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REGLAMENTO TCNICO DEL SECTOR DEAGUA POTABLE Y

SANEAMIENTO BASICORAS - 2000

SECCION II

TTULO E

TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES

Repblica de Colombia

Ministerio de Desarrollo Econmico

Direccin de Agua Potable y Saneamiento Bsico

BOGOTA D.C., NOVIEMBRE DE 2000

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RAS 2.000.Tratamiento de Aguas Residuales Municipales

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NDICE

E.0. REFERENCIACIN GENERAL 1

E.0.1 SISTEMAS DE UNIDADES 1

E.0.2 VARIABLES 1

E.0.3 NORMAS TECNICAS REFERENCIADAS 4E.0.3.1 NORMAS TECNICAS COLOMBIANAS 4E.0.3.2 NORMAS TECNICAS EN LATINOAMERICA 4

E.0.4 LEYES, DECRETOS Y LEGISLACION PERTINENTE 4

E.1. ASPECTOS GENERALES DE LOS SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUASRESIDUALES 5

E.1.1 ALCANCE 5

E.1.2 DEFINICIONES 5

E.1.3 CONSIDERACIONES GENERALES 11E.1.3.1 PASO 1 - Definicin del nivel de complejidad del sistema 11E.1.3.2 PASO 2 - Justificacin del proyecto y definicin del alcance 11E.1.3.3 PASO 3 - Conocimiento del marco institucional 12E.1.3.4 PASO 4 - Acciones legales 12E.1.3.5 PASO 5 - Aspectos ambientales 12E.1.3.6 PASO 6 - Ubicacin dentro de los planes de ordenamiento territorial y desarrollo urbano previstos12E.1.3.7 PASO 7 - Estudios de factibilidad y estudios previos 12E.1.3.8 PASO 8 - Diseo y requerimientos tcnicos 12

E.1.3.9 PASO 9 - Construccin e interventora 13E.1.3.10 PASO 10 - Puesta en marcha, operacin y mantenimiento 13

E.2. CARACTERIZACIN DE AGUAS RESIDUALES 15

E.2.1 ALCANCE 15

E.2.2 MEDICIN DE CAUDALES 15E.2.2.1 Estimacin del caudal mximo 15E.2.2.2 Caudal durante periodos de lluvia 15E.2.2.3 Aporte Institucional e industrial 16E.2.2.4 Caudal de diseo 16

E.2.2.5 Conducciones y Rebosaderos de exceso 16

E.2.3 RECOLECCIN Y PRESERVACIN DE MUESTRAS 17E.2.3.1 Tipos de muestras 17E.2.3.2 Metodologas de aforo 18E.2.3.3 Cadena de custodia 19E.2.3.4 Mtodos de muestreo 23E.2.3.5 Recipientes para las muestras 23E.2.3.6 Nmero de muestras 23E.2.3.7 Cantidad 23

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E.2.3.8 Preservacin de muestras 24

E.2.4 PARMETROS MNIMOS DE CALIDAD DEL AGUA QUE DEBEN MEDIRSE 24

E.2.5 ESTIMACIN DE CARGA UNITARIA 25

E.2.6 EVALUACIN DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO 26

E.2.7 ESTUDIOS DE TRATABILIDAD Y/O TOXICIDAD 26

E.3. SISTEMAS DE TRATAMIENTO EN EL SITIO DE ORIGEN 27

E.3.1 ALCANCE 27

E.3.2 GENERALIDADES 27E.3.2.1 Definicin, informacin necesaria, estudios mnimos 27

E.3.3 TRAMPAS DE GRASA 28

E.3.3.1 Localizacin 28E.3.3.2 Parmetros de diseo 28E.3.3.3 Entradas y salidas 29E.3.3.4 Operacin y mantenimiento 29

E.3.4 TANQUE SPTICO 30E.3.4.1 Tipos 30E.3.4.2 Localizacin 30E.3.4.3 Dimensionamiento 30E.3.4.4 Operacin y mantenimiento 31

E.3.5 POSTRATAMIENTOS 32E.3.5.1 Campo de infiltracin 32E.3.5.2 Filtros intermitentes 33E.3.5.3 Humedales artificiales de flujo sumergido 35E.3.5.4 Filtros sumergidos aireados 36E.3.5.5 Lagunas de Oxidacin o de Estabilizacin 38E.3.5.6 Tanques Imhoff 38

E.4. SISTEMAS CENTRALIZADOS 41

E.4.1 ALCANCE 41

E.4.2 GENERALIDADES 41E.4.2.1 Definicin, Informacin necesaria, Estudios mnimos. 41

E.4.3 SELECCIN DEL TRATAMIENTO 42E.4.3.1 Estudios de Cobertura y Estado del Sistema de Recoleccin 42E.4.3.2 Estudios de Calidad de la Fuente Receptora 42E.4.3.3 Seleccin de Sitios de Ubicacin de los Sistemas Centralizados 43E.4.3.4 Modularizacin y Expansin 46E.4.3.5 Estudios de Anlisis de Alternativas 46E.4.3.6 Redundancias 48E.4.3.7 Perfil Hidrulico de la Planta 49E.4.3.8 Aliviaderos de crecidas 50

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E.4.4 PRETRATAMIENTOS 50E.4.4.1 Generalidades 50E.4.4.2 Rejillas 50E.4.4.3 Remocin de grasas 51E.4.4.4 Desarenadores 52

E.4.5 TRATAMIENTO PRIMARIO 54E.4.5.1 Sedimentadores primarios 54E.4.5.2 Tamices 55

E.4.6 TRATAMIENTO SECUNDARIO 57E.4.6.1 Generalidades 57E.4.6.2 Lodos activados 57E.4.6.3 Filtros percoladores 68

E.4.7 TRATAMIENTOS ANAEROBIOS 74E.4.7.1 Generalidades 74E.4.7.2 Diagramas de flujo 74Tipos 77

E.4.7.4 Manejo de gases 77E.4.7.5 Control de olores 78E.4.7.6 Operacin y mantenimiento 79E.4.7.7 Reactores UASB 79E.4.7.8 Reactores RAP 83E.4.7.9 Filtrosanaerobios 85E.4.7.10 Postratamientos 86

E.4.8 LAGUNAS DE OXIDACIN O DE ESTABILIZACIN 87E.4.8.1 Generalidades 87E.4.8.2 Tipos 87E.4.8.3 Localizacin de lagunas y reactores 87E.4.8.4 Diagramas de Flujo 87E.4.8.5 Lagunas anaerobias 91E.4.8.6 Lagunas aireadas 93E.4.8.7 Lagunas facultativas 95E.4.8.8 Lagunas de maduracin 96E.4.8.9 Operacin y mantenimiento 97

E.4.9 DESINFECCIN 101E.4.9.1 Generalidades 101E.4.9.2 Tipos 101

E.4.10 MANEJO DE LODOS 105E.4.10.1 Generalidades 105E.4.10.2 Caracterizacin 105E.4.10.3 Generacin 105

E.4.10.4 Diagramas de flujo 106E.4.10.5 Espesadores por gravedad 106E.4.10.6 Digestin de lodos 108E.4.10.7 Lechos de secado de lodos 113

E.5. EMISARIOS SUBMARINOS 117

E.5.1 ALCANCE 117

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E.5.2 ESTUDIOS PREVIOS 117

E.5.3 MEDICIONES NECESARIAS 117E.5.3.1 Medicin de corrientes 117E.5.3.2 Medicin de t90 118E.5.3.3 Programa de muestreo de calidad de agua 118

E.5.4 ESTUDIOS NECESARIOS 119E.5.4.1 ESTUDIOS METEOROLGICOS 119E.5.4.2 ESTUDIOS BATIMTRICOS Y GEOLGICOS 119

E.5.5 MODELO DE DISPERSIN DE LA EMISIN 119

E.5.6 DISEO Y CONSTRUCCIN 119

E.5.7 TRATAMIENTO PRIMARIO PREVIO AL VERTIMIENTO CON EMISARIOS SUBMARINOS 119

E.6. OPERACIN Y MANTENIMIENTO 121

E.6.1 GENERALIDADES 121

E.6.2 PERSONAL 121E.6.2.1 Clase 121E.6.2.2 Capacitacin 122E.6.2.3 Funciones 123E.6.2.4 Laboratorio 125E.6.2.5 Reportes 127E.6.2.6 Prevencin de accidentes, proteccin laboral e higiene 127

E.7. METODOLOGAS DE DISEO 129

E.7.1 ALCANCE 129

E.7.2 SISTEMAS DE TRATAMIENTO EN EL SITIO DE ORIGEN 129E.7.2.1 TANQUE SEPTICO 129E.7.2.2 Dimensionamiento de los filtros sumergidos aireados 130

E.7.3 SISTEMAS CENTRALIZADOS 130E.7.3.1 Tratamiento primario 130E.7.3.2 Lodos Activados 131E.7.3.3 Sedimentador secundario 135E.7.3.4 Filtros percoladores 136E.7.3.5 Tratamientos Anaerobios 140

E.7.4 DESINFECCION 142E.7.4.1 Operacin y mantenimiento de sistemas de cloracin 142

E.7.5 MANEJO DE LODOS 142E.7.5.1 Operacin y mantenimiento para espesadores por gravedad. 142E.7.5.2 Lechos de secado de lodos 143

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CAPTULO E.O

E.0. REFERENCIACIN GENERAL

E.0.1 SISTEMAS DE UNIDADES

min. minutos segundoao aocm2 centmetro cuadradocm3 centmetro cbicoda dag gramoh horaha hectreahab habitante

kg kilogramokm kilmetrokW kilowattioL litrom metrom2 metro cuadradom3 metro cbicomg miligramomin minutom micramm milmetroN Newton gradosC grado CelsiusPa Pascalrad radins segundot toneladaW Wattio

E.0.2 VARIABLES = ngulo de la reja con respecto a la horizontal - = Coeficiente estequiomtrico de produccin de lodos gSSV/gDQO = Factor de la forma de la barra - = Tiempo de detencin hidrulico dia = Factor de correccin que relaciona los coeficientes de

transferencia de oxgeno del desecho y el agua. -2 = Tiempo espacial de trnsitoc = Edad de lodos tiempo de residencia celular medio basado

en el volumen del tanque de aireacin diact = Tiempo medio de residencia celular basado en el sistema totalm = Tasa de crecimiento especfica mxima dia

-1max = Tasa mxima de utilizacin de sustrato de As kgDBO5/d/100 m

2

obs = Coeficiente estequiomtrico de produccin observado gSSV/ gDQO.T = Cambio de temperatura en la superficie en cuestin Ca = Radio del filtro m

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Ah = Area de la seccin horizontal mAs = rea superficial mAsm = Area superficial media m2

At = Area transversal a travs de la cual estn ocurriendolas prdidas de calor m2

b = Separacin mnima entre barras m.

