martes, 31 de diciembre de 2013

SECCION I INSTRUCCIONES A LOS PROPONENTES - I

A. INTRODUCCION 

PRESENTACION Y OBJETO 
  1. __________________(Nombre de la entidad convocante), en adelante denominado "Convocante", en el marco de las Normas Básicas del Sistema de Administración de Bienes y Servicios (NB-SABS) aprobadas mediante Decreto Supremo N° 25964, mediante esta convocatoria a licitación publica, invita a las empresas constructoras legalmente establecidas a presentar propuestas, sobre las condiciones del presente pliego. 
  2. El objeto de esta licitación es Describir detalladamente el objeto de la licitación.
DOMICILIO. El Convocante fija su domicilio en la siguiente Dirección:
________________(Nombre de la entidad convocante)
________________(Dirección)
________________ (Teléfono)
__________________(Fax)
___________________(Dirección electrónica E-mail)
_____________________(Casilla)
___________________-(Departamento - Bolivia)

lunes, 30 de diciembre de 2013

MODELO DE CONVOCATORIA

PLIEGO DE CONDICIONES

DEFINICION. 

Los Pliegos de Condiciones, son un conjunto de Documentos que básicamente las Empresas Proponentes que se presentan a la Licitación de una obra de construcción deben adquirir para poder habilitarse a la misma. En el mismo se detallan minuciosamente todos los aspectos técnico-económicos a los que deben regirse para poder elaborar las Propuestas sin que las mismas puedan ser rechazadas por falencias en su elaboración. Para poder compatibilizar adecuadamente todas las alternativas de la misma, las instituciones públicas que liciten obras necesariamente deben acogerse al instructivo correspondiente para faccionar el Pliego de Condiciones en cumplimiento del artículo 34 del D.S. N° 25964, que aprueba las Normas Basteas del Sistema de Administración de Bienes y Servicios a las que deben regirse las entidades públicas. El pliego de condiciones debe elaborarse con las siguientes secciones:
La licitación que se propone convocar, debe encontrarse incluida en el Programa de Operaciones Anual (POA), y el Programa Anual de Contrataciones debe contar con los recursos disponibles y la certificación presupuestaría correspondiente A continuación se insertará en este capítulo, con fines académicos copia in-extenso del Modelo de Pliego de Condiciones para la contratación de Obras del Sector Publico como Anexos al Decreto Supremo N° 25064 publicado por la Gaceta Oficial de Bolivia en su edición especial N° 0022 Para la elaboración de la convocatoria a ser publicada en prensa, se debe utilizar el modelo de convocatoria, cuyo formato se encuentra en la página siguiente.

domingo, 29 de diciembre de 2013

COMUNIDAD TRANCAS

La dispersión de las viviendas indica que se debe aplicar las mismas medidas propuestas para Tomatas Grande y las viviendas aisladas de Canasmoro. 
  Olí as comunidades. 
Dentro del estudio recomendado del estado sanitario de otras quebradas se señaló, la conveniencia de! saneamiento de las comunidades rurales asentadas en sus riveras. Dentro de las comunidades con cierto nivel de ordenamiento de viviendas se pueden citar. Sella Mendez, Caláma, San Moteo y la Victoria. Para estas comunidades se recomienda el estudio y construcción de sistemas de alcantarillado simplificado y la selección del tratamiento más adecuado. Entre las comunidades con población dispersa o muy poco ordenamiento están Carachi Mayu, Tucumilla, Coimata, Sella Las Quebradas, Sella Cercado y Choroma, En estos casos sólo cabe la disposición de excretas por vivienda mediante letrinas, y a lo sumo para varias viviendas con disponibilidad de agua la construcción de pequeños colectores hasta un tanque séptico y disposición adecuada de los efluentes.

sábado, 28 de diciembre de 2013

TOMATAS GRANDE.

En esta comunidad las viviendas se encuentran aisladas y no es posible un sistema único de saneamiento. 
Propuesta de variante. 
Se recomienda aplicar las mismas soluciones indicadas para Canasmoro, siguiendo planteamientos que aparecen en 4.11.

viernes, 27 de diciembre de 2013

ESCUELA NORMAL PARA MAESTROS RURALES JUAN MISAEL SARACHO.

En esta escuela se encuentran actualmente 1X0 personas de forma permanente, según datos aportados por las autoridades esta población puede llegar hasta 500 personas en un futuro cercano. Por todo esto se del» considerar una solución integral independiente para la escuela. Existe un sistema de tratamiento que no brinda el servicio adecuado por tener un sistema colector de muy pequeño diámetro, en mal estado y sin ninguna atención ni mantenimiento. El sistema cuenta con: -Dos cámaras sépticas que se caracterizan por su insuficiente volumen, se puede plantear que no reciben mantenimiento desde su construcción en 1986. - Además, existen 4 pozos negros construidos de forma rudimentaria en los que se desea rúan los residuales de forma directa, por no tener posibilidades de infiltrar ya que el concepto aplicado debió ser el de fosas Mauras, estos pozos están actualmente llenos y se están desbordando. En una visita efectuada recientemente se conoció que existe un proyecto que ya se encuentra en la etapa de licitación, que plantea la solución a la escuela, lisie proyecto fue realizado a instancias del Instituto de Investigación y Capacitación Campesina (ICCA). En el presente trabajo se presenta las siguientes recomendaciones. 

  Propuesta de medidas

Rehabilitación del sistema de recolección aplicando criterios adecuados para pequeñas comunidades, esto es, utilización de tuberías plásticas de diámetros reducidos (75, 100, 150 mm) Mantenimiento y reparación de las cámaras sépticas existentes, extracción de los lodos acumulados en las cámaras sépticas y reparación de posibles roturas estructurales en los dispositivos de entrada y salida, tabiques interiores que dividen las zonas de sedimentación v de digestión. Disposición del efluente de las cámaras en pozos de infiltración debidamente calculados para asegurar la disposición de toda el agua a través del suelo. Se debe garantizar la adecuada construcción de los pozos absorbentes.

jueves, 26 de diciembre de 2013

CANASMORO.

Esta población se encuentra nucleada a todo lo largo de una calle central, se propone para la misma el diseño y construcción de un alcantarillado de tipo simplificado, o de diámetro reducido como también se le conoce, este sistema funciona de forma tal que exista un gradiente positivo en el sistema en general y no en cada tramo. La ventaja fundamental es que se pueden utilizar diámetros más pequeños, (menores de 200 mm) y que se reducen considerablemente las excavaciones, en muchas ocasiones estos sistemas se construyen por los patios de las casas. Como sistema de tratamiento se propone la construcción de un tanque séptico y un humedal con flujo subsuperficial horizontal, este sistema tiene la ventaja que puede funcionar como un hidropónico natural permitiendo la siembra de cultivos, ya que el agua no está en contacto con el producto, sólo las raíces, lo cual le proporciona los nutrientes que necesitan los cultivos como fuentes de carbono y nitrógeno. Para el caso de las viviendas que se encuentran aisladas dentro de esta comunidad se recomienda: 
Propuestas de variantes. 
  • Variante I. Letrina sanitaria del tipo elevado. ( para viviendas con suministro de agua propio ). 
  • Variante 2. Letrina sanitaria con pozo de infiltración. ( para viviendas con suministro de agua abundante o conectadas a la red de abasto ). 
  • Variante 3. Tanque suplico y disposición del efluente según las condiciones locales para grupos de 2 a 5 viviendas.

miércoles, 25 de diciembre de 2013

CASOS DE. ESTUDIO. - IV

Consideraciones adicionales. 
El canal de aproximación aguas arriba de la cámara desarenadora debe tener una longitud recta entre 50 y 100 veces del diámetro del conducto tributario. No se define una cámara desarenadora (aunque en el plano se le llama así a la cámara Je rejas), este dispositivo es muy importante ya que las partículas cuársicas son no biodegradabes, tiene un elevado peso especifico y pueden causar interferencia en los procesos posteriores. Se recomienda la ubicación de este dispositivos con dos cámaras y limpie/a manual, su operación es muy elemental. Cuando una cámara sale de servicio para su limpie/a la otra queda funcionando, estas operaciones se hacen en las horas de gasto mínimo. No se define sistema para la colección, tratamiento y disposición de las grasas orgánicas, las aguas residuales procedentes de restaurantes, lavanderías y estaciones de servicio suelen contener grasa aceites y detergentes. Si se permite la entrada de grasas y aceites al interior de la planta tenderán a salir debido a su bajo peso específico hacia los sistemas biológicos en este caso hacia el filtro provocando la colmatación acelerada del lecho. Este dispositivo aunque opcional en las grandes plantas de tratamiento, (por el debido control que existe de este producto en los lugares donde se produce) aquí es prácticamente obligatorio pues no se contempla su captación. La grasa es perjudicial tanto en los procesos de eliminación de partículas suspendidas como en los procesos biológicos. • No se define sistema para la eliminación de ¡as partículas que salen del liltro anaerobio, el crecimiento de la biomasa esta regido por un ciclo en el cual va a existir desprendimiento de esta materia, está saldrá del lecho e irá directamente hacia la fuente receptora (río), aumentando la carga orgánica del residual ya tratado hasta en un 60%. Se recomienda la colocación de un sedimentador secundario con recirculación de lodos hacía el tanque Imhoff.
  6- Esquema de tratamiento propuesto. 
Propuesta de variantes. 
Variante 1
. Cámara de rejas.
. Cámara desarenadora.
. Trampa para grasas.
. Medidor de caudal.
. Tanque Imhoff.
. Tratamiento biológico.
Sedimentación secundaria con recirculación de lodos hacia el Imhoff.
Variante 2
. Baterías de Tanques sépticos en paralelo.
. Humedales con flujo subsuperllcial horizontal y plantas emergentes.
Variante 3.
. Lagunas facultativas
. Humcdal con flujo subsupcrficial horizontal y plantas emergentes.
Variante 4.
. La solución actual más lagunas de maduración.

martes, 24 de diciembre de 2013

CASOS DE. ESTUDIO. - III

1- Cámara de rejas. La entrada al sistema es lateral lo que provocará alta turbulencia en los extremos del tanque, una parte de la cámara trabajará con mas carga que la otra aumentando la velocidad de aproximación a las rejas, permitiendo el paso de materias no rígidas de tamaño moderado lo cual dificultaría el buen funcionamiento de los dispositivos aguas abajo restándole eficiencia al proceso.

