NTON 05 008-98: Norma Técnica Obligatoria Nicaragüense sobre diseño de sistemas de tratamiento de aguas servidas domésticas para localidades que disponen de un acueducto

11-2-2000 LA GACETA • DIARIO OFICIAL 30 Reg.No.101l7 - M.039158 - ValorCS2460.00 M. 037926 - Valor C$ 900.00 NTON 05 008 - 98 1. OBJETO La economia de las obras ha de ser cl principio fundamental a considerar, en el diseiio de sistemas de tratamicnto de aguas servidas dornesticas para localidades que disponen de un acueducto. La forma mas comun para el control de la poluci6n del agua, consiste en un sistema de colcctores cloacalcs y plantas de tratarnicnto. La red recoge las aguas scrvidas producidas en las viviendas, establecimientos e industrias y las llcva a la planta de tratamiento de aguas servidas donee se las hace adecuadas para ser vertidas a los cuerpos reccptorcs, en consideraci6n a las correspondientes normas de descarga. 2. TERMINOLOGIA EI discno de un Sistema de AIcantarillado Sanitario, requiere la consideraci6n de los aspectos siguientes: 2.1 Ubicaci6n: pclitica, caractcrtsticas geograficas de la region, vias de comunicaci6n y distancias a centros de importancia; 2.2 Climatologia: informacion clirnatica basada en datos concretes: precipitacion pluvial, vientos, nubosidad, temperatura maxima, minima y media, hurncdad rclativa, evaporaci6n y transpiraci6n; 2.3 Caracteristicas locales: principales medics de vida de los habitantes, tipos e importancia de las industrias existentes, servicios publicos, dcpendencias oficialcs, escuelas, otros; 2.4 Estado de Saneamiento: condiciones sanitarias generales de la localidad; tipo de abastecimiento de agua. disposici6n de excretas y basuras; enfermedades predominantes. espeeialmente de origen hidrico: condiciones de 13 vivienda y otros; 2.5 Acueducto: debera conocerse: fuente de abastccimiento de agua, condiciones sanitarias de la misma. cuenca tributaria. condiciones fisico-qui micas del agua, caractcristicas de las instalaciones cxistentes, profundidad de las tubcrias colocadas, poblaci6n servida 0 numcro de suscriptorcs, dotaci6n por persona y dia, tipo de servicio: continuo 0 intcrrnitente, directo 0 con estanque domiciliario. consumo diario aproximado: 2.6 Pavimento: en cada calle, si 10tiene: tipo. espesor. pianos; 2.7 Demografia y catastro: es necesario un censo que cubra catastro de la poblaci6n con la indicacion de cada inmueble: numero de propietarios con posibilidad economica y disposicicn de empotrar su inmueble a la cloaca: nurncro de habitantes permanentes, poblaci6n flotante y turistica (si la hubiere); factoresque pudieran influir en la tasa de crecimiento dcmografico, tales como vias de comunicacion. industrias existentes 0 a establecerse y otros: areas de expansion futura segun el potencial desarrollo de la poblacion; datos de censos anteriores, capacidad maxima de escuelas. hospitales. hoteles y otras instituciones similares; datos sobre los propietarios de los terrenos donde se cxtendcra el emisario, asi como tarnbien donde se ubicara la planta de tratamiento: cstacioncs de bombeo, lagunas de cstabilizacion y otras. cuando se prevca su instalacion; 2.8 Industrias: datos referentes a caracteristicas y volurnen de sus aguas rcsiduales (donde existan) y futuras ampliaciones; 2.9 Mano de Obra, prccios de materialesy otros: para planificar el trabajo adecuadamente y elaborar los correspondientcs presupuestos, es necesaria la informacion siguiente: disponibilidad de personal especial izado y obrcro: sucldos y salarios medios vigentes; disponibilidad y prccios unitarios de materiales de construccion, herramientas, equipos y otros; facilidades y costo del transporte en escala local; talleres mccanicos y cstacioncs de servicio; existencia de contratistas locales, su capacidad tecnica y solvencia econ6mica: caracteristicas, prccios y condiciones de la corriente clectrica: 2.10 Fotografias, videos y otros medios graficos. de todos los sitios y estructuras, 3. INVESTIGACIONES PRELIMINARES PARA EL PROYECTO DE SISTEMAS ALCANTARILLADO SANITARIO 3.1 Estudios Dc Campo Los estudios de campo necesarios. 'deberan realizarse obteniendo la informacion que se mcnciona a continuacion: 758 11-2-2000 LA GACETA • DIARIO OFICIAL 30 3.1.1 Suelo y subsuelo: caracteristicas y calidad del terreno, por medio de sondeos y excavaciones practicadas en calles y sitios donde se ubicaran estructuras de importancia. Se dcterminara en todos los lugares donde sea necesario, la altura de la mesa de agua; 3.1.2 Levantamiento topograflcc: levantamiento plani altimetricc de la poblaci6n, incluyendo las zonas de expansion futura, referido a los puntos mas cercanos cartografiados por la Cartografia Nacional; catastro de infraestructura existente (de agua y alcantarillados, electricidad, telefono, pluvial, puentes, etc.) 3.1.3 Descarga: la descarga de las aguas servidas de la poblaci6n en un curso de agua, se calculara