GUIA METODOLOGIA SISTEMAS DE SANEAMIENTO INDIVIDUAL EN ZONA RURAL_AlonsoR

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GUÍA METODOLÓGICA PARA 
LA IMPLEMENTACIÓN DE SOLUCIONES 
INDIVIDUALES DE SANEAMIENTO EN ZONAS 
RURALES 
 
 
 
 
 
 
GUÍA METODOLÓGICA PARA LA IMPLEMENTACIÓN DE SOLUCIONES INDIVIDUALES 
DE SANEAMIENTO EN ZONAS RURALES 
 
 
 
 
 
 
ESMERALDA ALONSO RAMOS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS 
FACULTAD DE MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES 
TECNOLOGÍA EN GESTIÓN AMBIENTAL Y SERVICIOS PÚBLICOS 
BOGOTÁ D.C 
2021 
 
 
 
 
 
 
 
GUÍA METODOLÓGICA PARA LA IMPLEMENTACIÓN DE SOLUCIONES INDIVIDUALES 
DE SANEAMIENTO EN ZONAS RURALES 
 
 
 
 
 
 
 
ESMERALDA ALONSO RAMOS 
Cód. 20181081021 
 
 
 
 
 
 
 
TRABAJO DE GRADO PARA OPTAR POR EL TÍTULO DE TECNOLOGÍA EN GESTIÓN 
AMBIENTAL Y SERVICIOS PÚBLICOS 
 
 
 
 
 
 
DIRIGIDO POR: PH. D. YOLIMA DEL CARMEN AGUALIMPIA DUALIBY 
 
 
 
 
 
 
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS 
FACULTAD DE MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES 
TECNOLOGÍA EN GESTIÓN AMBIENTAL Y SERVICIOS PÚBLICOS 
BOGOTÁ D.C 
2021 
 
 
 
 
INDICE 
1 INTRODUCCION 1 
2 MARCO CONCEPTUAL Y NORMATIVO 2 
2.1 TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES 2 
2.2 CARACTERÍSTICAS FISICOQUÍMICAS DE LAS AGUAS RESIDUALES 3 
2.3 MARCO NORMATIVO 4 
3 RECOMENDACIONES GENERALES PREVIAS 6 
3.1 NIVEL FREÁTICO 6 
3.2 PRUEBA DE PERMEABILIDAD 7 
3.3 UBICACIÓN Y DISTANCIA MÍNIMA 10 
3.4 UBICACIÓN DE INSTALACIONES SANITARIAS EN LA VIVIENDA 11 
3.5 DETERMINACIÓN DE PARÁMETROS NORMATIVOS PERMISIBLES 12 
3.6 DISPOSICIÓN FINAL 13 
3.6.1 CUERPOS DE AGUA 13 
3.6.2 SUELO 13 
3.7 CÁLCULO DE CAUDAL 14 
3.8 TOPOGRAFÍA 17 
3.9 TANQUES PREFABRICADOS 18 
3.10 ZONAS INUNDABLES 18 
4 SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUA RESIDUALES INDIVIDUALES 19 
4.1 TRAMPA DE GRASAS 19 
4.1.1 PRERREQUISITOS 19 
4.1.2 FUNCIONAMIENTO 19 
4.1.3 DISEÑO 19 
4.1.4 ALGUNAS RECOMENDACIONES DE CONSTRUCCIÓN E INSTALACIÓN 25 
4.1.5 OPERACIÓN 29 
4.1.6 MANTENIMIENTO 29 
4.1.7 DISPOSICIÓN FINAL 30 
4.1.8 RECOMENDACIONES 31 
4.1.9 VENTAJAS Y DESVENTAJAS 31 
4.1.10 ESTIMACIÓN DE COSTOS 32 
4.2 SISTEMA SÉPTICO 33 
4.3 TANQUE SÉPTICO 34 
4.3.1 PRERREQUISITOS 34 
4.3.2 FUNCIONAMIENTO 34 
4.3.3 DISEÑO 34 
4.3.4 ALGUNAS RECOMENDACIONES DE CONSTRUCCIÓN E INSTALACIÓN 48 
 
 
 
4.3.5 OPERACIÓN 49 
4.3.6 MANTENIMIENTO 49 
4.3.7 DISPOSICIÓN FINAL 50 
4.3.8 RECOMENDACIONES 50 
4.3.9 VENTAJAS Y DESVENTAJAS 51 
4.3.10 ESTIMACIÓN DE COSTOS 51 
4.4 FILTRO ANAEROBIO DE FLUJO ASCENDENTE (FAFA) 53 
4.4.1 PRERREQUISITOS 53 
4.4.2 FUNCIONAMIENTO 53 
4.4.3 DISEÑO 54 
4.4.4 ALGUNAS RECOMENDACIONES DE CONSTRUCCIÓN E INSTALACIÓN 66 
4.4.5 OPERACIÓN 68 
4.4.6 MANTENIMIENTO 68 
4.4.7 DISPOSICIÓN FINAL 68 
4.4.8 RECOMENDACIONES 69 
4.4.9 VENTAJAS Y DESVENTAJAS 70 
4.4.10 ESTIMACIÓN DE COSTOS 71 
4.5 HUMEDAL SUBSUPERFICIAL DE FLUJO HORIZONTAL 72 
4.5.1 PRERREQUISITOS 72 
4.5.2 FUNCIONAMIENTO 72 
4.5.3 DISEÑO 73 
4.5.4 ALGUNAS RECOMENDACIONES DE CONSTRUCCIÓN E INSTALACIÓN 86 
4.5.5 OPERACIÓN 90 
4.5.6 MANTENIMIENTO 91 
4.5.7 DISPOSICIÓN FINAL 91 
4.5.8 RECOMENDACIONES 91 
4.5.9 VENTAJAS Y DESVENTAJAS 92 
4.5.10 ESTIMACIÓN DE COSTOS 93 
4.6 CAMPO DE INFILTRACION 94 
4.6.1 PRERREQUISITOS 94 
4.6.2 FUNCIONAMIENTO 94 
4.6.3 DISEÑO 94 
4.6.4 ALGUNAS RECOMENDACIONES PARA CONSTRUCCIÓN E INSTALACIÓN 102 
4.6.5 OPERACIÓN 105 
4.6.6 MANTENIMIENTO 105 
4.6.7 DISPOSICIÓN FINAL 105 
4.6.8 RECOMENDACIONES 105 
4.6.9 VENTAJAS Y DESVENTAJAS 106 
4.6.10 ESTIMACIÓN DE COSTOS 107 
4.7 LETRINAS ABONERAS SECAS FAMILIARES CON DESVIACIÓN DE ORINA – LASF 108 
4.7.1 PRERREQUISITOS 108 
4.7.2 FUNCIONAMIENTO 108 
4.7.3 DISEÑO 109 
4.7.4 ALGUNAS RECOMENDACIONES DE CONSTRUCCIÓN E INSTALACIÓN 113 
4.7.5 OPERACIÓN 120 
4.7.6 MANTENIMIENTO 121 
4.7.7 DISPOSICIÓN FINAL 122 
4.7.8 RECOMENDACIONES 122 
 
