Tratamiento de aguas negras. Cámara Séptica

Este post surge para responder a la pregunta:
-Cómo hago mi cámara séptica (CS)?

El dimensionamiento de la cámara sigue estas reglas básicas:
-Tiempo de residencia de 2-3 días. Si una casa emite 100 litros por día, entonces el volumen de la cámara tiene que rondar los 200-300 litros.
-Relación entre el largo y el ancho 3 a 1. Es decir, si tiene 3 metros de largo, tiene que tener 1 de ancho. Esta relación de aspecto tiene como objetivo asegurar que los efluentes permanecerán el tiempo adecuado dentro de la CS.
-Profundidad de 1,2 metros. Este valor está relacionado con la capacidad de separar los sólidos.

Cuantos litros genera una casa en Argentina?
180-250 litros/habitante/día 1)Joaquin Cordoba, INTA/IPAF, Ayacucho 2015
De esto, las fracciones son:
35% Ducha
20% Inodoro
20% Higiene personal
10% Lavaropa
10% Cocina
5% Otros.
Si sólo se van a tratar las aguas negras, esto es el 100% del inodoro y la mitad de higiene personal (en caso de tener bidet) y representa 250 x (0,20 + 0,10) = 75 litros/habitante/día.

Entonces que volumen tiene que tener como mínimo una CS para una casa de 2 personas?
75 x 2 x 3 = 450 litros.
Es conveniente planificar a futuro, y tener en cuenta el crecimiento de la familia, y épocas de visitas. En ese caso se puede pensar en 750 litros
Así, las medidas interiores quedan: Largo 1,40 x ancho 0,50 x profundidad 1,20 metros (840 litros, ya se, la inflación de la seguridad de la seguridad, pero on temas de mierda, mejor no jugarsela).
Otras medidas en caso de mayor cantidad de habitantes:

Tamaño de la camara séptica. Fuente: Mariñelarena

Tamaño de la camara séptica. Fuente: Mariñelarena

Cómo es el diseño?
La alternativa básica es una cisterna prismática sin divisiones, como la propuesta en Mariñelarena (en el manual de este autor hay instrucciones detalladas para la construcción):

Diseño 1 etapa. Fuente: Mariñelarena

Diseño 1 etapa. Fuente: Mariñelarena

Esta es la forma constructiva más simple, sin embargo, no es la más eficiente para separar los sólidos y las posibles grasas.

Una evolución es la aplicación de tabiques tipo tajamar o meandro:
1 tabique:
Schematic of a septic tank 2

2 tabiques:

Diseño 3 etapas. Fuente: Warshall

Diseño 3 etapas, tipo Winneberger. Fuente: Warshall

+Eficiencia.
La eficiencia en la reducción de la DBO varía según el diseño (GTZ-GATE):
-Sin tabiques 25-50%
-Con tabiques 70-90%

+Y los biodigestores comerciales?
En Argentina, Rotoplas y Fortecam producen algo que ellos llaman “biodigestores”. Sin embargo, no son dispositivos para generar metano. Sencillamente son CS pero en vez de ser prismáticas, tienen simetría de revolución (son tanques cilindricos).
RotoplasUn folleto de Rotoplas. LINK: Folleto Rotoplas

El manual de instalación de Rotoplas. LINK: instalacion.biodigestor
Tienen una caracteristica adicional, y es la capacidad de vaciar el fondo de lodos (desbarrar) sólo usando la gravedad. Una herencia de los tanques Imhoff:
Emscherbrunnen
Para ello hay un caño que llega hasta el fondo del tanque, conectado a un grifo situado por debajo del nivel de líquido. Así, cuando se abre el grifo, los líquidos que salen arrastran los lodos del fondo, depositandolos en una cámara de desbarre, para su posterior tratamiento, sin la necesidad de bombas.