C = Contribucin de aguas residuales por contribuyente. L/dia/hab.C1 = Nivel de oxgeno en el tanque de aireacin mg/L.Ce = DBO5 efluente mg/LCo = DBO5 influente mg/LCsa = Carga superficial de DBO5 aplicada kg/ha/d

Csc = Concentracin de saturacin de oxgeno mg/LCsr = Carga superficial de DBO5 removida kg/ha/d.

d = Distancia entre bafles mdP = Factor de dispersinD = Profundidad mE = Eficiencia del proceso %E1 = Eficiencia de remocin de DBO5 %E2 = Eficiencia de remocin de DBO5 %Ea = Nivel de error aceptableF = Nmero de pasadas de la materia orgnicaF/M = Relacin comida-microorganismos, gDQO - DBO5/gSSV/dfm = Fraccin del gas producido que se recoge verdaderamente..h = Altura cintica del flujo mhf = Prdida de carga mIo = Carga orgnica g/hab/daK = Tasa de acumulacin de lodo digerido en das equivalente al

tiempo de acumulacin de lodo frescoK20 = Constante cintica base dia

-1 -Kb = Constante de proporcionalidad de As kg/dia/100m

2

kd = Coeficiente de decaimiento endgeno dia-1

ks = Conductividad hidrulicaKt = Constante cintica de primer orden dia

-1

Ll = Longitud de la laguna mL = Carga orgnica gDBO5/diaLf = Contribucin de lodo fresco.L/persona.Lv = Carga volumtrica kgDBO5/m

3/diaLV = Carga volumtrica kgDBO5/m3/diaLve = F / M = carga orgnica especfica kgDBO5/kg-SSVLM/Lm = Modificacin al rea superficial.n = Porosidad del medioN = Nitrgeno den el afluente mg/LN20 = Oxgeno necesario en condiciones estndar kgO2/diaNc = Nmero de contribuyentesNc = Oxgeno necesario condiciones de campo kgO2/diaNm = Nmero de muestras

No = Nitrgeno oxidable en el influente y en el afluente mg/LP = Poblacin habP = Presin atmosfrica de campo mm Hg.p = Presin de vapor del agua mm Hg.Pm = Presin parcial del CH4 tpico (Ptotal x 0.8) atmPR = Perodo de retencin diasPR = Periodo de retencin nominal expresado horaPx = Lodo activado de desecho neto producido kg/diaQ = Tasa de carga hidrulica m3/had

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q + r = Tasa hidrulica promedioq = Tasa de dosificacin hidrulica del efluente primario

(excluyen recirculacin) m3/m2*hQa = Caudal de aire requerido en litros por segundo L/sQd = Caudal de diseo m/sQe = Caudal del efluente tratado m/dia

Qn = Caudal neto por tratar m/diaQn = Tasa hidrulica volumtrica m3/m2diaQr = Caudal de retorno de lodos del sedimentador secundario m/diaQw = Prdida de calor WR = Relacin de recirculacin R/QRn = Demanda neta de DBO nitrogenadaS = Concentracin de DBO soluble del efluente mg/LS = Pendiente de fondos = Desviacin estndar del grupoSa = Concentracin de DBO total del influente mg/LSe = Concentracin de DBO DQO en el efluente g/mSK = Intensidad del rociado mm/pasada de un brazoSo = Concentracin de DBO5 DQO influente g/mT = Periodo de retencin por tasa de contribucin diariat = Distribucin t de Student para un nivel de confianza dadot = Tiempo de contacto del lquido minT = Temperatura del agua residual CT1 = Temperatura ms caliente KT2 = Temperatura ms fra KTai = Temperatura ambiental, promedio mensual CTc = Temperatura ms fra del periodo, K (460 + F)td = Tiempo de detencin hTh = Temperatura ms caliente periodo, K (460 + F)U = Coeficiente global de transferencia de calor W/m2*Cu = Velocidad hidrulica m/sV = Volumen del primer filtro m-m

V1 = Volumen de cada reactor m

3

Va = Volumen del tanque de aireacin mVb = Volumen de CH4 por masa de DBO digerida L / kgDBO m

3

Vf = Volumen til del medio filtrante m3

Vr = Volumen real del filtro m3

Vu = Volumen til m3

Vur = Volmenes tiles de las cmaras de reaccin m3

Vus = Volmenes de las cmaras de sedimentacin m3

w = Ancho mximo transversal de las barrasen la direccin de la corriente m.

W1 = Carga de DBO5 del primer filtro, no incluye recirculacin kg/diaW2 = Carga de DBO5 en el segundo filtro, no incluye recirculacin kg/daX = Concentracin de slidos suspendidos voltiles

en el tanque de aireacin gSSV/mXe = Concentracin de slidos voltiles suspendidos

en el efluente tratado gSSV/mXii = Slidos suspendidos influentes no biodegradables

de origen orgnico e inorgnico g/mXT = Concentracin de slidos suspendidos totales en el licor mixto mgSSLM/LXt = Masa total de slidos suspendidos voltiles en el sistema

incluyendo los slidos en el tanque de aireacin, en el tanque desedimentacin y en los lodos de retorno kg.

Xv = Concentracin de slidos en suspensin voltiles mg/L

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Xw = Concentracin de slidos voltiles suspendidos en los lodos gSSV/mZ = Altura del filtro. m

E.0.3 NORMAS TECNICAS REFERENCIADAS

E.0.3.1 NORMAS TECNICAS COLOMBIANAS

NTC-ISO 5667-10 Calidad de agua. Muestreo. Muestreo de aguas residuales.

GTC 31 Gua para la realizacin de pruebas de toxicidad.

E.0.3.2 NORMAS TECNICAS EN LATINOAMERICA

CODIGO DE AGUAS RESIDUALES.PUERTO RICO

REGLAMENTO NACIONAL. REGLAMENTOS TECNICOS DE DISEO PARA UNIDADES DETRATAMIENTO NO MECANIZADAS PARA SISTEMAS DE AGUA POTABLE Y AGUAS RESIDUALES.BOLIVIA.

NB-7229 PROJETO, CONSTRUCAO E OPERACAO DE SISTEMAS DE TANQUESSPTICOS.PROJETO DE NORMA.

02 :144.07-002 PROJETO, CONSTRUCAO E OPERACAO DE UNIDADES DE TRATAMENTOCOMPLEMENTAR E DISPOSICAO FINAL DOS EFLUENTES LQUIDOS DE TANQUES SPTICOS.PROCEDIMENTO.

E.0.4 LEYES, DECRETOS Y LEGISLACION PERTINENTE

Decreto 1594 de 1984

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CAPITULO E.1

E.1. ASPECTOS GENERALES DE LOS SISTEMAS DE TRATAMIENTODE AGUAS RESIDUALES

E.1.1 ALCANCE

El propsito del siguiente ttulo es fijar los criterios bsicos y requisitos mnimos que deben reunir losdiferentes procesos involucrados en la conceptualizacin, el diseo, la construccin, la supervisintcnica, la puesta en marcha, la operacin y el mantenimiento de los sistemas de tratamiento de aguasresiduales que se desarrollen en la Repblica de Colombia, con el fin de garantizar su seguridad,durabilidad, funcionalidad, calidad, eficiencia, sostenibilidad y redundancia dentro de un nivel decomplejidad determinado.

El presente ttulo incluye generalidades, caracterizacin de las aguas residuales, sistemas de tratamientoen el sitio de origen, sistemas centralizados, emisarios submarinos, aspectos de operacin ymantenimiento y un Anexo con metodologas de diseo recomendadas.

TABLA E.1.1Contenido del presente Ttulo

Componente CaptuloGeneralidades E.1Caracterizacin de las aguas residuales E.2Sistemas de tratamiento en el sitio de origen E.3Sistemas centralizados E.4Emisarios submarinos E.5

Aspectos de operacin y mantenimiento E.6Anexo E.1- E.7

.

E.1.2 DEFINICIONES

Para interpretar y aplicar este reglamento se tendrn en cuenta las siguientes definiciones:

Absorcin Concentracin selectiva de slidos disueltos en el interior de un material slido, por difusin.

Abultamiento del lodo Proliferacin de organismos filamentosos en el licor mixto que causa un deterioroen la asentabilidad del lodo.

Acetognesis Etapa bsica del proceso anaerobio en la cual los productos de la acidognesis sonconvertidos en cido actico, hidrgeno y gas carbnico.

Acidez Capacidad de una solucin acuosa para reaccionar con iones hidroxilo. Se midecuantitativamente por titulacin con una solucin alcalina normalizada y se expresa usualmente en

trminos de mg/l como carbonato de calcio.Acidognesis Etapa bsica del proceso anaerobio en la cual las molculas pequeas, producto de lahidrlisis, se transforman en hidrgeno, gas carbnico y cidos orgnicos (butrico, propinico y actico).

Adsorcin Transferencia de una masa gaseosa, lquida o de material disuelto a la superficie de unslido.

AfluenteAgua residual u otro lquido que ingrese a un reservorio, o algn proceso de tratamiento.

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Aguas crudas Aguas residuales que no han sido tratadas.

Aguas residuales municipales Agua residual de origen domstico, comercial e institucional quecontiene desechos humanos.

Aguas residuales Agua que contiene material disuelto y en suspensin, luego de ser usada por unacomunidad o industria.

Aguas servidas Aguas de desecho provenientes de lavamanos, tinas de bao, duchas, lavaplatos, yotros artefactos que no descargan materias fecales.

Aireacin Proceso de transferencia de masa, generalmente referido a la transferencia de oxgeno alagua por medios naturales (flujo natural, cascadas, etc.) o artificiales (agitacin mecnica o difusin deaire comprimido).

Ambiente aerobio Proceso que requiere o no es destruido por la presencia de oxgeno.

Ambiente anaerobio Proceso desarrollado en ausencia de oxgeno molecular.

Ambiente anxico Ambiente bioqumico en el cual no existe oxgeno molecular pero existe oxgeno enforma combinada como nitratos y nitritos.

Anlisis Examen del agua, agua residual o lodos, efectuado por un laboratorio.

Anemmetros (molinete) Dispositivo para medir la velocidad del agua en conductos de grandesdimensiones. Consta de una hlice pequea conectada a un cuerpo fuselado que va sujeto a una barragraduada para saber la profundidad del punto en el que se desea hacer la medicin.

Bacteria Grupo de organismos microscpicos unicelulares, rgidos carentes de clorofila, quedesempean una serie de procesos de tratamiento que incluyen oxidacin biolgica, fermentaciones,digestin, nitrificacin y desnitrificacin.

Biodegradacin Degradacin de la materia orgnica por accin de microorganismos sobre el suelo, aire,cuerpos de agua receptores o procesos de tratamiento de aguas residuales.

Biopelcula Pelcula biolgica adherida a un medio slido que lleva a cabo la degradacin de la materiaorgnica.

Cmara Compartimento con paredes, empleado para un propsito especfico.

Carbn activado Forma altamente adsorbente del carbn usado para remover olores y sustanciastxicas de lquidos o emisiones gaseosas. En el tratamiento del agua este carbn se utiliza para removermateria orgnica disuelta del agua residual.

Carga de diseo Producto del caudal por la concentracin de un parmetro especfico; se usa paradimensionar un proceso de tratamiento, en condiciones aceptables de operacin. Tiene unidades demasa por unidad de tiempo, (M/T).

Carga orgnica Producto de la concentracin media de DBO por el caudal medio determinado en elmismo sitio; se expresa en kilogramos por da (kg/d).

