticas, construidas con hormigón, son económicas y duraderas y su
construcción está al alcance de cualquier persona.
Las materias orgánicas compuestas fundamentalmente por carbono, oxígeno y
agregados minerales en general, son materias que se descomponen fácilmente por la
presencia de bacteria» que existen en el aire o en la tierra y, en general, en cualquier
medio ambiente.
Proceso de depuración orgánica
Imagen 7 Disposición de la cañería absorbente terreno permeable
La fosa séptica 0 pozo séptico tiene la finalidad de separar y transformar la materia
sólida contenida en el agua cloacal y descargar en el terreno, donde se completa el
tratamiento, los líquidos y gases resultantes de las transformaciones operadas.
Imagen 6 Corte de una cámara Séptica de Portland
9
Toda materia orgánica disuelta en el agua, es, pues, nociva y su descomposición
peligrosa para la salud de las personas que vivan en las inmediaciones o la ingieran.
Fundamentalmente, se estudian dos tipos de materias orgánicas: las ternarias,
compuestas únicamente de carbono, oxígeno e hidrógeno, y las cuaternarias, que
además de esos elementos, contienen nitrógeno y sustancias minerales.
Las bacterias en general producen la descomposición de la materia orgánica. Como es
sabido, las bacterias son aerobias y anaerobias; las primeras viven en contacto con el
aire; las segundas mueren en contacto con él.
Las bacterias anaerobias descomponen más activamente los productos temarios,
produciendo hidrógeno libre, hidrógeno carburado, llamado gas de pantano, y anhídrido
carbónico y agua. Las materias cuaternarias se desintegran por acción de las bacterias
aerobias o anaerobias en etapas sucesivas, formándose peptonas, compuestos amonios,
amoniacos, nitrógeno libre, hidrógeno libre o carburado y compuestos minerales nitritos
o nitratos y anhídrido carbónico y agua.
La purificación de un agua cloacal o que en general contenga materia orgánica en
disolución, consiste en la transformación de esta materia descomponible en materias
minerales fijas.
Depuración biológica
Otro elemento peligroso y nocivo son los micro-organismos productores de las
enfermedades; si bien no existe la seguridad de su total destrucción, hay biólogos que
aseguran que a la salida de las cámaras sépticas, han desaparecido y que los ensayos
Imagen 8 Disposición de la cañería absorbente terreno poco permeable
10
efectuados no han acusado su presencia, aún en cámaras instaladas en los hospitales
donde había enfermos productores de gérmenes.
En las cámaras sépticas o pozo séptico, el proceso de depuración es activado por sus
elementos constitutivos, que producen un clima favorable al desarrollo de las bacterias,
elementos activos de la mineralización de las sustancias orgánicas.
Para producir las condiciones favorables al desarrollo de las bacterias, es necesario que
el líquido m esté en contacto con el aire y sí en el mayor reposo posible; la ci-mara
séptica debe tener, como mínimo, 1,20 m. de profundidad.
Las cámaras sépticas son un complemento de una instalación sanitaria completa, siendo
imprescindible para su buen funcionamiento, que el líquido cloacal esté disuelto en
agua, los inodoros deben necesariamente tener agua corriente considerándose
conveniente unos diez litros por descarga.
Las aguas de lluvia y las de lavado, en ningún caso deben ser echadas a la cámara, pues
esa gran cantidad de agua evitaría el proceso, arrastrando los productos orgánicos antes
de terminar su depuración.
Debe evitarse también el uso de papel que no sea del tipo llamado higiénico, y el
desinfectar los inodoros con antisépticos, que destruirían las bacterias activas dentro del
pozo.
Imagen 9 Colocación de la Cañería Absorbente
11
El líquido cloacal en un pozo en estas condiciones, se decanta, las materias sólidas
pesadas se depositan en el fondo y las más livianas que el agua, van hacia la superficie,
produciendo una costra que evita la entrada del aire. Producida la desintegración de las
materias orgánicas, dé acuerdo al proceso visto, las materias minerales disueltas son
arrastradas por el agua de salida y queda un barro en el fondo de la cámara, constituido
en su mayor parte por materias nitrogenadas, que es necesario limpiar una vez por año.
Imagen 10 Cámara séptica pre moldeada
El final de la depuración del líquido cloacal debe hacerse en contacto con el aire, para
que las bacterias aerobias terminen el proceso de purificación.
Para ello puede instalarse una cámara filtrante a continuación, que contenga arena,
escoria, o cualquier otro material inerte, que produzca el final de la depuración. Esta
última parte del proceso puede efectuarse en la misma cañería de desagüe,
disponiéndola de manera conveniente.
Capacidad de las fosas de la cámara séptica o pozo séptico
La capacidad de la fosa debe ser de diez a veinte veces la cantidad de agua, que
diariamente reciba, es decir, deberá tener una capacidad aproximada de 250 litros por
persona. En ningún caso se harán cámaras de menos de 2.000 litros.
Tipos de cámara séptica o pozo séptico
Existen en el comercio numerosos tipos de cámaras de hormigón patentadas, las que
dentro de las características anunciadas, tienen diversas modificaciones que pueden ser
motivo de patentes.
12
Hay cámaras monoblocks, en las cuales las depuraciones de las bacterias aerobias y
anaerobias se producen dentro de las mismas en compartimientos separados, cámaras
constituidas por dos cámaras separadas y, por último, como ya se ha indicado, puede
hacerse la última nitrificación dentro mismo de los caños de desagües, o haciendo que el
líquido clarificado a la salida de la cámara séptica, se rezuma en un pozo ciego.
CAPÍTULO II: SISTEMA DE GESTIÓN EN POZOS SÉPTICOS
2.1. INTRODUCCIÓN
Durante los últimos años, el mundo ha venido observando con inquietud, analizando y
tratando de resolver con mayor dedicación una serie de problemas relacionados con el
tratamiento y disposición final de los residuos líquidos provenientes del uso doméstico,
comercial e industrial.
Las masas receptoras de estas aguas que están conformadas por ríos, corrientes
subterráneas, lagos, estuarios y mar, se han visto afectadas en un gran número de
ocasiones por la contaminación, sin poder asimilar y neutralizar las cargas poluidoras
conllevando a que las masas receptoras pierdan sus condiciones naturales de apariencia
física, química y biológica y por ende su capacidad de sustentar el equilibrio ecológico
que de ellas se espera.
Por ello, resulta importante que para combatir la contaminación de los cursos y cuerpos
de agua se realice un adecuado tratamiento de los desechos líquidos, haciéndose
imprescindible ejecutar una buena operación y mantenimiento de cada uno de los
procesos que conforman la planta de tratamiento de aguas residuales. Al efecto, ello
solo será posible en la medida en que se cuente con personal capacitado, adecuado
13
manual de operación y mantenimiento, equipamiento mínimo indispensable y adecuada
remuneración.
El manejo y el mantenimiento de la planta de tratamiento debe estar basada en manuales
de operación y mantenimiento en donde se identifiquen los procesos que hagan posible
el funcionamiento óptimo, eficiente y efectivo de la planta sin que se produzcan
interrupciones debidas a fallas de cualquiera de los elementos, procesos u operaciones
ocasionado por una deficiente operación o mantenimiento.
Cuando se prepara un manual de operación y mantenimiento, debe tenerse en cuenta el
nivel de preparación de la persona hacia quien está dirigido. Es muy común encontrar
manuales escritos con un lenguaje técnico elevado a nivel de ingeniero, cuando son
empleados por obreros o técnicos, lo que conduce a ser caso omiso del manual, por el
lenguaje ininteligible en que fue redactado.
Asimismo, durante la elaboración del manual es necesario analizar el ambiente
económico, social, técnico y físico en que se encuentra la planta de tratamiento para
identificar aquellos procesos operacionales y de mantenimiento que puedan llevarse a
cabo sin problemas y de acuerdo a las condiciones locales.
En ningún momento el manual de mantenimiento debe ser absoluto, periódicamente
debe ser sometido a revisiones para actualizarlo a las necesidades existentes en cada
momento. En estas revisiones se incluirá las instrucciones necesarias para cualquier
nuevo procedimiento, equipos o instalación que se haya ejecutado como consecuencia
de mejoras o ampliaciones de la planta de tratamiento.
Una planta de tratamiento de aguas residuales está compuesta de una serie de
instalaciones que pueden ser desde sencillas hasta de una complejidad que amerita
ejecutar programas sofisticados de operación y mantenimiento. En la elaboración del
manual de operación y mantenimiento deben agruparse los procesos, operaciones,
estructuras y equipos estableciéndose los procedimientos comunes que puedan aplicarse
a ellos, consiguiendo de esta forma simplificar su operación o mantenimiento cuando se
dispone de equipos y procesos variados.
Aunque un manual de operación y mantenimiento no puede ser exhaustivo, es
recomendable que contenga los fundamentos teóricos necesarios como para que la o las
personas encargadas de estas labores pueda establecer ella misma las medidas
necesarias mientras se consulta con el superior o se reciben instrucciones más precisas.
Finalmente, es necesario establecer un sistema de control adecuado que permita en
cualquier instante reconocer que procesos de operación o mantenimiento se están
14
ejecutando, si se está llevando a cabo en forma adecuada o cuales deben ser
modificadas, suprimirse o añadirse para alcanzar el objetivo final de la operación y el
mantenimiento.
