Presentacin de PowerPoint

Aspectos Bsicos de Sistemas de Alcantarillado Sanitario

La Paz, La Paz, Honduras, del 21 al 25 de Septiembre de 2015

Taller Operacin y Mantenimiento de Sistemas de Alcantarillado Sanitario y Plantas de Tratamiento de Aguas Residuales

Presentado Por:Ingeniero de ProyectosSANAA

IntroduccinEl estado puede mejorar de manera general y eficaz la calidad de vida de la poblacin mediante la dotacin de servicios pblicos domiciliarios, en particular agua potable, alcantarillado sanitario, depuracin de aguas residuales, recoleccin y tratamientos de desechos solidos, drenaje urbano y control de vectores.

Considerando que el dficit en los servicios de alcantarillado sanitario es cada vez mas creciente, y que los costos de inversin son elevados (Segn BM >$300/hab), se hace necesario adoptar soluciones que sean eficientes no solo desde el punto de vista tcnico, si no desde el econmico y social.

Situacin actualSistemas construidos basados en normas y procedimientos Europeos y Norte Americanos.Resultados eficientes y confiables.Costos de inversin elevados.90% de los desages en Amrica Latina son vertidos sin ningn tipo de tratamiento a los cuerpos de agua o son utilizados en el riego de reas agrcolas generando gran cantidad de enfermedades.

Alcantarillado SanitarioEn el conjunto de conductos, estructuras, instalaciones, equipos y elementos destinados a colectar, transportar o elevar por bombeo aguas residuales, domsticas y otros residuos lquidos para disponerlo adecuadamente y de manera segura.

Componentes o partes de un sistema de alcantarillado sanitarioUn sistema de alcantarillado est formado por:Estructuras de recoleccin y transporte de las aguas residuales. Planta de tratamiento Estructuras de disposicin final.

Problemtica Actual

Tipos de sistemas de alcantarilladoSistema unitario ( o combinado):Transporta aguas residuales y pluviales, por lo que tiene que ser suficientemente grandes, es costosos y durante el tiempo seco pueden acumular sedimentos y generar malos olores,. Los colectores se colocan a grandes profundidades. Este sistema en general no es aplicable a las regiones tropicales, donde la precipitacin es ms intensa y frecuente, as como donde la calles no son pavimentadas. Sistema parcialmente Separado:Cuando el sistema de alcantarillado recibe alguna agua pluvial provenientes de las propiedades privadas (techos y patios).Sistema Separado:Es aquel en el que se excluye por completo el agua pluvial, este sistema fue creado en Estados Unidos en 1879. tiene la ventaja que disminuye el tamao de las obras y reduce el costo de tratamiento.

Tipos de Alcantarillado

Alcantarillado Combinado

Alcantarillado separativo

Estructuras de recoleccin y transporte de las aguas residualesElementos comunesConexiones domiciliarias o previstasPozos de registro o visitaTramos iniciales ( laterales ), reciben aguas solo de viviendas o edificios.Colectores secundarios ( subcolectores ), reciben agua de varios lateralesColectores principales, interceptan varios subcolectores Interceptores, reciben aguas de varios colectores principalesEmisarios, es la conduccin final no recibe aportes de nadie.

Elementos especialesSifones invertidosEstaciones de bombeoDisipadores de energaPuentes

Acometida

Sifn InvertidoSe utilizan para pasar por debajo de obstculos, como tubos enterrados, ferrocarriles subterrneos, o lechos de corrientes superficiales, Son conductos que funcionan totalmente llenos bajo la accin de la gravedad, con presin en el conducto, mayor que la atmosfrica. Consta generalmente de dos o ms tubos, el menor conduce el caudal mnimo o de tiempo seco, y los otros los aumentos adicionales de caudal.

Estaciones ElevadorasSe utilizan para extraer las aguas negras o residuales, de un determinado sector que no puede ser drenado por gravedad. O en lugares de topografa plana, donde la pendiente para lograr, velocidades adecuadas, exige excavaciones profundas

Alternativas disponiblesConvencionalNo Convencional:Alcantarillado SimplificadoAlcantarillado CondominialAlcantarillado de pequeo dimetro

Alcantarillado Convencional

Consideraciones Tcnicas para el diseo de alcantarillados convencionalesVelocidad del flujo: Mnima 0.45 m/s (Tramos iniciales)Mnima 0.60 m/s (Subcolectores)Mxima 5.00 m/sDimetros mnimos:6 Tramos de inicio 8 (Colectores secundarios)Pendientes:Mnima 0.5%Mxima 15%Mnima acometidas 2%

Consideraciones Tcnicas para el diseo de alcantarillados convencionalesPozos de inspeccin:Se usarn pozos de inspeccin en las siguientes condiciones:

En distancias que no sean superiores de 80 metros.En todo cambio de alineamiento horizontal.En todo cambio de alineamiento vertical.Donde converjan dos o ms tuberas del sistema.En los puntos donde exista cambio de dimetro o material de la tubera.

La altura del pozo no ser mayor de 4.50 metros ni menor de 1.50 metros, para paredes normales. Cuando la altura del pozo este entre 4.50 y 6.00 metros colocar paredes dobles desde la base del pozo hasta una altura de h/3.

