Un tanque séptico es una cámara subterránea hecha de hormigón, fibra de vidrio o plástico a través de la cual fluyen las aguas residuales domésticas ( aguas negras ) para su tratamiento básico . [ 2 ] Los procesos de sedimentación y digestión anaeróbica reducen los sólidos y la materia orgánica, pero la eficiencia del tratamiento es solo moderada (denominada "tratamiento primario"). [ 2 ] Los sistemas de tanques sépticos son un tipo de instalación simple de tratamiento de aguas residuales in situ . Se pueden utilizar en áreas que no están conectadas a un sistema de alcantarillado , como las áreas rurales. El efluente líquido tratado se suele eliminar en un campo de drenaje séptico , que proporciona un tratamiento adicional. Sin embargo, puede producirse contaminación de las aguas subterráneas , lo cual constituye un problema.
El término "séptico" se refiere al ambiente bacteriano anaeróbico que se desarrolla en el tanque y que descompone o mineraliza los desechos vertidos en él. Los tanques sépticos pueden combinarse con otras unidades de tratamiento de aguas residuales in situ , como biofiltros o sistemas aeróbicos que implican aireación forzada artificial . [ 3 ]
La tasa de acumulación de lodos —también llamados sépticos o lodos fecales— es más rápida que la tasa de descomposición. [ 2 ] Por lo tanto, los lodos fecales acumulados deben eliminarse periódicamente, lo cual se realiza comúnmente con un camión cisterna . [ 4 ]
Descripción

Un tanque séptico consta de uno o más tanques de concreto o plástico de entre 4,500 y 7,500 litros (1,000 y 2,000 galones); un extremo está conectado a una tubería de entrada de aguas residuales y el otro a un campo de drenaje séptico . Generalmente, estas conexiones de tuberías se hacen con una tubería en T, lo que permite que el líquido entre y salga sin alterar ninguna costra en la superficie. [ 5 ] Hoy en día, el diseño del tanque generalmente incorpora dos cámaras, cada una equipada con una abertura de acceso y una tapa, y separadas por una pared divisoria con aberturas ubicadas aproximadamente a la mitad entre el piso y el techo del tanque.
Las aguas residuales ingresan a la primera cámara del tanque, permitiendo que los sólidos se sedimenten y la espuma flote. Los sólidos sedimentados se someten a digestión anaeróbica, reduciendo su volumen. El componente líquido fluye a través de la pared divisoria hacia la segunda cámara, donde continúa la sedimentación. Una opción para el efluente es el drenaje al campo de drenaje séptico , también conocido como campo de infiltración o campo de filtración, según la localidad. Se requiere una prueba de percolación antes de la instalación para asegurar que la porosidad del suelo sea adecuada para funcionar como campo de drenaje. [ 6 ] [ 7 ]
Las aguas residuales de las fosas sépticas también pueden ser conducidas a un tratamiento secundario, generalmente humedales artificiales. Estos humedales se benefician del buen funcionamiento de las fosas sépticas para eliminar los sólidos, lo que evita que se obstruyan rápidamente.
Las aguas residuales de las fosas sépticas también pueden transportarse a una planta de tratamiento centralizada.
Las impurezas restantes quedan atrapadas y eliminadas en el suelo , y el exceso de agua se elimina por percolación , evaporación , absorción por el sistema radicular de las plantas y transpiración , o bien, se filtra a las aguas subterráneas o superficiales . Una red de tuberías, a menudo colocada en una zanja rellena de piedra (véase drenaje ), distribuye las aguas residuales por todo el campo con múltiples orificios de drenaje. El tamaño del campo de drenaje es proporcional al volumen de aguas residuales e inversamente proporcional a su porosidad. El sistema séptico completo puede funcionar por gravedad o, si las condiciones topográficas lo requieren, con la inclusión de una bomba de elevación .
