2.4 Principales sistemas rurales de saneamiento Niveles de servicio en saneamiento Los niveles de servicio en saneamiento se refieren a las necesidades atendidas por elsistema implantado para la evacuación o disposición final de excretas y de aguasresiduales. Pueden ser a nivel unifamiliar y multifamiliar.

Opciones tecnológicas en saneamiento Opción tecnológica en saneamiento comprende la solución de ingeniería que se ajusta alas características físicas locales y a las condiciones socio­económicas de la comunidad.Permiten seleccionar la manera óptima de dotar servicios de calidad de saneamiento a uncosto compatible con la realidad local. Las opciones tecnológicas en saneamiento están divididas en dos grupos:

Soluciones con recolección por red de tuberías con arrastre hidráulico.Soluciones sin red de recolección (disposición in situ) con o sin arrastre hidráulico.

En el cuadro siguiente se muestra la correspondencia entre las opciones tecnológicas ensaneamiento y sus niveles de servicio.

OPCIÓN TECNOLÓGICA NIVEL DE SERVICIO

CON SISTEMADERECOLECCIÓNEN RED DETUBERÍAS

Alcantarillado convencional

MultifamiliarDisposición deexcretas y deaguasresiduales

Alcantarillado condominialAlcantarillado de pequeñodiámetro

SIN SISTEMADERECOLECCIÓNEN RED DETUBERÍAS

Unidad sanitaria con pozoséptico

Unifamiliar

Unidad sanitaria conbiodigestorLetrina de hoyo seco ventilado Unifamiliar Disposición de

excretasLetrina de pozo anegadoLetrina de cierre hidráulicoLetrina compostera o bañoecológico

La selección de una u otra opción tecnológica debe considerar los siguientes factores:

Tamaño de la comunidad.Dispersión de las viviendas.Disponibilidad de agua.

Recursos disponibles.Capacidad de los beneficiarios para la operación y mantenimiento.

Una recomendación sobre las opciones técnicas, es la siguiente:

En poblaciones menores a 100 familias (450 personas) no se usa alcantarillado.Solo deben considerarse sistemas de recolección sin uso de red de tuberías.En centros poblados entre 100 y 200 familias puede usarse alcantarillado sólo conpozos sépticos y percolador.En centros poblados de 200 a 400 familias se acepta usar alcantarillado con tanquessépticos o con lagunas facultativas, según las condiciones locales.En poblaciones mayores a 400 familias se acepta el alcantarillado con lagunasfacultativas o tanque Imhoff.

En cualquier caso, para que se plantee alcantarillado debe contarse conconexión domiciliaria de agua y, si no lo existen, debe tenerse compromisosformales de los beneficiarios de adquirir instalaciones intradomiciliarias(baños o tuberías), asistencia técnica para su instalación y/o sistemas definanciamiento Asimismo, de ser necesario, debe considerarse un tratamientofocalizado de subvención para familias en extrema pobreza (los casossociales)

Sistemas con recolección de tuberías

Alcantarillado convencional

En zonas rurales y pequeñaslocalidades, cuando el número deviviendas aumenta y se reduce ladispersión, y cuando las viviendasestán dotadas de unidadessanitarias, es necesario proveerun sistema para recolección delas aguas residuales generadas.

El alcantarillado convencional esel sistema usualmente utilizadoen zonas urbanas, siendo tambiénempleado en algunos casos enzonas rurales o pequeñascomunidades.

Al ser un sistema por arrastrehidráulico, se debe prever ladotación de agua suficiente parasu funcionamiento adecuado. Lasaguas servidas recolectadas deben ser conducidas a un sistema detratamiento antes de la disposición final en el ambiente, paraevitar la contaminación. El alcantarillado convencional en la mayoría de los casosconsidera la implantación de la infraestructura, no estandoprevista la participación de los beneficiarios en las diferentesetapas de implantación del proyecto.

Guías para el diseño de tecnologías de alcantarillado Texto

Especificaciones técnicas para la construcción de sistemasdealcantarillado

Texto

Operación y mantenimiento de sistemas de alcantarilladosanitario en el medio rural

Texto

Alcantarillado condominial

El sistema dealcantarilladocondominial es unsistema dealcantarillado sanitariodestinado a recolectar ytransportar aguasresiduales utilizando elramal condominialcomo unidad básica deconexión. El ramalcondominial es unatubería que recolectaaguas residuales de unconjunto deedificaciones y ladescarga a la redpública en un solopunto.