Carga superficial Caudal o masa de un parmetro por unidad de rea y por unidad de tiempo, que seemplea para dimensionar un proceso de tratamiento ( m/(m da), kg DBO/(ha da).

Caudal mximo horario Caudal a la hora de mxima descarga.

Caudal medio Caudal medio anual.

Clarificador Tanque de sedimentacin rectangular o circular usado para remover slidos sedimentablesdel agua residual.

Cloracin Aplicacin de cloro, o compuestos de cloro, al agua residual para desinfeccin ; en algunoscasos se emplea para oxidacin qumica o control de olores.

Coliformes Bacterias gram negativas de forma alargada capaces de fermentar lactosa con produccin degas a la temperatura de 35 o 37C (coliformes totales). Aquellas que tienen las mismas propiedades a la

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temperatura de 44 o 44.5C se denominan coliformes fecales. Se utilizan como indicadores decontaminacin biolgica.

Combinado Sistema de alcantarillado que recibe aguas lluvias y aguas residuales de origen domsticoy/o industrial.

Compensacin y homogeneizacin Operacin unitaria usada para evitar las descargas violentas,

aplicables a descargas de origen industrial en el cual se almacena el desecho para aplanar el histogramadiario de descarga y para homogeneizar la calidad del desecho.

Concentracin Denomnase concentracin de una sustancia, elemento o compuesto en un lquido, larelacin existente entre su peso y el volumen del lquido que lo contiene.

Criterios de diseo 1.Normas o guas de ingeniera que especifican objetivos, resultados o lmites quedeben cumplirse en el diseo de un proceso, estructura o componente de un sistema. 2.Guas queespecifican detalles de construccin y materiales.

Demanda Bioqumica de Oxgeno (DBO) Demanda de oxgeno Cantidad de oxgeno usado en laestabilizacin de la materia orgnica carboncea y nitrogenada por accin de los microorganismos encondiciones de tiempo y temperatura especificados (generalmente cinco das y 20 C). Mideindirectamente el contenido de materia orgnica biodegradable.

Demanda Qumica de Oxgeno (DQO) Medida de la cantidad de oxgeno requerido para oxidacinqumica de la materia orgnica del agua residual, usando como oxidantes sales inorgnicas depermanganato o dicromato en un ambiente cido y a altas temperaturas.

Desarenadores Cmara diseada para permitir la separacin gravitacional de slidos minerales (arena).

Descomposicin anaerobia Degradacin de la materia orgnica en ausencia de oxgeno molecular porefecto de microorganismos. Usualmente va acompaada de la generacin de cidos y gas metano.

Desechos cidos Contienen una apreciable cantidad de acidez y se caracterizan por tener un pH bajo.

Desechos industriales Desechos lquidos de la manufactura de un producto especfico. Usualmente sonms concentrados y tienen mayores variaciones de caudal que los desechos domsticos.

Desechos peligrosos Desechos potencialmente dainos para el ambiente, debido a su toxicidad, altacapacidad de combustin, corrosividad, reactividad qumica u otra propiedad nociva.

Deshidratacin de lodos Proceso de remocin del agua de lodos hasta formar una pasta.

Desinfeccin Destruccin de bacterias y virus de origen fecal en las aguas residuales, mediante unagente desinfectante.

Digestin aerobia Descomposicin biolgica de la materia orgnica de un lodo en presencia deoxgeno.

Digestin anaerobia Descomposicin biolgica de la materia orgnica de un lodo en ausencia deoxgeno.

Digestin de alta tasa Descomposicin de lodos que requiere un proceso separado de espesamientoposterior a la digestin.

Digestin de tasa estndar Descomposicin de los lodos realizada en un tanque de tres zonas. En la

parte alta se forma una capa de espuma y debajo el sobrenadante y la zona de lodos.Digestin en dos etapas Descomposicin de lodos mediante dos procesos independientes desedimentacin y espesamiento.

Digestin Descomposicin biolgica de la materia orgnica de un lodo en presencia de oxgeno.

Disposicin en el suelo Reciclaje de agua residual o lodos parcialmente tratados en el terreno, bajocondiciones controladas.

Disposicin final Disposicin del efluente de una planta de tratamiento o de los lodos tratados.

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Edad de lodo Tiempo medio de residencia celular en el tanque de aireacin.

Eficiencia de tratamiento Relacin entre la masa o concentracin removida y la masa o concentracinen el afluente, para un proceso o planta de tratamiento y un parmetro especfico; normalmente seexpresa en porcentaje.

Efluente final Lquido que sale de una planta de tratamiento de aguas residuales.

Efluente Lquido que sale de un proceso de tratamiento.

Emisario Canal o tubera que recibe las aguas residuales de un sistema de alcantarillado y las lleva auna planta de tratamiento o de una planta de tratamiento y las lleva hasta el punto de disposicin final.

Ensayos de infiltracin Pruebas realizadas en el suelo con el fin de determinar el rea de absorcinnecesaria para el dimensionamiento de campos de infiltracin.

Equipos electrnicos de Aforo Aquellos que sirven para medir el caudal utilizando sensoreselectrnicos del tipo Efecto Doppler para conductos parcialmente llenos, o sensores ultrasnicos de nivelen el caso de canales abiertos.

Filtracin intermitente Aplicacin intermitente de agua residual, previamente sedimentada, a un lecho

de material granular, que es drenado para recoger y descargar el efluente final.Filtro Anaerobio Consiste en una columna llenada con varios tipos de medios slidos usados para eltratamiento de la materia orgnica carboncea en aguas residuales.

Filtro percolador Tanque que contiene un lecho de material grueso, compuesto en la gran mayora delos casos de materiales sintticos o piedras de diversas formas, de alta relacin rea/volumen, sobre elcual se aplican las aguas residuales por medio de brazos distribuidores fijos o mviles. Este es un sistemade tratamiento aerobio.

Hidrlisis Proceso qumico en el cual la materia orgnica se desdobla en partculas ms pequeas por laaccin del agua.

ndice volumtrico de lodo Indica las caractersticas de sedimentabilidad del lodo.

Laguna aerobia Trmino a veces utilizado para significar laguna de alta produccin de biomasa.

Lagunas de poca profundidad, que mantienen oxigeno disuelto (molecular) en todo el tirante de agua.Laguna aireada Estanque natural o artificial de tratamiento de aguas residuales en el cual se suple elabastecimiento de oxgeno por aireacin mecnica o difusin de aire comprimido. Es una simplificacindel proceso de lodos activados y segn sus caractersticas se distinguen cuatro tipos de lagunas aireadas1. laguna aireada de mezcla completa, 2. laguna aireada facultativa, 3.laguna facultativa con agitacinmecnica y 4. laguna de oxidacin aireada.

Laguna anaerobia Laguna con alta carga orgnica en la cual se efecta el tratamiento en ausencia deoxgeno disuelto (molecular), con la produccin de gas metano y otros gases como el sulfuro de hidrgeno(H2S).

Laguna de alta produccin de biomasa Estanque de forma alargada, con un corto perodo deretencin, profundidad reducida y con facilidades de mezcla, que tiene la finalidad de maximizar lascondiciones de produccin de algas.

Laguna de estabilizacin Se entiende por lagunas de estabilizacin los estanques construidos en tierra,de poca profundidad (1-4 m) y perodos de retencin considerable (1-40 das). En ellas se realizan deforma espontnea procesos fsicos, qumicos, bioqumicos y biolgicos, conocidos con el nombre deautodepuracin o estabilizacin natural. La finalidad de este proceso es entregar un efluente decaractersticas mltiples establecidas (DBO, DQO, OD, SS, algas, nutrientes, parsitos, enterobacterias,coliformes, etc).

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Laguna de maduracin Laguna de estabilizacin diseada para tratar efluente secundario o aguaresidual previamente tratada por un sistema de lagunas (anaerobia - facultativa, aireada - facultativa oprimaria - secundaria). Originalmente concebida para reducir la poblacin bacteriana.

Laguna facultativa Laguna de coloracin verdosa cuyo contenido de oxgeno vara de acuerdo con laprofundidad y hora del da. En el estrato superior de una laguna facultativa primaria existe una simbiosisentre algas y bacterias, en presencia de oxgeno ; en los estratos inferiores se produce una

biodegradacin anaerobia de los slidos sedimentables.

Lechos de secado Dispositivos que eliminan una cantidad de agua suficiente de lodos para que puedanser manejados como material slido.

Licor Mixto Mezcla de lodo activado y aguas residuales en el tanque de aireacin que fluye a un tanquede sedimentacin secundario en donde se sedimentan los lodos activados.

Lodo biolgico Lodo excedente que se genera en los procesos biolgicos de las aguas residuales.

Lodos activados Procesos de tratamiento biolgico de aguas residuales en ambiente qumico aerobio,donde las aguas residuales son aireadas en un tanque que contiene una alta concentracin demicroorganismos degradadores. Esta alta concentracin de microorganismos se logra con unsedimentador que retiene los flculos biolgicos y los retorna al tanque aireado.

Metales pesados Son elementos txicos que tiene un peso molecular relativamente alto. Usualmentetienen una densidad superior a 5,0 g/cm3 por ejemplo, plomo, plata, mercurio, cadmio, cobalto, cobre,hierro, molibdeno, nquel, zinc.

Metanognesis Etapa del proceso anaerobio en la cual se genera gas metano y gas carbnico.

Mortalidad de bacterias Medida de descomposicin de la poblacin bacteriana. Normalmente seexpresa por un coeficiente cintico de primer orden.

Muestra compuesta Mezcla de varias muestras alcuotas instantneas recolectadas en el mismo puntode muestreo en diferentes tiempos. La mezcla se hace sin tener en cuenta el caudal en el momento de latoma.

Muestra integrada Consiste en el anlisis de muestras instantneas tomadas simultneamente endiferentes puntos o tan cerca como sea posible. La integracin se hace de manera proporcional a loscaudales medidos al tomar la muestra.

Muestra puntual Muestra de agua residual tomada al azar en un momento determinado para su anlisis.Algunos parmetros deben determinarse in situ y otros en el laboratorio.

Muestreo automtico Los muestreadores automticos pueden eliminar los errores humanos introducidosen el muestreo manual, reducir los costos, proveer un mayor nmero de muestreos ; su uso se incrementada a da. Debe asegurarse que el muestreador automtico no contamine la muestra.

Muestreo manual El que no se realiza con equipos. Puede ser muy costoso y demorado para muestreosa gran escala.

Oxgeno disuelto Concentracin de oxgeno medida en un lquido, por debajo de la saturacin.Normalmente se expresa en mg/L.

Paso directo (By Pass) Conjunto de tuberas, canales, vlvulas y compuertas que permiten desvo del

agua residual de un proceso o planta de tratamiento en condiciones de emergencia o de mantenimientocorrectivo.

pH Logaritmo, con signo negativo, de la concentracin de iones hidrgeno, en moles por litro.

Planta de tratamiento (de agua residual) Conjunto de obras, instalaciones y procesos para tratar lasaguas residuales.

Planta piloto Planta de tratamiento a escala de laboratorio o tcnica, que sirve para el estudio de latratabilidad de un desecho lquido o la determinacin de las constantes cinticas y los parmetros dediseo del proceso.