 
4.7.9 VENTAJAS Y DESVENTAJAS 123 
4.7.10 ESTIMACIÓN DE COSTOS 124 
4.8 VERMIESTABILIZACION DE LODOS 125 
4.8.1 PRERREQUISITOS 125 
4.8.2 FUNCIONAMIENTO 125 
4.8.3 DISEÑO Y ALGUNAS RECOMENDACIONES DE CONSTRUCCIÓN E INSTALACIÓN 127 
4.8.4 OPERACIÓN 132 
4.8.5 MANTENIMIENTO 132 
4.8.6 DISPOSICIÓN FINAL 132 
4.8.7 RECOMENDACIONES 133 
4.8.8 VENTAJAS Y DESVENTAJAS 133 
4.8.9 ESTIMACIÓN DE COSTOS 134 
5 REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS 135 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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1 INTRODUCCION 
 
Los residuos líquidos domésticos son producidos como consecuencia de las actividades 
cotidianas del ser humano. Desde que el hombre fue consciente de que esto representa un riesgo 
para la salud humana y para el medio ambiente se han desarrollando diferentes técnicas y 
metodologías, como también tecnologías que han permitido la gestión más adecuada de estos 
residuos. 
 
 
Si bien en muchas partes del mundo la gestión de los residuos líquidos domésticos no 
representan una gran dificultad ya que durante décadas se han realizado procesos de saneamiento 
tanto en zonas urbanas como rurales, en Colombia aún representa un obstáculo para el desarrollo 
integral de las comunidades a tal punto en que hay deterioro en cuerpos hídricos y en ecosistemas 
de relevancia ambiental a consecuencia de las grandes cargas contaminantes que llegan a ellos, 
producto del crecimiento demográfico de la nación. La falta de conocimiento y apoyo para la 
construcción e implementación de sistemas de saneamiento son unos de los principales 
impedimentos para el desarrollo de estos procesos. 
 
 
La realización de esta guía expone detalladamente técnicas y tecnologías para la 
construcción de sistemas individuales de saneamiento, en donde se incluyen recomendaciones útiles 
para elegir la mejor entre ellas, de acuerdo con el contexto en el que se vaya a realizar su 
implementación. También se considera la normatividad práctica que le permita al usuario conocer 
las diferentes fuentes de financiamiento para su construcción. 
 
 
 
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2 MARCO CONCEPTUAL Y NORMATIVO 
 
 
 
Soluciones Individuales de Saneamiento. Definido por la Resolución 0884 de 2018, como 
“sistemas de recolección y tratamiento de aguas residuales implementadas en el sitio de origen”. 
 
 
Aguas Residuales. Se consideran aguas residuales a las aguas cuya calidad se ha 
modificado negativamente por influencia antrópica (Zarza, n.d.). 
 
 
2.1 Tratamiento de Aguas Residuales 
 
 
Conjunto de operaciones que tienen como primera finalidad la eliminación o reducción en 
los niveles de contaminación tanto en las aguas como en los residuos. Las etapas de tratamiento 
son: Preliminar, se remueven sólidos de gran tamaño y arenas; Primario, se remueven una fracción 
de sólidos sedimentables y en suspensión, sea bien por medio físico o químicos; Secundario, se 
transforma la materia orgánica biodegradable por acción biológica, en algunos casos se incluye 
desinfección; Terciario o avanzado, este es adicional y pretende la eliminación de compuestos 
tóxicos, excesos de materia orgánica o de sólidos suspendidos, por lo general, estos también son 
utilizados como tratamiento (Farias de Márquez, 2016). 
 
 
 
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▪ Materia orgánica. Compuesta por moléculas fabricadas por los seres vivos a base de carbono 
(Carmenaty et al., 2009, 28). 
 
 
▪ Materia inorgánica. Son fabricadas por la naturaleza en reacciones químicas, no están hechas a base 
de carbono, suelen ser sales, minerales, entre otros (Carmenaty et al., 2009, 28). 
 
 
▪ Aguas contaminadas. Son aquellas aguas a las cuales se les ha modificado sus características 
químicas, físicas o biológicas (Carmenaty et al., 2009, 26). 
 
2.2 Características fisicoquímicas de las aguas residuales 
 
 
▪ Químicas. pH, oxígeno disuelto, materia orgánica, metales pesados (Carmenaty etal., 2009, 28). 
 
 
▪ Físicas. Temperatura, color, olor, sabor, turbiedad (Carmenaty et al., 2009, 28). 
 
 
▪ Biológicas. Patógenos, plancton, organismos vivos vegetales (Carmenaty et al., 2009, 28). 
 
 
▪ Oxígeno disuelto. Este es el principal parámetro presente en los ecosistemas acuáticos, el cual a un 
nivel adecuado asegura la supervivencia de la mayor parte de organismos, se usa para conocer el nivel 
de contaminación de los cuerpos hídricos (Carmenaty et al., 2009, 28). 
 
▪ Demanda bioquímica de oxígeno (DBO). Indica la cantidad de materia orgánica contenida 
en una muestra de agua, determinada por el consumo de oxígeno que hacen los 
microorganismos para degradar los compuestos biodegradables (Carmenaty et al., 2009, 28). 
 
 
 
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▪ Demanda química de oxígeno (DQO). Es una medida que también determina la cantidad de 
materia orgánica contenida, los resultados sobre esta prueba se obtienen más rápidamente que 
al realizar pruebas de DBO ya que esta se obtiene aproximadamente en tres horas (Carmenaty 
et al., 2009, 28). 
 
▪ Sólidos. En la mayoría de las veces la materia orgánica se presenta en forma de sólidos, estos 
pueden ser: suspendidos, volátiles, fijos y/o sedimentables (MADS, 2015). 
 
▪ Potencial de hidrógeno (pH). Permite el control de los procesos en el tratamiento de las 
aguas residuales, el pH óptimo es de 6.5 – 8.5 unidades (Carmenaty et al., 2009, 28). 
 
 
 
 
 
 
 
 
2.3 Marco Normativo 
 
 
 
Norma Descripción 
Constitución Política de Colombia 1991 Capítulo 3, artículos 79 y 80 
Ley 9 de 1979 Por la cual se dictan medidas sanitarias de 
la protección del Medio Ambiente 
 
 
 