2.2. LA OPERACIÓN Y EL MANTENIMIENTO
La experiencia demuestra que en los países en vías de desarrollo, uno de los mayores
problemas es la selección de la tecnología, la cual debe ser adecuada a las condiciones
de la comunidad y a la capacidad operativa de su operador. A veces, se encuentra que la
tecnología resulta adecuada, pero que fracasa por una inadecuada operación o
mantenimiento, la misma que se ve agravada por la ausencia o insuficiencia de
registros, procedimientos inadecuados de manejo de datos, ausencia de informes
periódicos o falta de equipamiento de laboratorio.
La operación es la forma de realizar o llevar a cabo una labor con el fin que los equipos,
procesos u operaciones se realicen de manera correcta para lograr el máximo
rendimiento de los mismos.
A su vez, el mantenimiento es la labor de reparar o restaurar un equipo, una estructura,
un proceso o una operación de tal forma que el rendimiento proyectado o esperado del
mismo sea efectivo, seguro y realizado con economía para el bien de la comunidad a la
cual se atiende.
El mantenimiento puede analizarse dentro de tres tipos básicos:
Correctivo: Son intervenciones no programadas dirigidas a devolver al equipo,
estructura, proceso u operación averiada a su estado operacional que tenía antes
que el defecto fuera descubierto.
Preventivo: Son las intervenciones periódicas de cuidado e inspección
programadas para prever la falla y prolongar el funcionamiento adecuado de las
obras.
Predictivo: Es la sustitución de piezas cuando es posible predecir su falla por
antigüedad o condiciones de trabajo.
2.3. OPERADOR
2.3.1. Experiencia
En general, el público cada vez tiene mayor conciencia acerca de la contaminación del
agua y del peligro que ella significa a su salud. Asimismo, reconocen que la lucha
contra la contaminación tiene un costo y que ella debe ser pagada a través de la tarifa
del servicio que se presta a la comunidad y que en el presente caso, está representado
15
por el servicio de alcantarillado y tratamiento de aguas residuales. Desde que el dinero
para solventar la operación y el mantenimiento del sistema de alcantarillado y de la
planta de tratamiento es obtenido por el pago del servicio, el usuario tiene el derecho a
exigir por la satisfacción de sus exigencias. Satisfacer las exigencias de los usuarios
demandará a los responsables por la prestación del servicio, el máximo rendimiento y
eficiencia del personal encargado de las labores de operación y mantenimiento.
El personal responsable por la operación y el mantenimiento del servicio de
alcantarillado y tratamiento de las aguas residuales requiere tener conocimiento sobre
diversos temas vinculados con su trabajo para cumplir con las responsabilidades que
ella demanda. Estas responsabilidades son:
Estar completamente familiarizado con la planta de tratamiento de aguas
residuales, para lo cual debe conocer:
o La función de cada una de los procesos que conforma la planta de tratamiento.
o La capacidad de tratamiento de cada proceso operacional.
o La forma de evaluar la operación de cada proceso y de la planta de tratamiento.
o El vínculo entre los diferentes procesos que conforman la planta de tratamiento.
o Estar completamente familiarizado con la teoría y la práctica de los procesos
operacionales de la planta de tratamiento y de otros tipos de plantas mayores.
o Estar familiarizado con las características de las aguas residuales a ser tratadas
incluyendo las variaciones del caudal, cargas orgánicas y de sólidos, etc.
Estar familiarizado con los procesos de mantenimiento, teniendo en mente que
es imposible realizar una buena operación sino existe un buen mantenimiento.
Estar familiarizado y ser consciente de la importancia de su trabajo en la
conservación del medio ambiente y de la salud de la población en general.
Estar familiarizado con los dispositivos legales.
2.3.2. Responsabilidades
Es obvio que si el operador tiene todo el conocimiento indicado anteriormente, estará
capacitado en lograr una buena operación. Por ello, el operador competente es
responsable por la aplicación de sus conocimientos en la obtención de la máxima
eficiencia de cada uno de los procesos de tratamiento que conforma la planta y al efecto
debe:
Obtener información acerca de las características del agua residual a ser tratada.
Variar la operación de la planta de tratamiento para atender los cambios de
16
caudal o condiciones de carga, teniendo en cuenta la capacidad de cada proceso
de tratamiento de la planta en su conjunto.
Mantener un registro completo y exacto de todos los acontecimientos
relacionados con la operación y el mantenimiento.
Supervisar y capacitar al personal subordinado en la teoría y práctica de
operación, mantenimiento, seguridad, registro, etc.
Preparar informes basados en los registros de operación y mantenimiento.
Ser capaz de comunicarse con un lenguaje adecuado con sus subordinados y
jefes sobre los diferentes temas vinculados con el tratamiento de aguas
residuales.
2.3.3. Incentivos
Existen numerosas razones por el que el operador pueda estar interesado en contribuir al
control de la contaminación del agua. Entre las principales razones se tiene:
Reconocido como persona competente.
Reconocido como líder de su comunidad por su lucha contra la contaminación.
Sensación de satisfacción y orgullo de la comunidad y del operador en mantener
los ríos libres de contaminación.
Ser seleccionada la planta de tratamiento de aguas residuales como lugar de
reunión para la comunidad.
Un desafío constante en donde el trabajo nunca se vuelve aburrido y monótono
por la complejidad de los problemas que se presentan diariamente.
Muchos de los desarrollos en plantas de tratamiento de aguas residuales ha sido
logrado por operadores de plantas. Las oportunidades en este sentido son
ilimitadas.
No existe estación ideal, el control de la contaminación es los siete días de la
semana y las 52 semanas del año.
Aunque el problema de la contaminación del agua es tan antiguo como la
civilización, el control de ella es una nueva ciencia, por lo que existe una
continua y creciente demanda por personal técnico competente.
2.4. CONSIDERACIONES BÁSICAS
En la redacción del manual es necesario tener en cuenta los aspectos siguientes:
2.4.1. Registros operacionales y reporte periódicos
a) Generalidades
17
Los datos obtenidos por el operador y archivada sin procesarla carece de valor si no se
dispone de un adecuado sistema de recuperación, procesamiento y difusión, por lo que
se estima conveniente que el Jefe de Planta asuma esta responsabilidad. La información
resultante del procesamiento de los datos servirá para la adecuada toma de decisión por
parte de los profesionales responsables por el manejo de la planta de tratamiento, así
como por los niveles directivos.
El programa de operación y mantenimiento del sistema de tratamiento de aguas
residuales se diseña a partir del supuesto de que existirá una conveniente política de
registro periódico de los parámetros operacionales.
De otra parte, la selección de los parámetros a ser registrados, debe tener en cuenta el
uso que se pudiera dar a la información procesada, principalmente en lo relacionado con
el aspecto de control y evaluación de los procesos de tratamiento. Cada parámetro
seleccionado debe ser cuestionado con el objeto de optar únicamente por aquellos
considerados estrictamente como importantes para el trabajo.
b) Importancia de los registros
Los registros en general son de mucha importancia y necesidad en las labores de
operación y mantenimiento de las plantas de tratamiento por que permiten obtener
información sobre diversos aspectos tales como:
o Eficiencia de los procesos de tratamiento;
o Efectividad del tipo y frecuencia de mantenimiento para los diferentes procesos de
tratamiento;
o Criterios para la modificación del plan de operación o mantenimiento;
o El desempeño de la planta de tratamiento
o Criterios para el diseño de similares plantas de tratamiento;
o Justificación para la asignación presupuestaria de personal, requerimientos
adicionales o equipamientos.
o Suministro de la información necesaria para la preparación de los reportes mensuales
o anuales.
Generalmente, se acostumbra a clasificar los registros en cuatro grupos:
o Registros de operación o funcionamiento.
o Registros de mantenimiento.
18
o Registros de determinación de costos.
o Registros de personal.
Registros de operación o funcionamiento: Compuestos por:
o Caudal de entrada y salida a la planta de tratamiento.
o Características fisicoquímicas y biológicas de afluentes y efluentes.
Registros de mantenimiento: Conformados por:
o Mantenimiento de planta
Registros de determinación de costos: Están conformados por:
o Registro de las adquisiciones ejecutadas en el año;
o Registro de las planillas de sueldos y salarios del personal de operación y
mantenimiento; y
o Registro de gastos efectuados por otros conceptos.
Registros de personal: Están compuestos por:
o Personal empleado
o Horas de trabajo por tareas
o Funciones
o Categorización
o Programas de adiestramiento
De otra parte, los registros deben ser permanentes, completos y exactos, y ser llenados
con bolígrafo y nunca con lápiz de carboncillo, ya que pueden dar lugar a alteraciones o
borrones resultando en registros falsos que en muchos casos son de mayor peligro que
aquellos datos no registrados. Además, las ocurrencias y operaciones realizadas durante
el día, deben ser anotados por el operador en el “libro de ocurrencias” en el momento
oportuno, y por ningún motivo al final de la jornada.
