El documento describe el funcionamiento y diseño de tanques sépticos. 1) Los tanques sépticos eliminan sólidos de las aguas negras al permitir que se asienten y floten en capas distintas. 2) Dentro del tanque séptico, las bacterias descomponen la materia orgánica en lodos y gases. 3) El diseño de tanques sépticos considera el tiempo de retención, volumen y profundidad necesarios para una adecuada sedimentación y digestión.

1. REALIZADO POR:
Jose Luis Zambrano
CI: 11289847
Maracaibo; Enero 2016
República Bolivariana de Venezuela
Ministerio del Poder Popular para la Educación Superior
I.U. Politécnico “Santiago Mariño”
Escuela de Ingeniería Civil
Maracaibo - Estado Zulia

2. Definición
Un tanque séptico es un contenedor hermético
cerrado en donde se acumulan las aguas negras y
donde se les da un tratamiento primario.

3. Funcionamiento del Tanque Séptico
Elimina los sólidos al acumular las aguas negras en el
tanque y al permitir que parte de los sólidos, se asienten
en el fondo del tanque mientras que los sólidos que flotan
(aceites y grasas) suben a la parte superior, a través del
denominado "proceso séptico". Para darles tiempo a los
sólidos a asentarse, el tanque debe retener las aguas
negras por lo menos 24 horas. Se estabiliza la materia
orgánica de esta agua para lograr transformarla en un
barro inofensivo.
Dentro del tanque séptico se definen
cuatro capas o zonas

4. 1. Sedimentación
El tanque séptico crea dentro de este una situación de
estabilidad hidráulica, que permite la sedimentación por
gravedad de las partículas pesadas. El material
sedimentado se forma en la parte inferior del tanque
séptico, creando una capa de lodo, que debe extraerse
periódicamente.

5. 2. Flotación
Los AyG que son materiales menos densos (pesados)
que el agua flotan en la superficie, formando una capa
de espuma que puede llegar a endurecerse
considerablemente. El líquido pasa por el tanque séptico
entre dos capas constituidas por la espuma y los lodos

6. 3. Digestión y compactación de los lodos
La materia orgánica contenida en las capas de lodo y
espuma es descompuesta por bacterias anaerobias, y
una parte considerable de ella se convierte en agua y
gases. Los lodos que ocupan la parte inferior del tanque
séptico se compactan debido al peso del líquido y los
sólidos que soportan, además estos deben permanecer
en el fondo 2 o 3 años para completar su degradación
por acción de los microorganismos.

7. 4. Estabilización de los líquidos
El líquido contenido en el tanque séptico experimenta
transformaciones bioquímicas, pero se poseen pocos
datos sobre la destrucción de los agentes patógenos.
Como el efluente de los tanques sépticos es anaerobio y
contiene probablemente un elevado número de agentes
patógenos, que son una fuerte potencial de infección, no
debe usarse para regar cultivos ni descargarse
encanales o aguas superficiales.

8. Objetivo
Es crear dentro de este una situación de estabilidad
hidráulica, que permita la sedimentación por gravedad
de las partículas pesadas. El material sedimentado
forma en la parte inferior del tanque séptico una capa de
lodo, que debe extraerse periódicamente.

9. Se recomienda solamente para:
Se utilizará el Tanque Séptico como una alternativa para el tratamiento de
aguas residuales domésticas en zonas rurales o urbanas que no cuentan
con redes de captación de aguas residuales, o se encuentran tan alejadas
como para justificar su instalación.
No está permitido que les entre:
Aguas lluvias ni desechos capaces de causar interferencia negativa en
cualquier fase del proceso de tratamiento.
Los efluentes a tanques sépticos no deben ser dispuestos directamente en
un cuerpo de agua superficial. Deben ser tratados adicionalmente para
mejorar la calidad del vertimiento.

10. Consideraciones a tener en cuenta
Ventajas
Apropiado para comunidades rurales, edificaciones, condominios, hospitales, etc.
Su limpieza no es frecuente.
Tiene un bajo costo de construcción y operación.
Mínimo grado de dificultad en operación y mantenimiento si se cuenta con
infraestructura de remoción de lodos.
Simplicidad, confiabilidad
Pocos requisitos para el mantenimiento.
Los nutrientes de los residuos regresan al suelo.
Un sistema diseñado y mantenido correctamente puede durar mas de veinte años.
Desventajas
De uso limitado para un máximo de 350 habitantes.
Los sistemas que no son operados correctamente pueden introducir nitrógeno,
fósforo, materias orgánicas y patógenas bacterianas y virales a áreas cercanas y
al agua subterránea.
Requiere facilidades para la remoción de lodos (bombas, camiones con bombas de
vacío, etc.).