Algunos diseños de fosas sépticas incluyen sifones u otros dispositivos para aumentar el volumen y la velocidad del flujo de salida hacia el campo de drenaje. Estos ayudan a llenar la tubería de drenaje de manera más uniforme y prolongan la vida útil del campo de drenaje al prevenir obstrucciones prematuras o biológicas .
Un tanque Imhoff es un sistema séptico de dos etapas donde el lodo se digiere en un tanque separado. Esto evita que el lodo digerido se mezcle con las aguas residuales. Además, algunos diseños de tanques sépticos incluyen una segunda etapa donde el efluente de la primera etapa anaeróbica se airea antes de que drene al campo de infiltración.
Un sistema séptico bien diseñado y en funcionamiento normal no produce olores. Además de la inspección y el vaciado periódicos, un tanque séptico debería durar décadas con un mantenimiento mínimo; los tanques de hormigón, fibra de vidrio o plástico tienen una vida útil de aproximadamente 50 años. [ 8 ]
Vaciado (deslodado)

Los residuos que no se descomponen mediante la digestión anaeróbica deben eliminarse del tanque séptico. De lo contrario, el tanque se llena y las aguas residuales con material sin descomponer se vierten directamente al campo de drenaje. Esto no solo es perjudicial para el medio ambiente, sino que, si el lodo se desborda del tanque séptico hacia el campo de drenaje, puede obstruir las tuberías o disminuir la porosidad del suelo, lo que conlleva reparaciones costosas.
Cuando se vacía una fosa séptica, el lodo acumulado ( lodo séptico , también conocido como lodo fecal [ 9 ] ) se bombea fuera del tanque mediante un camión cisterna . La frecuencia con la que se debe vaciar la fosa séptica depende del volumen del tanque en relación con la entrada de sólidos, la cantidad de sólidos indigeribles y la temperatura ambiente (ya que la digestión anaeróbica se produce de forma más eficiente a temperaturas más altas), así como del uso, las características del sistema y los requisitos de la autoridad competente.
Algunas autoridades sanitarias exigen que los tanques se vacíen a intervalos preestablecidos, mientras que otras dejan la decisión a criterio del inspector. Algunos sistemas requieren vaciado cada pocos años o incluso con mayor frecuencia, mientras que otros pueden funcionar entre 10 y 20 años sin vaciado. Un sistema antiguo con un tanque de tamaño insuficiente, utilizado por una familia numerosa, requerirá vaciados mucho más frecuentes que un sistema nuevo utilizado por pocas personas. La descomposición anaeróbica se reinicia rápidamente al rellenar el tanque.
Un tanque vacío puede dañarse por la presión hidrostática, lo que provoca que el tanque "flote" parcialmente fuera del suelo, especialmente en situaciones de inundación o en condiciones de suelo muy húmedo. [ 10 ]
Otra opción es el "deslodado programado" de fosas sépticas, que se ha implementado en varios países asiáticos, incluidos Filipinas, Malasia, Vietnam, Indonesia e India. [ 11 ] En este proceso, se cubre cada propiedad a lo largo de una ruta definida y se informa a los ocupantes de la propiedad con anticipación sobre el deslodado que se llevará a cabo.
Mantenimiento
El mantenimiento de un sistema séptico suele ser responsabilidad del residente o propietario. Algunas formas de abuso o negligencia incluyen las siguientes:
Acciones del usuario
- El desecho excesivo de aceites y grasas de cocina puede provocar la obstrucción de los desagües. Los aceites y las grasas suelen ser difíciles de degradar y pueden causar malos olores y dificultades con el vaciado periódico.
- Arrojar al inodoro residuos no biodegradables como colillas de cigarrillos , bastoncillos de algodón , productos de higiene menstrual o preservativos puede provocar que la fosa séptica se obstruya y se llene rápidamente, por lo que no se deben desechar de esa manera. Lo mismo ocurre cuando el inodoro está conectado a la red de alcantarillado en lugar de a una fosa séptica.