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Ley 142 de 1994 Por la cual se reglamenta la prestación de 
los servicios públicos domiciliarios 
Decreto Ley 2811 de 1994 Código de los Recursos Naturales 
Renovables y Protección del Medio 
Ambiente. 
Decreto 1076 del 2015 Por medio del cual se expide el Decreto 
Único Reglamentario del Sector Ambiente 
y Desarrollo Sostenible 
Decreto 3930 de 2010 Establece parámetros sobre usos de aguas 
y residuos líquidos, da a conocer las 
normas sobre vertimientos para toda 
descarga de residuo líquido. 
Resolución 0631 de 2015 Por la cual se establecen los parámetros y 
los valores límites máximos permisibles en 
los vertimientos puntuales a cuerpos de 
aguas superficiales y a los sistemas 
de alcantarillado público y se dictan 
otras disposiciones 
Ley 09 de 1979 Código Sanitario Nacional. Se establecen los 
procedimientos y medidas para legislar, 
regular y controlar las descargas de los 
residuos y materiales, indica, además, los 
parámetros para controlar las actividades que 
afecten el medio ambiente 
Ley 373 de 1997 Mediante esta ley se establece el programa 
para el uso eficiente y ahorro del agua 
(artículos 1,2,3,5) 
Decreto 901 de 1997 Establece las tasas retributivas por 
vertimientos líquidos puntuales a cuerpos 
de agua. Reglamenta el vertimiento para 
DBO y SST 
Resolución 179 de 2017 Reglamenta el Decreto 890 de 2017, en los 
que se incluyen las tipologías para las 
soluciones individuales de agua y 
saneamiento en viviendas dispersas 
Resolución 0844 de 2018 Establece los requisitos técnicos aplicables a 
las etapas durante perfil de proyecto, 
planeación, construcción y puesta en marcha, 
administración u operación y mantenimiento 
de la infraestructura destinada saneamiento 
básico para población asentada en zonas 
rurales 
Decreto 1898/2016 Articulación intersectorial y participación 
de las comunidades en la identificación de 
sus necesidades y soluciones de agua y 
saneamiento básico, de acuerdo con sus 
condiciones particulares 
 
 
 
Fuente: Elaboración propia 
 
 
 
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3 RECOMENDACIONES GENERALES PREVIAS 
 
3.1 Nivel Freático 
 
 
Para conocer la elevación máxima del nivel freático y la capacidad de infiltración, se 
realizará como mínimo un apique en temporada invernal, a la profundidad máxima que alcancen 
las estructuras, más 2 m adicionales (Ministerio de Vivienda, Ciudad y Territorio, 2021). 
Dependiendo de lo que se observe como resultado del apique, será necesario realizar un estudio 
de suelos más detallado. 
 
 
 
 
Figura 1. Detalle de prueba de permeabilidad 1. Tomada de: “Manual de autoconstrucción de un 
sistema de tratamiento de aguas residuales domiciliarias - La edición. -La Plata: FREPLATA. Por 
Mariñelarena. A, 2006. 
 
En los casos en que el nivel freático sea alto (menos de 1.50 m de profundidad) y no sea 
posible la construcción de sistemas que garanticen una profundidad mínima respecto a la 
profundidad total del sistema, se podrá elegir la solución que se encuentre sobre el terreno 
(Ministerio de Vivienda, Ciudad y Territorio, 2021). 
 
 
 
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3.2 Prueba de permeabilidad 
 
 
La prueba de infiltración se hace con el fin de saber cuánta agua es capaz de absorber el 
suelo por día para lo cual se hace un sencillo ensayo. 
 
 
a. Se deben cavar 6 pozos en el terreno que se desea instalar el sistema 
estos deben tener un diámetro de 30 cm y una profundidad de 60 cm, se debe procurar 
que la medida de la profundidad de todos los pozos sea igual. Esto se debe hacer de 
manera dispersa en el área. 
b. Se deben retirar elementos con filtro alrededor de la excavación. 
Posteriormente se debe colocar 5 cm de arena en el fondo, clavándose una pequeña cuña 
o palo de madera que sirva como indicador de referencia para la medición. Este estará 
ubicado en la pared del pozo a 20 cm por encima de la arena. 
c. Se debe agregar agua que manera que se sature el pozo manteniéndolo lleno 
de agua por encima de la cuña durante 12 horas, se puede colocar un recipiente que gotee 
constantemente agua para que este nivel se mantenga. 
 
 
(Mariñelarena, 2006) 
 
 
 
 
Figura 2. Detalle de prueba de permeabilidad 2. Adaptada de: “Manual de autoconstrucción de 
un sistema de tratamiento de aguas residuales domiciliarias - La edición. -La Plata: 
FREPLATA. Por Mariñelarena. A, 2006; Ilustrado por, Esteban Valcárcel M, 2021.
 
 
 
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d. Para medir la capacidad de infiltración se debe armar un pequeño arco con 
madera, la varilla horizontal debe quedar fija cruzada sobre la boca del pozo unos 35 
cm por encima del nivel del terreno, se debe numerar los pozos. 
 
e. Se debe ajustar el nivel de agua hasta la cuña, en caso de ser necesario se 
agregará agua según corresponda. Posteriormente se mide con una cinta métrica la 
distancia entre la superficie del agua y la varilla siendo lo más preciso posible, para 
esto se introducirá la cinta de forma vertical cerca al centro de la varilla hasta que la 
punta toque la superficie del agua en el centro del pozo. Se tomará la medida a la 
que haya llegado, teniendo cuidado que la cinta no se mueva y se anotara en una 
planilla indicando la hora y la medida inicial. 
 
f. Se esperará 30 minutos, este período servirá para realizar lo anteriormente 
descrito con los demás pozos, el procedimiento se repetirá del pozo uno al seis de la 
misma manera descrita anteriormente, se deben realizar 6 mediciones por pozo con 
intervalos de 30 minutos. 
 
 
(Mariñelarena, 2006) 
 
 
 
Figura 3. Detalle de prueba de permeabilidad 3. Tomada de: “Manual de autoconstrucción de 
un sistema de tratamiento de aguas residuales domiciliarias - La edición.- La Plata: 
FREPLATA. Por Mariñelarena. A, 2006; Ilustrado por, Esteban Valcárcel M, 2021. 
 
 
 
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Con los datos obtenidos se deberá: 
 
 
a. Calcular la diferencia de cada medida con la inicial. 
b. Calcular el promedio de las tres últimas diferencias sumando los últimos 3 valores 
y dividiéndolos por 3. 
c. Los 30 minutos transcurridos entre medición se dividirá por el promedio obtenido 
en cada pozo, los resultados indican el tiempo que tarda el suelo en absorber 1 cm de agua 
por minuto en cada pozo. 
 
 
(Mariñelarena, 2006) 
 
 
 Ejemplo de planilla 
 
 
 
Figura 4. Planilla Ejemplo. Medición y Calculo de la Capacidad de Infiltración 
Tomada de: “Manual de autoconstrucción de un sistema de tratamiento de aguas residuales 
domiciliarias”. La edición. - La Plata: FREPLATA. Por Mariñelarena. A, 2006. 
 
 
 
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Los suelos que hayan obtenido en la prueba de infiltración un descenso de 1 
centímetro de agua en un tiempo superior a 12 minutos no son aptos para la 
instalación de este sistema. 
 
 
Tabla 1. Permeabilidad del agua en diferentes clases de terrenos 
 
Clase de Terreno 
Tiempo de Infiltración para el descenso 
de 1 cm 
Rápidos De 0 a 4 minutos 
Medios De 4 a 8 minutos 
Lentos De 8 a 12 minutos 
Fuente: Tabla adaptada de “TÍTULO J. Alternativas tecnológicas en agua y saneamiento para el 
sector rural ‘Permeabilidad del agua en diferentes clases de terrenos’ “. Por MAVDT, 2010. 
 
 
3.3 Ubicación y distancia Mínima 
 
Un sistema individual de saneamiento, en los casos de que se trate de un sistema séptico o 
de unidades sanitarias secas, debe ubicarse en una zona que asegure el mínimo impacto ambiental y 
asegure la protección a la salud. Se debe tener en cuenta lo siguiente. 
 