2.4.2. Programa de muestro y medición
El programa de muestreo y medición a ser aplicado en los sistemas de tratamiento de
aguas residuales deberá estar dirigido a obtener información en tres campos:
a) Control de procesos
El control de los procesos es el monitoreo continuo de las operaciones o procesos que
conforman el sistema de tratamiento de aguas residuales y reviste gran importancia
durante la puesta en funcionamiento, así como en la fase rutinaria de operación del
sistema de tratamiento.
19
Básicamente, el procedimiento está conformado por un conjunto de mediciones físicas y
determinación de características operacionales como: caudal, balance hidráulico,
distribución de agua, etc.; determinaciones químicas tales como: oxígeno disuelto,
demanda bioquímica de oxígeno, pH, demanda química de oxígeno y de otros
parámetros complementarios y de interés, en virtud que son importantes en la
explicación de los fenómenos que inciden en el comportamiento de los procesos de
tratamiento de las aguas residuales. Todos los resultados de este conjunto de
mediciones, permiten un acertado manejo de la planta de tratamiento cuando son
comparados con los criterios de diseño establecidos en la base del proyecto.
b) Aspectos económicos
La documentación de los gastos que demandan la operación y el mantenimiento de la
planta de tratamiento de aguas residuales es de gran importancia para la empresa
prestadora de servicios, porque permite determinar la carga tarifaría por el concepto del
tratamiento de las aguas residuales.
Por ello, se debe registrar de modo pormenorizado los gastos ocasionados por concepto
de sueldos y salarios del personal profesional y técnico, insumos empleados en la buena
operación de la planta, consumo de energía por procesos, combustibles y lubricantes,
repuestos, etc.
c) Criterios de diseño
Este aspecto está íntimamente relacionado con los dos temas anteriormente tratados. Si
la información técnica y económica obtenida ha estado basada en el adecuado control de
los diferentes procesos de tratamiento de aguas residuales, será de utilidad en el diseño
de futuras ampliaciones, siempre que se encuentre bajo condiciones climáticas
similares.
En ingeniería se conjuga la ciencia y la técnica con la finalidad de ejecutar obras que
puedan funcionar satisfactoria y económicamente para el beneficio de la comunidad.
Para esto, el ingeniero aprovecha todo conocimiento, bien sea científico o práctico por
imperfecto que este último sea.
La experimentación y ensayos lógicos conducen al desarrollo y a la formulación de
modelos matemáticos que explican con mayor o menor precisión el comportamiento de
los fenómenos en estudio, favoreciendo la elaboración de diseños y proyectos
económicos y de alta eficiencia, traduciéndose en la maximización de los beneficios que
recibe la comunidad a través de la obra de ingeniería y en la minimización de las
inversiones. Precisamente, el análisis y evaluación exhaustiva de los datos de campo
20
conducen al desarrollo de modelos matemáticos o ecuaciones empíricas que permitan
diseñar futuras instalaciones dentro del concepto de beneficio costo o a la operación
económica como en el caso de la presente instalación.
2.4.3. Procesamiento de la información
Los registros no serán de utilidad a menos que sean procesados y utilizados como
indicadores del comportamiento de cada uno de los procesos de tratamiento y demostrar
el verdadero estado de funcionamiento del sistema de tratamiento y la eficiencia de cada
proceso de tratamiento según sea el nivel de control aplicado.
Los primeros signos que el programa de operación o mantenimiento aplicado no viene
dando los resultados esperados se presentan en el área de procesamiento de
información, lo que debe conducir a reajustar las frecuencias de muestreo, los lugares de
toma de muestras, las determinaciones analíticas, los procedimientos de muestreo, la
preservación de muestras, los métodos de análisis de laboratorio o de campo, o el
procesamiento de información
El procesamiento de la información deberá ser efectuado por una persona que tenga las
habilidades pertinentes para procesar, condensar y distribuir la información resumida.
Esta información debe mostrar la interrelación de los diferentes parámetros, así como su
relación con determinadas propiedades, tasas o factores propios de los procesos de
tratamiento.
En la interpretación de los datos obtenidos, la persona encargada del procesamiento
debe identificar los valores máximos y mínimos predominantes para cada uno de los
parámetros estudiados y descartar aquellos que presentan una desviación muy notoria y
que puedan influir sustancialmente en los resultados promedios.
En lo que respecta a los cuidados durante el proceso de asimilación de los resultados, en
el caso de los valores numéricos, el promedio semanal es igual a la media aritmética o
geométrica de dichos valores, mientras que en el caso de las apreciaciones subjetivas,
bien sea del estado de los reactores o de las condiciones meteorológicas, el promedio se
determina a partir del valor predominante de los resultados en un determinado lapso de
tiempo, para lo cual la persona encargada del proceso de la información, debe poseer un
amplio criterio de análisis.
Terminado la asimilación de los datos, se procederá al archivo de los mismos
descartándose periódicamente aquellos de poco valor y que han sido procesado
convenientemente, mientras que los datos considerados valiosos, como son los análisis
21
de laboratorio de la calidad del agua residual, así como el caudal afluente y efluente de
cada uno de los procesos de tratamiento, deben archivarse y almacenarse
indefinidamente para trabajos de investigación.
Como se indicó anteriormente, los datos obtenidos durante el proceso de monitoreo es
difícil y laborioso de asimilar, por lo que debe existir una persona encargada de procesar
y sintetizar los resultados para una más fácil comprensión por parte de los interesados.
Cuando se disponga de suficientes datos, los resultados pueden sintetizarse para
visualizar el comportamiento a lo largo de tres o más años de manera continua, y al
efecto, debe producirse u obtenerse entre seis a 12 respuestas por año; es decir, que
pueden obtenerse promedio bimensuales o mensuales.
Finalmente, para una adecuada visión e interpretación de la información, es
recomendable que después de completar el formulario resumen, cada nueva información
que se añada debe conducir al desplazamiento o eliminación de la más antigua, porque
el iniciar la confección de un nuevo formulario conduce a perder en ese mismo instante,
la visión histórica del comportamiento de los procesos de tratamiento.
22
2.4.4. Informe periódicos
A fin de cada mes o bimensualmente debe elaborarse informes muy simples, semejantes
a los realizados por el servicio de meteorología y distribuirse directamente a aquellos
profesionales relacionados con la operación, supervisión, gerencia y diseño de plantas
de tratamiento. Además, este tipo de información debe estar a disposición los
profesionales dedicados al estudio o investigación del funcionamiento de los procesos
de tratamiento. Los informes mensuales o bimensuales pueden estar conformados por
los formularios resúmenes descritos anteriormente y acompañados de un breve
comentario sobre los resultados o las tendencias, con especial énfasis en los que
respecta a la justificación de determinadas anomalías operativas. De esta manera, la
información podrá estar en circulación muy rápidamente.
En el caso del informe anual, la presentación deberá ser más elaborada y en lo posible
deberá estar compuesta de dos partes. La primera relacionada con los datos obtenidos
durante el último año y la segunda parte con la información total recolectada desde el
momento en que se dispuso de la información procesada.
No existe una norma para redactar un informe, pero es conveniente tener en cuenta
algunos principios fundamentales para su preparación tales como:
Conocimiento del propósito y objetivos del reporte.
Redacción para el nivel de las personas objetivo.
Conocimiento del material recopilado.
Estructuración del contenido siguiendo un orden lógico.
Utilización de gráficos.
Redacción breve y exacta tanto como sea posible.
Además es importante que al escribir el reporte, el material no necesariamente tiene que
organizarse y presentarse en el mismo orden en que la información fue recolectada, sino
de un modo racional. Algunos autores recomiendan el siguiente contenido para la
elaboración del informe anual:
23
Resumen
Conclusiones y recomendaciones
Cuerpo del reporte
S Antecedentes técnicos y administrativos
S Detalle de los trabajos Operación Mantenimiento
S Análisis de la información y sustentación de las conclusiones y recomendaciones
Apéndice (incluye detalles de datos y tablas utilizadas en el cuerpo del reporte)
2.4.5. Seguridad
a) Equipo
Las medidas de seguridad están dirigidas a que el personal cumpla con sus funciones y
proteja su integridad física, así como su salud, para lo cual se hace necesario que cuente
con los equipos y las herramientas apropiadas para la realización de su trabajo y de los
elementos necesarios para preservar su integridad física.
El equipo de protección individual recomendable para el personal que labora en las
plantas de tratamiento es:
Cascos de seguridad
Botas de jebe
Guantes de cuero
Mascarillas antigas para los operadores de la cámara de rejas.
Mamelucos
Chalecos salvavidas cuando se ingrese en bote a los reactores o sedimentadores,
o se limpien las paredes o diques interiores de los mismos.
b) Programa de salud y seguridad personal
Salud: Es responsabilidad de la empresa la protección y conservación de la buena salud
del personal que trabaja en la planta de tratamiento de aguas residuales, así como de sus
familiares, en razón que los trabajadores se convierten en portadores potenciales hacia
sus hogares, de diferentes tipos de enfermedades, cuyos agentes están contenidas en las
aguas residuales. Dentro de este contexto, las siguientes medidas deben ser observadas
por todo el personal de la planta de tratamiento:
No ingerir alimentos o fumar en la jornada de trabajo, principalmente en los
alrededores de la planta de pre-tratamiento.
Ingerir los alimentos solamente en el comedor que debe existir para el efecto.