de acuerdo con la normativa vigente, (Decreto 33-95). Adicionalmente, se indicaran las poblaciones situadas aguas abajo y su distancia aproximada al sitio de descarga. Si no se dispone de datos sobre aforos del rio, estes deberan ser efectuados, determinando los gastos minimos de estiaje y maximos de crecientes; se haran sondeos en la linea que ha de seguir la tuberia de descarga, dentro del lecho del rio; se determinaran los niveles de crecida de las corrientes de agua que puedan afectar al sistema decloacas a proyectarse y su altura en los puentes y alcantarillas existentes; los puentes y alcantarillas deberan situarse en los pianos, asi como sus cotas y secciones, ademas se estudiara su capacidad de desague, materiales de los que estan fabricados, estado de conservaci6n y otros; si la descarga se ha de efectuar en el mar 0 en un lago, deberan obtenerse los datos necesarios para conocer la direcci6n y la velocidad de los vientos predominantes, niveles minimos y maximos de bajamary pleamar respectivamente, debera realizarse un levantamiento batimetrico de una amplia zona, alrededor del punta de descarga. 3.2 Sistema de Alcantarillado Sanitario 3.2.1 Los liquidos diferentes de aguas negras domiciliarias, aguas residuales industriales y aguas de infiltracion, deberan ser excluidos en 10posible, del sistema de cloacas. Un sistema cloacal debera ser proyectado para un periodo de duracion 0 vida util de 20 a 30 ados para las redes (colectores principales, secundarios y otros) y de 10 a IS ados para estaciones de bombeo y tuberias de descarga sumergida. 3.2.2 Los gastos de aguas servidas deben scr considerados en detalle para un periodo determinado de vida utH. Es necesario considerar igualmente, las posibilidades de crecimiento de la poblaci6n, durante el periodo para el cual se proyecte un sistema cloacal. 3.2.3 La poblaci6n ozona bajo estudio debera ser considerada como un todo con las areas adyacentes, de acuerdo con los diferentes factores topcgraficos, demograficos y urbanisticos que puedan influir en el proyecto. Por tanto, se debe tener en cuenta para el calculo de la capacidad de los colectores, las posibles variaciones urbanisticas y de densidad demografica, dentro de la parte urbanizada actualmente y las areasde futura expansion, acordes con la poblacion de proyecto que puedan incorporarse a traves de los colectores, fijlindoles coeficientes de gasto adecuados, que obliguen a proyectarlos, de diametros 0 profundidades mayores que los necesarios. si no fuesen consideradas las futuras ampliaciones. Otros aspectos a considerar son: Localizaci6n de las cloacas • Empotramientos • Ubicaci6n de las cloacas con respecto al acueducto Profundidad de las cloacas con respecto a los inmuebles ..Forma y materiales de las tuberias Diametros minimos Obstaculos al paso delas tuberias Drenajes • Sifones invertidos Bocas de visita Localizacion de los colectores de arranque con relacion al colector de salida Calculos hidraulicos Calculos estructurales Clases de apoyos de las tuberias en zanja Tuberias ~n terraplen Calculos de las cargas que actuan sobre las tuberias Resistencia de los tubos Dimensiones y tolerancias Estaciones de bombeo (ubicaci6n, tipos, construccicn y materiales, capacidad, protecci6n de las bombas) ..Proyecto del pozo hUmedo Proyecto del pozo seco Equipo de bombeo (tipos de bomba, motores de las bombas, tuberfas y valvulas, equipo elect rico) Dependencias y anexos Memoria descriptiva PIanos del proyecto (plano indice. pIanos de planta del sistema de cloacas, pianos de perfiles, pianos de estacion de bombeo, planes de detalle) C6mputo metrico y presupuesto. ..Legalizaci6n de predios y servidumbres de paso. 3.3 Sistemas de Tratamiento de Aguas Servidas Domesticas 3.3.1 Los Iiquidos residuales, por su agresividad, requieren ser descargados de manera que no constituyan un problema social en el sentido mas amplio. En tal sentido, las aguas servidas domesticas, por su caracter ofensivo, ya que contienen compuestos organicos putrescibles, agentes patogenos, a veces sustancias t6xicas, etc, deben ser tratadas para que no perjudiquen al hombre y a su ambiente. 3.3.2 Las normas de diseilo para sistemas de tratamiento de aguas servidas domesticas deben abarcar: a. Vertederos de caudales de demasia en estructuras de entrada; tratamiento preliminarde separacion ytransformacion 759 11-2-2000 LA GACETA - DrARIO OFICIAL 30 de los sclidos orgamcos ofensivos (suspendidos, coloidales y disueltos), can la finalidad, por una parte, de protcgcr las instalaeiones (y su funcionamiento) que constituyen las obras de tratamiento y, por la otra,eliminar o reducir sensiblemente las condiciones indeseables relacionadas fundamentalmente con la apariencia estetica de esas plantas de acondicionamiento. Las sustancias extrailas asociadas al agua que justifican el tratamiento preliminar 0 de acondicionamicnto, sc componcn de: arc nas (fina y gruesa), grava y aim piedras que han side arrastradas a 10 largo de las tuberias de recoleccion.de las aguas residuales; y trapos, papeles y otros materiales solidos de desecho de similar procedencia, descargados incontroladamcntc en las redes cloacales del sistema de alcantarillado; b. Operaciones de pretratamiento, las cualcs comprendcn el uso de rejas, bombas, rejilIas y trituradores, desarenadores, lavadores de arena, estanques de pre aereacion y de flotacion, tratamientos quimicos y floculacicn; y c. Proceso de sedimentaci6n-flotaci6n, para provocar la separacion ffsica de los materiales en suspensi6n prcsentes en elliquido residual procedente del pretratamiento, a fin de que tales materiales, constituidos por arenas (particularmente en sistemas mixtos), s6lidos organicos suspendidos y coloidales, sedimentables por si mismos 0 mediante coagulacion-floculacion y materiaflotante s6lida o liquida que, al no haber side removida previamente en el sistema (por rejas, rejillas, cedazos 0 micromallas), sean separadas dcl agua residual para reducir su caracter ofensivo para con las unidades posteriores de los mismos procesos de acondieionamiento y tambien para reducir, basicamcntc la demanda bioqulmica de oxigeno que acusan las materias nombradas. Ut iltzacien de camaras dcsarcnadoras para remoei6n por decantaei6n de arenas y otros s6lidos de densidad notoriamente mayor a la del liquido en proceso de tratamiento; de estanques scdimcntadorcs, clarificadores y densificadores, para remocion por sedimentaci6n de s6lidos suspendidos scdimcntables de naturaleza floculante y de densidades mayorcs que la del agua, perc menores que las de las arenas; y de estanques desnatadores 0 desgrasadores, para remocion de particulas s6lidas 0 liquidas de densidades mcnores a las delliquido que las contiene. Las caractcristicas fisieas del disefio de los estanques de sedimentaci6n deben atender a: Periodo de rctencion • Velocidad horizontal del flujo a traves de la unidad: velocidad media y en el fonda (para los efectos de resuspcnsi6n) Profundidad y relacion de largo a profundidad Efectos de la entrada y la salida delliquido a la unidad Forma del separador Pantallas reguladoras 0 de control Area superficial del fondo (tasa de desbordamiento super ficial) Efectos de los meeanismos agregados, entre los euales puede incluirse: La relacion Iargo-ancho, en euanto pueda influenciar la distribucion del flujo en el estanque Efcctos miscelaneos en el estanque (accion de las corrientes de conveccion, corrientes de densidad por influencia de variaciones de la temperatura del liquido y del ambiente, efectos biologicos, reacciones del fondo). La remocion de la demanda bioquimica de oxigeno mediante la separacion fisica obtenida a traves de las unidades de sedimentacion-flotacion no va mas alla de 35 a 40 por 100. d. Tratamiento primario: coagulacion-floculacion, con la finalidad de reducir de manera significativa, entre otros parametres, la demanda bioquimiea de oxigeno, por medio de la separacion de los solidos organicos, con una eficiencia entre un 50 y un 70 por 100. Uso de coagulantes y procoagulantes tales como: cloruro ferrico, sulfato ferrico y sulfato ferroso, alumbre y, aim, cal, cloruro aluminico y carbonato de sodio y, en pequenas dosis polielectrolitos y otros compuestos quimieos, todos ellos a ser seleccionados dependiendo del caracter que muestre cl.liquido residual a tratar, de las facilidades para su manipulacion y de su costo. EI rango de pH de 6ptima coagulaclon debe ser cscogido mediante pruebas dejarro, midicndo por ejemplo, la turbiedad remanente del sobrenadante, los tiempos de formacion de los floculos para varias dosis de floculante y cl pH del agua. La adici6n de coagulantes y proeoagulantes se efectuara mediante mezcladores mecanicos, que pcrmitan la turbulencia necesaria para lograr una mezcla homogenea de la sustancia quimica con el agua. e. Tratamiento secundario, adicional al primario, biol6gico, debe remover un 85 por 1000 mas de la demanda bioquimica de oxigeno delliquido cloacal crudo. EI tratamiento secundario presupone la aplicaci6n previa de tratamientos primaries, los cuales SOl1de aeei6n fisica 0 fisicc-quirnica. Podran aplicarse tratamientos secundarios por lodos 0 barros activados y zanjas de oxidacion, filtros biol6gicos percoladores 0 de goteo y sus variantes, lagunas de estabilizacion (aerobias, Iacultativas y anaerobias), de oxidaci6n (oxigenacion fotosintetica y aereadas) y de acabado; y otros de uso mas limitado: filtros intermitentes de arena; lechos de contacto y los denominados "filtros Dumbar", f. El efluente final del tratamiento seeundario de la planta de tratamiento de aguas servidas domesticas dcbera cumplir con los rangos y limites establecidos en cl Decreto 33-95 para descargas a cuerpos de agua receptorcs. 4.REFERENCIAS Dotaci6ny Capacitacion de Unidades Ambientales. Ingenieria 760