Desventaja de los alcantarillados convencionalesDimetro mnimo grande. Tubera colocada a una profundidad considerable. Gran cantidad de unidades de inspeccin. Mayor costo constructivo y de operacin y mantenimiento. Criterios de diseo muy rgidos y exigentes.

Redes de Alcantarillado Simplificado (RAS)

CaractersticasEl trazo es similar al alcantarillado convencional La atencin es por enfrente del lote Las RAS se disean con criterios hidrulicos actualizado El Dimetro mnimo de tuberas es de 100mm Simplificacin y minimizacin del uso de materiales y de los criterios constructivos Las redes simplificadas debern conectarse a una red de alcantarillado convencional. El costo de construccin del RAS es del 20 a 30% inferior al del alcantarillado convencional. El sistema es aplicable a cualquier tipo de urbanizacin, preferiblemente cuando se tenga una densidad de poblacin > 150 hab/ha.

Alcantarillado Simplificado

Alcantarillado CondominialEl modelo consiste en tender los ramales de alcantarillado a lo largo de las aceras y al interior de los lotes en lugar de hacerlo por el medio de la calle. La diferencia es que en lugar de darle a cada vivienda individual una conexin a la red pblica, cada grupo de viviendas cuenta con una sola conexin a la red publica (como si se tratara de un condominio o edificio de apartamentos) de ah su nombre de condominial. El sistema reduce sustancialmente el costo de expansin de los ramales, por las siguientes razones: Se requiere de menor cantidad de tuberas para atender un determinado nmero de viviendas porque ya no es necesario tender una conexin desde la red publica hacia cada vivienda. El sistema requiere de tuberas de menor dimetro, porque en los ramales condominiales , al igual que en los tramos iniciales de la red publica los caudales son muy bajos, lo que permite utilizar tuberas de dimetro mnimo: 4. Las tuberas se pueden colocar a una menor profundidad porque no hay necesidad de protegerlas del peso de los vehculos.

Alcantarillado Condominial

Alcantarillado Condominial

Caractersticas tcnicas del sistemaEl sistema condominio comprende tres partes: la derivacin de las conexiones colectivas, los colectores pblicos y la planta de tratamiento.Los colectores pblicos se colocan igual que el alcantarillado convencional en el centro de la calle pero no todas las calles tienen colector por eso la extensin de la red ser menor.

Caractersticas HidrulicasEl sistema bsico de recogida se disea como un sistema simplificado, con colectores con un tamao mnimo de 6.La derivacin de conexin en rgimen de condominio dentro de cada cuadra consiste en una tubera de 4 con una pendiente mnima de 1%.Una tubera de 4 colocada con una pendiente de 1% y con un tirante de 0.8D, puede descargar 5.25L/s y prestar servicio a ms de 100 personas.Dentro de las cuadras los registros se sustituyen por cajas de inspeccin superficiales.

Trazo de los ramales condominialesPor las acerasRamal MixtoPor el frente de la viviendaRamal condominial interno

Ventajas con respecto a los alcantarillados convencionalesEn la construccinMenor extensin de redesMenores profundidadesMenores dimetros de tuberasMenor cantidad y simplicidad de los elementos de inspeccin.Reduccin de prdidas para el ente operador (mayor control de la comunidad)Menor costo de inversin

En la operacin y mantenimientoIndependencia entre ramales y redesSistema sectorizado por condominios (Cuadras)Mayor facilidad de operacin y mantenimientoUtilizacin de equipos ms sencillos de mantenimiento

Alcantarillado sin arrastre de solidos (ASAS)Estn diseados para que los colectores solo reciban la porcin lquida de las aguas residuales, la arena, grasa y otros slidos sedimentables se eliminan en una fosa Sptica se coloca antes de la conexin con el colector. Es aplicable en pequeas comunidades < 100 casas, lugares de baja densidad poblacional, terrenos con ondulacin moderada, suelo rocoso, poblados costeros y zonas con nivel fretico alto.

Alcantarillado sin arrastre de solidos (ASAS)

Ventajas del ASAS Requerimiento reducido de agua (< 30Lppd), para el transporte de la pequea cantidad de slidos que salen del tanque sptico. Costos de excavacin reducidos, no se requiere mantener una velocidad de flujo mnima para autolimpieza y la tubera se puede colocar en una alineacin curvilnea con gradiente variable o de inflexin. Costos de materiales reducidos, caudales menores por la accin compensadora del tanque sptico. Su operacin la realiza la comunidad. El costo del proyecto aproximadamente es un tercio del alcantarillado simplificado y una quinta parte del convencional. Requerimientos de tratamiento reducido, la fosa sptica se realiza el tratamiento primario. El sistema es fcil de construir( suelo rocoso y nivel fretico alto)

Desventajas del ASASPeridica limpieza y disposicin de los slidos de la fosa sptica Malos olores (sulfuro de hidrogeno), ser requiere un adecuado sistema de ventilacin Mayor control sobre las conexiones ilegales, aguas lluvias y sin tanque sptico

GRACIAS