2- Distribuidor de Unjo. No se contempla mediciones del caudal afluente, este vertedor proporcional podría usarse para este fin.

3- Tanque Imhoff. De los planos revisados salta a la vista que la tubería de extracción de lodos no funcionará pues la válvula de salida está colocada en la parte superior del tanque por encima de la superficie del agua; no se puede extraer el lodo porcada hidráulica. Por la profundidad que tienen estos dispositivos, y la complejidad desde el punto de vista constructivo se debe hacer un estudio del nivel freático en la zona de ubicación de la planta, ya que la misma se encuentra ubicada en la zona de inundación del río. 

4- Filtro anaerobio de flujo ascendente. El dispositivo esta concebido con entrada por la parte inferior mediante una tubería perforada ubicada en el centro del sistema. Se recomienda que no sea una sola tubería sino 3 para garantizar una mejor distribución del flujo en todo el volumen del lecho. El dispositivo de salida esta colocado al final del reactor, esto provocará que el agua residual que entre al sistema por los orificios inferiores que se encuentran a la entrada tengan un tiempo de paso (tiempo de retención) por el reactor mayor que el agua que entra por los orificios que están colocados cerca de la zona de salida, el grado de corto circuito será alto provocando que la calidad del residual tratado desmejore considerablemente, a la vez el crecimiento de la masa biológica será desproporcionado existiendo una mayor biomasa adherida en el tercio medio inicial del dispositivo.

lunes, 23 de diciembre de 2013

CASOS DE. ESTUDIO. - II

Análisis do la planta de tratamiento de aguas residuales
Gastos estimados:


El sistema diseñado cuenta con (ver diagrama tecnológico):

  • Cámara de rejas. 
  • Distribuidor de flujo. 
  • Tanque Imhoff. 
  • Filtro anaerobio de flujo ascendente.
figura 4.12.1 Diagrama de flujo propuesto en el diseño revisado.

CASOS DE. ESTUDIO. - I

SAN LORENZO. 

ANÁLISIS DEL ALCANTARILLADO Y LA SOLUCIÓN A LOS RESIDUALES LÍQUIDOS DEL POBLADO DE SAN LORENZO. 

Alcantarillado. 

Do acuerdo a los planos y perillos analizados se puede concluir. - Fu el tramo final del colector que descargará a la planta de tratamiento la velocidad en el tubo de 200mm es baja lo que puede provocar deposiciones de materias orgánicas e inorgánicas. - Se debió diseñar un alcantarillado simplificado, ya que este pueblo entra en el rango de pequeña comunidad con una población estimada para el 2035 de aproximadamente 5000 habitantes. El actual alcantarillado diseñado por el método convencional estará sobrediseñado incluso para el final del período de diseño.

domingo, 22 de diciembre de 2013

Letrina de pozo anegado (Acuaprivi) - Gráfica 2

Figura 4.21. Letrina de pozo anegado

Letrina de pozo anegado (Acuaprivi) - Gráfica 1

Letrina de pozo anegado (Acuaprivi)

El acuaprivi se caracteriza por tener una fosa séptica situada directamente debajo del asiento de la letrina. La excreta cae en la fosa por un tubo vertical que se introduce unos 100 mm por debajo del nivel de agua en el tanque para formar un sello de agua. El líquido efluente del tanque de descarga a un pozo absorbente u otro sistema de infiltración (ver figura 4.21.). El sello de agua que se forma, es necesario para prevenir vectores y olores, por lo que debe mantenerse el nivel de agua en la fosa. 
Por esta razón, el tanque debe ser impermeable y se le debe verter agua para compensar las pérdidas por evaporación. Un pequeño tubo de ventilación que debe colocarse en el tanque para evacuar a la atmósfera los gases que se creen en el mismo. Cuando el nivel de lodos alcanza en el tanque 2/3 de su volumen, este debe ser vaciado. Esta solución si la comparamos con la del inodoro de descarga de agua, es más costosa, difícil de construir y de mantener y no tiene la ventaja de poder ser ubicada dentro de la casa.

sábado, 21 de diciembre de 2013

Letrina de arrastre o descarga de agua

Este tipo de letrina también conocida como letrina de serie hidráulico permite el arrastre de las excretas por medio del agua, a través de un tubo hacia un pozo ubicado a poca distancia del lugar Esto les permite ser instalada en el interior de la casa y no necesariamente en piso de tierra. □ agua de arrastre y limpieza puede agregarse mediante la descarga de un tanque mediante el vaciado manual de cubos y otras vasijas, (ver figura 4.20.) 
En este tipo de letrina el mueble sanitario posee un tubo U (sifa) que mantiene un sello de agua. Este sello impide el paso de insectos y olores, aventajando a las otras letrinas en este aspecto. También, al igual que en la letrina VIDP, pueden ser usados dos pozos alternando el trabajo. 
Aún cuando las condiciones de permeabilidad del suelo no permitan la infiltración del líquido, este tipo de solución puede ser factible con descarga a un tanque séptico (Fig. 6) y a continuación a un sistema de alcantarillado simplificado. En este caso, con el objetivo de reducir el costo, el tanque séptico puede ser usado.

Letrina mejorada de pozo ventilado. - Gráfica 3

Figura 4.19. Letrina Ventilada VIP

jueves, 19 de diciembre de 2013

Letrina mejorada de pozo ventilado.

Uno de los inconvenientes que posee la letrina simple es la existencia de vectores y olor en su interior, reduciendose así el nivel de aceptación de este como uno de los sistemas más viables y apropiados de evacuación de excretas. Ambas desventajas son reducidas sustancialmente en la letrina comicidad como Ventílate Improved Pit Latrine (VIP) la cual es higiénica, de bajo costo y fácil de construir. En la figura 4.19. se muestra su esquema. 
En la letrina VIP el hueco se encuentra ligeramente desplazado con respecto a la caseta, quedando espacio para la ubicación de un tubo externo para ventilación del pozo. Este tubo de ventilación juega un papel fundamental, pues controla los olores y la existencia de moscas en la letrina. El1 tubo de ventilación permite que haya un tiro de aire desde el exterior al interior de la caseta y viceversa saliendo el aire caliente y penetrando por la parte inferior aire fresco.

miércoles, 18 de diciembre de 2013

Letrina elevada.

Cuando el manto freático queda a una distancia menor de 1.5 del fondo de la letrina se usa este tipo de letrina (ver figura 4.18). Las letrinas como regla deben ubicarse a una distancia no menor de 5 m de las y 15 m de cualquier fuente de agua. En un suelo normal la polución bacterial puede emigrar hasta 7 m horizontalmente y 3 m vertical mente. Si el hueco de la letrina penetra al manto freático esta polución puede viajar hasta 30 m en la dirección del flujo.

martes, 17 de diciembre de 2013

Letrina simple.

La letrina de hueco simple es un sistema común de saneamiento usado en la zona rural (figura .417) El pozo se encuentra directamente debajo de la plataforma del piso y el asiento. En el pozo ocurre una descomposición anaerobios de los sólidos formándose gases que escapar, a i atmósfera v compuestos solubles que son oxidados o infiltrados al suelo junto a la parte liquida de la excreta (fundamentalmente la orina). No obstantea esto ocurre una gradual acumulación de los sólidos en el pozo, pues algunos componentes de la excreta se degradan muy lentamente. Cuando el pozo está lleno a unos 0.5 m de la cubierta, se completa con tierra y otro hueco se abre en la cercanía trasladándose la superestructura o caseta de la letrina para el nuevo sitio. El volumen necesario del pozo guarda relación con la tasa de acumulación de sólidos, el numero de usuarios y el tiempo de servicio deseado de este. Para el diseño se puede tomar una tasa de acumulación de 0.04 0.06 nv /persona al año.

lunes, 16 de diciembre de 2013

DISPOSICION DE EXCRETAS EN VIVIENDAS AISLADAS - II

A continuación se describen técnicamente los sistemas de saneamiento más conocidos, apropiados al sector rural y sus costos de construcción.