EDIT 15/07/2015. Este es el registro del primer desbarre de nuestro biodigestor en casa:

+Dándole de comer a los microbios. No los envenenes (Warshall):
-Los microorganismos en una CS pueden consumir una dieta variada, pero algunas cosas son imposibles, como las colillas de cigarrillos, curitas, cepillos de dientes y juguetes.
-La grasa no se digiere en una CS. Flotará en la superficie formando una costra. Sin embargo, al combinarse con los detergentes que vengan con el efluente, la grasa se disuelve y pasa al campo de infiltración, donde impermeabiliza el suelo.
-Cuidate de los productos que dicen limpiar las CS. Muchos de ellos floculan los solidos de manera rápica, pero generan una capa cohesionada en el fondo, dificil de ser digerida por las bacterias. Los producots con hidroxido de sodio o de potasio son los peores.
-Las enzimas comerciales son innecesarias. Las bacterias que viven en la CS generan sus propias enzimas y sólo pueden comer lo que sus enzimas pueden digerir.

+Otras opciones. Cámara Biodigest producida por Ecoplastic PRFV.

Ecoplastic tiene asiento en Comodoro Rivadavia, Chubut. Fabrican una cámara que incorpora aireación al tratamiento de las aguas negras negras.

Cámara Biodigest

Cámara Biodigest

Esta aireación forzada oxida la materia contenida en los influentes. No cuento con valores de DBO de los efluentes. Incorporar un aireador tiene a su favor la reducción de emisiones de metano (potencial de calentamiento global (GWP) 23, siendo el GWP del CO2 igual a 1). El aireador es un componente activo, que requiere un suministro eléctrico y posiblemente mantenimiento.
Sería interesante ver en un video como es la remoción y limpieza del filtro.

+Y como hacen en una NaveTierra? Aporte de Juan Pilotta.

CS NaveTierra/Earthship

CS NaveTierra/Earthship

Un pozo cilindrico impermeabilizado con nylon (3 capas de 200 micrones).
Dentro de este una pila de neumaticos de camion que se traban con piedras al costado. El pozo es 0,50 metros más grande en diámetro que los neumáticos.
Se construye debajo del inodoro directamente.
La tapa es una cúpula de ferrocemento. La separacion entre neumaticos actua como filtro liquidos solidos.
Se prevee una boca de inspección por si hay necesidad de vaciar lodos, aunque segun contaron tienen algunas funcionando hace años sin necesidad de vaciado.
El desborde se hace a una celda botánica exterior.
No hay disponible una regla de cálculo para dimensionar este tipo de CS.

+Fuentes:
Mariñelarena, Alejandro. Aguas Residuales-Tratamiento. FREPLATA Editores, 2006. ISBN 987-23109-0-4
Warshall, Peter. Septic Tank Practices
GTZ-GATE. Decentralised Waste Water Treatment

+Preguntas.
Mayo 2016. Arquisur. “Creo que ventilar una cámara séptica esta mal, pero al verlo en un video en “internet” me queda la duda… Ustedes estan seguro de lo que estan enseñando?”
Respuesta. Luego de ejecutar esa cámara séptica en enero, no volví sobre el tema, asique me puse a revisar la bibliografía:
-Fuente 1. Nisnovich. “Manual práctico de instalaciones sanitarias. Tomo 2”. Ediciones Nisno. 7ª edición . Mayo 2012.
Página 12F-4, acerca de la cámara séptica “Conviene que se la hermetice, para evitar la entrada de aire, y la salida de olores”
Página 10F-5. “La cámara no debe llevar ventilación porque las bacterias anaeróbicas necesitan una atmósfera sin oxigeno y los gases salen, como se indicó”.
A FAVOR DE HERMETIZAR.
-Fuente 2. “Decentralised wastewater treatment methods for developing countries”. Gate/GTZ. Marzo 2001.
Muestra modelos hermetizados y no hermetizados de cámaras de tratamiento de aguas negras.
NO A FAVOR DE HERMETIZAR.
-Fuente 3. Mara, Duncan C. “Apropriate Technology for Water Supply and Sanitation, Volume lb: Sanitation Alternatives for Low-Income Communities — A Brief Introduction”. World Bank Publication Unit. Febrero 1982.
Muestra modelos hermetizados y no hermetizados de cámaras de tratamiento de aguas negras.
NO A FAVOR DE HERMETIZAR.
-Fuente 4. Mariñelarena, Alejandro. “Aguas Residuales-Tratamiento”. FREPLATA Editores, 2006. ISBN 987-23109-0-4
Página 44 “Es importante que, tanto la unión entre las placas de la tapa, como las conexiones de los caños de entrada y de salida, sean herméticas para prevenir la salida de líquidos y gases.”
A FAVOR DE HERMETIZAR.
Fuente 5. Warshall, Peter. Septic Tank Practices. Ed. Doubleday & Co. Edicion revisada. 1976.
A FAVOR DE HERMETIZAR, aunque no lo dice explicitamente en el texto.

