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Sistemas de Saneamiento de aguas residuales por vacío

20/06/2014

Sistemas de Saneamiento de aguas residuales por vacío


Autor: Rodolfo Vegas Calderón

Blog: blogplastics.com

Los sistemas de Saneamiento por vacío se utilizan principalmente en las áreas donde el uso de los sistemas de gravedad es demasiado costoso o en áreas ambientalmente sensibles. Son sistemas fiables, flexibles, y normalmente más baratos que los sistemas alternativos en áreas difíciles. La infiltración y la exfiltración no se producen en sistemas de vacío. Estos sistemas se encuentran generalmente en áreas costeras con una alta tasa de agua y superficie plana o en otras áreas donde es demasiado difícil o costoso instalar un sistema de gravedad.

He considerado muy interesante como aportación a este Blog de tuberías plásticas, incluir los comentarios que se han hecho en el grupo de Linkedin “Tuberías y accesorios de PE” sobre sistemas de Saneamiento por vacío y realizados, entre otros, por Francisco Rodriguez Ramos de la compañía FLOVAC y Ricardo Mateos de la compañía SewerVac Ibérica.

Se han realizado instalaciones de alcantarillado por vacío en el Puerto de Barcelona y en Murcia con tuberías de PE 100 PN10 bar con manguitos electrosoldables. No se recomienda la soldadura a tope por el riesgo de atascos en el bordón interior que queda. De hecho, todas las instalaciones de alcantarillado por vacío que conocemos están realizadas con tuberías plásticas de PE o PVC-U y ninguna, que sepamos, con tubos metálicos, ni de ningún otro material.

Las tuberías de PVC-U y de PE 100 PN 10 bar se colocan normalmente enterradas (salvo en industrias en que se prevean galerías para los diferentes servicios) sin necesidad de camisa de protección. En función de las cargas sobre el terreno, se realiza un cálculo de cargas, como en cualquier tubería enterrada, para comprobar que las cargas externas junto con la depresión interna del tubo no sobrepase en ningún caso el límite de deformación elástica del material.

La primera instalación en España de alcantarillado por vacío fue en Empuriabrava (Girona) hace 15 años con tubería de PE 100 PN 10 bar enterrada sin camisa y a día de hoy no ha habido ningún problema de atascos en la tubería, ni por residuos ni mucho menos por colapso de la tubería.


Países con más experiencia en alcantarillado por vacío y normativa aplicable

- Estados Unidos. La norma US-EPA 625191024 recomienda utilizar tuberías de PVC-U SDR21 (equivalente a PN 10 hasta DN 90 y PN 12.5 bar para tubos ]DN 90) con manguitos de junta elástica certificados para vacío e informa de que en Europa se utiliza HDPE.

- Alemania. La norma DWA-A 116-1E recomienda tanto PVC-U como HDPE, pero la tubería de PVC-U debe ser SDR21 (PN 10) y la tubería de HDPE debe ser SDR11 (PN 16) con manguitos electrosoldables o manguitos con junta elástica.

- Holanda. Otro de los países con más experiencia, precisamente por tener una tipología del terreno apta para esta solución, nivel freático alto y planicie.


¿El futuro de la tecnología de vacío superara a la de gravedad/presión?

La tecnología por vacío resuelve un problema que la gravedad/presión no resuelve satisfactoriamente, y se trata del alcantarillado en zonas llanas en general y en particular en puertos y urbanizaciones en la playa.

A medida que se vaya conociendo la tecnología por vacío, cada vez habrá más alcantarillado por vacío, en la costa principalmente, pero también en el interior, siempre que haya dificultades para realizar un alcantarillado por gravedad. Lógicamente, en aquellas zonas con buena pendiente, se seguirá utilizando el alcantarillado por gravedad.

En un sistema de alcantarillado por vacío no hay fugas ya que si las hubiera, el sistema no funcionaría, debido a que se basa en mantener una depresión en el interior de la red de tuberías. Para ello se realizan pruebas de estanquidad a medida que avanza la obra y otra prueba final una vez la obra está finalizada. Tanto las pruebas parciales como la prueba final se realizan según la norma UNE-EN1091.

Una vez que la instalación está en marcha, se puede producir la rotura de la tubería por obras que se realicen en la vía pública. En este caso, en menos de 10 minutos se producirá una alarma en la Estación de Vacío y bastará recorrer la instalación para detectar la zona de obras, donde invariablemente te dirán que ellos no han roto ninguna tubería.

Durante la rotura y hasta que se realice la reparación, tampoco se producirá ningún derrame de agua residual, ya que la depresión hace que entre aire a la tubería, sin escape de agua. Es decir, en este sistema, las posibles fugas implican una mayor entrada de aire al sistema, pero nunca contaminación del entorno.


Ventajas del sistema de Saneamiento por vacío

• Bajos costos de inversión. 
• Diámetros menores de tuberías, normalmente hasta 250 mm, debido a las altas velocidades. 
• Excavaciones rápidas. 
• Flexibilidad de la tubería. 
• Menores riesgos humanos en la construcción (debido a la menor profundidad de excavación). 
• Eliminación de olores en la red de alcantarillado. 
• No existen riesgos de contaminación del subsuelo. 
• No se necesita realizar excavaciones profundas para la tubería. 
• Bajo consumo de energía. 
• Aireación constante de las aguas residuales. 
• Mantenimiento mínimo. 
• Control del vertido del usuario.


Normas de Referencia

UNE-EN 1091:1997 Sistemas de alcantarillado por vacío en el exterior de edificios. UNE-EN 476:2011 Requisitos generales para componentes empleados en sumideros y alcantarillados.

UNE-EN ISO 13844:2001 Sistemas de canalización en materiales plásticos. Juntas de estanquidad elastoméricas para uniones mediante embocaduras de poli(cloruro de vinilo) no plastificado (PVC-U) para tubos de PVC-U. Método de ensayo de estanquidad a presión negativa.

Las tuberías de PE o PVC-U de PN 10 bar pueden trabajar a presiones negativas de hasta -0.8 bar sin problemas. Por otro lado, entiendo que si interesa colocar tuberías de PE soldadas a tope, se debería quitar el bordón interior con un útil llamado DEBEADER.

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