domingo, 15 de diciembre de 2013

DISPOSICION DE EXCRETAS EN VIVIENDAS AISLADAS - I

El costo de construcción de los sistemas de saneamiento en áreas rurales varía en dependencia de la tecnología seleccionada v otros factores específicos como son: materiales usados, tipo de suelo, régimen de mantenimiento, etc. Para la estimación del máximo benificio neto que se obtiene de cualquier inversión particular en la práctica se usa el análisis de costo-beneficio. Para le caso de los sistemas de saneamiento, el estudio de costo-beneficio se efectúa en términos del número de personas servidas y los costos percápita. Id principal beneficio que reporta un programa de saneamiento es el de aumento de los índices de salud, reduciéndose la morbilidad y mortalidad por enfermedades. 
Otros beneficios obtenidos son el de mayor comodidad para los usuarios, ahorro por concepto de tratamiento médico y aumento del tiempo disponible para actividades productivas, ya que se reducen las afectaciones de tiempo por problemas de enfermedad en la familia. Kn el cálculo de los costos en divisas fue evaluado son el costo de los materiales necesarios. En la tabla N" 3 se muestran los valores de costo en divisa de algunos de los materiales empleados en la construcción de los sistemas de saneamiento.

sábado, 14 de diciembre de 2013

CONCLUNIONES Y RECOMENDACIONES

Los sistemas tradicionales empleados en el área rural para la evacuación de excretas y residuos , líquidos mediante letrinas y fosas mouras puede ser aceptable para viviendas aisladas con pocos ocupantes, aun cuando, en ocasiones constituye un foco de contaminación de las aguas y el medio. Lo que sí es inadmisible mantener la misma estructura de disposición para núcleos mayores de varias viviendas o de personas, por cuanto, el peligro de contaminación y afectación a la salud se hace mayor casos finiré las posibles mejoras no es raro encontrar que el "excusado" (letrina) se ve sustituida por un servicio sanitario en el interior de la vivienda y disponibilidad de agua corriente. Hay que pensar en términos de 10,20 ó 50 familias, esto es, entre 100 y 300 personas, que si bien no justifica un sistema convencional de alcantarillado y pretratamiento de albañales, simple y económico, pero que asegure la protección del medio y la salud. La recolección, conducción v tratamiento dependen de las posibilidades de disposición, y estas, en el átea rural no se limitan a un método. Existen alternativas de disposición eficientes de bajo costo relativo que si puedan utilizar ventajosamente. La selección del método adecuado depende de las condiciones locales, tales como, el área disponible, geología del suelo, etcétera, cuyo medio puede definir el sistema a emplear. Una selección errónea o inadecuada, en lugar de constituir la solución a un problema puede ser causa de aparición de otros nuevos.

viernes, 13 de diciembre de 2013

OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE LOS SISTEMAS

De manera general se puede plantear que los sistemas de disposición planteados requieren muy poca o casi ninguna atención en su operación y mantenimiento, siempre que el tanque séptico reciba adecuada atención periódica. Los sistemas de infiltración subsuperficial, una vez construidos, no son conflictivos en su operación \ mantenimiento, siempre que el efluente esté suficientemente libre de sólidos sediméntales, grasas y aceites, por lo cual, el tiempo de vida útil de los sistemas puede ser prolongado. Un reciente informe sobre la evaluación de algunas instalaciones de tratamiento de disposición en el sur de Kentucky (USA) señala que cuatro sistemas de zanjas de infiltración estaban operando satisfactoriamente al cabo de siete años de construidas y a las que no les había dado ningún mantenimiento. Las recomendaciones que hacen para las zanjas y lechos de infiltración se reducen a dar periodos de recuperación prolongados (6 a 12 meses) a las superficies de infiltración para favorecer la reducción de la capa adherida por la degradación de !a materia inorgánica. El reposo de partes del sistema permite recuperar parte de la capacidad de absorción del suelo, para ello se ha diseñado el área de un I SO % de la requerida, que permite tener siempre un 50 % del sistema en reposo.
En ocasiones, el sistema, de zanjas o lechos puede presentar fallos que se manifiesten por afloramiento esporádico del agua, aunque pueda producirse la contaminación del manto freático sin que se noten manifestaciones externas de problemas. Las causas de fallos ocasionales de las zanjas o lechos pude deberse a la localización deficiente, mantenimiento inadecuado del séptico, o sobrecarga hidráulica del sistema. Sin embargo, pueden presentarse fallos continuos del sistema producido por insuficiencia del sistema por incremento del caudal a evacuar, que se supera con la adicción de nuevas áreas de infiltración; en otros casos, puede ser debido a construcción deficiente del sistema o alteraciones del subsuelo durante la construcción, que puede atenuarse aplicando la carga hidráulica por dosis en lugar de mantener la distribución por gravedad, y en última instancia, mediante ta reconstrucción de los tramos afectados o sustitución de estos por nuevas áreas de infiltración. Si el sistema «cumula muchos años de servicio antes de mostrar un fallo, hay que buscar las causas de este en posible sobrecargas hidráulicas, falta de mantenimiento del tanque séptico o por cambios en las características del agua, tales como incremento en el contenido de sólidos suspendidos y grasas.

miércoles, 11 de diciembre de 2013

SELECCIÓN DEL SISTEMA - II

Los pozos de infiltración son excavaciones que ocupan poca área, pero profundos, utilizables solo cuando el manto freático o el lecho de roca se encuentra bien por debajo del fondo del pozo. En suelos relativamente impermeables o que permanecen saturados a profundidades cercanas a la superficie, la consideración de montículos o terraplenes puede ser la solución más favorable, y comparailas con las alternativas de relleno y drenaje artificial incluso. 
Algunos criterios que pueden ayudar a diferenciar las posibilidades de uso de zanjas o lechos y de terraplenes se presentan en la tabla 4.22. Con la información de las condiciones climáticas se puede considerar la posibilidad de que los métodos de evapotranspiración (ET y ETI) o lagunas de evaporación (LE y LEI) resultan ventajosas. 
Es necesario igualmente analizar y seleccionar el método de distribución del agua que es en dependencia del objetivo principal (mejorar la absorción o incrementar el tratamiento), limita por su aplicación el sistema tic disposición, ya que en terraplenes de infiltración debe ser siempre uniforme a presión, mientras que en zanjas y lechos pueden usarse cualquiera de las tres formas de distribución (gravedad, dosis, uniforme a presión) de acuerdo con el suelo y la (Tendiente del terreno.

martes, 10 de diciembre de 2013

SELECCIÓN DEL SISTEMA - I

El primer paso en el diseño del sistema de distribución a emplear consiste en plantear las características del lugar, ya que estas limitan los sistemas de posible empleo por encima de otros factores, incluyendo las consideraciones económicas. Para la selección adecuada del método de disposición es necesario, por tanto, una evaluación detallada de las características locales.
Como los factores a considerar son numerosos, no resulta práctico ni económico tratar de evaluarlos todos para las posibles soluciones citadas, por lo que el primer paso a dar es la eliminación de las alternativas con menos posibilidades, asumiendo siempre que la primera alternativa a aplicar debe ser la infiltración subsuperficial, y entre estas, las zanjas y lechos de infiltración. 
 Es necesario estimar el volumen diario de residual a disponer, y sus posibles variaciones u corto y largo plazo, ya que ésto afecta el tamaño del sistema. Sobre el lugar de posible disposición se debe conocer toda la información disponible sobre el tipo de suelo, la geología, la topografía, condiciones climáticas y meteorológicas. A partir de esta información se plantean las pruebas de campo necesarias, tales como, permeabilidad del suelo, profundidad de este, distancia al manió freático o lecho de rocas, pendiente del terreno, área disponible y su localización. Con la información sobre el residual a disponer y las características del área se puede hacer una eliminación preliminar de las soluciones a descargar, y analizar luego las posibilidades de las soluciones factibles. Para esta selección puede ser de gran ayuda el resumen de limitaciones que se presenta en la tabla 4.21.
Las soluciones potencialmente factibles se realizan y la selección final se hace sobre los criterios de protección de la salud y del medio, en primer lugar, y luego según el análisis de costos. Así por ejemplo, donde el suelo es medianamente permeable y se mantiene no saturado en los primeros dos metros por debajo del sistema que se analiza; las zanjas y lechos do infiltración resultan favorecidos, pero debe considerarse que estas conducen a excavaciones en arcas relativamente grandes y están limitadas por la pendiente del terreno.

viernes, 6 de diciembre de 2013

Lagunas de evaporación y evaporación-infiltración

Las lagunas como vía de disposición final por evaporación (LE) o por evaporación e infiltración (LEI), se pueden utilizar en zonas donde se disponga de suficiente área para su construcción. Por las posibles molestias que pueden ocasionar (olores, mosquitos, etcétera), su aplicación real se limita al área rural donde la disposición subsuperficial no es posible. No hay duda de que el uso de lagunas LEI no pueden utilizarse en zonas de posible contaminación del manto freático. 
Al igual que en los lechos de evaporación (ET), los factores climáticos influyen directamente sobre el comportamiento de este sistema, especialmente en las LE. 
El diseño se basa en lagunas de poca profundidad, 0,90 a 1,50 m, aunque se han utilizado profundidades mayores de 2,50 m. El área se calcula para valores entre 0,07 a 0,60 m2 / (Ippd), dependiendo de los valores locales de evaporación y precipitación. Como en estas lagunas no se permite el vertimiento, es necesario igualmente prever un volumen de reserva para la época lluviosa, por lo que no es extraño que presentes bordos libres entre 0,6 hasta 0,9 metros.