- El uso del inodoro para desechar residuos de alimentos puede provocar una rápida sobrecarga del sistema con sólidos y contribuir a su fallo. [ 12 ]
- Ciertos productos químicos pueden dañar los componentes de una fosa séptica o matar las bacterias necesarias para que el sistema funcione correctamente, como pesticidas , herbicidas , materiales con altas concentraciones de lejía o sosa cáustica (lejía), [ 13 ] o cualquier otro material inorgánico como pinturas o disolventes. [ 14 ]
- El uso de ablandadores de agua : la descarga de salmuera de los ablandadores de agua puede dañar las bacterias responsables de la descomposición de las aguas residuales. Sin embargo, por lo general, la salmuera se diluye lo suficiente con otras aguas residuales como para no afectar negativamente al sistema séptico. [ 15 ]
Otros factores
- Las raíces de árboles y arbustos que sobresalen del tanque o campo de drenaje pueden obstruirlos o romperlos. Los árboles que se encuentran directamente cerca de un tanque séptico de concreto pueden penetrarlo a medida que el sistema envejece y el concreto comienza a desarrollar grietas y pequeñas fugas. Las raíces de los árboles pueden causar graves problemas de flujo debido a la obstrucción de las tuberías de drenaje, y los árboles tienden a crecer con mucha rapidez debido al abundante aporte de nutrientes del sistema séptico.
- Los parques infantiles y los almacenes pueden dañar el tanque y el campo de drenaje. Además, cubrir el campo de drenaje con una superficie impermeable, como una entrada de vehículos o un estacionamiento, afectará seriamente su eficiencia y posiblemente dañe el tanque y el sistema de absorción.
- El exceso de agua que entra en el sistema puede sobrecargarlo y provocar su avería.
- Las lluvias torrenciales, el rápido deshielo y las inundaciones provocadas por ríos o el mar pueden impedir el funcionamiento del campo de drenaje y causar un reflujo que interfiere con el funcionamiento normal del tanque. Un nivel freático alto en invierno también puede provocar que el agua subterránea regrese al tanque séptico.
- Con el tiempo, se forman biopelículas en las tuberías del sistema de drenaje, lo que puede provocar obstrucciones. Este tipo de fallo se conoce como "fallo de la biopelícula".
Aditivos para fosas sépticas
Algunos fabricantes han promocionado aditivos para fosas sépticas con el objetivo de mejorar la calidad del efluente, reducir la acumulación de lodos y disminuir los olores. Estos aditivos, que suelen basarse en microorganismos eficaces , generalmente resultan costosos a largo plazo y no cumplen con las expectativas. [ 16 ] Se estima que en Estados Unidos había más de 1200 aditivos para sistemas sépticos disponibles en el mercado en 2011. [ 17 ] Existe muy poca investigación de campo revisada por pares y replicada sobre la eficacia de estos aditivos biológicos para fosas sépticas. [ 17 ]
Preocupaciones medioambientales


Si bien un tanque séptico bien mantenido y ubicado no plantea mayores problemas ambientales que el tratamiento centralizado de aguas residuales municipales, [ 18 ] ciertos problemas podrían surgir con un tanque séptico en una ubicación inadecuada, y las fallas de los tanques sépticos suelen ser más costosas de reparar o reemplazar que el alcantarillado municipal. [ 18 ] Dado que los sistemas sépticos requieren grandes campos de drenaje , no son adecuados para áreas densamente construidas.
Olores, emisiones de gases y huella de carbono
Algunos componentes de las aguas residuales, especialmente los sulfatos , en las condiciones anaeróbicas de las fosas sépticas, se reducen a sulfuro de hidrógeno , un gas tóxico y de olor penetrante . Los nitratos y los compuestos orgánicos de nitrógeno pueden reducirse a amoníaco . Debido a las condiciones anaeróbicas, se producen procesos de fermentación y metanogénesis, que pueden generar dióxido de carbono y/o metano . Tanto el dióxido de carbono como el metano son gases de efecto invernadero, siendo el metano unas 25 veces mayor que el dióxido de carbono en cuanto a su potencial de calentamiento global. Esto convierte a las fosas sépticas en potenciales emisores de gases de efecto invernadero. El mismo metano puede quemarse para producir energía para uso local. [ 19 ]
Nutrientes en el efluente
Los tanques sépticos por sí solos son ineficaces para eliminar los compuestos nitrogenados que pueden provocar la proliferación de algas en los cursos de agua a los que llegan las aguas residuales de un sistema séptico. Esto se puede remediar utilizando una tecnología de reducción de nitrógeno, [ 20 ] como los humedales artificiales híbridos, o simplemente asegurándose de que el campo de drenaje esté ubicado correctamente para evitar la entrada directa de efluentes a los cuerpos de agua.