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Poblacin equivalente Poblacin estimada al relacionar la carga total o volumen total de un parmetroen un efluente (DBO, slidos en suspensin, caudal) con el correspondiente aporte per capita(kgDBO/hab/da), L/hab/da.

Pretratamiento Procesos de tratamiento localizados antes del tratamiento primario.

Proceso biolgico Proceso en el cual las bacterias y otros microorganismos asimilan la materia orgnica

del desecho, para estabilizar el desecho e incrementar la poblacin de microorganismos (lodos activados,filtros percoladores, digestin, etc.).

Procesos anaerobios de contacto Los lodos del digestor de alta tasa son sedimentados en un digestorde segunda etapa. El digestor de segunda etapa opera como un tanque de sedimentacin que permite laremocin de microorganismos del efluente. Los organismos, como en un proceso de lodos activados,retornan al digestor y se siembran en agua residual cruda.

Reactor anaerobio de flujo ascendente (UASB) Proceso continuo de tratamiento anaerobio de aguasresiduales en el cual el desecho circula de abajo hacia arriba a travs de un manto de lodos o filtro, paraestabilizar parcialmente de la materia orgnica. El desecho se retira del proceso en la parte superior ;normalmente se obtiene gas como subproducto del proceso.

Reja gruesa Por lo general, de barras paralelas de separacin uniforme (4 a 10 cm), utilizado pararemover slidos flotantes de gran tamao, aguas arriba de bombas de gran capacidad.

Rejilla media Artefacto de barras paralelas de separacin uniforme (2 a 4 cm), utilizado para removerslidos flotantes y en suspensin. Son las ms empleadas en el tratamiento preliminar.

Requisitos de oxgeno Cantidad de oxgeno requerida en la estabilizacin aerobia de la materiaorgnica para reproduccin o sntesis celular y metabolismo endgeno.

Sedimentacin Proceso fsico de clarificacin de las aguas residuales por efecto de la gravedad. Juntocon los slidos sedimentables precipita materia orgnica del tipo putrecible.

Selector Tanque que se conecta previamente al tanque de aireacin para mejorar el desarrollo debacterias floculantes y evitar el desarrollo de organismo filamentosos en el tanque de aireacin, quecausan el desarrollo del lodo abultado.

Sistema no confinado de inyeccin de gas Sistema para la mezcla de lodos por medio de liberacin deburbujas de gas que suben a la superficie y transportan y mueven el lodo.

Sistemas de agitacin mecnica Sistemas para mezclar el contenido de digestores por medio deturbinas.

Slidos activos Parte de los slidos voltiles en suspensin que representan los microorganismos.

Slidos no sedimentables Materia slida que no sedimenta en un perodo de 1 hora, generalmente.

Slidos sedimentables Materia slida que sedimenta en un periodo de 1 hora.

Tanque de aireacin Cmara usada para inyectar aire dentro del agua.

Tanque de compensacin Tanque utilizado para almacenar y homogeneizar el desecho, eliminando lasdescargas violentas.

Tanque Imhoff Tanque compuesto de tres cmaras en el cual se realizan los procesos de

sedimentacin y digestin.Tanque sptico Sistema individual de disposicin de aguas residuales para una vivienda o conjunto deviviendas ; combina la sedimentacin y la digestin. Los slidos sedimentados acumulados se remuevenperidicamente y se descargan normalmente en una instalacin de tratamiento.

Tasa de carga volumtrica Corresponde a los kilogramos de slidos voltiles adicionados por da y pormetro cbico de capacidad de digestor.

Tiempo de retencin hidrulica Tiempo medio terico que se demoran las partculas de agua en unproceso de tratamiento. Usualmente se expresa como la razn entre el caudal y el volumen til.

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Trampa de llamas o atrapallamas Sistema detenedor de llamas en las conducciones de gas en lossistemas anaerobios de digestores de lodos.

Tratamiento anaerobio Estabilizacin de un desecho por accin de microorganismos en ausencia deoxgeno.

Tratamiento avanzado Proceso de tratamiento fisicoqumico o biolgico usado para alcanzar un grado

de tratamiento superior al de tratamiento secundario. Puede implicar la remocin de varios parmetros,como remocin de slidos en suspensin, complejos orgnicos disueltos, compuestos inorgnicosdisueltos o nutrientes.

Tratamiento biolgico Procesos de tratamiento en los cuales se intensifican la accin natural de losmicroorganismos para estabilizar la materia orgnica presente. Usualmente se utilizan para la remocinde material orgnico disuelto.

Tratamiento convencional Procesos de tratamiento bien conocidos y utilizados en la prctica.Generalmente se refiere a procesos de tratamiento primario o secundario. Se excluyen los procesos detratamiento terciario o avanzado.

Tratamiento preparatorio 1.Acondicionamiento de un desecho antes de ser descargado en el sistemade alcantarillado. 2.Procesos de tratamiento localizados antes del tratamiento primario (desmenuzado,cribas, desarenadores, etc.). Preparan el agua para el tratamiento posterior.

Tratamiento primario Tratamiento en el que se remueve una porcin de los slidos suspendidos y de lamateria orgnica del agua residual. Esta remocin normalmente es realizada por operaciones fsicascomo la sedimentacin. El efluente del tratamiento primario usualmente contiene alto contenido demateria orgnica y una relativamente alta DBO.

Tratamiento secundario Es aquel directamente encargado de la remocin de la materia orgnica y losslidos suspendidos.

Tubo pitot Tubo doblado de forma especial, que al igual que el molinete es til para medir velocidadesen una tubera.

UASB (Ver reactor anaerobio de flujo ascendente).

Vertederos Son dispositivos que permiten determinar el caudal. Poseen una ecuacin general quedepende de la gravedad, de su geometra, de su espesor de pared. La variable independiente sersiempre la altura de la lmina de agua sobre el nivel de referencia. De esta forma cualquier vertederopuede calibrarse mediante una curva de calibracin del mismo con base en diferentes alturas de la laminade agua de los diferentes caudales.

Volumtrico El aforo volumtrico consiste en recoger en un tiempo especfico una cantidad de materialque se esta aforando o recoger un volumen especfico midiendo el tiempo utilizado en la recoleccin deeste. Es til para el aforo de vertimientos puntuales de pequeo tamao.

E.1.3 CONSIDERACIONES GENERALES

E.1.3.1 PASO 1 - Definicin del nivel de complejidad del sistema

Debe definirse el nivel de complejidaddel sistema,segn se establece en el captulo A.3 para cada unode los componentes del sistema.

E.1.3.2 PASO 2 - Justificacin del proyecto y definicin del alcance

Todo componente de un sistema de tratamiento de agua residual debe justificarse con la identificacin deun problema de salud pblica, del medio ambiente o de bienestar social, el cual tiene solucin con laejecucin del sistema propuesto, ya sea mediante la ampliacin de cobertura de un servicio omejoramiento de su calidad y eficiencia. (Vase captulo A.7)

Adems, el proyecto debe cumplir los criterios de priorizacin establecidos en el Ttulo A.

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E.1.3.3 PASO 3 - Conocimiento del marco institucional

El diseador del sistema debe conocer las diferentes entidades relacionadas con la prestacin del serviciopblico de suministro de agua potable, estableciendo responsabilidades y las funciones de cada una. Lasentidades y aspectos que deben identificarse son :

1. Entidad responsable del proyecto.

2. Diseador.3. Constructor.

4. Rol del municipio, ya sea como prestador del servicio o como administrador del sistema.

5. Empresa de Servicios Pblicos y su carcter. (Oficial, mixto o privado)

6. Entidades territoriales competentes.

7. Entidades de planeacin. (DNP, DSPD, Ministerio del Medio Ambiente, etc)

8. Entidad reguladora. (CRA u otra)

9. Entidad de vigilancia y control. (SSPD u otra)

10. Operador.

11. Interventor.

12. Acciones proyectadas de la comunidad en el sistema.

13. Autoridad ambiental competente. (Ministerio del Medio Ambiente, corporaciones autnomasregionales, etc)

14. Fuentes de financiacin.

E.1.3.4 PASO 4 - Acciones legales

El diseador debe conocer todas la leyes, decretos, reglamentos y normas tcnicas relacionadas con laconceptualizacin, diseo, operacin, construccin, mantenimiento, supervisin tcnica y operacin de unsistema de acueducto o cada uno de sus componentes en particular.

Adems, deben tomarse todas las medidas legales necesarias para garantizar el adecuado desarrollo delos proyectos de alcantarillado y del tratamiento de las aguas residuales o todos sus componentes.

E.1.3.5 PASO 5 - Aspectos ambientales

Debe presentarse un estudio sobre el impacto ambiental generado durante las etapas de construccin y/ooperacin del proyecto, ya sea negativo o positivo en el cual se incluyan una descripcin de las obras yacciones de mitigacin de los efectos en el medio ambiente propios del proyecto, siguiendo todo loestablecido en el captulo A.1

Adicionalmente debe preveerse un plan de manejo ambiental durante la operacin y mantenimiento delsistema.

E.1.3.6 PASO 6 - Ubicacin dentro de los planes de ordenamiento territorial y desarrollourbano previstos

El diseador debe conocer los planes de desarrollo y de ordenamiento territorial planteados dentro delmarco de la Ley 388 de 1997 o la que la reemplace y establecer las implicaciones que el sistema de

tratamiento de agua residual tendra dentro de la dinmica del desarrollo urbano.

E.1.3.7 PASO 7 - Estudios de factibilidad y estudios previos

Todo proyecto de tratamiento de agua residual debe llevar a cabo los estudios factibilidad y los estudiosprevios mencionados en el captulo A.8

E.1.3.8 PASO 8 - Diseo y requerimientos tcnicos

El diseo de cualquier componente de una planta de tratamiento de agua residual debe cumplir con losrequisitos mnimos establecidos en el presente Ttulo, segn los literales establecidos en la tabla E.1.1.

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El diseo de cualquier sistema de una planta de tratamiento de agua residual debe someterse a unaevaluacin socioeconmica y estar sujeto a un plan de construccin, operacin, mantenimiento yexpansin de costo mnimo, siguiendo lo establecido en el captulo A.8

E.1.3.9 PASO 9 - Construccin e interventora

Los procesos de construccin e interventora se ajustarn a los requisitos mnimos establecidos en elTtulo G - Aspectos Complementarios.

E.1.3.10 PASO 10 - Puesta en marcha, operacin y mantenimiento

Los procedimientos y medidas pertinentes a la puesta en marcha, la operacin y el mantenimiento de losdiferentes componentes de una planta de tratamiento de agua residual deben seguir los requerimientosestablecidos para cada componente en particular, segn la tabla E.1.1

NOTA IMPORTANTE : En caso de utilizar otros valores distintos a los mostrados a lo largo delReglamento, el diseador debe demostrar ante la Comisin Reguladora de Agua Potable ySaneamiento Bsico la veracidad de dichos datos mediante el uso de plantas piloto u otro tipo deinvestigacin, segn lo establecido en el literal A.1.2.4.

La Junta Tcnica Asesora del Reglamento podr incorporar a este documento nuevas tecnologas,

segn lo dispuesto en el literal A.1.2.6.