Lavarse las manos con agua y jabón desinfectante antes de la ingestión de los
24
alimentos.
Lavar al final de la jornada de trabajo y previo a su almacenamiento, todo el
material y equipo utilizado en el cumplimiento de sus funciones.
Mantener en estado de pulcritud los servicios higiénicos.
Cambiarse la ropa de vestir por prendas adecuadas y exclusivas para este fin al
ingresar a la planta de tratamiento y previo al inicio de su labor.
Utilizar guantes de cuero durante la manipulación de las compuertas, remoción
de material flotante, natas, etc., para prevenir posibles cortes.
Emplear guantes descartables durante la extracción de las muestras de agua
residual.
Periódicamente, todos los trabajadores de la planta de tratamiento deberán ser
sometidos a análisis parasitológico e inmunizados contra enfermedades tales
como fiebre tifoidea, hepatitis y tétanos.
Tomar baño o asearse profusamente las principales partes del cuerpo al finalizar
la jornada de trabajo.
No llevar sus indumentarias de trabajo a sus casas.
Adicionalmente, la planta de tratamiento de aguas residuales debe contar con un
botiquín de primeros auxilios equipado con un mínimo de implementos.
Seguridad personal: Con relación a las medidas de seguridad, es necesario tener en
cuenta los aspectos siguientes:
Colocar letreros y señales para la prevención de accidentes en las diferentes vías
al interior de la planta de tratamiento de aguas residuales.
Colocar cercas de protección en toda la ruta de visita.
Definir la ruta a ser seguida por los visitantes.
Mantener libre de obstáculos las rutas de visita.
Mantener en buen estado de conservación las barandas que circundan las
compuertas, cámara de rejas, medidores de caudal, etc.
Mantener limpias las diversas estructuras hidráulicas de la planta de tratamiento
de aguas residuales, así como los contenedores de residuos sólidos para evitar
posibles proliferaciones de insectos y roedores.
Eliminar el material recolectado una vez que los recipientes que los contienen
estén llenos e higienizarlos convenientemente con abundante agua.
Mantener limpias las vías de acceso, diques y demás espacios verdes.
Prever la instalación de extintores contra incendios en las oficinas.
25
Disponer de salvavidas para el rescate de personas que puedan caer en los
reactores en lugares estratégicos de la planta de tratamiento de aguas residuales.
Emplear el equipo de seguridad brindado por la empresa.
Emplear el salvavidas en los trabajos relacionados con la limpieza de las
superficies de los reactores.
Trabajar en parejas en las labores de limpiezas de las superficies de los reactores
de modo que uno esté listo a prestar auxilio al otro. Al efecto, es conveniente
que la persona que esté efectuando la limpieza del interior del reactor esté
amarrada por la cintura con la soga y sujetada por su compañero de trabajo.
Las personas que visiten las instalaciones de la planta de tratamiento de aguas
residuales deben ser dotadas de casco y anteojos de seguridad, y ser guiados por
una persona autorizada a través de la ruta definida para estos tipos de visita.
2.4.6. Calibración de estructuras de medición de caudales y otros
a) Medidores de caudal
Al iniciar el funcionamiento de la planta de tratamiento, es necesario verificar que los
medidores de caudal cumplan con las ecuaciones propuestas por el diseñador, para lo
cual deben ser recalibrados evaluando no menos de tres puntos de la curva de
calibración correspondientes a sus valores alto, medio y bajo.
En la calibración del medidor de caudal se podrá utilizar colorantes tipo rhodamina B,
sulforhodamina o uranina y en casos extremos, sal común. Sin embargo, el trazador a
emplear en la calibración del medidor, no deberá afectar a los procesos biológicos que
se estén estableciendo en las unidades de tratamiento.
En el caso de las estructuras de salida se debe verificar que el vertedero de salida se
encuentre a un mismo nivel. Esta verificación puede efectuarse mediante el empleo de
un nivel topográfico o mediante la observación de la distribución del agua en el instante
en que se inicia el desborde del agua por encima de la cresta del vertedero. Si la cresta
del vertedero no se encuentra a nivel, deberá realizarse las correcciones del caso.
La calibración del vertedero de salida es muy complicado por la imposibilidad de
manejar diferentes tirantes de agua sobre el vertedero. Sin embargo, se pueden efectuar
mediciones puntuales para diferentes caudales a lo largo del tiempo, de modo que a
partir de tres o más puntos se puedan deducir la ecuación matemática que lo gobierna.
b) Calibración de medidores de oxígeno y pH
26
2.4.7. Medidores de oxígeno
Los medidores de oxígeno disuelto y potencial de iones hidrógeno (pH) deben ser
calibrados de acuerdo a lo indicado por el fabricante de los respectivos manuales de los
equipos.
CAPÍTULO III. CONSIDERACIONES PARA LA OPERACIÓN Y
MANTENIMIENTO DE TANQUES SÉPTICOS
En los lugares en donde no se disponen de redes de alcantarillado municipal, uno de los
factores que influye en la salud de las personas, es la disposición de excretas y de aguas
residuales. Muchas enfermedades, como la tifoidea, disentería, cólera y las vinculadas
con el parasitismo se trasmite de una persona a otra a través del agua, de los vectores, el
suelo y los alimentos, contaminados en gran parte por la inadecuada disposición de los
desechos fisiológicos humanos. Para evitar tales peligros, se debe realizar el mayor
esfuerzo posible para la adecuada disposición de los desechos humanos de manera que
no exista la posibilidad de contaminación del agua y de los alimentos.
La ampliación de la cobertura de los servicios de saneamiento en los países de la
Región, se está ejecutando mediante la realización de diversos tipos de obras, que van
desde el alcantarillado convencional hasta los sistemas individuales de disposición de
aguas residuales y excretas. Como resultado de esto último, la construcción de tanques
sépticos es una alternativa práctica y económica y que en los próximos años puede
27
ocupar un lugar prominente en la práctica general de la disposición de las aguas
residuales.
El tanque séptico es un depósito en donde el material sedimentable que contienen las
aguas residuales se decanta produciendo un líquido libre de sedimentos que puede
infiltrarse con facilidad en el subsuelo. De esta manera, la función del tanque séptico es
la de proteger y conservar la capacidad de absorción el subsuelo por largo tiempo
facilitando la adecuada disposición de las aguas residuales domésticas. El material
sedimentable decantado se descompone bajo condiciones anaeróbicas por acción de loa
microorganismos presentes en las aguas residuales disminuyendo su volumen original y
la fracción orgánica, dando como resultado el aumento en el contenido de sólidos
totales. El proceso de descomposición de la materia sedimentable y la presencia de
aceites y grasas da origen a la formación de natas que se ubican en la parte superior del
tanque y a la producción de gases que deben ser eliminados a través de las instalaciones
sanitarias de la vivienda.
A fin de facilitar la decantación del material sedimentable y evitar el escape de las natas
y de los sólidos removidos, tanto a la entrada como a la salida del tanque séptico se
colocan placas o tubos deflectores.
La falta de control en el funcionamiento de los tanques sépticos puede conducir a que
las bacterias formadoras de metano, que juegan un papel importante en el proceso de
estabilización de la materia orgánica, no permanezcan el tiempo necesario en el tanque
como para cumplir con su función mineralizadora de manera completa.
La acción fundamental del tanque séptico sobre la materia orgánica sedimentable es la
hidrólisis la que se realiza por medio de las bacterias formadores de ácidos que además
facilitan la estabilización de la materia suspendida y soluble remanente en las zanjas o
pozos de absorción, en donde se complementa el proceso de estabilización de esta
materia orgánica remanente por acción de los microorganismos aeróbicos presente en
los dispositivos de absorción. Este proceso de hidrólisis se desarrolla en la zona
intermedia o de decantación del tanque séptico, por lo que siempre debe mantenerse su
volumen útil tanto para favorecer el proceso de hidrólisis como el de sedimentación de
modo que no escape material sedimentable que pueda afectar al sistema de infiltración a
través del rápido taponamiento de los poros del suelo.
En resumen, el tanque séptico cumple tres funciones: a) eliminación y digestión de
sólidos; b) tratamiento biológico; y c) almacenamiento de natas y lodos.
De otra parte, los factores de mayor incidencia en el funcionamiento de los tanques
28
sépticos son:
Características del agua residual.
Uniformidad de la temperatura de digestión.
Tratamiento previo de remoción de grasa y de sólidos sedimentables.
Diseño y construcción del tanque.
Los tanques sépticos, como la mayor parte de las plantas de tratamiento de aguas
residuales se construyen para acondicionar desechos domésticos, por lo que no es
recomendable la descarga de grandes cantidades de productos químicos hacia los
tanques séptico porque inhibirá la digestión de los lodos sedimentados y
consecuentemente puede producir la liberación de malos olores o la incrustación o
corrosión de las paredes de la tubería que conduce las aguas residuales hacia el tanque
séptico.
La presencia de grandes cantidades de grasas en las aguas residuales también afecta el
funcionamiento de los tanques sépticos por lo que se hace necesario la construcción de
trampas de grasas en aquellas instalaciones cuyas aguas residuales son ricas en estos
elementos, caso de lavanderías, restaurantes, panaderías, fábricas de embutidos, etc.