Los procesos de fermentación hacen que el contenido de una fosa séptica sea anaeróbico, con un bajo potencial redox , lo que mantiene los fosfatos en forma soluble y, por lo tanto, movilizada. Los fosfatos que se descargan de una fosa séptica al medio ambiente pueden provocar un crecimiento vegetal abundante, incluyendo floraciones de algas, que también pueden incluir floraciones de cianobacterias potencialmente tóxicas .
La capacidad del suelo para retener fósforo suele ser suficiente para soportar la carga de una fosa séptica residencial normal. Una excepción se presenta cuando los campos de drenaje séptico se ubican en suelos arenosos o de textura más gruesa en propiedades adyacentes a cuerpos de agua. Debido a la limitada superficie de las partículas, estos suelos pueden saturarse de fosfatos. Los fosfatos se propagarán más allá del área de tratamiento, lo que representa una amenaza de eutrofización para las aguas superficiales. [ 21 ]
Patógenos
Tras fallos en las fosas sépticas, se suelen notificar enfermedades extremadamente peligrosas para el contacto humano, como la E. coli y otras bacterias coliformes . [ 22 ]
Por otro lado, un sistema séptico que funcione correctamente proporciona una reducción significativa de patógenos en comparación con la descarga directa, debido a la sedimentación (en el tanque) y la absorción del suelo (en el campo de drenaje). Se logran reducciones logarítmicas de 4 a 8 para bacterias coliformes y de 0 a 2 para virus en el efluente. También se eliminan los huevos de lombrices parásitas. Se pueden agregar filtros adicionales para mejorar el rendimiento de eliminación, aunque será necesario reemplazarlos periódicamente. [ 23 ]
contaminación de las aguas subterráneas
En zonas con alta densidad de población, puede producirse contaminación de las aguas subterráneas por encima de los límites aceptables. Algunos pueblos pequeños afrontan los elevados costes de construir sistemas centralizados de tratamiento de aguas residuales debido a este problema, dado el alto coste de los sistemas de recogida. Para reducir el desarrollo residencial que podría incrementar la demanda de un costoso sistema centralizado de alcantarillado, a menudo se imponen moratorias de construcción y limitaciones a la subdivisión de terrenos. Asegurar el correcto funcionamiento de las fosas sépticas existentes también puede ser útil durante un tiempo limitado, pero su eficacia como estrategia principal de remediación disminuye a medida que aumenta la densidad de población.
contaminación de las aguas superficiales
En las zonas adyacentes a cuerpos de agua con peces o mariscos destinados al consumo humano, los sistemas sépticos con un mantenimiento inadecuado o en mal estado contribuyen a niveles de contaminación que pueden obligar a imponer restricciones a la pesca o a cerrar las zonas de pesca comerciales o recreativas.
Usar

En Estados Unidos , la Encuesta de Vivienda Estadounidense de 2008 indicó que alrededor del 20 por ciento de todos los hogares dependen de tanques sépticos, [ 24 ] y que la gran mayoría de los sistemas se encuentran en áreas rurales (50%) y suburbanas (47%). [ 24 ] Indianápolis es un ejemplo de una gran ciudad donde muchos de sus barrios aún dependen de sistemas sépticos separados. [ 25 ] En Europa, los sistemas sépticos generalmente se limitan a las áreas rurales. [ 26 ]
Reglamentos
unión Europea
En la Unión Europea, la norma EN 12566 establece los requisitos generales para las plantas de tratamiento prefabricadas y ensambladas in situ utilizadas para el tratamiento de aguas residuales domésticas.