miércoles, 4 de diciembre de 2013

Lechos de evapotranspiración y evapotranspiración-infiltración. - II

Por otra parte la utilización del sistema en áreas con pendiente superior al 15 % solo es posible fraccionando el área total y distribuyéndola en terrazas. La limitación principal está precisamente en las condiciones climáticas locales, va que al depender la evaporación de la radiación solar, temperatura, velocidad del viento, humedad relativa y el régimen de lluvia, estos determinan la factibilidad o no del sistema de evapotranspiración. 
La carga hidráulica aplicada puede afectar el comportamiento del lecho de ET, ya que si esta es alta puede ocasionar la sobresaturación del medio y el posible escurrimiento por Hiera del lecho. Si por el contrario la carga hidráulica es demasiado baja, se corre el riesgo que el nivel del agua en el medio sean tan bajo que se reduzca la razón de evaporación y las raíces de las plantas de cobertura no lleguen a la capa húmeda, disminuyendo la captación de agua por la vegetación. 
La carga hidráulica de diseño se loma a partir del criterio del valor de la diferencia media entre la evaporación y la precipitación durante todos los meses de los años húmedos dentro del peí iodo de diez años de observaciones. Bajo este criterio, el cálculo del área se realiza asumiendo una carga hidráulica entre l,5mVm\d. liste valor puede ser apropiado para Zanja, por lo que resulta ser conveniente hallar este parámetro para cada región. Su mayor posibilidad de uso puede estar en pequeñas áreas de cultivo sobre los lechos de evapotranspiración. Las características de ascensión del agua por capilaridad en el medio poroso está en dependencia de la arena utilizada en el relleno del lecho. Se recomienda que la arena a utilizar en el lecho de ET o ETI sea ensayada previamente para determinar la altura del agua por capilaridad. 
En general se prefiere arena limpia, uniforme en tamaños D50 - 0,1 mm ( en 50 % en peso tiene tamaño igual a menor que 0,1 mm ). En lechos de ET se produce la acumulación de sales a medida que el agua se evapora, esta acumulación se acentúa en las capas superficiales en época de seca; parte de las cuales se transfiere al resto del lecho por la infiltración de la debida a la lluvia. Algunas sales son utilizadas por las plantas para su ciclo vital ( nitratos, fósforo, potasio, etcétera ), pero el balance total está del lado de la acumulación de sales, aun cuando esta no llegan a ser apreciables en períodos de 5 a 10 años.
En lechos de HTI la carga hidráulica se fija a partir de la velocidad de infiltración como factor adicional a la evaporación. Los valores de transpiración y evapotranspiración no deben ser tomados de la literatura técnica de otros países con climas diferentes; es necesario buscar este valoren algunas experiencias cubanas realizadas con diferentes cultivos.

martes, 3 de diciembre de 2013

Lechos de evapotranspiración y evapotranspiración-infiltración. - I

Los sistemas de disposición basados en evapotranspiración buscan transferir toda el agua a la atmósfera sin ninguna descarga sobre aguas superficiales o subterráneas. La combinación del proceso anterior y la infiltración subterránea, si el suelo lo permite, brinda la posibilidad de disposición del agua en menores áreas. 
Un lecho de evapotranspiración (ET) consiste en un lecho de arena sobre una capa impermeable y el sistema de distribución del residual tratado. La superficie del lecho cubierta por suelo, sirve de área de cultivo a diferentes formas de vegetación. El agua que se distribuye uniformemente sobre toda el área, asciende por capilaridad a través de la capa de arena donde la que parte es evaporada a la atmósfera y otra es tomada por las raíces de las plantas y transpiradas por las hojas en su proceso vegetativo. En los lechos de evapotranspiración-infiltración (ETI) se elimina o no existe la capa impermeables por lo que otra porción del agua se infiltra en el subsuelo. Aunque el sistema presenta algunas irregularidades en su funcionamiento, asociado con las variaciones de la evaporación a lo largo del tiempo como consecuencia de la variabilidad de las condiciones climáticas locales, en su diseño se pretende adecuar esta limitación mediante la correlación de los datos de evapotranspiración locales y las cargas de ET de diseño, sin necesidad de utilizar las observaciones meteorológicas de un período largo. 
Los sistemas de lechos de ET se emplean en áreas donde las condiciones geológicas impiden o limitan el uso de sistemas de infiltración o donde la descarga en aguas superficiales no es factible.
Entre las condiciones geológicas que favorecen el uso del lecho ET se incluye la existencia de cajas superficiales de suelo poco profundas sobre roca, presencia del manto freático próximo a la superficie, presencia de suelos de muy bajas permeabilidad, y existencia de lechos de roca Usuradas Si la única limitación es la de suelos de baja permeabilidad en la superficie, sobre estratos más permeables, es factible utilizar lechos de ETI.
Las limitaciones que se señalan a los lechos de ET y ETI incluyen, como otros métodos extensivos, el área requerida y la topografía del lugar. Como índice medio, puede servir de ejemplo que para un vivienda de 3 a 5 personas se requiere de 350 a 560 m2 de área calculada en términos de evaporación media para todo el año.

lunes, 2 de diciembre de 2013

Electroósmosis

La electroósmosis se ha empleado exitosamente en la desecación de lodos provenientes de industrias y de la explotación minera, así como para el drenaje y estabilización de suelos de baja permeabilidad durante obras de excavación mediante el paso de una corriente eléctrica directa por el suelo, que conduzca el agua hasta el cátodo donde se bombea. lista técnica puede utilizarse para la disposición de residuales líquidos, en suelos con permeabilidad menor que 2,5 cm/h ( 24 min/cm ) mediante la, construcción de una celda galvánica empleando materiales naturales sin uso de fuentes externas de energía. 
El método se desarrolla instalando en excavaciones laterales adjuntas al sistema convencional de zanjas de infiltración un ánodo formado por roca de minerales metálicos. A cierta distancia de la zanja y espaciado convenientemente se construyen los cátodos en excavaciones, de igual profundidad que la de los ánodos, que se rellenan con carbón de piedra (koke) alrededor de núcleos de grafito. Estas celdas se producen corrientes eléctricas de potencial entre 0,7 a 1,3 volt. 
El agua que se acumula en el cátodo puede ser bombeada o removida por evapotranspiración. Aunque son varios los factores que determinan la eficiencia del drenaje por electroósmosis, los más importantes son el tipo de suelo, la densidad de la corriente a través del suelo, el potencial eléctrico generado, la humedad del suelo y temperatura. Para el diseño del sistema es necesario considerar el efecto combinado de estos factores mediante el "coeficiente de flujo electroosmótico" (ke), que se determina para las condiciones locales específicas y se expresa en cm'/volt-segundos.

domingo, 1 de diciembre de 2013

Métodos de drenaje artificial

Estos, al igual que los rellenos, son realmente metidos a acondicionamientos de las condiciones del suelo para facilitar el uso y operación de zanjas y lechos de infiltración en suelos donde la presencia del manto freático es una limitación a la disposición del agua por infiltración. 
El nivel superior del manto freático se puede deprimir artificialmente en ocasiones mediante drenajes verticales, cortinas de drenaje o drenajes subsuperficiales utilizados comúnmente como técnicas de drenaje agrícola. 
La selección del sistema de drenaje a aplicar depende de las condiciones locales. Las cortinas de drenaje y los drenajes verticales se aplican para canalizar y deprimir, la superficie de acuíferos limitados por capas de suelo impermeable sobre el que escurre lateralmente, interceptando el flujo aguas arriba del área de disposición del residual. 
Los drenajes subsuperficiales se construyen en lugares donde el manto se encuentra próximo a 1,50 m de la superficie del terreno en suelos permeables, y básicamente se aplican como un conjunto de zanjas de drenajes con tubos perforados y rellenos, que deprimen localmente la superficie del acuifero. Esté método que indudablemente encarece el sistema de disposición, solo se emplea si se ha tenido que descartar la posibilidad de empleo de terraplenes o montículos de infiltración.

sábado, 30 de noviembre de 2013

Rellenos

Los sistemas de infiltración por relleno, más que un método de disposición, constituye un medio para favorecer la construcción de un sistema de zanjas o lechos, en que una capa de suelo de muy baja permeabilidad descansa sobre capas de arena o margas arenosas, en el que no es disponible utilizar métodos convencionales de infiltración. En estos suelos se puede remover o retirar parte de la capa impermeable o sustituirla por un relleno de material arenoso, en un área conveniente y hasta profundidades de 0,6 a 1,20 m. Posteriormente se puede construir en esta área de relleno un sistema de zanjas o lechos de infiltración. 
Si la capa superficial es de muy baja permeabilidad, el tamaño del área de relleno puede ser menor que la requerida por un terraplén de infiltración. Los métodos de relleno están limitados, en su aplicación, a suelos donde el manto freático o lecho de roca está a menos de 0,30 m por debajo de la capa de arena o marga arenosa, que sostiene la capa del suelo impermeable. 
La cubierta exterior del sistema ya construido debe hacerse con un material de textura fina, para proteger el relleno del arrastre por el escurrimiento superficial utilizando el mismo suelo que se removió por su condición de poca permeabilidad.