Desde el punto de vista técnico, el sistema condominial divide lared de alcantarillado en dos componentes: el ramal condominial ylas redes públicas

El ramal condominial atiende a un condominio (una manzana o ungrupo de viviendas). redel ramal puede colocarse a menorprofundidad y es de menor diámetro (usualmente 100 mm),asentada en zonas protegidas alrededor de la manzana (veredas ojardines) o al interior de los lotes. Así, no recibe cargasvehiculares.

Los domicilios se conectan a los ramales condominiales por mediode cajas condominiales, que a la vez tienen la función deelemento de inspección para mantenimiento. Los ramalescondominiales se conectan a la red pública en un solo punto,quedando definido de esa manera el condominio como una unidadde atención al usuario. La red pública conduce los desagües hastael sistema de tratamiento de desagües previo a su disposiciónfinal (Lampoglia, Mendonça, 2006)

Así, esta es una propuesta de infraestructura de bajo costo. Lareducción del diámetro de la tubería y su menor profundidadpermite ahorros considerables en el costo de ejecución de la obra.Con relación al sistema convencional, el alcantarillado condominialpermite un ahorro en los costos de inversión alrededor de 40% yhasta más. Por otro lado, la incorporación del componente social

resulta en mayor uso de la infraestructura, garantizando larentabilidad económica y social para el proyecto

El componente social busca incorporar a los futuros usuarios entodas las etapas del proyecto, desde la definición de la ubicacióndel ramal hasta el tipo de gestión a ser implementado. Estasdecisiones se toman tanto a nivel individual (ubicación de lasinstalaciones intradomiciliarias y su conexión al ramalcondominial) como a nivel colectivo (la ubicación del ramal y eltipo de gestión a implementar). El resultado observado es elmejor funcionamiento y utilización de la infraestructura construida(Neder, Lampoglia 2003)

Alcantarillado Condominial ­ Una Estrategia de Saneamientopara Alcanzar los Objetivos del Milenio. Cepis.

Texto

Guía de Implantación de la Tecnología Condominial por unaEmpresa de Saneamiento. Sistema Alternativo de Bajo Costode Alcantarillado Sanitario. GTZ

Texto

Alcantarillado de pequeño diámetro

En el sistema dealcantarillado depequeño diámetro, lasaguas residuales sonpreviamentesedimentadas en untanque sépticounifamiliar, instalado ala salida de la caja deregistro. La descargadel tanque se conectaa la red dealcantarillado, quetiene un diámetromínimo de 100 mm.Como se efectúa laremoción de sólidospreviamente a ladescarga a la red dealcantarillado, losrequerimientos de mantenimiento se reducen significativamenteen la red.

La reducción de la carga orgánica en el desagüe recolectadotambién se reflejará en una economía en el sistema detratamiento.

Sin embargo, es necesario prever la limpieza y el mantenimientoperiódico de los tanques sépticos, la que estará a cargo de cadausuario o de un servicio municipal o privado, previamentenegociado con la asociación de vecinos. Esto último es muyimportante para garantizar la operación y mantenimiento delsistema.

Tratamiento de aguas residuales canalizadas por tuberías dedesagües

Biofiltros

El biofiltro es un humedal artificial de flujo superficialo subterráneo sembrado con plantas de pantano en lasuperficie del lecho filtrante, por donde las aguasresiduales pre tratadas fluyen en forma horizontal overtical.

Durante su paso a través de las diferentes zonas dellecho filtrante, el agua residual es depurada por laacción de microorganismos que se adhieren a lasuperficie, y por otros procesos físicos como lafiltración y la sedimentación. Usualmente, losbiofiltros son utilizados para poblaciones hasta 10.000habitantes. Es utilizado después de un tratamientoprimario (tanque séptico, Inhoff o laguna).

En el video Biofiltro ­ Una alternativa viable a las lagunas de estabilización, deNicaragua, se indica...

Por el desarrollo de las urbes surge la necesidad de deshacersede las aguas residuales. El método de tratamiento iniciado en ladécada de los 50 fue el de Lagunas de estabilización. Tieneinsuficiencias. Otros métodos son la Letrina, trinchera, tanqueséptico, filtro de arena. Estos tienen poca capacidad y debenconstruirse separadas de pozos, aguas superficiales yedificaciones. Además, periódicamente deben trabajarse pararecuperar su capacidad filtrante.

