En el presente artículo sobre como calcular fosa séptica, te traigo todas las formulas que vas a necesitar tanto para la fosa séptica como para la trampa de grasas, pozo de absorción, zanja de infiltración y zanja de arena.
Como calcular fosa séptica medida
A continuación te presento las formulas que necesitas para el como calcular fosa séptica, incluyendo el volumen y sus dimensiones.
Cálculo del caudal de agua residual
Qr = 0.80 D . hab
Dónde:
Qr = Caudal de aguas residuales en l/día
D = Dotación de agua potable l/h/día
hab = Habitantes a servir
Cálculo del volumen de tanques sépticos «tanque A»
Para un caudal entre 1,890 y 5,680 litros por día, la capacidad del tanque séptico deberá ser igual a la afluencia de aguas negras durante un día y medio.
V = 1.5 * Qr * T
Para caudales superior a 5,680 litros por día, la capacidad del tanque deberá ser de 4,260 litros más el 75 % de la afluencia diaria de aguas residuales.
V = 4260 + 0.75 * Qr * T
Dónde:
V = Volumen útil de la fosa séptica en litros.
Qr = Caudal de aguas residuales en litros por día (l/día)
T = Tiempo de retención hidráulica de un día
Cuando la afluencia de aguas residuales sea superior a 54,882 litros por día, se deberá pasar a plantas de tratamiento con la separación de los procesos unitarios.
Cálculo del volumen de «tanque B»
V = 1.6 Qr T
Dónde:
V = Es el volumen útil del FAFA en litros.
Qr = Caudal de aguas residuales en litros por día (l/día)
T = Tiempo de retención hidráulica de 6 a 12 horas.
Dimensiones básica del diseño
- Relación ancho y largo de 1:2 a 1:3
- Distribución de agua uniforme en el fondo por un tubo por cada m²
- Altura de cámara falsa de recolección de lodos h3 = 0.30 m.
- Altura útil de medio filtrante h2 = 1.20 m.
- Tamaño de medio filtrante 0.05 a 0.10 m de roca.
- Altura entre medio filtrante y canal de salida h1= 0.30 m.
Trampa de grasas
También te traigo los cálculos para las trampas de grasas, tanto en caudal, área superficial, volumen, como su altura.
Calculo de caudal de agua residual
Qr = 4.4 D . hab / 1000
Dónde:
Qr = Caudal de aguas residuales en m³/día
D = Dotación de agua potable l/hab.día
hab = Habitantes a servir
Calculo de Área superficial de trampa de grasa
As = Qr / v
Dónde:
As = Área superficial en m²
Qr = Caudal residual en m³/hr
v = Velocidad ascendente en m/hr
Calculo de volumen de trampa de grasa
V = Qr t0 / 60
Dónde:
V = Volumen de trampa de grasa en m³
Qr = Caudal residual en m³/hr
to = Tiempo de retención hidráulico en minuto
Calculo de altura útil de agua
h = V / As
Dónde:
h = Altura útil de agua en metros (m)
V = Volumen de trampa de grasa en m³
As = Área superficial en m²
Pozo de absorción
Para el pozo de absorción también se necesita realizar cálculos como son el caudal, capacidad de absorción, el área y su altura.
Cálculo del caudal de agua residual
Qr = 0.80 D . hab
Dónde:
Qr = Caudal de aguas residuales en l/día
D = Dotación de agua potable l/hab/día
hab = Número de habitantes a servir
Cálculo capacidad de absorción del subsuelo
q = 127.8 / ( t )1/2
Dónde:
q = Capacidad de absorción del subsuelo en l/m².día
t = Tasa de infiltración en minutos por cada cm
Calculo de área de absorción requerida
Aa = Qr / q
Dónde:
Aa = Área de absorción requerida en m²
Qr = Caudal residual en l/día
q = Capacidad de absorción del subsuelo en l/m²/día
Cálculo altura útil del pozo de absorción
h = Aa / 2 π R
Dónde:
h = Altura útil de pozo en metros (m).
Aa = Área de absorción del pozo en metros cuadrados (m²) (Solo se contempla el área de lateral de paredes descartando el fondo).
π = Constante adimensional de 3.1416
R = Radio del pozo de absorción en metros.
Zanja de infiltración o campo de riego
Para el cálculo de zanjas de infiltración tenemos la longitud estándar, profunda y porcentaje.
Calculo de longitud de zanja de infiltración estándar
La zanja de infiltración estándar se caracteriza por la altura de grava de bajo del tubo de 0,15 m y su profundidad total de 0,45 a 0,60 m. se aplica en terrenos con nivel freático alto de alrededor de 2 metros de profundidad en época lluviosa.
L = Aa / a
Dónde:
L = Longitud de la zanja estándar en metros (m)
Aa = Área de absorción de la zanja estándar en metros cuadrados (m²)
a = Ancho de la zanja en metros de 0.30 a 0.90 m.
Calculo de longitud de zanja de infiltración profunda
Las zanjas de infiltración profundas es una alternativa tecnológica para poder tener zanjas de menor longitud y aprovechar más la absorción del suelo de profundidades de 0,30 a 1,20 metros de grava debajo del tubo, siempre y cuanto lo permita el nivel freático.
Aa = P a Lp
Dónde:
Aa = Área de fondo de absorción de la zanja estándar en metros cuadrados
P = Porcentaje de longitud de zanja estándar en %
a = ancho de la zanja en metros de 0.30 a 1.05 m
Lp = Longitud de la zanja profunda en metros
Porcentaje de longitud de zanja estándar en %
P = ((W + 60) / (W + 30 + 2d)) * 100
Dónde:
P = Porcentaje de longitud de zanja estándar en %
W = Ancho de la zanja en centímetros
d = Profundidad de la grava bajo el tubo en centímetros
Zanja de arena filtrante
Para calcular la zanja de arena filtrante, vamos a requerir del área superficial del filtro.
Calculo de área superficial del filtro
As = Qr / q
Dónde:
As = Área superficial del filtro en m²
Qr = Caudal residual en l/día
q = Carga hidráulica en l/m²/día
Si te interesa saber más sobre los métodos de tratamiento te invito a revisar sobre los rellenos sanitarios, etapas del tratamiento de aguas residuales, tipos de filtros de agua, tipos de tratamiento de aguas residuales.