Los tanques sépticos que no estuvieran precedidas de trampas de grasa, probablemente
formarán con mayor rapidez la capa sobrenadante de natas conocida también como
espuma y que no son retirados conjuntamente con los lodos durante la limpieza
periódica del tanque séptico
La aplicación de cloro solo se recomienda ejecutar cuando la descarga del efluente del
tanque séptico o de las zanjas de filtración es descargada a un cuerpo o curso de agua.
3.1. OPERACIÓN Y CONTROL DEL TANQUE SÉPTICO
3.1.1. Arranque
Antes de poner en funcionamiento el tanque séptico, este debe ser llenado con agua y si
fuera posible, inoculado con lodo proveniente de otro tanque séptico a fin de acelerar el
desarrollo de los microorganismos anaeróbicos. Es aconsejable que la puesta en
funcionamiento se realice en los meses de mayor temperatura para facilitar el desarrollo
de los microorganismos en general.
3.1.2. Inspección y evaluación
a) Tanque séptico
El tanque séptico debe inspeccionarse cada año, cuando se trate de instalaciones
domésticas y cada seis meses en el caso de establecimiento públicos como escuelas,
29
industrias o comercios. Al abrir el registro del tanque séptico para efectuar la inspección
o la limpieza, se debe tener el cuidado de dejar transcurrir un tiempo hasta tener la
seguridad que el tanque se haya ventilado lo suficiente porque los gases que en ella se
acumulan pueden causar asfixia o ser explosivos al mezclarse con el aire. Por ello nunca
debe encenderse fósforo o cigarrillo cuando se apertura un tanque séptico.
Los tanques sépticos se deben limpiar antes que se acumulen demasiada cantidad de
lodos y natas, ya que su presencia por encima de determinados niveles conduce a que
puedan ser arrastrados a través del dispositivo de salida obturando el campo de
infiltración. Cuando esto último sucede, el líquido aflora en la superficie del terreno y
las aguas residuales se represan y en casos extremos el agua residual puede inundar la
vivienda o a la edificación. Cuando se llega a estos extremos, no sólo es necesario
limpiar el tanque séptico, sino que además será necesario construir un nuevo campo de
infiltración.
El tanque séptico se ha de limpiar cuando el fondo de la capa de nata se encuentre a
unos ocho centímetros por encima de la parte más baja del deflector o prolongación del
dispositivo de salida o cuando la capa de lodos se encuentre a 0,30 m por debajo del
dispositivo de salida.
La presencia de turbiedad en el líquido efluente con la presencia de pequeñas partículas
de sólidos sedimentables es un síntoma que la nata o los lodos han sobrepasado los
límites permisibles y se está afectando severamente el sistema de infiltración, por lo que
deberá programarse de inmediato su limpieza, ya que el volumen ocupado por la nata y
el lodo ha hecho disminuir el período de retención del agua dentro del tanque séptico
conduciendo a una menor eficiencia remocional del material sedimentable. Por ello, es
una buena práctica disponer de una caja intermedia entre el tanque séptico y el campo
de infiltración para observar la calidad de efluente drenado por el tanque séptico.
El espesor de la nata se puede medir con un listón de madera en cuyo extremo lleve
fijada una aleta articulada (véase figura 1). El listón se fuerza a través de la capa de nata
hasta llegar la zona de sedimentación en donde la aleta se desplazará a la posición
horizontal. Al levantar el listón suavemente, se podrá determinar por la resistencia
natural que ofrece la nata, el espesor de la misma. Este mismo dispositivo puede ser
empleado para determinar el nivel bajo del deflector o de la prolongación del
dispositivo de salida.
30
Para determinar el espesor de lodo y la profundidad del líquido, se emplea un listón de
madera en cuyo extremo tenga enrollado una tela tipo felpa (material del cual se
fabrican las toallas) en una longitud de aproximadamente un metro (véase figura 2).
Este dispositivo se hace descender hasta el fondo del tanque a través del dispositivo de
salida para evitar la interferencia de la capa de nata. Luego de mantener el listón por un
minuto, se le retira cuidadosamente y las partículas de lodo quedarán adheridas sobre el
enrollado de felpa, permitiendo determinar el espesor de la capa de lodos.
Imagen 12 Determinación el espesor del lodo y profundidad del líquido
31
Con estas tres determinaciones: a) espesor de la capa de nata; b) espesor de la capa de
lodo, y c) ubicación del nivel del deflector o prolongación del dispositivo de salida, se
podrá determinar el momento de la limpieza del tanque séptico.
b) Caja de distribución
La caja de distribución debe ser inspeccionada cada tres o seis meses para observar la
presencia de sedimentos que pudieran afectar la distribución del agua residual hacia los
fosos o zanjas de percolación. En caso de verificarse una mala distribución de agua por
la presencia de sólidos se deberá proceder a su limpieza
c) Fosas o zanjas de percolación
Las fosas o zanjas de percolación deben ser inspeccionadas periódicamente en razón
que con el tiempo tiende a depositarse materias sólidas que tienden a obturar los poros
del material filtrante, afectando la capacidad de tratamiento del campo de tratamiento,
así como su capacidad de infiltración, lo que conduce indefectiblemente a cambiar el
material filtrante o en su defecto, a la construcción de un nuevo campo de infiltración.
3.1.3. Limpieza
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a) Tanque séptico
La limpieza inicial o el intervalo entre dos de limpieza consecutivas dependen de la
intensidad de uso del tanque séptico, por que cuanto mayor es el uso, menor será el
intervalo entre limpiezas. Normalmente, se recomienda limpiarlo una vez por año, pero
ello depende de su diseño.
El dispositivo más empleado para la remoción del lodo del tanque séptico es el carro
cisterna equipado con bomba de vacío y manguera. El retiro de los lodos se realiza hasta
el momento en que se observe que el lodo se torna diluido.
En pequeñas instalaciones, la limpieza se puede ejecutar con un recipiente dotado de un
mango largo para retirarlo del interior del tanque séptico o mediante una bomba manual
que descargue a un recipiente o a un camión tanque.
Para facilitar el retiro de la nata, poco antes del retiro del lodo, se esparce en su
superficie cal hidratada o ceniza vegetal y luego, con la ayuda de un listón de madera se
procede a mezclarlo. Esto inducirá a que gran parte de la espuma se precipite e integre
al lodo facilitando de esta manera su retiro. La parte remanente podrá ser retirada con la
ayuda de un cucharón a través de la tapa de inspección.
Durante la limpieza del tanque séptico, por ningún motivo se debe ingresar al tanque
hasta que se haya ventilado adecuadamente y eliminado todos los gases, a fin de
prevenir los riesgos de explosiones o de asfixia de los trabajadores. Cualquier persona
que ingrese al interior de un tanque séptico debe llevar atada a la cintura una cuerda
cuyo extremo lo mantenga en el exterior del tanque una persona lo suficientemente
fuerte como para izarla en el caso de que los gases del tanque lo lleguen a afectar.
33
Imagen 13 Determinación el espesor del lodo y profundidad del líquido
Una vez retirado el lodo, el tanque séptico no debe ser lavado o desinfectado y más bien
se debe dejar una pequeña cantidad de lodo como inóculo para facilitar el proceso de
hidrólisis de las nuevas aguas residuales que han de ser tratadas.
Los lodos extraídos deben ser dispuestos en una planta de tratamiento de aguas
residuales para su acondicionamiento final o enterrado convenientemente en zanjas de
unos 60 centímetros de profundidad.
Las personas encargadas del mantenimiento y conservación de los tanques sépticos,
deberán emplear guantes y botas de hule.
b) Trampa de grasa
La trampa de grasa debe ser limpiada cada quince días o mensualmente y consistirá en
el retiro del material flotante y del material sedimentable. La limpieza debe efectuarse
durante las primeras horas de la mañana cuando la temperatura del aire y del agua
residual alcanza sus valores más bajos lo que facilita el retiro del material graso al
encontrarse solidificado.
Por ningún motivo deberá emplearse agua caliente para licuar la grasa y facilitar el
drenaje hacia el tanque séptico o sistema de alcantarillado. Esta operación conduce a
que al enfriarse y solidificarse el material graso se adherirá a las paredes de la tubería
afectando su capacidad de conducción o incrementará la capa de espuma al interior del
tanque séptico.
34
3.1.4. Abandono de la obra
En el caso de abandono de un tanque séptico, es recomendable que se le rellene con
tierra o piedras para evitar que se convierta en un foco infeccioso o en madriguera de
animales indeseables.
3.1.5. Control de calidad
El control de la calidad de las aguas residuales efluentes se ejecuta mediante la
cuantificación de los lodos sedimentables ejecutado en cono Imhoff y de la carga
orgánica o demanda bioquímica de oxígeno (DBO). Esta última prueba ayuda a
determinar la eficiencia del proceso de tratamiento y que para el caso de los tanques
sépticos está comprendida entre el 30 al 40%.
35
CAPÍTULO IV. CONSIDERACIONES PARA LA OPERACIÓN Y
MANTENIMIENTO DE TANQUES IMHOFF Y LECHOS DE SECADO
El tanque Imhoff o tanque de doble cámara se utiliza como unidad de tratamiento de las
aguas residuales provenientes de zonas residenciales que cuentan con sistema de
alcantarillado. Este tipo de tratamiento fue usado muy ampliamente antes que se hiciera
común la digestión de los lodos con calentamiento en tanques separados.
