Aguas Residuales: Definiciones, Normativas y Sistemas de Eliminación
Aguas Negras: Son aquellas que han sido contaminadas con excretas.
Aguas Servidas: Son aquellas que han sido usadas para fines domésticos o industriales.
Principales Fuentes de Aguas Residuales (cómo se generan)
- Domésticas
- Industriales
- Aguas de uso agrícola
- Aguas Pluviales
Marco Legal y Normativo
Ley General de Medio Ambiente y Recursos Naturales (64-00)
Establecer las normas para la conservación, protección de los recursos naturales asegurando su uso sostenible.
Norma ambiental sobre calidad del agua y control de descarga
Proteger, conservar y mejorar la calidad de los cuerpos hídricos del país.
Norma ambiental sobre calidad de Aguas Subterráneas y Descargas al subsuelo
Proteger, conservar y mejorar la calidad de los cuerpos hídricos nacionales, en particular de las aguas subterráneas.
Normas Ambientales Para Operaciones De La Minería No Metálica
Establecer los requerimientos ambientales para las operaciones de la minería no metálica.
Beneficios de la mejora del saneamiento
- La reducción de la gravedad y las consecuencias de la malnutrición
- Enfermedades tropicales.
- La reducción de la propagación de las lombrices intestinales.
Sistemas de Eliminación de Aguas Residuales
Estos son clasificados en:
- Alcantarillados Sanitarios.
- Alcantarillados Pluviales.
- Alcantarillados Combinados.
Obras que componen un alcantarillado
- Boca de Admisión.
- Cámara de Inspección.
- Empalme.
- Ramal.
- Ventilación
Disposición Final de las Aguas Residuales
- Planta de tratamiento de aguas residuales.
- Cuerpo receptor.
- Subsuelo.
Conceptos Clave
Coeficiente de Retorno (Fr): Fracción del agua de uso doméstico servida, entregada como agua negra al sistema de recolección y evacuación de aguas residuales.
Caudal Medio Diario de Aguas Residuales (Qmed): Para un colector con un área de drenaje dada es la suma de los aportes domésticos, industriales, comerciales, áreas verdes e institucionales.
Factor de Mayoración (F) o Factor Punta: Para estimar el caudal máximo horario, con base en caudal medio diario, tiene en cuenta variaciones en consumo de agua por parte de población.
Caudal de Diseño: Se obtiene sumando al caudal máximo horario del día máximo, los aportes por infiltraciones y conexiones erradas.
Pendientes en Colectores
Pendiente mínima: El valor de la pendiente mínima del colector debe ser aquel que permita tener condiciones de auto limpieza y de control de gases adecuadas. Se utilizara como pendiente mínima aquella que no produzca velocidades menores a la mínima permisible a tubo lleno.
Pendiente máxima: El valor de la pendiente máxima admisible es aquel para el cual se tenga una velocidad máxima real que no produzca velocidades mayores a la máxima permisible a tubo lleno.
Ubicación de los Registros o Cámaras de Inspección
- En los arranques de la red, para servir a uno o más colectores.
- En los cambios de dirección, ya que se asume que todos los tramos de la red son rectos.
- En los puntos donde se diseñan caídas en los colectores
- En los puntos de concurrencia de más de dos colectores.
- En los cambios de pendiente o cambios de diámetro.
- En cada cámara de inspección se admite solamente una salida de colector con agua.
Equipo y Herramientas
Bombas sumergibles para evacuar aguas atascadas, cable flexible de cobre para empujar material atascado, varillas de acero de 12mm, picos, palas, cuerda, linterna.
Problemas de Operación en Sistemas de Alcantarillado
Grasas; trapos, plásticos, vidrio; raíces, arenas y piedras.
Pérdida de Capacidad
Generalmente se produce por la formación de una capa de sedimentos en la tubería que se da con mayor incidencia en aquellos tramos de baja pendiente o en tramos de baja velocidad del flujo por un bajo caudal de aguas servidas.
Velocidades en Colectores
Velocidad Mínima: Se debe disponer de una velocidad suficiente para lavar los sólidos depositados durante periodos de caudal bajo. La velocidad mínima real permitida en el colector es 0.30 m/s.
Velocidad Máxima: Los valores máximos permisibles para la velocidad media en los colectores por gravedad dependen del material, en función de su sensibilidad a la abrasión. En general, se recomienda que la velocidad máxima real no sobrepase 5 m/s.
Coeficiente de Escorrentía (C)
El coeficiente de escorrentía, C, es función del tipo de suelo, del grado de permeabilidad de la zona, de la pendiente del terreno y otros factores que determinan la fracción de la precipitación que se convierte en escorrentía.
Fórmulas Clave
Qmed/d (AP) = (poblacion * dotacion) / 86,400
Qmed/d (AR) = Fr * Qmed/d (AP)
Qmax/h(AR) = Qmed/d (AR) * F
F = 1+ ( 14 / ( 4 + raiz(P))
Qi = Qui * Longitud
Qe = 5% – 15% * (Qmax/h AR))
Qdis = Qmax/h + Qi + Qe
Qu = Qdis / longitud