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CAPITULO E.2

E.2. CARACTERIZACIN DE AGUAS RESIDUALES

E.2.1 ALCANCE

En este captulo se establece el procedimiento que debe seguirse para la caracterizacin de las aguasresiduales.

Las prescripciones establecidas en el presente captulo deben aplicarse a los cuatro niveles decomplejidad del sistemaa menos que se especifique lo contrario.

Si ya existen alcantarillados debe medirse el caudal y debe determinarse la concentracin de las aguasresiduales mediante anlisis de laboratorio de muestras tomadas del agua por tratar. Los anlisis delaboratorio deben realizarse de acuerdo con la normatividad colombiana vigente o, en su ausencia, deacuerdo con el Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater de la APHA, AWWA yWEF en su ltima edicin.

E.2.2 MEDICIN DE CAUDALES

Para la determinacin del caudal de las descargas deben efectuarse por lo menos 3 jornadas de medicinhoraria durante las 24 horas del da y en cada uno de los emisarios que se consideren representativos.Con estos datos deben determinarse los caudales medio y mximo horario representativos de cadadescarga (vase D.3.2.2) y el factor de mayoracin correspondiente, segn lo establecido en el literalD.3.2.4.

Los caudales deben relacionarse con la poblacin de aporte de cada descarga para determinar loscorrespondientes aportes de agua residual per cpita. En caso de existir descargas industriales dentro delsistema de alcantarillado, deben calcularse por separado los caudales domsticos e industriales. Losaportes antes mencionados deben estimarse siguiendo lo establecido en el literal D.3.2.2.

Deben efectuarse mediciones para determinar la cantidad de agua de infiltracin y otros caudalesafluentes asociados a conexiones erradas al sistema de alcantarillado. Deben encontrarse factores paracaudales de infiltracin (en trminos de rea o de longitud de la red L/s/ha L/s/km) de modo que sepueda proyectar el caudal esperado. As mismo deben tenerse en cuenta los periodos de sequa y delluvia.

E.2.2.1 Estimacin del caudal mximo

Al mismo tiempo que se efectan las mediciones de caudales mximos en los colectores, debe estimarseel caudal mximo horario con base en los factores de mayoracin presentados en los literales D.3.2.3 yD.3.2.4

E.2.2.2 Caudal durante periodos de lluvia

Los aportes asociados a periodos de lluvia deben ser tomados en consideracin al determinar el caudalde diseo, para lo cual debe hacerse un estudio de infiltracin y afluentes. Es altamente recomendableque antes de construir la planta de tratamiento se realicen campaas de minimizacin de caudales deinfiltracin, afluentes y conexiones erradas al sistema, pues estos aumentan innecesariamente el tamaode la planta y por ende los costos.

La tasa de infiltracin permisible ser la estipulada en el literal D.3.2.2.7 y en la tabla D.3.7.

Para alcantarillados existentes, la infiltracin permisible puede ser diez o ms veces ms alta, antes depensar en una rehabilitacin o en un reemplazo. Para cada caso especfico se recomienda hacer una

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evaluacin econmica. El porcentaje de recoleccin debe estar entre 5 y 20 % del caudal de aguasnegras. o debe usarse el siguiente criterio : para zonas residenciales se admitir entre 25 y 50 L/h/d, ypara zonas industriales y comerciales un caudal de 0.2 L/s/ha.

E.2.2.3 Aporte Institucional e industrial

Para los desechos industriales debe efectuarse una encuesta sobre las industrias existentes y luego seseleccionan los tipos de industrias ms relevantes. Deben efectuarse campaas de muestreo en lasdescargas de los procesos hasta completar el ciclo total de produccin en la industria. En los procesoscon descargas continuas, deben efectuarse mediciones de caudal, temperatura y pH, y deben tomarsemuestras integradas. En los procesos con descargas cclicas deben tomarse muestras representativas.Deben efectuarse los anlisis indicados en el numeral E.2.3 y otros que se consideren pertinentes en cadatipo de industria. La caracterizacin final de los desechos industriales debe efectuarse sumando la masade aporte de contaminantes en cada uno de los procesos industriales. Los resultados deben reportarse entrminos de concentraciones, volumen y masa de los contaminantes por masa o unidad de producto decada una de las industrias consideradas.

E.2.2.4 Caudal de diseo

El diseo de proceso de las unidades de tratamiento debe basarse en el caudal mximo semanal para el

periodo de diseo, excepto en casos especiales. El diseo hidrulico de la planta debe hacerse para elcaudal mximo horario. Los caudales industriales deben calcularse para los periodos crticos deproduccin. La modularizacin de caudales para la expansin futura de la planta de tratamiento debeasociarse a estudios de costo mnimo de acuerdo a lo indicado en el captulo A.8, con excepcin del nivelbajo de complejidad.

Para comunidades sin alcantarillado debe determinarse el caudal medio de diseo con base en ladotacin de agua potable multiplicada por la poblacin y un factor de retorno entre 0.70 y 0.80, ms loscaudales de infiltracin, conexiones erradas y aportes institucionales comerciales e industriales. Para elcalculo de la dotacin se deben seguir las recomendaciones contempladas en el captulo B.2, sobrepoblacin, dotacin y demanda.

E.2.2.5 Conducciones y Rebosaderos de exceso

Toda tubera o canal debe disearse para llevar el flujo mximo horario esperado. La tubera del influentedebe disearse para que se descargue libremente. Cuando se tengan vertederos de excesos a la entradade la planta se deben hacer estudios de modelacin de la calidad del agua del cuerpo receptor bajocondiciones de rebose, tanto de alcantarillado como del vertedero en el cuerpo receptor para garantizarque se cumpla con las normas de calidad de la corriente fijadas por la entidad correspondiente para el usodeseado.

Los estudios de calidad de la fuente receptora debe incluir los reboses de los vertederos de excesos delalcantarillado, los cuales se deben hacer teniendo en cuenta lo estipulado en el literal D.6.6.

La planta de tratamiento y el sistema de alcantarillado debe estudiarse de forma conjunta de tal forma quesu funcionamiento garantice la calidad del agua en los cuerpos receptores. Los parmetros de calidad delagua a cumplir sern los fijados por la entidad reguladora de acuerdo a los distintos usos que se le de alcuerpo de agua, y que estn contemplados en el Decreto 1594 de 1984 o aquel que lo sustituya omodifique.

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E.2.3 RECOLECCIN Y PRESERVACIN DE MUESTRAS

E.2.3.1 Tipos de muestras

E.2.3.1.1 Muestra simple

Slo representa la composicin del agua para ese tiempo y lugar especficos. Dicha muestra puede serrepresentativa de espacios y tiempos mayores si se sabe con anterioridad que la composicin esconstante en el tiempo y que no existen gradientes de concentracin espaciales.

Las muestras instantneas se usan para:

1. Determinar las caractersticas de descargas instantneas, transientes y para identificar la fuente yevaluar los efectos potenciales en los procesos de tratamiento. Estas descargas son frecuentementedetectadas visualmente por el operador de la planta en sus rutinas diarias ; la duracin tpica esdesconocida.

2. Estudiar variaciones y extremos en un flujo de desechos en determinado periodo.

3. Evaluar la descarga si esta ocurre intermitentemente durante periodos cortos.

4. Determinar si la composicin de la corriente para hacer el muestreo es razonablemente constante.

5. Determinar si los componentes por analizar son inestables o no pueden ser preservados.

Los parmetros que deben medirse para caracterizar el agua residual mediante muestras instantneaspara cada nivel de servicio aparecen en la tabla E.2.2 :

TABLA E.2.2Parmetros que deben medirse para cada nivel de complejidad del sistema en muestreos

instantneos

Nivel ParmetroBajo Oxigeno disuelto, temperatura, pH.Medio Oxigeno disuelto, temperatura, pH.Medio Alto Oxigeno disuelto, temperatura, pH.

Alto Oxigeno disuelto, temperatura, pH, alcalinidad, acidez.

E.2.3.1.2 Muestra compuesta

Las muestras compuestas son la mezcla de varias muestras instantneas recolectadas en el mismo puntode muestreo en diferentes tiempos. La mezcla se hace sin tener en cuenta el caudal en el momento de latoma.

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TABLA E.2.3Parmetros que deben medirse para cada nivel de complejidad del sistema en muestras

compuestas

Nivel ParmetroBajo DBO5 total y soluble, slidos suspendidos, disueltos y sedimentables, DQO

soluble y total, nitrgeno total Kjeldahl, fsforo (soluble y particulado).

Medio DBO5 total y soluble, slidos suspendidos, disueltos y sedimentables, DQOsoluble y total, nitrgeno total Kjeldahl, fsforo (soluble y particulado).

Medio alto DBO5 total y soluble, slidos suspendidos, disueltos y sedimentables, DQOsoluble y total, fsforo (soluble y particulado), aceites, detergentes , grasas ynitrgeno total Kjeldahl.

Alto DBO5 total y soluble, slidos suspendidos, disueltos y sedimentables, DQOsoluble y total , nitrgeno total Kjeldahl, fsforo (soluble y particulado), aceitesy grasas, fsforo, metales pesados : Cd, Pb, Cr, Ni, Zn, Hg, Cu, Ag, ysustancias orgnicas voltiles, cloruros, detergentes.

E.2.3.1.3 Muestra integrada

Consisten en el anlisis de muestras instantneas tomadas en diferentes puntos simultneamente o tancerca como sea posible. La integracin debe hacerse de manera proporcional a los caudales medidos altomar la muestra.

Las muestras integradas deben usarse en alguno o varios de los siguientes casos:

1. Caracterizar el caudal de un ro, el cual vara su composicin a lo largo de su trayecto y su ancho. Setoman varias muestras para diferentes puntos de seccin transversal y se mezclan en proporcin a losflujos relativos para cada seccin.

2. Tratamientos combinados para diferentes corrientes de aguas residuales separadas.

3. Clculo de las cargas (kg/d) de las sustancias contaminantes en la corriente de agua.

E.2.3.2 Metodologas de aforo

Se recomiendan las siguientes metodologas de aforo para la elaboracin de muestreos compuestos.

E.2.3.2.1 Anemmetros (molinete)

Este dispositivo es de gran utilidad para el aforo de conductos forzados de gran dimetro o en corrientesnaturales. Del conocimiento de la distribucin de velocidades en la seccin se puede determinar lavelocidad media, el caudal y algunos coeficientes de correccin.

E.2.3.2.2 Vertederos

Los vertederos pueden usarse en corrientes naturales de pequea magnitud, en cuyo cauce puedainstalarse el vertedero. En corrientes de mayor magnitud, el vertedero puede ser una estructura hidrulicapermanente para medicin continua de caudales. Los vertederos deben calibrarse antes de utilizarlos.

E.2.3.2.3 Tubo Pitot

Ver glosario

E.2.3.2.4 Volumtrico

Ver glosario

E.2.3.4.5 Equipos electrnicos de aforo

Ver glosario

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E.2.3.3 Cadena de custodia

Debe seguirse una cadena de custodia para los muestreos que se realicen porque para asegurar laintegridad de la muestra desde su recoleccin hasta el reporte de datos.