La Parte 1 ( EN 12566-1 ) se refiere a las fosas sépticas prefabricadas o de fabricación industrial, hechas de polietileno , poliéster reforzado con fibra de vidrio , polipropileno , PVC-U , acero o concreto . La Parte 4 ( EN 12566-4 ) regula las fosas sépticas ensambladas in situ a partir de kits prefabricados, generalmente de concreto. Las fosas sépticas certificadas de ambos tipos deben superar una prueba hidráulica estandarizada para evaluar su capacidad de retención de sólidos en suspensión dentro del sistema. Además, se evalúa su idoneidad estructural en las condiciones del terreno pertinentes en términos de estanqueidad, eficiencia del tratamiento y comportamiento estructural. [ 27 ]
Francia
En Francia , aproximadamente 4 millones de hogares (o el 20% de la población) utilizan sistemas de eliminación de aguas residuales in situ ( l'assainissement non collectif ), [ 28 ] incluyendo fosas sépticas ( fosse séptica ). El marco legal para regular la construcción y el mantenimiento de sistemas sépticos se introdujo en 1992 y se actualizó en 2009 y 2012 con el fin de establecer los requisitos técnicos aplicables a los sistemas de alcantarillado individuales. [ 29 ] Las fosas sépticas en Francia están sujetas a inspección por parte de SPANC ( Service Public d'Assainissement Non Collectif ), un organismo profesional designado por las autoridades locales correspondientes para hacer cumplir las leyes de recogida de aguas residuales, al menos una vez cada cuatro años. Tras la introducción de la norma EN 12566, se prohíbe el vertido de efluentes directamente a zanjas o cursos de agua, a menos que el efluente cumpla con los estándares prescritos. [ 30 ]
Irlanda
Según el Censo de Irlanda de 2011 , el 27,5% de los hogares irlandeses (es decir, unos 440.000 hogares), la mayoría en zonas rurales, utilizan una fosa séptica individual. [ 31 ]
Tras una sentencia del Tribunal de Justicia de la Unión Europea dictada contra Irlanda en 2009, que consideró que el país incumplía la Directiva Marco sobre Residuos en relación con las aguas residuales domésticas vertidas en zonas rurales, se promulgó la Ley de Servicios de Agua (Enmienda) de 2012 con el fin de regular las descargas de aguas residuales procedentes de fuentes domésticas no conectadas a la red pública de alcantarillado y establecer mecanismos para el registro e inspección de los sistemas individuales de tratamiento de aguas residuales domésticas existentes. [ 32 ] [ 33 ]
Además, la Agencia de Protección Ambiental ha desarrollado un código de buenas prácticas para regular la planificación y construcción de nuevos tanques sépticos, sistemas de tratamiento secundario, campos de drenaje séptico y sistemas de filtración. [ 34 ] En Irlanda, está prohibida la descarga directa de efluentes de tanques sépticos en aguas subterráneas, mientras que la descarga indirecta a través del subsuelo no saturado en aguas subterráneas, por ejemplo, mediante un campo de drenaje séptico, o la descarga directa en aguas superficiales está permitida de acuerdo con una licencia de la Ley de Contaminación del Agua. [ 34 ] Los tanques sépticos registrados deben ser deslodados por un contratista autorizado al menos una vez al año; el lodo fecal extraído se elimina, ya sea a una planta de tratamiento de aguas residuales municipales gestionada o a la agricultura, siempre que se cumplan las normas de gestión de nutrientes. [ 34 ]
Reino Unido
Desde 2015, solo ciertos propietarios de propiedades en Inglaterra y Gales con tanques sépticos o pequeños sistemas de tratamiento de aguas residuales empaquetados necesitan registrar sus sistemas y solicitar un permiso o calificar para una exención con la Agencia de Medio Ambiente . [ 35 ] Se deben otorgar permisos a los sistemas que descargan más de cierto volumen de efluente en un tiempo determinado o que descargan efluente directamente en áreas sensibles (por ejemplo, algunas zonas de protección de aguas subterráneas). [ 36 ] En general, no se otorgan permisos para tanques sépticos nuevos que descargan directamente en aguas superficiales. Un tanque séptico que descarga en un curso de agua debe ser reemplazado o mejorado antes del 1 de enero de 2020 a una Planta de Tratamiento de Aguas Residuales (también llamada instalación de aguas residuales in situ ), o antes si la propiedad se vende antes de esta fecha, o si la Agencia de Medio Ambiente (EA) determina que está causando contaminación.