viernes, 29 de noviembre de 2013

Montículos y terraplenes - II

El efluente datado se bombea o es sifoneado si se dispone de carga suficiente al área de absorción o lecho, mediante el sistema de tuberías de distribución situado en la parte superior de agregados gruesos. Pasando por esta capa se infiltra a través del material de relleno donde se produce realmente la retención mecánica de partículas, escurriendo la fase liquida a la capa no saturada del suelo natural, generalmente de textura más fina que el material de relleno. La cubierta interior o tapa, de material más fino que el relleno, protege el terraplén de las precipitaciones y retiene la humedad necesaria para una buena cubierta vegetal sobre el suelo que forma la capa exterior del sistema. 
La tabla 4.20 ofrece la composición y características del material de relleno, y el caudal de infiltración a utilizar en el diseño para calcular el área requerida para el relleno.
Las restricciones principales sobre el sistema son: la pendiente del terreno, que tiene más limitaciones que para las zanjas o lechos, el material de relleno y la altura al manto freático, que debe ser suficiente para evacuar el agua infiltrada, sin que se sature la capa de relleno o la c°.pa de suelo que soporta el terraplén, lo que produciría el afloramiento superficial del agua en las proximidades de la base del sistema.
Para mantener bajos los costos de construcción, se debe tomar el material de relleno en la propia zona v su selección debe ser cuidadosa por cuanto su capacidad de infiltración determina el área de infiltración requerida No es recomendable el uso de materiales muy permeables por su bajo poder de retención y por el riesgo de que se favorezca la aparición de escurrimientos laterales que afloren a la superficie del terreno. Aunque el área de absorción se diseña generalmente como un lecho, es posible diseñar un sistema de zanjas si el caudal a disponer es grande, buscando aumentar el área de infiltración. Algunas experiencias, sugieren que si la permeabilidad del suelo natural es menor de 2,5 cm/h ( mayor de 24 min/cm ), el lecho debe ser estrecho y prolongado a lo largo del contorno del suelo, mientras que, para suelos de mayor permeabilidad, el lecho pueda tender a un cuadrado 
En cuanto al sistema de distribución, aunque se ha empleado el flujo a gravedad, la distribución uniforme a presión resulta más conveniente para reducir el flujo, en zonas saturadas del relleno, producto de distribución desigual del agua sobre toda el área y previene la aparición de zonas de (lujo concentrado o cortocircuitos.

jueves, 28 de noviembre de 2013

Montículos y terraplenes - I

Para suelos de baja permeabilidad o donde el manto freático está muy cerca de la superficie del terreno., el lecho de absorción se puede construir de grava gruesa sobre el nivel del terreno, cuya capa superficial a sido removida o escarificada. En el diseño de este se busca superar las limitaciones locales que impiden o limitan el uso de zanjas o lecho de infiltración subsuperficial. 
Estas restricciones se agrupan en tres tipos: Suelos de muy bajo permeabilidad Suelos permeables tic poco espesor descansando sobre capas de rocas Usuradas o porosas Sucios permeables con el nivel del manió freático muy alto, próximo a la superficie.
Como se observa en la figura 4.16, un terraplén de infiltración está compuesto por:
u Material de relleno apropiado (ver tabla 4.20).
u Área de absorción o lecho,
u Red de distribución,
u Cubierta o lapa,
u Cubierta superficial de suelo.

miércoles, 27 de noviembre de 2013

Pozos de infiltración

Los pozos de infiltración son excavaciones de sección circular, diámetro normalmente entre 1,0 a 2,5 m, profundas, con alturas de 1,8 m o mayores, realizadas en suelo poroso cuyas paredes están cubiertas por grava y piedra picada revestida de ladrillo o piedras de mayor tamaño colocadas sin mortero. El efluente del tanque séptico fluye al pozo donde se infiltra por las paredes y el sucio. Este método no es muy favorecido dado el peligro de contaminación de las aguas subterráneas, no obstante, resulta aceptable para pequeños caudales y cuando el área disponible es tan limitada que no permite utilizar zanjas o lechos filtrantes o bien porque bajo los primeros 0,90 ó 1,20 m de suelo existe una capa de mayor permeabilidad, siempre que e! manto freático se mantenga profundo todo el año. 
Los requerimientos de permeabilidad y carga hidráulica son similares a los de las zanjas, por lo que la tabla I se emplea en el diseño de estos pozos. Se recomienda que no se utilice en suelos con velocidades de infiltración menores que min/cm ( mayores de 5 cm/h ). El cálculo del área requerida se realiza para las paredes solamente, no se incluye el fondo del pozo.

martes, 26 de noviembre de 2013

Flujo uniforme a presión

Este método busca a aplicar el residual en dosis de manera uniforme sobre toda el área del fondo del sistema de infiltración, para reducir las sobrecargas locales y el anegamiento diferencial entre ramales Para ello, se emplea una red de distribución a presión, de manera que el suelo se mantenga no saturado producto de! rápido drenaje y máxima exposición al aire para reducir la resistencia al Unjo de la capa adherida al fondo. 
Para alcanzar una distribución uniforme, en toda el área, es necesario que el caudal de salida por cada una de las perforaciones de los tubos de distribución sea prácticamente igual, para lo cual, la presión en cada segmento sea la misma. Esto se logra balanceando las pérdidas de carga, adecuando el diámetro de! tubo, la abertura de la perforación y el espaciamiento entre estas. Aproximadamente entre el 75 y 85 % de la pérdida de carga se produce a través de la perforación en los laterales, y del 15 -25 % restante en la red de tuberías. H1 diámetro de los tubos en este sistema va de 25 a 80 mm para los laterales, con perforaciones en la invertida de 6 a 13 milímetros espaciadas entre 0,6 a 0,3 m. La carga necesaria se suministra mediante equipos de bombeo o por sifones si se dispone del desnivel requerido.

lunes, 25 de noviembre de 2013

Dosificación del flujo

Se emplea la dosificación del efluente tratado como medio de proveer aireación intermitente, a las superficies filtrantes durante un tiempo suficientemente prolongado. Esta permite el drenaje del sistema, y la exposición de las paredes al aire y ocasionalmente la exposición del fondo, lo cual favorece la degradación de la porción orgánica de la capa adherida por la acción de las bacterias aeróbicas. 
Para obtener la intermitencia del flujo se emplean bombas, si el sistema se encuentra en terrenos nivelados o sifones si la cámara dosificadora está a una cota superior a la invertida en los laterales. El volumen de cada descarga debe ser unas diez veces el volumen total de las tuberías de lodos laterales para asegurar la distribución uniforme en los mismos. listo contradice la recomendación generalizada de que el volumen de la dosis de la descarga debe estar entre el 60 y el 75 % del volumen del sistema de distribución ( Salvato ) o un 50 % del volumen de los drenes del campo de infiltración; pero es necesario, tener en cuenta que al drenar totalmente los laterales, estos deben estar nuevamente llenos en la siguiente dosis para que realmente se ejerza sobre el sistema la carga hidráulica de la bomba o el sifón. 
Por otra parte, es el período de reposo, que asegura la infiltración y aireación de las superficies filtrantes, el que garantiza la condición aeróbica del sistema, y la dosis es realmente función de la capacidad filtrante del suelo como se indica en la tabla 4.19.

domingo, 24 de noviembre de 2013

Flujo a gravedad

Es el método más simple y que se emplea con mayor frecuencia. El agua se deja fluir directamente del tanque séptico al sistema de infiltración, en el que según se forma la capa sellante sobre el fondo de la zanja, se prolonga la longitud que ocupa el flujo buscando superficies de mayor velocidad de infiltración. Con el tiempo, al sellarse los poros del fondo de la zanja, comienza la acumulación del agua en esta, utilizando las paredes como superficies de infiltración.

sábado, 23 de noviembre de 2013

Zanjas y lochos filtrantes - V

La tabla 4.18. ofrece las dimensiones típicas de las zanjas y lechos de infiltración. Estos sistemas se ilustran en las figuras 4.14. y 4.15.
Es recomendable diseñar y construir el sistema para un 50 % mayor que el área requerida para el Unjo medio diario, de esta forma, se puede extender la vida útil del campo alternando la operación de. este mediante tres secciones, de las cuales se ponen en operación dos para cubrir el gastó medio diario y se deja en reposo la tercera por un período de seis meses. 
Este método permite que se degrade la capa adherida a la superficie filtrante, recupeiando esta la permeabilidad original, lista sección se reserva permite a la vez disponer de un área de infiltración para casos de fallos en cualquier otra parte del sistema.
Otra recomendación que debe tenerse en cuenta es que la longitud de cada rama de las zanjas ( 20 a 30 m ) para reducir los problemas que producen la penetración de raices, asentamientos diferentes o roturas de las tuberías, lo que provoca la interrupción del Unjo, inutilizando parcialmente el tramo aguas debajo de la rotura, aunque parte del flujo se trasmite por el medio Itoroso que llena la zanja. 
Para asegurar que todo el sistema opere de manera uniforme, lo que contribuye a prolongar la vida útil de este, es preciso que el método de aplicación del agua sobre la superficie filtrante sea compatible con la textura del suelo y las características del lugar de ubicación del sistema. Los métodos de aplicación del agua se agrupan en tres categorías:
  •  Flujo a gravedad
  •  Dosificación del finjo
  •  Aplicación del (lujo uniforme a presión

viernes, 22 de noviembre de 2013

Zanjas y lochos filtrantes - IV

De manera general se puede considerar que en zonas lluviosas, donde el suelo puede estar frecuentemente húmedo, es recomendable el uso de zanjas poco profundas, ya que el fondo será la principal superficie de infiltración. El uso de zanjas poco profundas favorece por otra parte, la posibilidad de aprovechar la capacidad de evaporación de las capas superiores del sucio. 
Una medida de tipo práctica consiste en aplicar los valores de la tabla 1 al cálculo de las paredes, ignorando el aporte del fondo. Un la selección de sistemas de infiltración profundos o relativamente superficiales interviene no solo la altura máxima que alcanza el manto freático, sino, en ocasiones el criterio subjetivo del proyectista. Los sistemas de infiltración poco profundos ofrecen algunas ventajas como son:

a) Las capas de suelo superficiales son generalmente más permeables que las capas profundas. 
b) La actividad de las plantas permite aprovechar la evotranspiración como factor adicional para reducir los volúmenes e infiltrar. 
c) Las demoras en construcción por suelos húmedos se reducen a secar más rápidamente las capas superiores del sucio. Sin embargo, hay que considerar las ventajas que brindan los sistemas profundos, fundamentalmente, el incremento de área de las superficies laterales para una misma área de fondo. También es posible aceptar una mayor profundidad del agua acumulada en el fondo del sistema, lo que aumenta el gradiente hidráulico sobre la superficie filtrante.