Los procedimientos de una cadena de custodia son:

Rtulos de muestras

Sellos de muestras

Libro de registro de muestras

Registro de la carta de custodia

Hoja de remisin de muestras

Transporte de las muestras al laboratorio

Recepcin y registro de muestras

Anlisis de las muestras

E.2.3.3.1 Rtulos de muestras

Deben usarse etiquetas para evitar la confusin de muestras. La cinta de enmascarar es adecuada paraeste propsito. En la etiqueta debe incluirse la siguiente informacin:

Nmero de la muestra

Nombre del colector

Fecha y hora del muestreo

Los rtulos deben colocarse antes del perodo de muestreo. Deben escribirse con tinta indeleble a la horadel muestreo.

E.2.3.3.2 Sellos de muestras

Deben sellarse las muestras para impedir perdidas y evitar la falsificacin. La cinta de enmascarar se

puede utilizar para este propsito. Debe colocarse la misma informacin del rtulo.

E.2.3.3.3 Libro de registro

Toda la informacin pertinente al trabajo de campo o muestreo debe consignarse en un libro de registro.Como mnimo debe incluir la siguiente informacin:

Propsito del muestreo

Localizacin del punto de muestreo

Nombre y direccin del contacto en el campo

Propietario de la muestra

Tipo de muestra

Debe identificarse el proceso que produce el vertimiento. Tambin debe proveerse la composicin de lamuestra, incluidas concentraciones, nmero y volmenes de muestras tomadas, descripcin del punto ymtodo de muestreo, fecha y hora de la recoleccin, nombre del colector, nmero de identificacin delcolector, mtodo de transporte, referencias -mapas o fotografas del sitio de muestreo-, observaciones ymedidas de campo y firmas del personal responsable. Debido a que las situaciones de muestreo varanampliamente, en general no es necesario incluir toda esta informacin en el libro de registro. Es deseableanotar suficiente informacin que permita la reconstruccin del muestreo sin apelar a la memoria delresponsable de la recoleccin. El libro de registro debe protegerse y mantenerse en sitio seguro.

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E.2.3.3.4 Carta de custodia

Su objetivo es determinar un punto del proceso en el que se pudo cometer un error. Debe llenarse la cartade custodia que acompaa a cada muestra o grupo de muestra. Esta incluye la siguiente informacin.

Nmero de la muestra

Nombre del responsable de la recoleccin

Firma del responsable del muestreo

Fecha, hora y direccin del sitio de muestreo

Tipo de muestra

Fecha de envo al laboratorio y recepcin

Forma de envo

Firmas de las personas involucradas en el manejo de la muestra, incluida la fecha de su manipulacin

E.2.3.3.5 Hoja de remisin de muestras

La muestra se le asigna una hoja de remisin. La persona responsable del muestreo debe llenar su parte

correspondiente. El personal de laboratorio debe completar la siguiente informacin:

Nombre de la persona que recibe la muestra

Nmero de la muestra

Fecha de recibo de la muestra

Ensayos por realizar

E.2.3.3.6 Transporte de la muestra al laboratorio

La muestra debe ser transportada al laboratorio lo ms pronto posible y debe ir acompaada con la cartade custodia y la hoja de remisin de la muestra.

E.2.3.3.7 Recepcin y registro de la muestraEn el laboratorio se recibe la muestra y debe inspeccionarse sus condiciones de seguridad; debenrevisarse los sellos y rtulos y deben compararse con lo consignado en la carta de custodia.Posteriormente se le debe asignar un nmero interno, se inscribe en el libro de registro de muestras dellaboratorio, y debe almacenarse en un lugar seguro.

E.2.3.3.8 Anlisis de la muestra

El supervisor del laboratorio debe asignar la muestra para su anlisis. El supervisor o el analista sonresponsables por el cuidado y custodia de la muestra.

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TABLA E.2.4Resumen de muestreos especiales o requerimientos para el manejo de preservacin y

almacenamiento de muestras

Determinacin Recipiente Tamaomnimo dela muestra

mL

Preservacin Almacenamientomximo

(Recomendado /

Regulatorio )Acidez P, V (B) 100 Refrigerada 24 h/14 diasAlcalinidad P, V 200 Refrigerada 24 h /14 diasDBO P, V 1000 Refrigerada 6 h / 48 hBoro P 100 No requiere 28 d / 6 mesesBromo P,V 28d / 28diasCarbn, orgnico, total V 100 Analizar inmediatamente, o

refrigerar y adicionar HCl apH12 ;refrigerar en la oscuridad.

Adicionar 100mg deNa2S2O3/L

24 h / 14 dias ; 24 h sihay sulfuro presentestat/14 dias24 h si hay sulfuropresente

Fluoruros P 300 No requiere 28 d/ 28diasDureza P, V 100 Adicionar HNO3 a pH< 2 6 meses/ 6 mesesYodo P, V 500 Analizar inmediatamente 0.5 h / N.SMetales

1)Cromo +62)Cobre por colorimetra3)Mercurio

P(A),V(A)

P(A), V(A)

P(A), V(A)

300

500

Para metales disueltos

filtrar inmediatamente ;adicionar HNO3 a pH < 2Refrigerar

Adicionar HNO3 a pH

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TABLA E.2.4 (CONTINUACIN)Resumen de muestreos especiales o requerimientos para el manejo de preservacin y


Determinacin Recipiente Tamaomnimo de lamuestra mL

Preservacin Almacenamiento mximo(Recomendado /

Regulatorio )

NitrgenoAmonio

Nitratos

Nitratos +NitritosNitrito

Nitrgeno total Kjeldahl(Orgnico)

P,V

P, V

P, V

P, V

P, V

500

100

200

100

500

Analizar tan pronto comosea posible o adicionar H2S04 a pH< 2 ; refrigerar

Analizar tan pronto comosea posible o refrigerar

Adicionar H2 S04 ; refrigerarAnalizar tan pronto comosea posible, refrigerarRefrigerar, adicionar H2 S04a pH

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TABLA E.2.4 (CONTINUACIN)Resumen de muestreos especiales o requerimientos para el manejo de preservacin y


Determinacin Recipiente Tamaomnimo de lamuestra mL

Preservacin Almacenamiento mximo(Recomendado /

Regulatorio )

Salinidad V, sello decera 240 Analizar inmediatamenteo usar sello de cera 6 meses / N.S

Slice P 28 d / 28 diasGas de lodos digeridos V, botella

de gasRefrigerar, no congelar N.S

Slidos P, V Refrigerar 7 d/2 - 7 diasSulfatos P, V 28 d / 28 diasSulfuros P, V 100 Refrigerar, adicionar 4

gotas Zinc 2Nacetato/100 ml ; adicionarNaOH a pH>9

28 d 7 dias

Sabor V 500 Analizar tan pronto comosea posible ; refrigerar

24 h / N.S

Temperatura P, V Analizar inmediatamente stat / stat

Turbidez P, V Analizar el mismo dia 24 h / 48 hPara determinaciones que no aparecen en la lista, use recipientes de vidrio o plstico; preferiblemente refrigeradas durante el almacenaje y anlisis tanpronto como sea posible.

Refrigerada = almacenada a 4C en la oscuridad. P = plstico (polietileno o equivalente). G = vidrio; G(A) o P(A) =enjuagadas con 1+1 HNO3 cidontrico; G (B) = vidrio, borosilicate; G(s) = vidrio, enjuagado con solventes orgnicos; N.S = No est en la referencia citada; stat = El almacenamientono est permitido; analizar inmediatamente.

E.2.3.4 Mtodos de muestreo

Muestreo manual

Ver glosario

Muestreo automtico

Ver glosario

E.2.3.5 Recipientes para las muestras

El tipo de recipiente usado para tomar la muestra es de vital importancia porque pueden existirintercambios inicos con las paredes del recipiente o producirse una adsorcin sobre estas. Losrecipientes por lo general estn hechos de plstico y de vidrio, teniendo cada uno un uso especfico. Vertabla E.2.4.

E.2.3.6 Nmero de muestras

Debido a las variaciones aleatorias en los procedimientos analticos, una sola muestra puede serinsuficiente cuando se desea un cierto nivel de confianza. Si se conoce la desviacin estndar del grupo,el nmero de muestras requeridas debe ser establecida por la siguiente relacin :

Nm (t s / Ea) (E.2.1)

Para la correcta aplicacin de la expresin anterior, es necesaria definir los lmites de toda el rea deestudio.

E.2.3.7 Cantidad

Deben recogerse dos litros de muestra para la mayora de los anlisis fisicoqumicos. Ciertos ensayosnecesitan volmenes mas grandes. La tabla E.2.4 muestra los volmenes requeridos para los anlisis. Nodebe utilizarse la misma muestra para ensayos qumicos (orgnicos o inorgnicos), bacteriolgicos ymicroscpicos debido a que los mtodos de muestreo y manipulacin son diferentes.

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E.2.3.8 Preservacin de muestras

Las muestras obtenidas en campo deben constituirse en una representacin precisa del material del quese est haciendo el muestreo; por tal razn deben ser obtenidas, conservadas, transportadas yalmacenadas de manera que cuando lleguen al laboratorio todava sean representativas del materialexistente en el campo.

E.2.3.8.1 Necesidad de preservacin de las muestras

Deben preservarse las muestras porque:

Las concentraciones de la mayora de los constituyentes de la muestra pueden estar en concentracionesmuy bajas; por tanto, los procedimientos de muestreo y preservacin deben seguirse cuidadosamente.

Las tcnicas de preservacin de muestras retardan los cambios qumicos y biolgicos que inevitablementese dan despus de colectada la muestra.

Las muestras se preservan para minimizar el potencial de volatilizacin o biodegradacin entre elmuestreo y el anlisis de la muestra, retardar la accin biolgica, retardar la hidrlisis de compuestos ycomplejos qumicos, y para retardar la volatilizacin de los constituyentes.

E.2.3.8.2 Mtodos de preservacin

1. Control de pH

2. Adicin de reactivos. Dependiendo de la naturaleza de los cambios que se den en la muestracolectada, los reactivos que se pueden agregar son: cido ntrico. Algunos cationes pueden perdersepor absorcin o intercambio inico con las paredes de los recipientes de vidrio. Entre estos seencuentran el aluminio, cadmio, cromo, cobre, hierro, plomo, manganeso, plata y zinc. En este caso, elcido ntrico debe acidificar la muestra hasta un pH inferior a 2 para minimizar la precipitacin yadsorcin sobre las paredes del recipiente. Acido clorhdrico : para llevar hasta un pH inferior a 2.

Acido sulfrico : Para llevar hasta un pH menor de 2. Hidrxido de sodio . Para llevar a un pH mayor de12.

3. Al emplear reactivos es importante tener en cuenta que estos no deben interferir los anlisis deseados.

4. Uso de envases opacos o de color mbar

5. Refrigeracin

6. Filtracin

7. Congelamiento

En la tabla E.2.4 se recomiendan los mtodos de preservacin segn el anlisis que debe efectuarse.