Mi conclusión personal:
OLOR. Obtener un sello hermético en obra domiciliaria para la cámara séptica es dificil con mano de obra común, por lo que habrá fugas. Prefiero que esas fugas se canalicen por un caño a altur mayor que el techo, para que se diluya el olor en la atmósfera y la zona donde está implantada la cámara no sea olorosa a nivel de piso.
FUNCIONAMIENTO: En la parte superior de la cámara séptiuca se formará una capa de grasa/costra que sella el agua debajo de ella. Sigue habiendo una descomposición anaeróbica, asociada a una descomposición aeróbica en zonas dodne esta costra no esté 100% presente. No veo problema.
SALIDA DE LÍQUIDOS: Debido a un potencial mal funcionamiento o taponamiento de lo que siga detrás de la cámara séptica. En el caso de usar un lecho nitrificante o zanja de infiltración, bien dimensionados, eso es 25 años.
No veo problema en ventilar una cámara séptica domiciliaria. Probablemente esto no aplique en una zona 100% urbana y para edificios con más de una unidad funcional.

+Aportes adicionales de Arquisur:
“Según me enseñaron, viejos albañiles ( ya fallecidos) de los que hacian las cosas cuando OSN inspeccionaba las obras, lo único que no se ventila, es la CS. Las camaras de inspección y en las colas de instalación (Tramo final y distante de la CI.) se coloca un caño de “ventilación subsidiaria” que sale del codo final del inodoro más lejano. Ve el viejo reglamento de OSN. En la CS se sellan las tapas con cal y arena haciendo una mezcla firme, pero sin cemento, a los fines de que puedas eventualmente removerlas. Tambien la “T” de ingreso ( hacia donde va la pendiendte del fondo, a los efectos de que hacia alli se depositen los sólidos del fondo) puede estar con tapa y contratapa directa al exterior, a los efectos de que de ser necesario y posible (siempre que tengas ese tipo de servicio en el lugar donde vives) llames a un “Camión Atmosferico” para que proceda al vaciado del “barro”. Luego el ciclo inicial de toda cámara, se vuelve a repetir. Esto no se encuentra sostenido por ninguna bibliografía, he estado buscando, y lo seguiré haciendo… pero es dificil ya que es producto de que en la actualidad, se impone la información de los fabricantes, y los libros de producción local escasean. Me quito muchas dudas/informo con los de Nisnovich. Por otro lado se impuso el uso de los biodigestores y en algunos lugares de manera obligatoria, y llegan a prohibir el uso de las CS hechas por albañiles.”

Referencias   [ + ]

1. Joaquin Cordoba, INTA/IPAF, Ayacucho 2015

2 thoughts on “Tratamiento de aguas negras. Cámara Séptica

  1. Nitrificante

    -Pregunta:
    El largo del lecho nitrificante, o bien el área total de infiltración que se aplique, depende solo de la capacidad del suelo para absorber el agua, para evitar rebalses??? O influye también en el calculo el tratamiento que se le de al agua para evitar la contaminación de la napa freatica. Lei el manual del Dr Mariñelarena y eso no me quedo claro.

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    1. pablo Post author

      Buenas JOna. En la página 50 del manual está la tabla 3, y en ella, entrando con al capacidad de infiltración del terreno y con la cantidad de personas que usan la casa se determina la longitud lineal de la zanja de infiltración necesaria, en caso que esa zanja infiltre las aguas negras y grises.

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