 
Tabla 2. Distancias mínimas para la ubicación de sistemas sépticos 
 
Distancia minima entre viviendas 100 m 
Distancia minima a fuentes de 
abastecimientos 
60 m 
Distancia minima a edificaciones 
(cimientos) 
5 m 
Distancia minima a corrientes de agua 30 m 
Pendiente minima (entre los procesos) 2% 
Dimensiones De acuerdo con el volumen de agua servidas 
Fuente: Tabla adaptada de “TÍTULO J. Alternativas tecnológicas en agua y saneamiento para el 
sector rural ‘Permeabilidad del agua en diferentes clases de terrenos’ “. Por MAVDT, 2021. 
 
 
 
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3.4 Ubicación de instalaciones sanitarias en la vivienda 
 
 
Se debe verificar la conexión sanitaria de la casa. Si se usa "aguas grises", revise la mejor 
ubicación para que el tanque séptico recolecte las aguas residuales domésticas. Si se proyecta una 
nueva conexión sanitaria, se deberá construir de acuerdo con lo establecido en la Resolución 0844 
de 2017 y las recomendaciones de la norma técnica colombiana NTC 1500, y las siguientes 
recomendaciones: Los accesorios y las instalaciones de saneamiento de agua deben cumplir con las 
requisitos técnicos y composición química de los materiales especificados en la Resolución 0501 
de 2017 del Ministerio de Vivienda Ciudad y Territorio (MVCT) o la que lo modifique, o 
reemplace. La ubicación del tanque séptico debe facilitar la recolección de aguas residuales de 
inodoros, duchas, fregaderos, lavanderías y lavavajillas (Ministerio de Vivienda, Ciudad y 
Territorio, 2021).
 
 
 
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3.5 Determinación de parámetros normativos permisibles 
 
 
Tabla 3. Determinación de parámetros normativos permisibles 
 
 
Fuente: Tabla tomada de “Límites permisibles de contaminación en agua residual domesticas 
“Resolución 631“. Por MADS, 2015.
 
 
 
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3.6 Disposición Final 
 
3.6.1 Cuerpos de Agua 
 
 
Dando cumplimiento a lo establecido en la Resolución 0330 de 2017 del MVCT, resulta 
importante que la elección del punto de descarga de los sistemas que manejen efluente tratado 
tengan en cuenta los siguientes puntos: 
 
 
• En lo posible se hará en cuerpos de agua lóticos y no lénticos. 
 
• El cuerpo de agua debe tener un caudal mínimo permanente. 
 
• La descarga debe hacerse en un tramo de alta turbulencia. 
 
• La tubería de descarga debe llegar a la fuente receptora, mediante una entrega sumergida. 
• El caudal de descarga no debe superar el 20% del caudal del cuerpo receptor en 
 época de sequía o verano. 
• Debe ser un sitio de descarga con estabilidad en todo sentido. 
 
 
 
 
 
 
3.6.2 Suelo 
 
 
Las características del suelo elegido para la disposición final seleccionado deben cumplir 
con lo establecido en el artículo 171 (estudios previos para tratamientos en el sitio de origen) de la 
Resolución 330 de 2017, incluyendo principalmente nivel freático y permeabilidad. 
 
 De acuerdo con el artículo 2.2.3.3.4.9 del Decreto 1076/2015, el área de disposición final de ARD 
no hace parte del proceso de tratamiento. 
 
 
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3.7 Cálculo de Caudal 
 
 
La determinación del caudal se definirá acorde a la situación de suministro de agua de la 
zona, de acuerdo con Art 42 sección 3 Ras Rural, Resolución 0884 de 2017 y Decreto 0330 de 
2017. 
 
 
a. Cuando se suministre por acueducto, el caudal se define teniendo en 
cuenta las consideraciones de numeral b Art 32 y art 134 de la Resolución 0330 de 2017, 
siguiendo: 
 
 
Población: 
 
La población objeto de esta propuesta, son las viviendas rurales que no están conectadas al 
sistema de alcantarillado. La capacidad máxima es de cinco (5) personas por vivienda, por lo cual: 
 
P= Cinco (5) Habitantes (Este dato puede variar según los habitantes de la vivienda) 
 
 
Dotación y caudal: 
 
 
La dotación de agua neta máxima dependerá de la altura sobre el nivel del mar en donde se 
encuentre la vivienda en donde se construirá el sistema. 
 
 
Tabla 4. Dotación neta máxima según altura promedio sobre el nivel del mar 
 
 
Fuente: Tabla tomada de “Reglamento técnico del sector de Agua potable y Saneamiento Básico 
RAS “. Por MVCT, 2017, Art 43. 
 
 
 
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 Para el cálculo de caudal se empleó la siguiente fórmula: 
 
 
 
𝑄 =
𝐶𝑅 𝑥 𝑃 𝑥 𝐷𝑁𝐸𝑇𝐴
86400
 
 
 
 
Donde: 
 
 
Q: Caudal agua residual 
 
DNETA: Dotación Neta Máxima (Lt /Hab x día) 
 
CR: Coeficiente de retorno 
 
P: Población 
 
86400: Factor de conversión 
 
 
(MVCT, 2017) 
 
 
En el caso de no contar con información de esta unidad, el coeficiente de retorno se tomará 
entre 0,7 y 0,8, según el RAS 2000. Sin embargo, este valor suele ser siempre 0,85 (85%). El valor 
quedará en Litros habitantes/día (Lt Hab/día). 
 
 
 
 
El valor del caudal estará expresado en Lt (Litros), siendo necesario que este valor este en 
m3/día. 
 
 
 
 
𝑸 = 𝑳𝒕 𝒙 
𝟖𝟔𝟒𝟎𝟎 
 
 
𝟏𝟎𝟎𝟎 
 
 
 
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GUÍA METODOLÓGICA PARA LA IMPLEMENTACIÓN DE SOLUCIONES INDIVIDUALES DE SANEAMIENTO EN ZONAS RURALES 
 
 
 
 
Donde: 
 
Lt: Valor del caudal obtenido en litros/segundo 
1000: Valor de conversión (Litros de un m3) 
86400: Valor de conversión (segundos de un día) 
 
 
(MVCT, 2017 
 
b. Cuando el suministro sea por medio de abastos de agua el caudal de diseño se 
define según las consideraciones del numeral b, Art 32 Resolución0884 de 2017 restando 
el caudal de subsistencia sin ser objeto de mayoración adicional. 
 
 
Abastecimiento de agua 
 
 
Dotación neta de agua entre 20 Lt/Hab día y 200 Lt/Hab día para considerar uso del agua 
en actividades de subsistencia (MVCT, 2017). 
 