E.2.4 PARMETROS MNIMOS DE CALIDAD DEL AGUA QUE DEBEN MEDIRSE

Para la caracterizacin de aguas residuales debe procederse, para cada descarga importante, a realizarpor lo menos cinco jornadas de medicin y muestreo horario de 24 horas de duracin, condeterminaciones de caudal y temperatura en el campo. Las campaas deben efectuarse en das

diferentes. En las muestras preservadas e integradas debe procederse a la determinacin de, por lomenos, los parmetros que se especifican en la tabla E.2.5 para cada nivel de confiabilidad.

En la tabla E.2.5 se especifican los parmetros mnimos que deben medirse para cada nivel deconfiabilidad

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TABLA E.2.5Parmetros mnimos que deben medirse para cada nivel de complejidad

Parmetro Bajo Medio Medio alto AltoOxgeno disuelto X X X XDBO5Soluble

Total

X

X

X

X

X

X

X

XSSSSTSSV

XX

XX

XX

XX

DQOSolubleTotal

XX

XX

XX

XX

NITRGENOTotalOrgnico

SolubleParticulado

AmoniacalSoluble

ParticuladaNitritosNitratos

X XXX

XXXX

FOSFORO TOTALSolubleParticulado

XX

XX

XX

XX

CLORUROS X XALCALINIDAD XACEITES Y GRASAS X XCOLIFORMES

FecalesTotales

XX

XX

PH X X X XACIDEZ X X X XDETERGENTES X X

E.2.5 ESTIMACIN DE CARGA UNITARIA

Deben hacerse estimativos de carga unitaria de origen domstico con base en las jornadas de medicionesde caudales y concentraciones de sustancias contaminantes. En caso de no contar con mediciones,porque no existen sistemas de alcantarillado, deben utilizarse los valores de la tabla E.2.6. Si existeinformacin relevante de comunidades cercanas y semejantes, se puede usar esta.

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TABLA E.2.6Aportes per cpita para aguas residuales domsticas

Parmetro Intervalo Valor sugeridoDBO 5 das, 20C, g/hab/dia 25 80 50Slidos en suspensin, g/hab/dia 30 100 50NH3-N como N, g/hab/dia 7.4 11 8.4

N Kjeldahl total como N, g/hab/dia 9.3 - 13.7 12.0Coliformes totales, #/hab/dia 2x108 - 2x1011 2 x1011Salmonella Sp., #/hab/dia 1 x1011Nematodos intes., #/hab/dia 4 x1011

E.2.6 EVALUACIN DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO

Debe seguirse lo establecido en el Titulo D del Reglamento.

E.2.7 ESTUDIOS DE TRATABILIDAD Y/O TOXICIDAD

Se debe hacer un estudio de tratabilidad para el nivel de complejidad alto.

Deben efectuarse estudios de toxicidad a los microorganismos aerobios y anaerobios en plantas detratamiento biolgico en el nivel alto de complejidad del sistema. Otros niveles los pueden hacer deconsiderarse necesario. Deben medirse metales pesados, ya que en altas concentraciones son txicospara los organismos degradadores y para el cuerpo de agua receptor. Estos son cromo (Cr), plomo (Pb),nquel (Ni), arsnico (As), mercurio (Hg), cadmio (Cd), cobre (Cu), zinc (Zn). Para el tratamiento biolgicose considera txico una concentracin total acumulada de metales pesados mayor de 2 mg/L. Tambindeben medirse VOC (Compuestos orgnicos voltiles). En aguas residuales domsticas, el contenido deVOC es comnmente menor de 400 mg/L

Las pruebas de toxicidad deben realizarse segn la norma GTC 31, GUIA PARA LA REALIZACIN DEPRUEBAS DE TOXICIDAD, del Instituto Colombiano de Normas Tcnicas y Certificacin.

Al finalizar la caracterizacin debe efectuarse un anlisis estadstico de los datos generados ; en caso deresultar no representativos, debe procederse a ampliar las campaas de caracterizacin.

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CAPITULO E.3

E.3. SISTEMAS DE TRATAMIENTO EN EL SITIO DE ORIGEN

E.3.1 ALCANCE

En este captulo se establece el procedimiento que debe seguirse y los criterios bsicos que debentenerse en cuenta para la implantacin de un sistema de tratamiento de aguas residuales en el sitio deorigen.

Las prescripciones establecidas en el presente captulo deben aplicarse a los cuatro niveles decomplejidad del sistemaa menos que se especifique lo contrario.

E.3.2 GENERALIDADES

E.3.2.1 Definicin, informacin necesaria, estudios mnimos

E.3.2.1.1 Definicin

Los sistemas de tratamiento en el sitio son aquellos que se utilizan en lugares aislados, donde no existenredes de alcantarillado, o donde se requiere remover la cantidad de slidos suspendidos antes de verterel agua residual al sistema de alcantarillado. Para comunidades de ms de 200 habitantes se deben hacerestudios y recopilar informacin necesaria.

E.3.2.1.2 Informacin necesaria

Antes de proceder a disear un sistema de tratamiento en el sitio, es necesario obtener la siguienteinformacin:

1. Cantidad y calidad del agua residual.

2. Tipo de suelo y permeabilidad3. Temperatura (media mensual y anual)

4. Uso de la tierra

5. Zonificacin

6. Prcticas agrcolas

7. Requerimientos de calidad para descargas superficiales y subsuperficiales

8. Nivel fretico

9. Informacin de los cuerpos de agua de la zona

E.3.2.1.3 Estudios mnimos

Antes de proceder a implantar un sistema de tratamiento en el sitio, deben realizarse los siguientes

estudios:1. Inspeccin visual

2. Estudio de suelos: humedad, permeabilidad, granulometra, conductividad hidrulica saturada

3. Topogrficos: pendiente del terreno

4. Hidrolgicos: precipitacin (promedio mximo mensual), evapotranspiracin y evaporacin (promediomensual)

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5. Revisin de estudios previos hechos en la zona.

6. Vulnerabilidad ssmica.

7. Inundaciones.

E.3.3 TRAMPAS DE GRASASon tanques pequeos de flotacin donde la grasa sale a la superficie, y es retenida mientras el aguaaclarada sale por una descarga inferior. No lleva partes mecnicas y el diseo es parecido al de un tanquesptico. Recibe nombres especficos segn al t ipo de material flotante que vaya a removerse.

1. Domiciliar : Normalmente recibe residuos de cocinas y est situada en la propia instalacin predial delalcantarillado.

2. Colectiva : Son unidades de gran tamao y pueden atender conjuntos de residencias e industrias

3. En Sedimentadores : Son unidades adaptadas en los sedimentadores (primarios en general), lascuales permiten recoger el material flotante en dispositivos convenientemente proyectados, paraencaminarlo posteriormente a las unidades de tratamiento de lodos.

E.3.3.1 LocalizacinDeben localizarse lo ms cerca posible de la fuente de agua residual (generalmente la cocina) y aguasarriba del tanque sptico, sedimentador primario o de cualquier otra unidad que requiera este dispositivopara prevenir problemas de obstruccin, adherencia a piezas especiales, acumulacin en las unidades detratamiento y malos olores. Debe tenerse en cuenta, que independientemente de su localizacin, debenexistir condiciones favorables para la retencin y remocin de las grasas.

E.3.3.2 Parmetros de diseo

El diseo debe realizarse de acuerdo con las caractersticas propias y el caudal del agua residual a tratar,teniendo en cuenta que la capacidad de almacenamiento mnimo expresada en kg. de grasa debe ser depor lo menos una cuarta parte del caudal de diseo (caudal mximo horario) expresado en litros porminuto.

El tanque debe tener 0.25m de rea por cada litro por segundo, una relacin ancho/longitud de 1:4 hasta1:18, una velocidad ascendente mnima de 4mm/s. En las tablas E.3.1y E.3.2 se pueden ver los caudalesy capacidades de retencin y los tiempos de retencin hidrulica tpicos que se deben usar para trampasde grasa respectivamente.

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TABLA E.3.1Capacidades de retencin de grasa

Tipo de afluente Caudal (L/min) Capacidad de retencinde grasa (kg)

Capacidad mximarecomendada (L)

Cocina de restaurante 56 14 190Habitacin sencilla 72 18 190

Habitacin doble 92 23 240Dos habitacionessencillas

92 23 240

Dos habitaciones dobles 128 32 330Lavaplatos pararestaurantesVolumen de agua mayor de115 litros

56 14 115

Volumen de agua mayor de190 litros

92 23 240

Volumen entre190 y 378litros

144 36 378

E.3.3.3 Entradas y salidasDeben colocarse elementos controladores de flujo en las entradas para proteccin contra sobrecargas oalimentaciones repentinas. El dimetro de la entrada debe ser de un dimetro mnimo de 50 mm y el de lasalida de por lo menos 100 mm. El extremo final del tubo de entrada debe tener una sumergencia de porlo menos 150 mm. El tubo de salida haga la recoleccin debe localizarse por lo menos a 150 mm delfondo del tanque y con una sumergencia de por lo menos 0.9m.

TABLA E.3.2Tiempos de retencin hidrulicos

Tiempo de retencin (minutos) Caudal de entrada (L/s)3 2 - 94 10 - 19

5 20 o msE.3.3.4 Operacin y mantenimiento

Las trampas de grasa deben operarse y limpiarse regularmente para prevenir el escape de cantidadesapreciables de grasa y la generacin de malos olores. La frecuencia de limpieza debe determinarse conbase en la observacin. Generalmente, la limpieza debe hacerse cada vez que se alcance el 75% de lacapacidad de retencin de grasa como mnimo. Para restaurantes, la frecuencia de bombeo vara desdeuna vez cada semana hasta una vez cada dos o tres meses. Estas unidades deben ser dotadas de lassiguientes caractersticas:

1. Capacidad suficiente de acumulacin de grasa entre cada operacin de limpieza

2. Condiciones de turbulencia mnima suficiente para permitir la flotacin del material.

3. Dispositivos de entrada y salida convenientemente proyectados para permitir una circulacin normal

del afluente y el efluente.4. Distancia entre los dispositivos de entrada y salida, suficiente para retener la grasa y evitar que este

material sea arrastrado con el efluente.

5. Debe evitarse el contacto con insectos, roedores, etc.

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E.3.4 TANQUE SPTICO

Son tanques generalmente subterrneos, sellados, diseados y construidos para el saneamiento rural.Deben llevar un sistema de postratamiento. Se recomiendan solamente para:

reas desprovistas de redes pblicas de alcantarillados.

Alternativa de tratamiento de aguas residuales en reas que cuentan con redes de alcantarilladolocales.

Retencin previa de los slidos sedimentables, cuando la red de alcantarillado presenta dimetrosreducidos.

No est permitido que les entre:

Aguas lluvias ni desechos capaces de causar interferencia negativa en cualquier fase del proceso detratamiento.

Los efluentes a tanques spticos no deben ser dispuestos directamente en un cuerpo de aguasuperficial. Deben ser tratados adicionalmente para mejorar la calidad del vertimiento.

E.3.4.1 Tipos

Se permiten los siguientes tipos de pozos spticos :

Tanques convencionales de dos compartimentos.

Equipados con un filtro anaerobio.

Segn el material: de concreto o de fibra de vidrio o de otros materiales apropiados.

Segn la geometra: rectangulares o cilndricos

E.3.4.2 Localizacin

Deben conservarse las siguientes distancias mnimas:

1.50 m distantes de construcciones, lmites de terrenos, sumideros y campos de infiltracin.