El Biofiltro es un filtro biológico de grava o arena, sembrado conplantas de pantano y con aguas residuales pre­tratadas. Laexperiencia inicial de Nicaragua se tuvo en 1996 y se ha vistoque es una tecnología atractiva para países en desarrollo.

Biofiltro ­ Una alternativa viable a las lagunas deestabilización, Nicaragua

Video

Lagunas de estabilización

Las lagunas de estabilización son el proceso detratamiento de desagües más comúnmente utilizadopara pequeñas comunidades, en la RegiónLatinoamericana y del Caribe.

Es un proceso de estabilización natural, que consisteen mantener el desagüe en las lagunas por un períodode retención suficientemente elevado hasta lograr laestabilización de la materia orgánica, a través de lasimbiosis entre las algas, productoras de oxígeno y lasbacterias que lo utilizan para metabolizar la materiaorgánica produciendo CO2, que a su vez lo consumenlas algas. Un sistema de lagunas de estabilizaciónopera bajo condiciones totalmente naturales.

A pesar de su simplicidad, las lagunas deestabilización requieren un mínimo de operación ymantenimiento. Para garantizar el buenfuncionamiento, es necesario remover la materiaflotante (grasas y desechos) de las lagunasfacultativas, retirar las malezas que crezcan en lostaludes y eliminar la vegetación en el interior de losestanques. En casos de sobrecarga y malfuncionamiento, es necesario desviar el desagüe de lalaguna hasta su recuperación. En cuanto almantenimiento, los lodos acumulados en el fondo delas lagunas deben ser removidos periódicamente. Lalimpieza se efectúa retirando la laguna de operación,drenando su contenido y secando el lodo antes de suremoción. Durante estos períodos, el desagüe debeser desviado a otra unidad.

Sistemas sin red de tuberías de recolección

Existen sistemas que pueden ser construidos por los usuarios, sin mayoresdificultades técnicas, y otros donde necesariamente se incluyen equiposfabricados por empresas privadas, algunos de los cuales pueden estar

patentados.

Tanques sépticos

El sistema esadecuado paraviviendas conconexionesdomiciliarias deagua y cuando elsuelo espermeable y nosujeto ainundaciones pararecibir losefluentes o aguasresiduales. Lasaguas residualesestán compuestaspor las aguasgrises y las aguas negras. Las aguas grises, también conocidascomo aguas servidas, son las aguas provenientes de duchas,lavatorios y sifones de recolección de aguas de lavado quegeneralmente son jabonosas. Las aguas negras son aquellas aguasprovenientes de los inodoros o aguas con excretas.

Las unidades sanitarias están conformadas por duchas, lavaderose inodoro. Cuando se instalan esas unidades, las aguas residualesgeneradas deben ser tratadas antes de la disposición al ambiente.El tratamiento de las aguas residuales puede ser en pozossépticos para unidades unifamiliares o multifamiliares; y ladisposición final de los efluentes ya tratados, puede realizarse enzanjas de infiltración o pozos absorbentes.

Los pozos sépticos quitan materia sólida por decantación, aldetener agua residual en el tanque, lo que permite que sedecanten los sedimentos y que flote la capa de impurezas. Paraque esta separación ocurra, el agua residual debe detenerse en eltanque un mínimo de 24 horas.

Las aguas residuales están compuestas por las aguas grises y las aguas negras.Las aguas grises, también conocidas como aguas servidas, son las aguasprovenientes de duchas, lavatorios y sifones de recolección de aguas de lavadoque generalmente son jabonosas. Las aguas negras son aquellas aguasprovenientes de los inodoros o aguas con excretas.

Una Norma Municipal Importante:Ningún poblador debe entrar al interior de un pozo sépticoConviene que la limpieza se haga debidamente supervisada.

Guías de diseño de tanques sépticos, tanques Imhoff ylagunas de estabilización

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Baños ecológicos con la tecnología biodigestorTexto

Especificaciones técnicas para la construcción de tanquessépticos, tanques Imhoff y lagunas de estabilización

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Guía para la operación y mantenimiento de tanques sépticos,tanques Imhoff y lagunas de estabilización

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Biodigestor clarificador

Este sistema es unavariante de los pozossépticos que considera laconstrucción de un módulosanitario, con unbiodigestor pre­fabricadoy zanja de infiltración parael tratamiento de lasaguas residualesproducidas.

Las aguas residualesgeneradas son conducidasa un biodigestor concapacidad de 600 litros yposteriormentetransferidas a una zanjade infiltración. Elbiodigestor es un equipode tratamiento de aguas residuales, autolimpiable, que nonecesita instrumentos para la extracción de lodos sino solo abriruna válvula para extraerlos cada 18 a 24 meses. Las aguasresiduales tratadas en el biodigestor van a zanjas de infiltración,pozos absorbentes o se pueden reusar para pequeños sembríos.

Letrinas de hoyo seco ventilado

Consiste en un hoyo excavadopara la acumulación de las heces,cubierto con una losa sanitaria.Todo el conjunto está protegidopor una caseta.

La función de la losa es aislar elpozo y también soportar lacaseta, el tubo de ventilación y elusuario. Generalmente estáfabricada en hormigón armado.Su dimensión usual es de 1 m2.La losa cuenta con dos orificios,uno para la disposición de las

excretas y otro donde se insertaun tubo de ventilación.

Deben ser instaladas en zonaslibres de inundación,manteniéndose una distanciamínima de las fuentes de agua.

El tamaño del pozo dependerá dela vida útil prevista para laletrina. Cuando el pozo seencuentre lleno hastaaproximadamente 75 % de suprofundidad, será necesario cavarotro hoyo, trasladándose la losa,la caseta y el tubo de ventilación.A las excretas acumuladas en elprimer foso se les adiciona cal yse tapan con tierra;posteriormente pueden serutilizadas como abono, luego deun período de digestión deaproximadamente un año.

Guías de diseño para letrinas de procesos secos:

Letrinas de hoyo seco,letrinas de hoyo seco ventilado yletrinas ecológicas secas.

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Especificaciones técnicas para la construcción de letrinas deprocesos secos

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Letrinas de pozo anegado

En estas unidades, las excretasson conducidas por un ducto dedefecación directamente a untanque lleno de agua, donde seprocesa la digestión húmeda.

El extremo del ducto debe estarinmerso en el agua de 10 a 15cm., formando un cierrehidráulico para evitar la

proliferación de olores. Elarrastre de las heces se realizacon ayuda de agua, que tambiénsirve para mantener el niveldentro del tanque. Un tubo derebose conduce el líquidoexcedente a un pozo o zanja depercolación. Periódicamente, lossólidos acumulados en el tanquedeben ser removidos yadecuadamente dispuestos.

Baño de arrastre hidráulico

El baño dearrastrehidráulicoes similar ala anterior,con ladiferenciaque la losacuenta conun aparatosanitariodotado deun sifón. Elpozo dedigestiónpuede estardesplazadoconrelación ala caseta, conectándose los dos a través de un tubo.

En este caso la taza puede estar apoyada directamente en elsuelo y ubicada en el interior de la vivienda. La cantidad de aguanecesaria para el arrastre de las heces depende del tipo de tubo yde la ubicación del tanque, variando entre uno y tres litros comomínimo.

Guía de diseño de letrinas con arrastre hidráulico y letrinasde pozo anegado

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Especificaciones técnicas para la construcción de letrinas conarrastre hidráulico y letrinas de pozo anegado

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Operación y mantenimiento letrinas con arrastre hidráulico yletrinas de pozo anegado

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Letrinas composteras

Esta letrina, tambiénllamada en otros lugaresBaño Ecológico, estáformada por una taza ydos cámaras.

La taza debe permitirseparar la orina de lasheces, para minimizar elcontenido de humedad yfacilitar el deshidratado delas heces. La orina esrecolectada aparte, paraser utilizada comofertilizante.

Las dos cámaras sonimpermeables eindependientes. Cadacámara tiene volumen de 1 m3 aproximadamente. Ahí sedepositarán solo las heces, utilizándose una cámara a la vez. Seadiciona cal, cenizas o tierra, luego de cada uso, para promoverel secado y minimizar los olores.

Cuando la primera cámara esté llena a aproximadamente dostercios de su capacidad, debe ser completada con tierra,pasándose a utilizar la segunda cámara. El contenido de laprimera cámara podrá ser utilizado como abono, luego de 6meses a un año, tiempo requerido para su estabilización .

El mantenimiento de los sistemas de saneamiento El mantenimiento en los sistemas de saneamiento es necesario para tener el sistemaoperando en buenas condiciones, sin insectos, olores u otras incomodidades. Los responsables por el mantenimiento de los sistemas de saneamiento deben contar conlas herramientas necesarias para las tareas que se van a ejecutar. Como los desagüescontienen gérmenes patógenos, es fundamental que los operadores dispongan de loselementos de protección requeridos para evitar la contaminación.

El mantenimiento de sistemas de alcantarillado convencional

Las tareas de mantenimiento preventivo de redes de alcantarilladoconvencional, son de limpieza preventiva total de la red colectora,especialmente en las zonas de baja pendiente y de obstrucción frecuente, la

inspección del estado de la red, la identificación de conexiones clandestinasde aguas pluviales y la limpieza de buzones o registros de inspedcción.

El mantenimiento de sistemas de alcantarillado condominial

El mantenimiento de los sistemas condominiales está basado principalmenteen una estrategia de mantenimiento preventivo, donde la participación de losusuarios es esencial. El usuario debe cuidar las instalacionesintradomiciliarias, evitando la descarga de residuos sólidos u otros desechosque puedan causar obstrucciones.

Las actividades de mantenimiento preventivo recomendadas son:

Inspecciones periódicas de redes y ramales condominiales.Inspecciones periódicas para detectar conexiones clandestinas de aguaspluviales.Talleres de educación sanitaria reforzando el tema de buen uso de lossistemas.

El mantenimiento correctivo se realizará según los requerimientos.

Mantenimiento sin sistemas de recolección

Mantenimiento de letrinas de hoyo seco ventilado

Las letrinas deben ser mantenidas en buen estado, a fin de evitarla presencia de moscas y olores desagradables.

El control rutinario del estado de la letrina debe incluir lassiguientes actividades:

Verificar que las puertas, techo y paredes se encuentre enbuen estado, haciendo las reparaciones de ser necesario.Mantener el aseo interno en la caseta, evitando la presenciade suciedad.Para controlar olores, cuando se generen, se recomiendaagregar 200 grs. de estiércol todos los días, hasta que seeliminen los olores. De no ser posible, puede agregarseceniza o cal, o una mezcla de ambos, para neutralizar elolor.Verificar que el tubo de ventilación esté con malla paraevitar el ingreso de insectos. A demás, debe estar protegidodel ingreso de aguas de lluvia.

Cuando en nivel de excretas en la letrina alcanzar el 75% de laprofundidad del foso, será necesario trasladar la letrina a otrolocal. Para eso, se cavará otro foso, trasladándose la losa, lacaseta y el tubo de ventilación. El foso anterior deberá serclausurado, agregando primero una capa de cal y luego tierrahasta el nivel del terreno.

Mantenimiento de letrinas con arrastre hidráulico

Debe estar disponible en la caseta un envase con agua de lavado.Después de cada uso, se agrega agua al hoyo de la losa, que debepermanecer tapado. Se recomienda una vez a la semana efectuarla limpieza de la losa.

Periódicamente se debe examinar la letrina, para identificardaños, reparando lo que sea necesario.

Mantenimiento de la letrina con separador de orina o bañoecológico

Este baño ecológico está fuera de la casa y debe protegerse de lalluvia.

Debe tenerse un trapo húmedo para la limpieza exterior y cuidarde que esté seca la cámara de las heces. Además, es mejor quecada cierto tiempo, con una madera se muevan las heces paraque no se forme un montículo y se le eche tierra, para que seconviertan más rápido en compost.

Operación y

Mantenimientode Sistemas de Agua

y SaneamientoCompendio de manuales

1. Operación y mantenimiento de lagunas deestabilización de tipo facultativa

2. Operación y mantenimiento del sistema dealcantarillado convencional en zona rural

3. Operación y mantenimiento de letrinas de pozo secoventilado

4. Operación y mantenimiento de letrinas con arrastrehidráulico

5. Operación y mantenimiento del sistema dealcantarillado condominial

6. Operación y mantenimiento de tanque séptico7. Operación y mantenimiento de tanques Imhoff8. Abastecimiento de agua potable por gravedad con

tratamiento9. Operación y mantenimiento de molinos de viento10. Gasfitería básica

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