En cuanto a la elección de un lecho filtrante o un sistema de zanjas, hay que tener en cuenta que si bien los lechos requieren menos área superficial total que las zanjas para un mismo caudal a infiltrar, y son menos costosas por su construcción, lo que económicamente es una ventaja, las zanjas en cambio pueden aportar hasta cinco veces mayor área de infiltración por las paredes pan una misma área de fondo.
La opinión general favorece el uso de zanjas. Se puede concluir como regla que en terrenos llanos de suelos arenosos o margas arenosas, los lechos ofrecen mayores ventajas; mientras que, en áreas onduladas o con pendientes pronunciadas y textura de suelos más finas, la zanja es la solución preferida.

Zanjas y lochos filtrantes - III

Los sucios con gran velocidad de infiltración pueden no brindar el tratamiento necesario para la protección del manto freático, por lo que no se recomienda la utilización de lechos y zanjas filtrantes cuando la razón de infiltración sea menor de 0,4 min/cm (150 cm/h ).
De manera similar, debe evitarse el uso de los lechos y zanjas en suelos con razones de infiltración muy bajas, mayores de 24 min/cm ( 5 cm/h ), ya que estos suelos se alteran y compactan frecuentemente durante los trabajos de construcción reduciendo su velocidad de infiltración, a valores incluso del 50 % de la del suelo no alterado. 
En caso de no disponer de otras alternativas, que el empleo de zanjas o lechos filtrantes, en suelos con razón de infiltración hasta incluso 50 mm/cm ( 1,2 cm/h ), la construcción del sistema debe realizarse solo cuando el suelo está lo suficientemente seco que resista la compactacion y alteraciones durante las operaciones de excavación.
Al iniciar la operación de una zanja filtrante, el fondo es la única superficie filtrante, pero al cabo de cierto tiempo el fondo se va obstruyendo y el agua asciende sobre él, comenzando a infiltrarse por las paredes de la zanja. Debido a la diferencia en el gradiente hidráulico entre el fondo y las paredes y al diferente estadio de obstrucción de los poros, la infiltración es diferente entre ellas, r-l diseño se hace buscando maximizar el área de la superficie de mayor razón de infiltración, que brinde a la vez la suficiente protección contra la contaminación del manto subterráneo.
La obstrucción de los poros de las paredes es menor que la del fondo, sin embargo, el gradiente hidráulico es igualmente menor que sobre el fondo. No es fácil determinar si las paredes o fondo de la zanja constituyen la superficie de mayor infiltración, pues si bien sobre el fondo actúan la gravedad la presión hidrostática del agua acumulada y la conductividad potencial del suelo; sobre las paredes, menos obstruidas, no hay acción de la gravedad, el potencial hidrostático va disminuyendo hasta cero en la superficie libre del líquido, y la conductividad del suelo cambia con la humedad de éste.

jueves, 21 de noviembre de 2013

Zanjas y lochos filtrantes - II

Como no es posible realizar mediciones correctas, de la velocidad de infiltración a través de la capa adherida completamente desarrollada para el suelo específico antes de comenzar el diseño, es necesario valerse de las experiencias de sistema en operación, por los que se pueden obtener las relaciones de infiltración del suelo natural y la razón de aplicación conveniente según la textura del sucio. I.as carcas hidráulicas de aplicación recomendadas según el tipo de suelo y su capacidad de infiltración se brindan en la labia 4 17. 
Los valores ofrecidos en esta tabla deben servir solo como guía, y en cada caso, se deberá hacer la prueba de infiltración en el área de ubicación del sistema para poder decidir, con la ayuda de la citada tabla, la razón de aplicación para calcular el área total de infiltración.

Zanjas y lochos filtrantes - I

Ambos forman el método más utilizado, en la práctica, para disponer los efluentes de tanques sépticos. Las zanjas son excavaciones poco profundas (0,3 a 1,50 m ), generalmente horizontales, aunque algunas recomendaciones, señalan la conveniencia de pendientes longitudinales entre 0.002 y 0,03; estrechas (0,3 a 0,9 m ), en las que el fondo se rellena con grava unos 15 a 30 cm, sobre el que se coloca una línea de tubos perforados y a junta abierta como sistema de distribución. 
Alrededor del tubo y por encima de este se coloca otra capa de grava o piedra picada de tamaños variable entre 20 y 60 mm, sobre la que se crea una barrera o capa de material semipermeable que retiene las partículas del suelo del relleno final de la zanja, impidiendo que estas penetren en la capa de grava.
Tanto el fondo como las paredes de la zanja constituyen las superficies de infiltración. los lechos difieren de las zanjas en que son más anchos (más de 0,90 m ) y que contienen más de una línea de tubería de distribución. En los lechos es el fondo la principal superficie de infiltración. 
En el diseño de estos sistemas es necesario tener en cuenta, la reducción de la razón de infiltración, producto del desarrollo de la capa sellante adherida al suelo; así, para el cálculo del área de infiltración se toma la conductibilidad hidráulica del suelo cubierta por la capa adherida y el flujo medio diario del agua residual a disponer.

miércoles, 20 de noviembre de 2013

Descarga de aguas superficiales

Las aguas superficiales pueden ser empleadas como receptoras de aguas residuales tratadas, si la capacidad asimilativa del receptor permite la carga contaminante que se le impone. 
La posibilidad de utilización de las aguas superficiales está limitada o prohibida atendiendo al uso a que se destina esa fuente. El nivel de tratamiento del residual demandado por la legislación vigente en Cuba, debe ser a! menos, el equivalente a un tratamiento secundario y la subsecuente desinfección antes de la descarga.
La figura 4.13., muestra algunas posibilidades de tratamiento posterior al tanque séptico, para cumplir las exigencias de la calidad antes del vertimiento. Esta alternativa para viviendas aisladas o pequeñas instalaciones habitacionales, suele ser poco económica, reduciendo el costo por metro cúbico tratado según crece el caudal al verter, lo que hace este método no resulte muy favorecido en el área rural para pequeñas instalaciones. Como se observa, no se plantea la alternativa del uso del efluente en el riego agrícola. Es opinión del autor, que esta alternativa no debe considerarse para pequeñas instalaciones rurales, por cuanto el control requerido para la protección para la salud y prevención de la contaminación del medio, no está al alcance de los posibles usuarios de estos volúmenes pequeños, por lo que los riesgos sei ían mayores que los posibles beneficios.
Los métodos específicos a considerar dentro de las alternativas descritas son:
a) Sistemas de infiltración subsuperficial
*  Zanjas y lechos de infiltración
□   Pozos de infiltración
□   Montículos y terraplenes
□   Rellenos
□   Métodos de drenaje artificial
□   Electroósmosis
b)   Sistema de evaporación
□   Lechos de evapotranspiración y evapotranspiración-infdtración
□   Lagunas de evaporación y evaporación-infiltración
c)   Descarga en receptores superficiales

SELECCIÓN DEL SISTEMA - III

Tabla 4.21 Selección del método de disposición según las limitaciones locales

martes, 19 de noviembre de 2013

Sistemas de evaporación

En áreas donde las condiciones locales no favorecen la posibilidad de aplicar la infiltración subsuperficial, bien porque el subsuelo no lo permite o porque los riesgos de contaminación de las anuas subterráneas o superficiales son altos, el residual puede ser confinado a un arca limitada en la que la fase líquida se reduce por evaporación, concentrando las sustancias disueltas v suspendidas que sufren la degradación por los microorganismos en el medio si son orgánicas" o la retención en las partículas del suelo si son inorgánicas. La utilización de este medio está limitado por las condiciones climáticas locales. La evaporación puede producirse desde la superficie libre del agua expuesta a la atmósfera, desde el suelo desnudo o a través de la cubierta vegetal del suelo. 
La transpiración-evaporacion del agua de las plantas puede reforzar o contribuir al proceso de evaporación mediante el mecanismo combinado o evapotranspiración. Las condiciones meteorológicas locales son determinantes en este proceso físico, siendo característicos: los valores de radiación solar, velocidad del viento, humedad relativa y la temperatura ambiente. 
La condición esencial para el diseño de este sistema y su explotación exitosa es que la evaporación supere la afluencia total del agua del sistema. Esto es, que la lámina aportada por el residual al área de evaporación más la lámina de lluvia no excedan el potencial medio de evaporación, o evotranspiración, con la infiltración para asegurar la disposición de todo el volumen del aporte diario.
Es imprescindible dejar aclarado que si bien la transpiración en algunas zonas cubanas puede ser hasta diez veces superior a la evaporación en horas del día. los valores medios mensuales de transpiración quedan reducidos a valores entre 0,6 a 0,8 de la evaporación medida en evaponmetros clase A; por lo que es fundamental fijar las condiciones locales para diseñar este procest). 
La disposición por evapotranspiración (I T) consiste normalmente en un lecho de arena sobre una superficie impermeable, un sistema de tuberías de distribución o cubiertas superficialmente por una capa de suelo, en la que se siembra la vegetación seleccionada con esa finalidad. 
Los sistemas de evaporación (E) y evaporación-infiltrante (El) consisten fundamentalmente en lagunas de grandes áreas, en las que se lleva a cabo la evaporación desde la superficie del agua, sin descarga de efluentes. Si la geología lo permite, se combinan con la infiltración por el fondo para reducir el área de laguna. El principal factor que conspira contra su aplicación, más frecuente, es la necesidad de terreno disponible para su construcción.
No obstante, se ha empleado para la disposición de aportes de pequeños núcleos de población con relativo éxito, en áreas semiáridas donde el potencial neto de evaporación es alto.