Debido a su concepción y operación relativamente sencilla, los tanques Imhoff es una
alternativa de tratamiento para aquellos lugares en donde no se dispone de personal muy
calificado. La operación se resume en la constante remoción de las espumas, en la
inversión del flujo de entrada para la distribución uniforme de los sólidos sedimentables
en los extremos del digestor y en el drenaje periódico de los lodos digeridos.
El tanque Imhoff puede ser de forma rectangular o circular y no cuentan con
dispositivos para el calentamiento de lodos, siendo las unidades del tipo circular
empleados en el tratamiento de pequeños caudales de aguas residuales. El tanque
Imhoff consta de dos partes: a) sedimentador y b) digestor de lodos. El sedimentador se
ubica en la parte superior de la estructura y tiene la función de remover los sólidos
sedimentables y flotantes, mientras el digestor que ocupa la parte inferior del tanque
Imhoff está destinado a la estabilización anaeróbica de los lodos.
El sedimentador separa el material precipitable y flotante. El material precipitable o
sedimentable se deposita en el fondo del sedimentador desde donde pasa a través de la
abertura ubicada en su parte inferior hacia el digestor anaeróbico para su estabilización
o mineralización, mientras que los flotantes quedaran retenidos en la superficie del
sedimentador donde pantallas ubicadas a la salida impedirán el escape del referido
material.
Los gases producidos como consecuencia de la digestión de los lodos ascienden a la
superficie y escapan por la zona de ventilación. Por el tipo de diseño de la abertura
ubicada en la parte inferior del sedimentador se impide que los gases y los sólidos
arrastrados por estos gases ingresen a la cámara de sedimentación.
Los lodos mineralizados con aproximadamente 95% de humedad son dispuestos en
lechos de secado como un fluido ligeramente viscoso, inodoro y de color negruzco, en
donde se secan hasta alcanzar una humedad manejable que permita su aprovechamiento
o disposición final. Las aguas resultantes del secado de los lodos son retornadas al
sistema de tratamiento o en su defecto infiltrados en el subsuelo, evaporado o tratado en
pequeñas lagunas de estabilización.
36
Los lechos de secado son empleados normalmente en pequeñas o medianas localidades.
Cuando el lodo digerido es depositado en un lecho de secado compuesto de arena y
grava, los gases tienden a escapar y hacer flotar los sólidos dejando una capa de líquido
relativamente clara en la capa superior de arena la cual es drenada rápidamente por el
lecho de secado. La mayor proporción de este líquido drena en menos de un día.
Después de un corto período de tiempo, la evaporación es el factor más importante del
proceso de secado del lodo. Conforme el líquido continuo infiltrándose a través de la
arena y el proceso de evaporación continua, el lodo se encoge horizontalmente
produciéndose rajaduras en su superficie la cual acelera la evaporación en virtud del
incremento de la superficie de lodo seco expuesto al aire.
La evaporación se realiza rápidamente en lechos abiertos o cubiertos durante climas
cálidos, pero mucho más lento durante las lluvias, nevadas o climas extremadamente
fríos.
El lodo crudo o parcialmente digerido no se deshidrata rápidamente en los lechos de
secado y la presencia de lodos frescos y grasas descargados conjuntamente con los
lodos digeridos retarda seriamente el proceso de secado.
4.1. OPERACIÓN Y CONTROL DEL TANQUE IMHOFF
4.1.1 Arranque
Antes de poner en funcionamiento el tanque Imhoff, deberá ser llenado con agua limpia
y si fuera posible, el tanque de digestión inoculado con lodo proveniente de otra
instalación similar para acelerar el desarrollo de los microorganismos anaeróbicos
encargados de la mineralización de la materia orgánica. Es aconsejable que la puesta en
funcionamiento se realice en los meses de mayor temperatura para facilitar el desarrollo
de los microorganismos en general.
4.1.2 Operación
a) Zona de sedimentación
En el caso que el tanque Imhoff disponga de más de un sedimentador, el caudal de
ingreso debe dividirse en partes iguales a cada una de ellas. El ajuste en el reparto de los
caudales se realiza por medio de la nivelación del fondo del canal, de los vertederos de
distribución o mediante el ajuste de la posición de las pantallas del repartidor de caudal.
La determinación del período de retención de cada uno de los tanques de sedimentación
se efectúa midiendo el tiempo que demora en desplazarse, desde el ingreso hasta la
salida, un objeto flotante o una mancha de un determinado colorante como la
37
fluoresceina.
Durante la operación del tanque Imhoff, la mayor proporción de los sólidos
sedimentables del agua residual cruda se asientan a la altura de la estructura de ingreso,
produciendo el mal funcionamiento de la planta de tratamiento. En el caso de tanques
Imhoff compuesto por dos compartimientos, la homogenización de la altura de lodos se
realiza por medio de la inversión en el sentido del flujo de entrada, la misma que debe
realizarse cada semana mediante la manipulación de los dispositivos de cambio de
dirección del flujo afluente.
b) Zona de ventilación
Cuando la digestión de los lodos se realiza en forma normal, es muy pequeña la
atención que se presta a la ventilación. Si la nata permanece húmeda, ella continuará
digiriéndose en la zona de ventilación y progresivamente irá sedimentándose dentro del
compartimiento de digestión.
Se permite la presencia de pequeñas cantidades de material flotante en las zonas de
ventilación. Un exceso de material flotante en estas zonas de ventilación puede producir
olores ofensivos y a la vez cubrir su superficie con una pequeña capa de espuma lo que
impide el escape de los gases.
Para mantener estas condiciones bajo control, la capa de espuma debe ser rota o
quebrada periódicamente y antes de que seque. La rotura de la capa se puede ejecutar
con chorros de agua proveniente de la zona de sedimentación o manualmente quebrando
y sumergiendo la capa con ayuda de trinches, palas o cualquier otro medio.
Esta nata o espuma puede ser descargada a los lechos de secado o en su defecto
enterrado o ser dispuesto al relleno sanitario. Los residuos conformados por grasas y
aceites deberán ser incinerados o dispuestos por enterramiento o en el relleno sanitario.
c) Zona de digestión de lodos
La puesta en marcha del tanque Imhoff o después que ha sido limpiado, debe ejecutarse
en la primavera o cercana a la época de verano. Muchos meses de operación a una
temperatura cálidas es requerida para el desarrollo de las condiciones óptimas de
digestión.
Drenaje de lodos
Es deseable mantener el lodo el mayor tiempo posible en zona de digestión a fin de
lograr una buena mineralización. Al efecto el nivel de lodo debe ser mantenido entre
0,5 y un metro por debajo de la ranura del sedimentador y en especial de su deflector.
Es aconsejable que durante los meses de verano se drene la mayor cantidad posible de
38
lodos para proveer capacidad de almacenamiento y mineralización de los lodos en época
de invierno.
Por ningún motivo debe drenarse la totalidad de lodos, siendo razonable descargar no
más de 15% de volumen total o la cantidad que puede ser aceptado por un lecho de
secado.
El drenaje de lodo debe ejecutarse lentamente para prevenir alteración en la capa de
lodo fresco.
4.1.3 Limpieza
a) Zona de sedimentación
Toda la superficie de agua del sedimentador debe estar libre de la presencia de sólidos
flotantes, espumas, grasas y materiales asociados a las aguas residuales, así como de
material adherido a las paredes de concreto y superficies metálicas con el cual los
sólidos están en contacto.
El material flotante tiende a acumularse rápidamente sobre la superficie del reactor y
debe ser removido con el propósito de no afectar la calidad de los efluentes, por lo que
ésta actividad debe recibir una atención diaria retirando todo el material existente en la
superficie de agua del sedimentador.
La recolección del material flotante se efectúa con un desnatador. La versión común de
esta herramienta consiste de una paleta cuadrada de 0,45 x 0,45 m construida con malla
de H” de abertura y acoplada a un listón de madera.
39
Las estructuras de ingreso y salida deberán limpiarse periódicamente, así mismo los
canales de alimentación de agua residual deben limpiarse una vez concluida la maniobra
de cambio de alimentación con el propósito de impedir la proliferación de insectos o la
emanación de malos olores. Semanalmente o cuando las circunstancias así lo requieran,
los sólidos depositados en las paredes del sedimentador deben ser retirados mediante el
empleo de raspadores con base de jebe y la limpieza de las paredes inclinadas del
sedimentador debe efectuarse con un limpiador de cadena.
La grasa y sólidos acumulados en las paredes a la altura de la línea de agua deben ser
removidos con un raspador metálico.
La experiencia del operador le indicará que otras actividades deben ser ejecutadas.
b) Zona de ventilación
La zona de ventilación de la cámara de digestión, debe encontrarse libre de natas o de
sólidos flotantes, que hayan sido acarreados a la superficie por burbujas de gas. Para
hundirlas de nuevo, es conveniente el riego con agua a presión, si no se lora esto, es
mejor retirarlas, y enterrarlas inmediatamente. La experiencia indica la frecuencia de
limpieza, pero cuando menos, debe realizarse mensualmente.