En Irlanda del Norte , el Departamento de Medio Ambiente debe autorizar todos los vertidos de aguas residuales cuando se prevea que el vertido se destine a un curso de agua o a un sistema de infiltración del suelo. La autorización de vertido detallará las condiciones relativas a la calidad y cantidad del vertido para garantizar que el curso de agua receptor o el acuífero subterráneo puedan absorberlo. [ 37 ]
El Reglamento sobre el Medio Ambiente Acuático de 2011 regula el registro de los sistemas de fosas sépticas en Escocia . Se requiere prueba de registro cuando se construyen nuevas propiedades o cuando cambian de propietario las propiedades existentes. [ 38 ]
Australia
En Australia, los requisitos de diseño e instalación de fosas sépticas están regulados por los gobiernos estatales, a través de los Departamentos de Salud y las Agencias de Protección Ambiental. La regulación puede incluir Códigos de Práctica [ 39 ] [ 40 ] y Legislación. [ 41 ] Los requisitos reglamentarios para el diseño e instalación de fosas sépticas suelen hacer referencia a las Normas Australianas (1547 y 1546). Los requisitos de capacidad para las fosas sépticas pueden estar estipulados en los Códigos de Práctica y pueden variar entre estados.
Principalmente debido a la filtración de agua de los desagües de efluentes de muchos sistemas sépticos muy próximos entre sí, [ 42 ] muchos distritos municipales (por ejemplo, Sunshine Coast, Queensland ) han prohibido los sistemas sépticos y exigen que se reemplacen por sistemas de tratamiento de aguas residuales a pequeña escala, mucho más costosos, que bombean aire activamente al tanque, creando un ambiente aeróbico. Los sistemas sépticos deben reemplazarse como parte de cualquier solicitud de construcción nueva, independientemente del rendimiento del sistema anterior.
Estados Unidos
Según la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos, en ese país es responsabilidad de los propietarios mantener sus sistemas sépticos. [ 43 ] Quien ignore este requisito eventualmente enfrentará costosas reparaciones cuando los sólidos escapen del tanque y obstruyan el sistema de eliminación de efluentes líquidos clarificados.
En Washington , por ejemplo, un "distrito de protección de mariscos" o "distrito de agua limpia" es un área geográfica de servicio designada por un condado para proteger la calidad del agua y los recursos de las zonas intermareales. El distrito proporciona un mecanismo para generar fondos locales destinados a servicios de calidad del agua para controlar las fuentes de contaminación difusa, como el mantenimiento de los sistemas sépticos. El distrito también sirve como recurso educativo, llamando la atención sobre las fuentes de contaminación que amenazan las aguas de cultivo de mariscos. [ 44 ]
Uso de jerga
El término «tanque séptico», o más comúnmente «séptico», se usa en algunas partes de Gran Bretaña como un término coloquial para referirse a los estadounidenses, [ 45 ] del argot rimado cockney septic tank equalling yank. [ 46 ] A veces, los australianos lo acortan aún más a «seppo». [ 47 ]
Véase también
Referencias
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Enlaces externos
- Sistemas sépticos - Agencia de Protección Ambiental de EE. UU.
- Infraestructura de alcantarillado
- tanques de almacenamiento
- Saneamiento