lunes, 18 de noviembre de 2013

Sistema de infiltración subsuperficial - II

Todos los métodos que forman el grupo de disposición por infiltración subsuperficial se forman sobre la base de excavaciones rellenas con un material poroso, y un medio de conducción y distribución del agua residual por el sistema. 
El sistema de distribución descarga el agua en el medio poroso, a través del cual se persigue mantener la superficie filtrante del suelo expuesta al flujo, y blinda un cierto almacenamiento de agua durante el período que toma la infiltración, en el suelo cercano a la superficie de infiltración. La infiltración superficial se utiliza generalmente, con preferencia para disponer, y dar un tratamiento adicional, a los efluentes de tanques sépticos. 
Los efluentes de tanques sépticos forman rápidamente una capa adherida que tiende a sellar los poros en la mayoría de los suelos, pero que parece alcanzar un estado de equilibrio que permite el flujo del agua a una razón constante, que varía con el tipo de suelo.

domingo, 17 de noviembre de 2013

Sistema de infiltración subsuperficial - I

La estructura y composición del suelo ha sido aprovechada tradicionalmente, para la disposición de residuales líquidos, por las propiedades y características del flujo del agua a través de los poros o conductos entre partículas, y la retención de aire y agua en ellas, que permite el desarrollo de poblaciones de microorganismos y otras formas de vida. la acción filtrante del suelo permite retener materias orgánicas y sustancias inorgánicas no solo por cribado físico, sino por intercambio iónico, absorción y efecto superficial de las partículas del suelo. 
Se desarrollan igualmente procesos biológicos, que actúan sobre los contaminantes arrastrados por el agua según esta fluye por los espacios entre partículas. Estos procesos se desarrollan mejor en suelos no saturados en que se ve aprovechan todos los espacios libres, mientras que en suelos saturados, el agua Huye solo por los espacios mayores, recibiendo menor acción de los factores físicos y biológicos. 
Las cargas eléctricas superficiales de las menores partículas del suelo le permiten absorber bacterias y virus, e involizar compuestos nitrogenados y fosforados, especialmente iones amonio, que constituyen los componentes principales en residuales domésticos.
Si en el suelo prevalecen condiciones anaeróbicas, el amonio iónico retenido por las partículas permanece sin transformaciones apreciables, pero en presencia del oxígeno, la acción de las bacterias mirificantes lo transforman en nitratos solubles que son lixiviados y arrastrados por el agua. El movimiento de fósforo en el suelo es más limitado, ya que en función de su concentración, puede precipitar con el calcio, hierro o aluminio y queda retenido por adsorción. Las bacterias y virus quedan retenidos por acción superficial en los primeros 0,6 a 1,50 m de infiltración por el suelo, donde son destruidos por acción de otras bacterias o por el prolongado tiempo de permanencia en un medio desfavorable. 
La aplicación continua del residual forma una capa que sella parcialmente los poros del suelo, lo que reduce el flujo del agua a través del suelo notablemente, aún cuando no se produce oclusión de la superficie filtrante. Para asegurar, una vida útil de un sistema de infiltración suficientemente prolongada, debe diseñarse sobre la base de la infiltración a través de la capa adherida. 
La reducción parcial de la capacidad de infiltración de la superficie de contacto agua-suelo contribuye a mantener condiciones del suelo no saturado, que asegura la presencia de oxígeno en los intersticios entre partículas. la capa adherida depende, en primer lugar, de la carga hidráulica aplicada por unidad de superficie filtrante, y no es permanente, la porción de sólidos inorgánicos sufre la degradación biológica, quedando solo adheridas las partículas inorgánicas suspendidas. Es importante que al suelo no pasen grasas y aceites, ya que por su muy lenta transformación constituyen elementos que sellan casi permanentemente los poros del suelo.

sábado, 16 de noviembre de 2013

ALTERNATIVAS DE DISPOSICION

Los métodos de disposición de los residuales domésticos que para el área rural ofrecen mayores posibilidades de aplicación para dar solución a los efluentes de una vivienda aislada, pequeños grupos de viviendas y edificaciones destinadas a grupos aislados de personas como son las escuelas, campamentos (recrcacionales , de trabajo o militares), moteles aislados y otros, se pueden agrupar en tres tipos atendiendo el mecanismo principal de transferencia del agua, estos son: 

a) Sistema de infiltración subsuperficia).
b) Sistema de evaporación. 
c) Descarga en aguas superficiales. En cada grupo, hay diferentes posibilidades de diseño aplicar, en función de los factores geográficos y topográficos locales, y las características del agua.

viernes, 15 de noviembre de 2013

Disposición de afluentes detanques sépticos en el área rural - II

La figura 4.13 muestra las alternativas de disposición final para los efluentes de un pretratanliento de las aguas residuales domésticas en áreas rurales. Algunos autores, incluyen los filtros de arena y grava, soterrados o sobre el suelo, dentro de los sistemas de disposición, pero, considerando que su aplicación fundamental se hace para obtener una depuración adicional y que su efluente requiere de una disposición final después de su recolección: se ha preferido, coincidiendo con otros autores, no incluir este elemento dentro de las alternativas de disposición y considerarlo como método de tratamiento suplementario Como se refleja en la figura 4.13.

jueves, 14 de noviembre de 2013

Disposición de afluentes detanques sépticos en el área rural - I

El medio en el cual las aguas residuales tratadas sean descargadas, puede constituir una parte valiosa del sistema de tratamiento y disposición final a bajo costo, si se emplea de manera adecuada. No obstante, si se fuerza más alla de su capacidad de asimilación, el sistema no solo fallará sino que se convierte en un centro de contaminación del medio y de peligros potenciales a la salud humana. 
Es por ello que resulta fundamental evaluar cuidadosamente las condiciones locales para la selección del sistema de disposición y su diseño. El principal criterio para la selección de un diseño, sobre otras alternativas, es la protección a la salud y la prevención de la degradación de las condiciones ambientales. Como segundo criterio a aplicar se tiene los costos y facilidad de operación y mantenimiento del sistema. Debe considerarse finalmente el destino del residual proveniente del sistema de tratamiento y su disposición 
Por lo general, los sistemas diseñados para la descarga de aguas residuales parcialmente tratadas en el subsuelo' para su disposición final, son sistemas de alta seguridad y de menores costos. En esto influye que se requiere un pre tratamiento simple, ya que el suelo presenta una alta capacidad para transformar y recircular la mayoría de las sustancias presentes en las aguas residuales de origen doméstico. Si bien la capacidad asimilativa de algunas corrientes superficiales puede ser mayor, la calidad del residual para su descarga se exige de tal manera por las normas nacionales y la legislación vigente, que es imprescindible darles mayor grado de tratamiento.
Tradicionalmente se ha utilizado en nuestro país, la absorción del suelo como vía de disposición de los líquidos residuales domésticos en viviendas del área rural y en centros urbanos carentes de sistemas de alcantarillado. La existencia de las llamadas fosas (mouras), en que se combina la capacidad de separación y digestión de los sólidos con la infiltración de la fase líquida en el suelo, es bien conocido por todos; aun atando no sea el método o solución adecuada para tales localidades y condiciones. Un sistema de infiltración subsupcrlieial adecuadamente diseñado y construido con mantenimiento apropiado, demuestra ser confiable en su operación a lo largo de un prolongado espacio de años. Sin embargo, gran parte del territorio cubano no presenta suelos adecuados para los métodos convencionales de absorción subsuperlicial, sea por su baja permeabilidad (suelos arcillosos) o ix)r la presencia de calizas Usuradas que constituyen una vía favorable a la rápida contaminación de las aguas subterráneas. 
Cuando, por las circunstancias locales no es posible aprovechar la capacidad de absorción del suelo, es necesario buscar otra solución para la disposición de los residuales domésticos, sobre el suelo, por dilución en aguas receptoras o por evaporación, con absoluta garantía para la salud humana. 

domingo, 10 de noviembre de 2013

CONCLUSIONES.