Generalmente se ayuda a corregir la presencia de espuma, usando cal hidratada, la cual
se agrega por las áreas de ventilación. Conviene agregar una suspensión de cal a razón
aproximada de 5 Kg. por cada 1000 habitantes.
c) Zona de Digestión de lodos
Evaluación de lodo
Es importante determinar constantemente el nivel de lodos para programar su drenaje en
el momento oportuno.
Cuando menos una vez al mes, debe determinarse el nivel al que llegan los lodos en su
compartimiento.
Para conocer el nivel de lodos se usa una sonda, la que hace descender cuidadosamente
a través de la zona de ventilación de gases, hasta que se aprecie que la lámina de las
sonda toca sobre la capa de los lodos; este sondeo debe verificarse cada mes, según la
velocidad de acumulación que se observe.
Los lodos digeridos se extraen de la cámara de digestión abriendo lentamente la válvula
de la línea de lodos y dejándolos escurrir hacia los lechos de secado.
Los lodos deben extraerse lentamente, para evitar que se apilen en los lechos de secado,
procurando que se destruyan uniformemente en la superficie de tales lechos.
La fuga de material flotante en la salida del sedimentador será un indicio de la
40
necesidad de una extracción más frecuente de lodo del digestor.
Se recomienda que en cada descarga de lodos, se tome la temperatura del material que
se está escurriendo, lo mismo que la temperatura ambiente. Con esto se tiene una
indicación muy valiosa de las condiciones en que se está realizando la digestión.
4.1.4 Fallas de operación
a) Zona de sedimentación
Caso A: Distribución de caudal no uniforme
Este fenómeno puede ser notado por la presencia de una mayor turbulencia y/o
movimiento superficial del agua en la zona de ingreso del agua residual cruda o
mediante la medición de la velocidad de desplazamiento del agua dentro del
sedimentador.
Causa
• Condiciones hidráulicas inadecuadas en las estructuras de ingreso
• Estructuras de ingreso o salida mal niveladas
• Vertederos de entrada o salida mal niveladas.
Medidas correctivas
• Colocar vertederos pequeños o ajustarlos para permitir la distribución uniforme del
caudal afluente.
• Colocar obstáculos como pantallas, bloquetas para ajustar la distribución del caudal
afluente
• Ajustar los vertederos al nivel correspondiente.
Caso B: Alto contenido de sólidos en la superficie del sedimentador o en los efluentes.
Causa
• Poca profundidad por debajo del nivel de agua de la pantalla de salida
• Acumulación de cantidades excesivas de espumas en la superficie de agua, o de
material adherido a las paredes del sedimentador, canales de colección o vertederos de
entrada y salida.
• Ascensión de sólidos a través de la ranura del sedimentador desde la cámara de
digestión.
• Alto contenido de sólidos en el agua residual cruda
Medidas correctivas
• Ampliar la profundidad de la pantalla de salida por debajo del nivel de agua hasta
alcanzar buenos resultados.
• Remover el material flotante con mayor frecuencia y en forma completa
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• Drenar los lodos del tanque de digestión hasta una altura que impida su paso al
sedimentador.
• Evitar un exceso de la capa de material flotante y de espuma en la zona de ventilación.
El exceso puede forzar a que los lodos pasen al sedimentador a través de la abertura de
fondo.
b) Zona de ventilación
Caso A. Acumulación excesiva de espumas.
Causa
• Presencia de grandes cantidades de material flotante ligero tales como sólidos flotantes
que forman las natas y la presencia de grasas o aceites.
Medidas correctivas
• Remover parte de las espumas siempre que el gas y el lodo sea forzado a salir a través
de la ranura de fondo del sedimentador.
c) Zona de Digestión de lodos
Caso A. Presencia de espuma
Causas
Generalmente el espumeo se caracteriza por la presencia de una gran cantidad de
material de baja densidad que asciende a la superficie en la zona de ventilación y es
causado por las altas tasas de digestión como consecuencia del incremento de la
temperatura, conduciendo a que flote material sin digerir.
El fenómeno también puede presentarse por la fermentación ácida de los lodos, así
como por:
• Inicio de la operación de la nueva planta con grandes cantidades de material
sedimentable y sin presencia de suficiente "inóculo"
• Incremento de la temperatura del lodo en la zona de digestión durante la primavera o
el verano luego del período de invierno.
• Presencia de grandes cantidades de materia orgánica en las aguas residuales
Medidas correctivas
• Iniciar la operación del tanque Imhoff en primavera o verano.
• Drenar la mayor cantidad posible de lodos durante el otoño, para permitir suficiente
período de digestión durante el invierno.
• Drenar frecuentemente pequeñas cantidades de lodos pero manteniendo lo suficiente
como para permitir una buena digestión del lodo fresco.
• En cuanto al espumeo, ello puede ser corregido por:
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- Rotura de las capas de material flotante presente en las ventilaciones utilizando
chorros de agua. El agua puede provenir de la zona de sedimentación.
- Rotura manual de la capa de espuma como para permitir el escape de los gases
- Adición de cal hasta ajustar el pH a 7,0 ó ligeramente por encima de este valor.
Al efecto deben tomarse muestras de lodos a diferentes alturas con el propósito
de cuantificar la cantidad de cal necesaria. La cal se añade bajo la forma de
lechada a todo lo largo de la zona de ventilación de manera de ejecutar una
distribución uniforme del producto químico.
Caso B. El lodo no fluye a través de la tubería de drenaje.
Causas
• Lodo muy viscoso
• Obstrucción de la tubería por arenas, lodo compactado, trapos, sólidos voluminosos,
etc.
Medidas correctivas
• A través de la tubería de ventilación introducir una varilla hasta el fondo del tanque y
sondearlo hasta lograr la licuefacción del lodo.
• Insertar una manguera contra incendio con su respectiva boquilla hasta el fondo de la
tubería y soltar agua a presión.
• Revisar el espejo de la válvula de drenaje
• Remover el lodo viscoso del área cercana al ingreso a la tubería de drenaje con ayuda
de una bomba de aire.
• Cuando existen grandes cantidades de arena es necesario desaguar el tanque por
bombeo con el fin de removerlos.
4.2. OPERACIÓN Y CONTROL DE LECHOS DE SECADO
4.2.1. Preparación del lecho de secado
Los lechos de secado deben ser adecuadamente acondicionados cada vez que vaya a
descargarse lodo del digestor. La preparación debe incluir los siguientes trabajos:
a) Remover todo el lodo antiguo tan pronto como se haya alcanzado el nivel de
deshidratación que permita su manejo. El lodo deshidratado con un contenido de
humedad no más del 70% es quebradizo, de apariencia esponjosa y fácilmente
hincable con tridente
b) Nunca añadir lodo a un lecho que contenga lodo
c) Remover todas las malas hierbas u otros restos vegetales.
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d) Escarificar la superficie de arena con rastrillos o cualquier otro dispositivo antes de
la adición de lodo. Esto reduce la compactación de la capa superficial de arena
mejorando la capacidad de filtración
4.2.2. Reemplazo de la capa de arena
Periódicamente debe ser reemplazado la capa de arena hasta alcanzar su espesor
original. Una parte de la capa de arena se pierde cada vez que se remueve el lodo seco.
La arena que se utilice para reponer el espesor original debe ser de la misma
característica que la especificada en su construcción.
44
4.2.3. Calidad del lodo digerido
El lodo a ser descargado a los lechos de secado debe estar adecuadamente digerido.
Lodos pobremente digeridos son ofensivos a los sentidos especialmente al olfato y el
proceso de secado es sumamente lento. Así mismo, el lodo que ha permanecido en el
digestor mayor tiempo del necesario también tiene un proceso de secado muy lento. Es
decir, que los dos extremos, la pobre digestión o un tiempo de digestión mayor al
necesario son perjudiciales.
Los aceites, grasas y otros residuos oleosos obturarán los poros de la arena y no deben
ser descargados a los lechos de secado.
Muestras de lodos deberán ser examinados antes de proceder a su descarga para
determinar si las características son las más adecuadas. Entre ellas se tiene:
• Características físicas: El lodo debe ser examinado para determinar su color, textura y
olor. Estos son excelentes indicadores del estado de digestión de los lodos.
• Volumen a remover: El volumen removido debe ser calculado y registrado para
determinar la capacidad de digestión y evaluar la cantidad de sólidos fijos y volátiles
removidos del sistema. El volumen removido puede ser calculado rápidamente a través
de la determinación del volumen ocupado por el lodo en el lecho de secado.
• Sólidos totales. La concentración de sólidos como medida del contenido de sólidos
totales, indica la capacidad de retención de agua por parte del lodo y el grado de
compactación.
• Porcentaje de materia volátil. Esta prueba indica el grado el nivel de degradación de
la materia orgánica
• Valor de pH.- El valor de pH del lodo digerido debe ser próximo a 7.0, mientras que
lodos con valores de pH menor a 7.0 indica que requiere mayor tiempo de digestión y
que no está listo para ser secado.
4.2.4. Descarga del lodo digerido
El lodo debe ser descargado del digestor a una tasa bastante alta a fin de mantener
limpia la tubería de descarga hacia el lecho de secado. La presencia de material
compactado, incluida la arena en el tubo de descarga puede requerir el sondeo o la
necesidad de efectuar un retrolavado. Al inicio del proceso de drenaje de lodos, la
válvula debe ser abierta totalmente y una vez que el flujo se estabilice, la válvula debe
ser cerrada hasta obtener un flujo regular. El drenaje de lodo debe prolongarse hasta
haber purgado la cantidad prevista de lodo.