11. Principios de Diseño
Los principios que han de orientar el diseño de un tanque séptico son
los siguientes:
Considerar un tiempo de retención de las aguas servidas, en el tanque
séptico, suficiente para la separación de los sólidos y la estabilización
(transformación) del líquido.
Considerar condiciones de estabilidad hidráulica para una eficiente
sedimentación y flotación de los sólidos. Asegurar que el tanque sea lo
bastante grande para la acumulación de los lodos y la espuma.
Prevenir las obstrucciones y asegurar la adecuada ventilación de los
gases.

12. Diseño de un Tanque Séptico
1. TIEMPO DE RETENCIÓN
El período de retención hidráulico en los tanques sépticos será estimado mediante la siguiente
fórmula:
PR = 1,5 -0,3 ×Log(P×q)
donde :
PR = Tiempo promedio de retención hidráulica, en días
P = Población Servida
q = Caudal de aporte unitario de aguas residuales, (Lt/hab.dia)
El tiempo mínimo de retención hidráulico será de 6 horas.
2. VOLUMEN DEL TANQUE SÉPTICO
El volumen requerido para la sedimentación Vs.
en m3 se calcula mediante la fórmula:
Vs =10−3 × (P×Q) × PR

13. Diseño de un Tanque Séptico
3. VOLUMEN DE DIGESTIÓN Y ALMACENAMIENTO DE LODOS (Vd, en m3)
Vd = 70 ×10−3 × P × N
Donde
N: Intérvalo deseado en años, entre operaciones sucesivas de remoción de lodos.
4. PROFUNDIDAD MÁXIMA DE ESPUMA SUMERGIDA (He, en m)
He = 0,7
A
Donde:
A: Área superficial del tanque séptico en m2.
5. PROFUNDIDAD LIBRE DE LODO (Ho, en m)
Ho = 0,82 − 0,26× A
6. PROFUNDIDAD MÍNIMA REQUERIDA PARA LA SEDIMENTACIÓN (Hs, en m)
Hs = Vs
A
Donde:
A : Área superficial del tanque séptico
Vs : Volumen de sedimentación

14. Dibujo tanque séptico
HI: Profundidad
mínima de la zona
de sedimentación
que se denomina
profundidad de
espacio libre (Hl, en
m) y comprende la
superficie libre de
espuma sumergida y
la profundidad libre
de lodos.
HS: profundidad del
espacio libre
mínimo, con la
profundidad mínima
requerida para la
sedimentación. se
elige la mayor
profundidad.
HD: almacenamiento
de lodos.
He: Profundidad
máxima de espuma
sumergida.

15. Mantenimiento
Una norma sencilla consiste en extraer los lodos cuando los sólidos llegan a la
mitad o a las dos terceras partes de la distancia total entre el nivel del líquido y
el fondo. Para extraer los lodos del tanque séptico, se puede utilizar un camión
cisterna aspirador o también pueden extraerse manualmente con cubos. En
zonas donde no exista fácil acceso a las plantas de tratamiento o estas no
existan en lugares cercanos, se debe disponer de lodos en trincheras y una vez
secos proceder a enterrarlos o usarlos como mejorador desuelo.
Cuando se extrae los lodos de un tanque séptico, este no debe lavarse
completamente ni desinfectarse. Se debe dejar en el tanque séptico una
pequeña cantidad de fango para asegurar que el proceso de digestión continúe
con rapidez.
Los lodos retirados de los tanques sépticos se podrán transportar hacia las
plantas de tratamiento de aguas residuales. En zonas donde no exista fácil
acceso a las plantas de tratamiento o estas no existan en lugares cercanos, se
debe disponer los lodos en trincheras y una vez secos proceder a enterrarlos,
transportarlos hacia un relleno sanitario o usarlos como mejorador de suelo. Las
zonas de enterramiento deben estar alejadas de las viviendas (por lo menos 500
metros de la vivienda más cercana).
En ningún caso los lodos removidos se arrojarán a cuerpos de agua