 
Caudal de diseño= (Dotación x población + QE) / (1-25%) 
 
 
Donde: 
 
QE: Caudales asociados a los diferentes entornos que se presenten en la zona de actuación 
 
 
(MVCT, 2017) 
 
 
 
 
 
 
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Caudales asociados a referencia de uso (QE) 
 
 
El siguiente cuadro hace referencia a los usos que se le dan al agua, siendo una guía para la 
toma del caudal (QE). Sin olvidar que en cada caso particular las prácticas diarias y agrícola 
pecuarias varían, como también el volumen de subsistencia tanto en temporadas secas, como 
lluviosas: 
 
 
Tabla 5. Cantidades de agua de referencia según uso 
 
Uso Unidad Cantidad o Rango 
Bebida Lt x Hab/día 2 - 5 
Preparación de alimentos Lt x Hab/día 2 - 5 
Lavado de loza Lt x Hab/día 10 - 25 
Aseo personal (lavado de 
mano y baño) 
Lt / Hab x día 12 - 20 
Aseo personal (evacuación de 
excretas) 
Lt / Hab x día 6 - 50 
Aseo de la vivienda Lt / Hab x día 4 - 15 
Lavado de ropas Lt x Hab/día 20 - 50 
Cultivos Lt/ planta x día 0, 8 
Cría de ganado bovino Lt/ cabeza x día 25 – 110 
Cría de ganado porcícola Lt/ cabeza x día 10 – 25 
Cría de aves de corral Lt/ cabeza x día 0,2 – 0,5 
Fuente: Tabla obtenida “TITULO J. Reglamento de agua potable y saneamiento básico, 
‘Alternativas de saneamiento para zonas rurales ‘“. Por MVCT, 2021. 
 
 
3.8 Topografía 
 
La topografía del terreno se podrá realizar mediante la utilización de GPS para obtener el 
levantamiento planta perfil de la ubicación del sistema de tratamiento, sin olvidar que se debe 
indicar en planta y altura la localización del sistema (Ministerio de Vivienda, Ciudad y Territorio, 
2021).
 
 
 
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3.9 Tanques Prefabricados 
 
 
Deben estar fabricados a partir de materiales con propiedades de resistencia mecánica, a la 
corrosión, teniendo un periodo de vida útil mínimo de 20 años. 
 
 
Cada tanque debe tener una rótula con la siguiente información: 
 
 
● Identificación del fabricante y producto. 
 
● Número de Norma Técnica Colombiana o Internacional que certifica al producto. 
 
● Capacidad nominal (volumen). 
 
● Fecha de Fabricación. 
 
● Tipo de material. 
 
 
En todo caso si no incluye un postratamiento como filtro anaerobio, este se debe incluir a 
continuación del tanque. 
 
 
(Ministerio de Vivienda, Ciudad y Territorio, 2021) 
 
 
 
3.10 Zonas inundables 
 
 
En aquellas zonas en donde los niveles de las aguas subterráneas son altos o los suelos son 
inundables, las letrinas tradicionales obligatoriamente deben ser colocadas por encima del nivel del 
suelo (Ministerio de Vivienda, Ciudad y Territorio, 2021). 
 
 
 
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4 SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUA RESIDUALES INDIVIDUALES 
EN ZONAS RURALES 
 
 
 
4.1 TRAMPA DE GRASAS 
 
 
4.1.1 Prerrequisitos 
 
 
❑ Disponibilidad de espacio. 
 
❑ Nivel freático no debe ser inferior a 2 metros con respecto a la altura de la trampa. 
 
 
 
4.1.2 Funcionamiento 
 
 
El agua proveniente de los lavaderos o grifos entran a la caja y por sedimentación el 
material más pesado o sólidos sedimentables baja, la grasa y el agua se separan por la diferencia de 
densidad, por lo que la grasa tenderá a ascender a la parte superficial del agua dentro de la trampa 
(Centro Panamericano de Ingeniería Sanitaria y Ciencias del; Ambiental, Área de Desarrollo 
Sostenible y Salud; Salud, Organización Panamericana de la; Panamericana, Oficina Sanitaria; 
Salud, Oficina Regional de la Organización Mundial de la Salud, 2003). 
 
 
 
4.1.3 Diseño 
 
 
 
4.1.3.1 Determinación del caudal 
 
Este se determinará a partir de las unidades de gasto, en donde se debe asumir este número 
de unidades de gasto por cada grifo instalado en el lavadero. 
 
 
 
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Tabla 6. Unidades de gasto por cada grifo instalado 
 
N° Grifos Unidades 
de Gasto 
Unidades de Gasto (*) 
Lavadero de cocina Múltiple 2 
Lavadero 
de 
repostería 
Hotel 
restaurante 
4 
Lavadero de ropa 3 
Fuente: Tabla Adaptada. Por Centro Panamericano de Ingeniería Sanitaria y Ciencias del; 
Ambiental, Área de Desarrollo Sostenible y Salud; Salud, Organización Panamericana de la; 
Panamericana, Oficina Sanitaria; Salud, Oficina Regional de la Organización Mundial de la, 2003. 
 
 
 
Se construirá una tabla por sección de gasto de la siguiente manera: 
 
 
 
Tabla 7. Tabla para construcción de unidades de gasto 
 
N° Grifos Unidades de 
Gasto 
 Total, Unidades de 
o 
 Lavadero de 
cocina 
 
 Lavadero de 
repostería 
 
 Lavadero 
de ropa 
 
Fuente: Autora,2021
 
Gasto 
 
 
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Posteriormente el valor total de las unidades de gasto se deberá operar con la 
siguiente fórmula. 
 
 
 
𝑸 = 𝟎. 𝟑𝟎 𝒙 √𝜮𝒖 
 
 
 
Donde: 
 
 
Q: Caudal máximo en (Lt/Seg) 
 
∑u: Suma de todas las unidades de gasto a ser atendido por la trampa de grasa 
 
 
4.1.3.2 Características de la trampa de grasas 
 
 
4.1.3.2.1 Volumen (V) 
 
 
Para el cálculo del volumen será necesario operar: 
 
 
𝒗 = 𝑸 𝒙 𝒕 
 
 
 
Donde: 
 
 
𝒗: 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 (Lt) 
 
Q: Caudal máximo (Lt/Seg) 
 
t: Tiempo de retención (Seg) 
 
 
 
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𝒗 = 𝑸 𝒙 𝟏𝟖𝟎 (𝒔𝒆𝒈) 
 
 
 
 
 
 Se deberá convertir el valor del volumen en litros a metros cúbicos 
 
 
 
4.1.3.3 Área Superficial 
 
 
Esta será igual a: 
 
 
𝑨 = 𝑽/𝑯 
 
 
 
 
Donde: 
 
 
A: Área (m2) 
 
V: Volumen calculado (m3) 
 
H: Altura mayor o igual a (0,8 m) 
 
Se considerará un periodo de retención entre 2,5 min (150 Seg) a 3 min (180 Seg), expresado en 
litros, este no deberá ser menor a 300 litros. (MVCT, 2021) 
 
 
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El área superficial será el volumen mínimo que se tendrá en cuenta para la construcción de 
la trampa, sin embargo, no es el valor con el que se construirá, por lo cual será necesario hallar el 
área de diseño. 
 
 
(MVCT, 2021) 
 
 
 
4.1.3.4 Área Diseño 
 
 
Corresponderá sencillamente a la multiplicación del largo y ancho que más convenga, 
siempre y cuando esta área sea mayor al área superficial. 
 