  1. Los sistemas más complejos de construcción, son los de Aereación prolongada y Físico- Químico, siguiendo en orden de dificultad los sistema de Biodiscos, Lechos Bacterianos, lagunas Aireadas y Pozos filtrantes. El resto de los sistemas contemplados son de sencillez constructiva. 
  2. Los sistemas más costosos tanto en construcción como en explotación, resultan ser los de aplicación subsuperficiat, principalmnente los de Filtros intermitentes de arena. Los menos costosos son los Tratamientos previos y Lagunaje natural. 
  3. Los sistemas que mavor superficie requieren por habitante son los de Aplicación superficial, principalmente los litros verdes. Los que menor superficie requieren son los tratamientos Físico - Químico, Aireación prolongada y procesos de Biopelícula. 
  4. Los sistemas de mayor rendimiento global en la eliminación de contaminación son los de Aplicación al terreno, tanto superficial como subsuperficial. Los de rendimiento más bajo resultan ser los Tratamientos previos o primarios. Entre ambos extremos se sitúan los procesos Biopelícula, Aireación prolongada y Físico - Químico por encima, y el Lagunaje por debajo. 
  5. Los procesos que resultan más sencillos en la explotación son los de Lagunaje y Aplicación al terreno, salvo los Filtros intermitentes de arena. Los que presentan mayor complejidad son los de tecnología convencional, en este orden. Físico - Químico, Aireación prolongada y los procesos Biopelícula. 
  6. Los procesos que resultan más estables son los sistemas de Aplicación al terreno, procesos de Biopelíocula, Aireación prolongada y Físico - Químico. Resultan más inestables los procesos de lagunaje y principalmente los Tratamientos primarios. 
  7. No existen grandes diferencias en cuanto a la integración con el medio ambiente, salvo los Lechos de turba que lo hacen mejor, y peor el Lagunaje, Aplicación superficial y filtros intermitentes de arena. 
  8. Los sistemas de Aplicación al terreno tienen una producción de fangos nula o prácticamente nula. La mayor producción con diferencia se produce en el Físico - Químico.
  9. Tal como apuntan algunas tendencias recientes en algunos países de la Europa desarrollad;i, los procesos Biopelícula y Lagunaje cumplen mejores condiciones globales que los de Fangos activos.

sábado, 9 de noviembre de 2013

RESULTADOS Y CONCLUSIONES.

RESULTADOS. 

Simplicidad de construcción. 

El movimiento de tierras que se realiza en la fase constructiva de un sistema de tratamiento de aguas residuales, resulta habitualmente simple en su ejecución, en la mayoría de las. casos, salvo circunstancias especiales debidas a la naturaleza del terreno. 
Los sistemas de Lagunaje y especialmente los Pozos Filtrantes, son los sistemas que pueden presentar mayor complejidad en el movimiento de tierras. En las variables obras civil y equipos, los resultados numéricos muestran una marcada diferencia entre los procesos Físico - Químico y Aireación prolongada frente al resto de los sistemas. En ambos procesos, los bajos valores numéricos obtenidos, reflejan lo engorroso que puede ser el uso de equipos mecánicos en los sistemas de tratamiento de agua residual, de complejo funcionamiento.

Costos de construcción.

El sistema más costoso en construcción es el de los Filtros intermitentes de arena. Resultan también muy costosos los sistemas de aplicación superficial, si bien su rango de aplicación es en poblaciones muy bajas. Para el resto de los sistemas el costo de construcción oscila entre 10 - ) 93 $ / hab., con valor medio de 115 $ / hab.
Costos de explotación y mantenimiento La explotación, los que resultan más costosos son los Filtros intermitentes de arena ( 58 $ por hab. año ) y Físico - Químico ( 52 $ / hab ano ). En el resto de los sistemas el costo de explotación oscila entre 1 (Lagunas Anaerobias) y 18 (tratamientos Primarios y Zanjas filtrantes) $ > hab ano con valor medio de 7 $) hab año. 

  Superficie necesaria 

Los sistemas de mayor y menor superficie requieren por habitante son los de Filtros verdes ( 12 110 nr / hab. ) y el Físico - Químico ( 0,01 - 0,1 m2 / hab ). Los sistemas de aplicación subsuperficial, y superficial, salvo filtros verdes, requieren grandes superficies, que oscilan entre 11 - <> y 6 - 66 m" / hab. ). Le siguen en orden de mayor a menor necesidad de arca, los sistemas de 1 a<'imaje ( 1 - 3 v 3 - 35 m2/ hab ). Analmente resulta de menor superficie necesaria los sistemas de Aereación prolongada, Tísico - Químico, procesos de Biopelicula y Tratamientos previos.

viernes, 8 de noviembre de 2013

SELECCIÓN.

En esta fase se trata de elegir una alternativa, entre tas preseleccionadas, de un forma justificada. Para ello partiremos de las matrices anteriores, donde tenemos una recopilación de cifras y valoraciones adimensionales, que debemos convertir en números, del l al 10 ( de menos a más favorable ), para poder establecer las comparaciones entre las diferentes alternativas, frente a cada uno de los efectos analizados. Se dá un peso del 1 al 10, para cada una de las subvariables contempladas en base a los valores, extremos que figuran en las matrices. 
Con lo evaluación final, de cada una de las matrices se adoptará pesos iguales o diferentes según los casos, pani cada una de las subvariables. Finalmente obtendremos para cada alternativa un número promedio entre 1-10. La selección definitiva se hace por medio de una matriz final, que engloba los resultados de las 9 matrices estudiadas. Se plantea en este momento la duda sobre el peso o importancia debe tener en cada caso particular los diferentes efectos, que se marcan con las letras: al, a2 a9.. 
En cada caso las condiciones del lugar indicaan el peso de los costos frente al Impacto ambiental, la producción de fangos.... etc. Si los pesos particulares de cada efecto han sido razonadas y justificadas, se elegirá como solución más idónea aquella cuya valoración sea máxima.

jueves, 7 de noviembre de 2013

PRESELECCION.

La elección entre los posibles sistemas de depuración propuestos, debe pasar por una primera etapa, donde según las circunstancias específicas de cada lugar: (población equivalente límites en costos de implantación y explotación, disponibilidad de superficie, límite de calidad de los efluentes, medios disponibles en la explotación y mantenimiento, manejo y evacuación de los lodos, características del agua residual, ... etc.), queden rechasadas algunas de las alternativas propuestas. De esta forma, se quedarán aquellas que sean viables. 
Para ello se propone la definición de tantas matrices como variables contempladas, donde se reflejan las alternativas propuestas, valotando cada efecto con los datos obtenidos en la revisión bibliográfica, bien con cifras numéricas, como: $ / hab, m2 / hab, l / nv A. R...etc, o bien empleando valoraciones «dimensionales como bueno, normal, malo, muy simple, simple, complicado, muy complicado, etc.

CRITERIOS DE SELECCION.

En esto apilado, se pretenden definir unas criterios de selección de alternativas razonados y justificados que puedan establecerse en base a diferentes variables o parámetros de peso o entidad suficiente. Se proponen los nueve siguientes:

1.   Simplicidad de construcción
•    Movimiento de tierra.
•    Obra civil.
•    Equipos.
2. Costos de construcción
3. Costos de explotación y mantenimiento
4. Superficie necesaria
Demanda de área.
5. Rendimentos
•   DQO.
•   DBO.
•  SS.
•  Nt.
•  Pt.
•   Coliformes.
6. Mantenimiento y explotación
•   Simplicidad de funcionamiento
•   Flexibilidad
•   Mantenimiento
•   Frecuencia en el control
7.   Estabilidad
•   Efecto de la temperatura.
•   Turbidez efluente.
•   Variación de caudal y carga.
•   Naturaleza del terreno.
8. Impacto ambiental
•   Molestia de olores.
•   Molestia de ruidos.
•   Molestia de insectos.
•   Integración en el entorno.
•   Riesgo para la salud.
•   Efectos en el suelo.
* Producción de fangos
• Producción de fangos.

miércoles, 6 de noviembre de 2013

CAMPO POBLACIONAL.

Tras la descripción realizada de los distintos procesos, en los que se han señalado sus características principales de carácter constructivo y de diseño, se puede establecer un campo poblacional de aplicación de los distintos sistemas de depuración propuestos según un Índice de aplicabilidad que definimos por Alto (***), Medio (**) y que recogemos en la tabla 4.7.

martes, 5 de noviembre de 2013

LAGUNAJES. - III

Procesa aerobio. 
La oxidación aerobia natural tiene lugar, en las lagunas de su mismo nombre, a través de bacterias aerobias, las cuales realizan su ciclo vital por medio del oxígeno desprendido por la fotosíntesis y la materia orgánica procedente de las aguas residuales.
Proceso facultativo. 
Este proceso es un compendio de los procesos aerobios y anaerobios ya descritos más arriba. 
En este tipo de lagunas el proceso aeróbico se produce en la parte superior de la laguna (primer metro aprox.) mientras que el anaerobio tiene lugar en la parte inferior.

LAGUNAJES. - II

Proceso anaerobio.
La digestión anaerobia que tiene lugar, en las lagunas de su mismo nombre, es del tipo criofilica, es decir, a temperatura ambiente. Dicha digestión se produce básicamente en dos etapas:
El pretratamiento debe ser lo más sencillo posible e ir directamente encaminado a eliminar los grandes sólido: en suspensión y las arenas.
Los procesos, que tienen lugar en las lagunas anteriormente citadas, pueden ser representadas por formulaciones sencillas tal y como a continuación se detallan: