¿Por qué se deben tratar? Porque se debe proteger a los usuarios de este curso de agua, y porque no debo modificar el medio al que se arroja el efluente.

Unidad 1: Agua Residual

Agua residual es el líquido de los residuos producidos por una comunidad. Es el medio de arrastre de desechos domiciliarios. Los efluentes de generación pueden ser:

• Viviendas unifamiliares.
• Viviendas multifamiliares.
• Complejos habitacionales.
• Locales comerciales y públicos.

¿Por qué se deben tratar? Porque se debe proteger a los usuarios de este curso de agua, y porque no debo modificar el medio al que se arroja el efluente.

El Q de retorno debe ser igual al caudal de consumo ya que no hay otras fuentes de agua residual. Pero debe tenerse en cuenta que el agua de consumo también se destina al lavado de calles y otras actividades que hacen que no se integre al sistema de alcantarillado. Aparece entonces el Coeficiente de Retorno, un factor que modifica el caudal de consumo (caudal de agua potable) y lo hace representativo de lo que realmente se vuelca en las cloacas y se conduce a su tratamiento. Entonces:

[pic 1]

De donde:  caudal de agua residual;  coeficiente de retorno; y  caudal de agua potable.[pic 2][pic 3][pic 4]

El valor considerado para el coeficiente de retorno es 0,8 (80%). En departamentos es igual a 1 (100%).

Con el QAR se diseñan cañerías y la planta de tratamiento de efluentes.

Composición de las aguas residuales.

• Agua residual doméstica: desechos que provengan del sistema domiciliario, es decir procedente de zonas residenciales o instalaciones comerciales, públicas y similares. Se dividen en:

• Aguas negras. Provienen del inodoro, y conforman el sistema primario.
• Aguas grises. Provienen del bidet, ducha, lavatorio, cocina y lavadero. Constituyen el sistema secundario.

• Agua residual industrial: efluente líquido generado como residuo de los procesos industriales.
• Agua pluvial o de nieve: agua resultante de la escorrentía superficial. Escurren a través de una cuenca, es decir una superficie del terreno que drena hacia un punto de salida.
• Infiltraciones y conexiones clandestinas:

• Conexiones clandestinas: agua residual que se incorpora de forma no controlada a la red de alcantarillado, o sea a través de aguas pluviales que se descargan a la red por medio de alcantarillas pluviales, drenes de cimentaciones, bajantes de edificios y tapas de pozos de registro.

En un sistema separativo, las conexiones clandestinas son las conexiones pluviales de las viviendas.

• Infiltraciones: agua que ingresa al sistema de alcantarillado a través de juntas defectuosas, fracturas y grietas, o paredes porosas.

Sistema de alcantarillado. Es un conjunto de cañerías que permiten llevar el agua residual a destino. Existen 2 tipos:

• Separativo: una cañería que transporta el agua pluvial, y 2 cañerías el agua doméstica e industrial.
• Unitario: colecta en una misma cañería el agua doméstica, industrial y pluvial. Es un sistema de cañerías cerradas. Las ventajas son: mismo caño y una única operación; las desventajas son: sección muy grande. Se deben tener en cuenta los mm de lluvias anuales para el cálculo del diámetro.

Composición del sistema pluvial.

• Sistema mayor: formado por cañerías cerradas, ej., cañerías de hormigón.
• Sistema unitario: compuesto por cordón cuneta y la calle misma. Las calles son vía de conducción de agua. Los lomos de burros garantizan el escurrimiento del agua.

¿Cómo elegir el sistema de alcantarillado?

El método racional para estimar el escurrimiento pluvial proviene de una base hidrológica común para el diseño de la capacidad de los sistemas de drenado de tormentas. El axioma de diseño es:

[pic 5]

Consecuentemente, el diseñador debe llegar a estimaciones óptimas posibles de c, el coeficiente de la relación de escurrimiento-precipitación pluvial, e i, la intensidad de precipitación, estando determinada el área a por la medición de áreas tributarias. Tanto e como i son variables con el tiempo. A causa de esto, los flujos de tormentas que alcanzan un punto dado en el sistema de drenado están compuestos de aguas que caen dentro del tiempo de concentración, y el escurrimiento máximo se integra normalmente cuando la totalidad del área tributaria de la cuenca ha entrado en acción.

La intensidad I depende de un valor llamado Tormenta de Diseño, que es la tormenta que se da una vez al año y que depende de un criterio de probabilidades. Pero si este valor anual difiere demasiado del resto de los valores anuales y la capacidad máxima de la cañería se emplea sólo en esa oportunidad, se sobredimensiona el sistema y no se justifica el gasto. En este caso, conviene elegir el sistema separativo.

Además, la elección del sistema no depende del tratamiento. El agua de lluvia tiene una carga contaminante alta que discurre al río. Existe un tratamiento para el agua de lluvia y otro para el agua doméstica e industrial.

Unidad 2: Sistema de Alcantarillado

Los caños de desagüe que colectan el AR están fabricados con materiales impermeables y se enlazan a cañerías colectoras en mayores diámetros colocados en la vía pública.

Materiales y tamaños de las alcantarillas. Los materiales más empleados en las alcantarillas son el fibrocemento, fundición dúctil, hormigón armado, hormigón pretensado, PVC y gres. Otros materiales son la fundición, acero corrugado, acero, hormigón en masa y varios plásticos con o sin reforzamiento de fibra de vidrio. La adopción de un tamaño mínimo de conducto es necesaria debido a que, en ocasiones, se introducen en las alcantarillas objetos relativamente grandes, y la obstrucción que pudiera darse puede evitarse si los conductos tienen un diámetro no inferior a 200 mm. Evidentemente, la alcantarilla más pequeña debe ser mayor que los albañales de conexión con los edificios, de modo que los objetos que pasen a través de tales conducciones lo puedan hacer fácilmente en las alcantarillas. Se recomienda un tamaño mínimo de 200 mm en las alcantarillas sanitarias.

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