3.0 m distantes de arboles y cualquier punto de redes pblicas de abastecimiento de agua. 15.0 m distantes de pozos subterrneos y cuerpos de agua de cualquier naturaleza.

E.3.4.3 Dimensionamiento

E.3.4.3.1 Volumen til

El diseador debe seleccionar una metodologa de diseo que garantice el correcto funcionamiento delsistema teniendo en cuenta los siguientes criterios :

Rendimiento del proceso de tratamiento.

Almacenamiento de lodos.

Amortiguamiento de caudales pico.En el anexo E se tiene una metodologa de clculo usual.

E.3.4.3.2 Geometra

Los tanques pueden ser cilndricos o prismticos rectangulares. Los cilndricos se utilizan cuando sequiere minimizar el rea til aumentando la profundidad, y los prismticos rectangulares en los casos enque se requiera mayor rea horizontal o mayor profundidad.

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E.3.4.3.3 Medidas internas mnimas recomendadas

Profundidad til. debe estar entre los valores mnimos y mximos dados en la Tabla E.3.3, deacuerdo con el volumen til obtenido mediante la ecuacin E.7.1.

Dimetro interno mnimo de 1.10 m, el largo interno mnimo de 0.80 m y la relacin ancho / largomnima para tanques prismticos rectangulares de 2 : 1 y mxima de 4 : 1

TABLA E.3.3Valores de profundidad til

Volumen til (m) Profundidadtil mnima (m)

Profundidadtil mxima (m)

Hasta 6 1.2 2.2De 6 a 10 1.5 2.5Ms de 10 1.8 2.8

E.3.4.3.4 Nmero de cmaras

Se recomiendan cmaras mltiples, en serie para tanques de volmenes pequeos a medianos, quesirvan hasta 30 personas. Para otros tipos de tanques, se recomienda lo siguiente:

Tanques cilndricos: tres cmaras en serie.

Tanques prismticos rectangulares: dos cmaras en serie.

E.3.4.3.5 Filtro de grava

Se recomienda para el dimensionamiento utilizar la siguiente metodologa :

E.3.4.3.5.1 Volumen til del medio filtrante


Atascamiento.

Area especfica. Tiempo de contacto.

Granulometra.

En el anexo E se tiene una metodologa de clculo usual

E.3.4.3.5.2 rea horizontal

(E.3.1)

E.3.4.3.5.3 Adems, se recomiendan los siguientes detalles constructivos :

El medio filtrante debe tener una granulometra uniforme; la profundidad (h) til es 1.80 m paracualquier volumen de dimensionamiento ; el dimetro (d) mnimo se recomienda de 0.95 m ; eldimetro mximo y el largo (L) no deben exceder tres veces la profundidad til y el volumen til mnimoser 1,250 L.

E.3.4.4 Operacin y mantenimiento

Los lodos y las espumas acumuladas deben ser removidos en intervalos equivalentes al periodo delimpieza del proyecto (Ver tabla E.7.3, Anexo E).

80.1

VuAh=

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Estos intervalos se pueden ampliar o disminuir, siempre que estas alteraciones sean justificadas y noafecten los rendimientos de operacin ni se presenten olores indeseables.

Debe realizarse una remocin peridica de lodos por personal capacitado que disponga del equipoadecuado para garantizar que no haya contacto entre el lodo y las personas

Antes de cualquier operacin en el interior del tanque, la cubierta debe mantenerse abierta durante un

tiempo suficiente (>15 min.) para la remocin de gases txicos o explosivos.En ningn caso los lodos removidos, pueden arrojarse a cuerpos de agua.

En zonas aisladas, los lodos pueden disponerse en lechos de secado.

Los lodos secos pueden disponerse en rellenos sanitarios o en campos agrcolas ; cuando estos ltimosno estn dedicados al cultivo de hortalizas, frutas o legumbres que se consumen crudas.

E.3.5 POSTRATAMIENTOS

E.3.5.1 Campo de infiltracin

Consiste en una serie de trincheras angostas y relativamente superficiales rellenadas con un medio

poroso (normalmente grava).

E.3.5.1.1 Localizacin

Deben localizarse aguas abajo de los tanques spticos y deben ubicarse en suelos cuyas caractersticaspermitan una absorcin del agua residual que sale de los tanques spticos a fin de no contaminar lasaguas subterrneas. Los canales de infiltracin deben localizarse en un lecho de piedras limpias cuyodimetro debe estar comprendido entre 10 y 60 mm. Debe evitarse la proximidad de arboles, para evitar laentrada de races.

E.3.5.1.2 Dimensionamiento

En la tabla E.3.4 aparecen las dimensiones que se deben usar.

TABLA E.3.4Dimensiones

Parmetro DimensinDimetro de canales 0.10 - 0.15 mPendiente 0.3 - 0.5%Largo mximo 30 m

Ancho del fondo 0.45 a 0.75 m

El rea de absorcin necesaria debe obtenerse con base en las caractersticas del suelo, que sedeterminan en los ensayos de infiltracin. En la tabla E.3.5 aparecen valores tpicos que se deben usarpara el diseo.

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TABLA E.3.5reas de absorcin

rea de absorcin necesaria en el fondo del campo (m)Tiempo deinfiltracin

Habitaciones Escuelas

Minutos Por cuarto Por saln

2 4.50 0.83 5.50 1.04 6.50 1.15 7.50 1.2

10 9.0 1.715 12.0 2.030 16.5 2.860 22.0 3.5

Por encima de 60 minutos, no se recomienda esta solucin.

E.3.5.1.3 Parmetros de diseo

Se recomienda utilizar una tasa de aplicacin menor que o igual a 100 L/dia/m para los efluentes detanques spticos, y periodos de aplicacin no mayores de 6 horas.

E.3.5.1.4 Operacin y mantenimiento

Deben operarse en condiciones aerobias. Para esto, deben proveerse tubos de ventilacin protegidoscontra el ingreso de insectos. Adems, el funcionamiento del campo debe ser intermitente por gravedad opor dosificacin peridica ; debe emplearse bombeo o un sifn dosificador. Para favorecer la vida til delsistema se recomienda lo siguiente : 1) todos los canales deberan tener el mismo largo, 2) en terrenosplanos, las lneas deben ubicarse paralelas a las curvas de nivel, 3) para permitir una buena ventilacinlas lneas pueden terminar en pequeos pozos de 90 cm de dimetro, preferiblemente hechos concascajo, 4) se recomienda sembrar grama en el campo para ayudar a la absorcin del lquido efluente, 5)se recomienda el uso de cmaras dosificadoras con sifones para tener una buena distribucin del aguaresidual en el tanque de infiltracin.

E.3.5.2 Filtros intermitentes

La filtracin intermitente puede definirse como la aplicacin intermitente de agua residual previamentesedimentada, como el efluente de un pozo sptico, en un lecho de material granular (arena, grava, etc)que es drenado para recoger y descargar el efluente final.


Los filtros deben localizarse aguas abajo del tanque sptico y aguas arriba de la desinfeccin (si serequiere). Se recomienda usarlos en lugares con escasa cobertura vegetal y de tasas de percolacinrpidas. Se recomienda usarlos en lotes de rea limitada pero apropiada para tratamientos de disposicinen sitio, y donde el efluente pueda ser dispuesto para un tratamiento con un filtro de arena luego de unpretratamiento de sedimentacin que puede ser un tanque sptico o el equivalente. Deben aislarse de la

casa para evitar problemas de olores.E.3.5.2.2 Dimensionamiento

Se recomienda utilizar un medio de material granular de lavado durable, que tenga las siguientescaractersticas: tamao efectivo de 0.25 a 0.5 mm para filtros intermitentes, y de 1.0 a 5.0 mm para mediogranular recirculante.

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TABLA E.3.6Parmetros para el dimensionamiento de medios de filtros intermitentes

Parmetro Unidad Intermitente RecirculanteTamao efectivo mm 0.25 - 0.5 1.0 - 5.0Coeficiente de uniformidad CU 15

E.3.5.2.4 Operacin y mantenimiento

Para realizar el mantenimiento es necesario: 1) suspender la operacin por un tiempo, 2) realizar elrastrmillado de la superficie para remover la costra que se forma y acta como inhibidora del proceso y 3)reemplazar la capa superior con material limpio.

En el momento en que el nivel de encharcamiento por encima de la superficie exceda 30 cm, debepararse la aplicacin de agua residual. Para filtros que reciben efluentes de tanques spticos, serecomienda rastrillar o cambiar la capa superior en intervalos de 30 y 150 das, para tamaos efectivos de

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0.2 mm y 0.6 mm, respectivamente. Para filtros recirculantes, con medio grueso (1.0 a 1.5 mm), serecomiendan periodos de hasta un ao.

E.3.5.3 Humedales artificiales de flujo sumergido


Los humedales deben localizarse aguas abajo de un tanque sptico. Para esto, debe hacerse unaevaluacin de las caractersticas del suelo, localizacin de cuerpos de agua, topografa, localizacingeogrfica, lneas de propiedad y vegetacin existente para localizar adecuadamente el humedal.

E.3.5.3.2 Parmetros de diseo.


Conductividad hidrulica.

Granulometra.

Flujo sumergido para todas las condiciones de caudales.

Adems, se recomiendan los siguientes parmetros, para el caso de humedales de flujo subsuperficial:

E.3.5.3.2.1 rea superficial.

Para la determinacin del rea superficial del humedal se recomiendan dos alternativas:

a) Usar los siguientes valores de carga hidrulica: 0.032 m/L/dia (para zonas fras o donde hayarestricciones de espacio), y 0.021m/L/dia (para zonas donde haya restricciones de espacio)

b) Metodo incluyendo la cintica del proceso

As Qd LnCo LnCe Kt D n= ( ) / ( ) (E.3.2)

E.3.5.3.2.2 Seccin transversal

Para determinar el rea de la seccin transversal se recomienda el uso de la ley de Darcy

AQ

K Sst s=

( ) (E.3.3)

La conductividad utilizada para el diseo nunca puede ser mayor que la del medio de soporte. Se debereducir dicha conductividad en un orden de magnitud para tener en cuenta los efectos de atascamientoasociados a la retencin de slidos en los humedales.

3. Pendiente de fondo. se recomienda no usar la pendiente de fondo para ganar cabeza pues se corre elriesgo de dejar la entrada seca cuando hayan condiciones de bajo caudal. = 1%

4. Usar piedra entre 50 y 100 mm para una longitud de 0.6 m alrededor del influente distribuidor y las

tuberas colectoras del efluente para reducir el taponamiento5. Usar solo sustrato lavado para eliminar los granos finos que puedan taponar los poros del sustrato y,

posiblemente, causen flujo superficial.

6. Construir la berma al menos 150 mm por encima del sustrato y al menos 150 mm por encima de lasuperficie de la tierra.

7. Pendiente exterior 3H:1V

8. Pendiente interior 2H:1V

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9. Ancho mnimo de la berma = 0.60 m

10. Carga orgnica mxima = 4 m/kg. de DBO5/dia

11. Tiempo de llenado del lecho con agua = 1 - 2 dias

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