 
A(m2) = L (m) x a (m) 
 
 
 
 
 
 
 
 
4.1.3.5 Relación Longitud-Ancho 
 
 
Esta corresponde a la división entre dos factores. La relación L: a 2:1 y L: a 3:2 
correspondiendo ambos a un rango de (2-1,5). Para saber si el área de diseño cumple con esta 
relación consistirá sencillamente en dividir el largo (L) asumido y el ancho (a) (Centro 
Panamericano de Ingeniería Sanitaria y Ciencias del; Ambiental, Área de Desarrollo Sostenible y 
Salud; Salud, Organización Panamericana de la; Panamericana, Oficina Sanitaria; Salud, Oficina 
Regional de la Organización Mundial de la, 2003). 
 
Deberá elegir el ancho y largo que más se ajuste al espacio disponible respetando la forma 
rectangular propuesta para este diseño, cuide que el valor del largo de la trampa siempre sea mayor 
al ancho. 
 
 
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GUÍA METODOLÓGICA PARALA IMPLEMENTACIÓN DE SOLUCIONES INDIVIDUALES DE SANEAMIENTO EN ZONAS RURALES 
 
 
 
 
L: a = L/a 
 
 
El valor debe estar dentro del rango establecido 
 
 
★ Para dimensiones mínimas de 300 Lt el diámetro de la tubería 
corresponderá a 3” en la entrada y en la salida. 
 
 
(MVCT, 2021) 
 
4.1.3.6 Flujograma del proceso de diseño Trampa de Grasa 
 
 
Buscar un terreno que cumpla con las 
características solicitadas en los 
prerrequisitos 
INICIO CARACTERIZACION DEL TERRENO DISPONIBLE
DISEÑO CAMPO 
DE TRAMPA DE 
GRASAS
AREA SUPERFICIAL
Determinacion 
Volumen 
SI
Se define
DETERMINACION 
DE CAUDAL
AREA DE DISEÑO
SI
Recalcular Se defineNO
periodo de retención 
Recalcular
RELACION 
LONGITUD-ANCHO
Se define
DISEÑO 
FINAL
SI
SI
Recalcular NO
NO
SI
 
 
 
Figura 5. Flujograma de diseño de trampa de grasas. Autora, 2021.
 
 
 
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4.1.4 Algunas recomendaciones de construcción e instalación 
 
 
 
4.1.4.1 Construcción de base 
 
 
4.1.4.1.1 Reconocimiento del terreno 
 
 
Será necesario reconocer que la zona en la que se construirá la trampa cumple con 
los siguientes aspectos: 
 
 
● Disponibilidad del terreno exterior. 
 
● Facilidad de acceso. 
 
● Proximidad con la vivienda. 
 
 
(MVCT, 2021) 
 
 
 
4.1.4.1.2 Limpieza y Medición 
 
 
Cuando se tenga seguridad con respecto a la zona de construcción será necesario 
realizar lo siguiente. 
 
 
● Limpieza de vegetación en la zona (maleza, arbustos, etc.). 
 
● Tomar las medidas con respecto al largo y ancho que resultaron del cálculo 
para el diseño de la trampa. 
● Nivelación del terreno. 
 
 
 
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 Los niveles de referencia estarán ubicados 30 cm por encima del suelo 
 
 
 
 
 
(Zambrano, 26. Humedales - Dimensionamiento, 2020) 
 
 
 
4.1.4.1.3 Replanteo 
 
 
 
 
● Delimitar y marcar en el terreno la ubicación de los componentes necesarios para la 
implementación de la trampa. 
 
 
4.1.4.1.4 Excavación 
 
 
● Realizar la excavación del dique de contención o fosa que contendrá la trampa, con 
la profundidad, largo y ancho establecidas en el diseño. Esta puede ser realizada 
con maquinaria o a mano. 
 
 
 
 
(Zambrano, 26. Humedales - Dimensionamiento, 2020) 
 
 
 
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4.1.4.2 Construcción para concreto 
 
 
Estas indicaciones corresponden al caso en que se decida construir una trampa de concreto. 
 
 
● Como primera medida será necesaria la construcción de una base de concreto armado con 
viga de 8 cm de grosor, por lo que esta medida se debe considerar a la hora de la 
excavación como un adicional. 
 
 
• El concreto se hace de una mezcla de ¾ partes de arena y piedra chancada y la otra cuarta 
 parte de agua y cemento (75% de arena y piedra chancada y 25% cemento y agua). 
 
 
● Construir las paredes de losa de concreto de 5 cm o bien en mampostería 
en ladrillo macizo con pañete impermeabilizado (tomar en cuenta la medida del grosor del 
ladrillo). Esta medida se debe sumar al largo y ancho de cada lado correspondiente a la 
hora de la excavación. 
 
 
● La conexión hidráulica en la entrada (afluente) será por medio de un codo 
de 90°, diámetro mínimo de 3” (75mm). La salida (efluente) será por una Te con diámetro 
mínimo 3” (75mm). 
 
 
(MVCT, 2021) 
 
 
● La parte inferior del codo de entrada debe llegar hasta 0,15 m por debajo 
del nivel superficial del líquido. 
 
 
● La diferencia de nivel entre la tubería de ingreso y de salida deberá ser 
mayor a 0,05 m. 
 
 
 
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● La parte superior del dispositivo de salida debe dejar un espacio de 
ventilación a un máximo de 0,05 m por debajo del nivel del techo. 
 
 
● La parte inferior de la tubería de salida no debe ser menor a 7,5 cm ni más 
de 15 cm del fondo. 
 
 
● La distancia por encima del nivel del líquido y la parte inferior de la tapa es de al menos 
0,30 m. 
 
 
 
(MVCT, 2021) 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 6. Corte longitudinal de Trampa de Grasas. Ilustrado por, Esteban Valcárcel M, 2021.
 
Recuerde la altura y distancia en la que debe ser instalada la tubería según el diseño a la hora 
de construir las paredes que corresponden a la entrada y la salida de la trampa. 
 
 
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4.1.4.3 Otros materiales 
 
 
En el caso de que se mande a hacer la trampa con otro material al propuesto, no habrá 
inconveniente siempre y cuando se sigan las especificaciones de diseño. Para el caso en que se 
pueda o quiera comprar bastará con seleccionarla con respecto al caudal o puede seguir las 
indicaciones del fabricante o vendedor. 
 
 
(MVCT, 2021) 
 
 
 
 
 
 
4.1.5 Operación 
 
 
La operación de la trampa de grasas es automática, una vez instalada y esperado el tiempo 
anteriormente empezará su funcionamiento. 
 
 
 
4.1.6 Mantenimiento 
 
 
1. Se recomienda retirar la nata de grasa como mínimo una vez por semana, o 
cuando se observe una saturación del más del 75% de grasa. 
 
 
a. Retire la grasa con un objeto que contenga rejillas finas (cernidor, 
caña de limpieza de piscina), procure usar elementos de seguridad mínimos 
(guantes y tapabocas). 
 
No se dan instrucciones específicas de construcción, ya que la trampa de grasa puede ser de acero 
inoxidable o de alguna variedad de termoplásticos e incluso fibra de vidrio, no solamente de 
concreto. 
 
 
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b. Limpie las acumulaciones de grasa en esquinas y paredes con una 
esponja y/o espátula, No utilizar cloro o abrasivos. 
 