Luego de la descarga de lodo al lecho de secado, debe drenarse la tubería y luego
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lavarse con agua. Esto no sólo previene la obturación de la tubería, sino que también
evita la generación de malos olores o gases por la descomposición del lodo acumulado
en la tubería de descarga.
Se debe tener mucho cuidado con los gases porque cuando se mezclan con el aire
forman una mezcla altamente explosiva. La presencia de fuego directo o de operadores
con cigarrillos debe ser prohibido cuando se drene los lodos hacia los lechos de secado.
4.2.5. Profundidad del lodo
El espesor de la capa lodo a ser depositado sobre el lecho de secado no debe ser mayor a
0,30 m e idealmente de 0,25 m... Con buenas condiciones ambientales y un buen lecho
de secado, un lodo bien digerido, deberá deshidratarse satisfactoriamente y estar listo
para ser removido del lecho de secado entre una a dos semanas. Lodos con alto
contenido de sólidos puede requerir hasta tres semanas o más a menos que se descargue
capas de lodo menos profundas.
Normalmente, el volumen de lodos se reduce un 60% o más por medio de este método
de deshidratación.
4.2.6. Remoción del lodo de los lechos de secado
El mejor momento para retirar los lodos de los lechos de secado depende de:
La adecuada resquebrajadura del lodo.
La necesidad de drenar un nuevo lote de lodos del digestor.
Contenido de humedad de los lodos en el lecho de secado.
El lodo seco puede ser retirado por medio de pala o tridente cuando el contenido de
humedad se encuentra entre el 70 y 60%. Pero si se deja secar hasta el 40% de
humedad, el peso será la mitad o la tercera parte y se podrá ser manejado más
fácilmente.
a) Herramientas requeridas
Una de las mejores herramientas es la pala plana y el tridente. Con el tridente, el lodo
seco puede ser removido con mucha menor pérdida de arena que con la pala. En todo
caso, siempre será necesario reponer la arena perdida que se adhiere en el fondo de la
capa de lodo seco.
Un equipo de gran ayuda es la carretilla para retirar el lodo al punto de disposición final,
para lo cual se deben colocar tablas para facilitar el desplazamiento de la carretilla.
b) Disposición
El lodo removido de los lechos de secado puede ser dispuesto en el relleno sanitario o
almacenado por un tiempo para lograr una mayor deshidratación y de esta manera un
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menor volumen y peso que facilite el transporte hacia el lugar de disposición final.
4.3. PERSONAL
El personal requerido para operar y mantener una planta de tratamiento de aguas
residuales del tipo tanque Imhoff depende de su capacidad. En línea general, el personal
a ser considerado deberá estar compuesto por un operador y su ayudante. En plantas
pequeñas basta de un operador a tiempo parcial.
Adicionalmente, se requiere de personal de apoyo para la realización de análisis físico,
químico o bacteriológico o de personal auxiliar para reparaciones menores como
mecánico o electricista.
4.4. PROGRAMA DE PRUEBAS DE LABORATORIO Y CAMPO
4.4.1. Control de procesos
a) Rejas: Determinar el volumen o peso de sólidos retenidos por las rejas para lo
cual se usará un recipiente de 20 litros con el fin de almacenar temporalmente,
medir y transportar los residuos al lugar de disposición final. Los resultados
obtenidos deberán ser vertidos a una ficha de registro.
b) Tanque Imhoff. Cuantificar el volumen o peso del material flotante para lo cual
deberá usarse un recipiente similar al empleado para almacenar los residuos de
las rejas. Los resultados obtenidos deben ser vertidos a una ficha de registro.
Además deben realizarse las pruebas siguientes:
- pH de las aguas afluentes.
- pH de las aguas del digestor anaeróbico.
- Profundidad de lodos.
c) Lecho de secado. Evaluar el grado de avance de la deshidratación para
determinar el momento de la limpieza y el mantenimiento del lecho de secado.
Adicionalmente, medir la humedad del lodo húmedo y seco.
d) Afluente: (crudo) y efluente de tanque Imhoff. Las determinaciones a ser
realizadas son:
Demanda bioquímica de oxígeno
Valor de pH
Coliformes totales
Coliformes termotolerantes
Las muestras de agua de los afluentes (crudo) y de los efluentes del tanque Imhoff se
deberán tomar en el momento más representativo y que por lo general se presenta entre
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las 10 y 13 horas.
4.4.2. Frecuencia
La frecuencia de los análisis se determinará de acuerdo al comportamiento de la planta
de tratamiento, recomendándose tentativamente lo siguiente:
a) Rejas: Volumen de sólidos interdiario o semanal
b) Tanque Imhoff
Volumen de sólidos
Profundidad de lodos
pH de las aguas afluentes
pH de las aguas del digestor.
c) Lecho de secado
Humedad Luego de cuarteado el lodo
d) Afluente (crudo) y efluente de tanque Imhoff
Demanda bioquímica de oxigeno quincenal
Valor de pH quincenal
Coliformes totales quincenal
Coliformes termotolerantes quincenal
4.4.3. Preservación
Los análisis deben ejecutarse inmediatamente después de tomada la muestra y si el
tiempo fuera mayor a las cuatro horas y menor a doce horas, se preservaría mediante
refrigeración. Toda muestra que haya sobrepasado estas limitaciones deberá ser
descartada, procediéndose a la toma de nuevas muestras.
4.5. REGISTROS, OPERACIONES Y REPORTES PERIÓDICOS
4.5.1. Registro mensual
Es necesario que el operador registre cada mes los siguientes datos:
a) Consumo de energía
b) Características físico - químico-bioquímico y bacteriológicas.
Afluentes (crudos)
Efluente del tanque Imhoff Humedad del lodo
c) Volumen o peso de sólidos.
Afluente (crudos)
Tanque Imhoff
Lechos de secado
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d) Población servida y población total
4.5.2. Reportes periódicos
A su vez, de ser posible debe preparar reportes anuales considerando los siguientes
aspectos:
a) Resumen anual de los datos operativos.
b) Resumen anual de los datos de mantenimiento.
c) Costos de personal de operación y mantenimiento.
d) Costos de materiales varios (limpieza, laboratorio, insumos etc.).
e) Registro de trabajo de personal.
f) Operación de emergencia.
Todos estos registros tienen como objetivo evaluar la eficiencia de los dos principales
procesos de tratamiento, lo que permitirá mejorar y optimizar la operación y
mantenimiento de la planta en general.
4.5.3. Formato de registro de análisis
Los datos de campo así como de laboratorio deberán reportarse en formatos simples y
los resultados transferidos a hojas resumen con el fin de evitar confusión por exceso de
papeles.
4.6. RIESGO PARA EL PERSONAL
4.6.1. Peligro con instalaciones eléctricas
Previo al desmontaje de cualquier equipo eléctrico, deberá cortarse el suministro
eléctrico correspondiente al equipo. Por ningún motivo se manipulará equipos eléctricos
con las manos húmedas.
4.6.2. Enfermedades de origen hídrico
El operador, auxiliar o cualquier otra persona que trabaje en la planta de tratamiento, al
final de cada jornada deberá lavarse cuidadosamente las manos y la cara. De ser posible
Deberá tomar baño con jabón desinfectante. El mismo cuidado deberá tenerse a la hora
de refrigerio.
4.6.3. Equipo de seguridad
a) Operador
• Casco
• Guantes
• Botas de jebe
• Mameluco
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CONCLUSIONES
Toda planta de tratamiento de agua residuales recién construidas, deben ser sometidas
no solo apruebas de carácter constructivo, como pruebas de impermeabilidad, si no debe
verificarse su comportamiento hidráulico, considerando la cámara de rejas, las diversas
unidades que la integran (por ejemplo cámaras sépticas y laguna de estabilización) y su
descarga.
Si la planta de tratamiento no es operada y mantenida adecuadamente , se generara un
daño a la salud de los habitantes y las poblaciones adyacentes
Los diseños de los pozos sépticos y su ubicación deberían basarse en los resultados de
un previo análisis del suelo. Lamentablemente a veces se subestiman la importancia de
tener buenos suelos o creer que los suelos puedan aguantar cualquier volumen de agua
aplicado a ellos
BIBLIOGRAFÍA
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Residuales. DINASBA,1996
www.bvsde.ops-oms.org/tecapro/documentos/sanea/168esp-o&m-ti.pdf
http://www.rcnegociossac.com/pdf/Norma_Tecnica_I.S._020.pdf
Sistemas sépticos, Rafael Dávila, Ph.D.,SEA, Septiembre 1992.
El peligro de un sistema séptico en mal funcionamiento,(1998) Carmen González Toro,
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Prácticas sencillas para mejorar la disposición de aguas usadas en los sistemas sépticos
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residenciales, Ana Navarro, Ph.D., Sea Grant, Nov. 2004.
Rosales Escalante, Elías. Tanques sépticos. Conceptos teórico base y aplicaciones.
Febrero 2003. CIVCO-ITCR.
51