 
2. En el caso de los sedimentos en el fondo de la trampa. 
 
 
a. Es necesario retirar el agua que se encuentra dentro de ella, por lo es 
necesario hacerlo con un recipiente (balde, caneca, taza) que permita la extracción del agua, 
con el objetivo de llegar al fondo, procure sacar el agua con cuidado para que no se 
mezclen los sedimentos con el agua. 
 
 
b. Una vez se haya llegado al fondo puede retirar con una espátula, cuchara o 
taza los sedimentos, dependiendo de la cantidad. El material retirado puede irse 
almacenando en un balde o recipiente para posteriormente darle una disposición adecuada. 
 
 
 
(MVCT, 2021) 
 
 
 
4.1.7 Disposición final 
 
 
Es necesario excavar un hoyo de poca profundidad (≤ 0,5 m), en donde no pasen corrientes 
de agua próximas, no esté cerca de cultivos o de espacios de concurrencia alta. En este se 
dispondrán los sedimentos y grasas extraídos de la trampa de grasas. Cada vez que se ponga una 
capa de estos residuos será necesario poner una capa de cal no muy gruesa (<1 cm) y una misma 
capa de tierra. 
 
 
(MVCT, 2021) 
 
 
 
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4.1.8 Recomendaciones 
 
 
▪ Los desechos o desperdicios provenientes del lavabo de la cocina no deben ir a la 
trampa de grasa, por lo que se recomienda el uso de rejillas. 
▪ Las trampas de grasa deberán ubicarse próximas a la zona de descarga de desechos 
grasosos, jamás deberán ingresar agua residual proveniente de SANITARIOS. 
▪ Las trampas de grasa deberán ubicarse en una zona de fácil acceso para su limpieza 
y extracción de las grasas acumuladas. 
▪ Las trampas de grasa deberán ubicarse en lugares cercanos en donde se preparan 
alimentos. 
▪ No se debe ubicar equipoo maquinaria o algún otro elemento que impida el acceso 
fácil a la trampa de grasas. 
▪ No utilizar elementos de limpieza corrosivos. 
 
▪ Evitar cargas hidráulicas súbitas que produzcan agitación excesiva dentro de la 
trampa. 
 
(MVCT, 2021) 
 
 
4.1.9 Ventajas y desventajas 
 
 
Tabla 8. Ventajas y Desventajas de la trampa de grasas 
 
VENTAJAS 
 
DESVENTAJAS 
Las trampas de grasa pueden ser construidas de metal, 
ladrillos y concreto, de forma rectangular o circular El deficiente mantenimiento puede ocasionar 
obstrucciones o deficiencias en la eliminación de 
grasas, que pueden parar en el sistema depurador 
Protege la tubería de posibles obstrucciones dentro del 
sistema sanitario 
 
Fuente: Construcción propia con base en “Titulo J Ras ‘Alternativas de saneamiento en zona 
rural’”. Por MVCT, 2021. 
 
 
 
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4.1.10 Estimación de costos 
 
 
La estimación de costo se basó en informacion obtenida, como resultado del proyecto de 
grado “Tipificación y análisis de precios unitarios para la construcción de pozos sépticos en 
viviendas de suelo rural” (Álvarez Florido & Ospina Gómez, 2019). Los precios fueron 
actualizados al año 2021, por medio del IPC, encontrado en el portal de información del DANE. 
(DANE, 2021). 
 
 
Tabla 9. Estimación de costos de construcción trampa de grasas 1.05 x 0.7 x 0.90 m. Promedio 
 
Materiales Unidad Cantidad Valor Unitario Valor Total 
Marco en Ang. 1 1/2" 1/2 x 1/4" y refuerzo para tapa en 
platina 3x3/16" con parrilla en varilla 3/8 cada 10cm para 
trampa de grasas 0,75x1.10m Und 1 $ 248.000,00 $ 248.000,00 
Concreto de limpieza e= 0.05 m de 2000 psi (140kg/cm2) m 0,07 $ 439.513,04 $ 30.765,91 
Concreto de 3000 psi (210 kg/cm2) para placa de fondo m 0,27 $ 549.390,68 148335,4836 
Concreto de 3000 psi (210 kg/cm2) para muros m 0,55 $ 549.390,68 $ 302.164,87 
Concreto de 3000 psi (210 kg/cm2) en tapa m 0,04 $ 832.947,16 $ 33.317,89 
Mortero 1:4 Und 0,04 $ 773.770,40 $ 30.950,82 
Excavación a mano en terreno común m 1,48 $ 65.800,00 $ 97.384,00 
Malla electrosoldada m-335 de acero de refuerzo fy 60.000 psi Kg 29,34 $ 5.803,56 $ 170.276,45 
Alambre negro#18 Kg 0,02 $ 7.144,00 $ 142,88 
Recebo Común m 0,14 $ 103.400,00 $ 14.476,00 
Impermeabilizante en polvo con base cementosa Kg 7,39 $ 20.774,00 $ 153.519,86 
 
Costo Total 
de Materiales $ 1.229.334,16 
Fuente: Tabla adaptada y actualizada a precios de 2021 “Tipificación y análisis de 
precios unitarios para la construcción de pozos sépticos en viviendas de suelo rural”. 
Por Álvarez Florido, L. J., & Ospina Gómez, H. C, 2019. 
 
 
 
 
3
3
 
 
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4.2 SISTEMA SÉPTICO 
 
 
Dando cumplimiento a los requerimientos establecidos dentro de la Resolución 0330 de 
2017 del MVCT, el sistema séptico estará constituido por: una trampa de grasa, el tratamiento 
principal constituido por el tanque y un postratamiento, estando de último la disposición final del 
efluente. 
Las indicaciones necesarias para la instalación de una trampa de grasas las podrá encontrar 
en el sistema anterior. Con respecto al diseño de tanque séptico con las especificaciones 
constructivas aquí descritas, va en comunión con el sistema de postratamiento para sistemas séptico, 
que en este caso es filtro anaerobio (MVCT, 2021). 
 
 
Subproductos del proceso: Lodos 
 
 
 
 
 
 
Figura 7. Elementos del Sistema de Tratamiento Séptico. Elaboración propia adaptado de 
“Tipificación y análisis de precios unitarios para la construcción de pozos sépticos en viviendas de 
suelo rural”, por (Álvarez, F & Ospina, H. C, 2019). 
 
 
Trampa de 
Grasas 
Tanque 
séptico 
FAFA 
 
Campo de 
Infiltración 
 
 
3
4
 
 
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4.3 TANQUE SÉPTICO 
 
 
4.3.1 Prerrequisitos 
 
❑ Suelo permeable no sujeto a inundaciones para recibir los efluentes o aguas residuales. 
❑ 1.50 m distantes de construcciones, límites de terrenos, sumideros y campos de infiltración. 
❑ 3.0 m distantes de árboles y cualquier punto de redes públicas de abastecimiento de agua. 
❑ 15.0 m distantes de pozos subterráneos y cuerpos de agua de cualquier naturaleza. 
★ Ideal en zonas con temperaturas tropicales. 
 
 
4.3.2 Funcionamiento 
 
 
La materia sólida se decanta, por medio de la gravedad al detenerse el agua residual en 
el tanque, lo que permite que se decantan los sedimentos y que flote la capa de impurezas. Para 
que esta separación ocurra, el agua residual debe detenerse en el tanque un mínimo de 24 horas. 
En términos generales este sistema remueve entre 40-70% de DBO/DQO y de 50-80% de SST 
(MVCT, 2021). 
 
 
4.3.3 Diseño 
 
 
El diseño hidráulico de este tanque es de geometría rectangular, con optimización del área 
horizontalmente. Sin embargo, existen tanques con otras geometrías; como los cilíndricos, 
utilizados cuando se quiere minimizar el área útil aumentando la profundidad (MVCT, 2021). 
 
 
 
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5
 
 
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4.3.3.1 Zonas 
 
 
Tabla 10. Datos requeridos para el diseño 
 
PARÁMETRO UNIDAD 
Temperatura C° 
Producción de agua residual por persona Lt*Hab/día 
Número de Habitantes (N° Hab) Promedio 5 Hab 
Fuente: Autora, 2021. 
 
 
Tabla 11 Aportes per cápita para aguas residuales domesticas 
 
Parámetro Intervalo Valor Sugerido 
DBO5 días, 20°C g/Hab/día 25-80 50 
 Solidos Suspendidos, 
g/Hab/día 
30-100 50 
NH3-N como N, g/Hab/día 7,4 - 11 8,4 
 N Kjeldahl total 
como, g/Hab/día 
9,3 – 13,7 12,0 
Coliformes totales, #/hab/dia 2 x 108 - 2x 1011 2 x 1011 
Fuente: Adaptada de “TÍTULO J. Alternativas tecnológicas en agua y saneamiento para el sector 
rural “, por MAVDT, 2010. 
 
 
 
3
6
 
 
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4.3.3.1.1 Zona de Sedimentación 
 
 
El tiempo de sedimentación es clave dentro del diseño de esta zona. El tiempo de 
sedimentación decrece a mayor sea el número de habitantes a las que sirve. 
 
 
4.3.3.1.2 Volumen de Sedimentación 
 
 
4.3.3.1.3 Tiempo de Sedimentación Calculado (ts) 
 
 
𝒕𝒔 = 𝟏, 𝟓 − (𝟎, 𝟑 𝐥𝐨𝐠 (𝐩 𝐱 𝐐)) 
 
 
Donde: 
 
 
ts: Tiempo medio de retención hidráulica (días) 
 
p: Número de habitantes o población servida 
 
Q: Caudal de agua residual generado por persona (Lt/Hab día) 
 
 
(MVCT, 2021) 
 
 
Clima Templado y Cálido: No menor 8 horas 
 
Clima Frío: No menor a 12 horas 
 
 
 
 
El tiempo de retención en cualquier clima no debe ser mayor de 24 horas, según la Resolución 
0330 de 2017. 
 
 
3
7
 
 
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En caso de que solo maneje el agua proveniente del sanitario el tiempo de sedimentación no 
debe ser de 1 día, y la fórmula más apropiada para este caso será: 
 
 
𝒕𝒔 = 𝟐, 𝟓 − 𝟎, 𝟑𝒍𝒐𝒈 (𝒑 𝒙 𝑸) 
 
 
Donde: 
 
 
ts: Tiempo medio de retención hidráulica (días) 
 
p: Número de habitantes o población servida 
 
Q: Caudal de agua residual generado por persona (Lt/Hab/día) 
 
 
(Zambrano, Tanque séptico - Dimensionamiento, 2020) 
 
 
4.3.3.1.4 Volumen de Sedimentación (Vs) 
 
 
El volumen requerido para esta zona será: 
 
 
𝑽𝒔 = 𝟏𝟎−𝟑 𝒙 𝒑 𝒙 𝑸 𝒙 𝒕𝒔 
 
 
Donde: 
 
 
Vs: Volumen de sedimentación (m3) 
 
ts: Tiempo medio de retención hidráulica (días) 
 
p: Número de habitantes o población servida 
 
Q: Caudal de agua residual generado por persona (Lt/Hab día) 
 
 
 
3
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(Zambrano, Tanqueséptico - Dimensionamiento, 2020) 
 
 
 
4.3.3.1.5 Zona de digestión de lodos 
 
 
La digestión de lodos estará en medio anaerobio, por lo cual necesitamos darle el tiempo 
necesario para que se de esta digestión. Esto estará directamente relacionado con la temperatura 
(Zambrano, Tanque séptico - Dimensionamiento, 2020). 
 
 a. Tiempo de digestión (td) 
 
 
𝒕𝒅 = 𝟐𝟖 (𝟏, 𝟎𝟑𝟓)𝟑𝟓−𝑻° 
 
 
 
 
Donde: 
 
 
td: Tiempo de digestión (días) 
 
T: Temperatura ambiental (C°) 
 
 
 
(Zambrano, Tanque séptico - Dimensionamiento, 2020) 
 
 
 
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 b. Volumen de Lodos (Vd.) 
 
 
El volumen de lodos frescos es aproximado de 1 Lt/Hab día. Sin embargo, gran parte de este 
material se desintegra con el agua en contacto, por lo que este volumen se va perdiendo. Por lo cual, 
el volumen promedio con el cual se diseña es de 0,5 Lt/Hab día, siendo: 
 
 
𝑽𝒅 = 𝟎, 𝟓 𝒙 𝟏𝟎−𝟑 𝒙 𝒑 𝒙 𝒕𝒅 
 
 
Donde: 
 
 
Vd: Volumen de la zona de digestión (m3) 
0,5: Volumen promedio de lodos en digestión 
p: Número de habitantes o población servida 
td: Tiempo de digestión (días) 
 
 
(Zambrano, Tanque séptico - Dimensionamiento, 2020) 
 
 
4.3.3.2 Zona de almacenamiento de lodos 
 
 
El volumen de este dependerá de la tasa(r) de acumulación de lodos, que depende de la 
frecuencia con la que se retiren estos lodos (n años) y del clima en que se encuentre. 
 
 
n <5: años r: 0,06 m3/hb/año 
n>5: años r:0.04 m3/hb/año 
 
 
 
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Para clima cálido será 40 Lt Hab/año y de 50 Lt Hab/año para clima frío. En caso de que al 
tanque séptico se lleven las descargas de las aguas grises, a los valores anteriores se les adicionará 
un valor de 20 Lt Hab/año (Zambrano, Tanque séptico - Dimensionamiento, 2020). 
 
 
𝝂𝒍 =
𝐓𝐥 𝐱 𝐏 𝐱 𝐍
𝟏𝟎𝟎𝟎
 
 
N: Número asumido de años entre operaciones de limpieza 
 
 
Se recomienda como mínimo 2 años y como máximo 6 años. De todas maneras, un factor 
determinante para escoger este valor es el costo de extracción manual comparado con el costo de 
extracción con equipos mecánicos y lo que esto representa en función de facilidades de acceso para 
estos equipos. También sería bueno considerar, el espacio más cercano disponible para la 
disposición de los lodos. 
 
 
(MVCT, 2021) 
 
 
4.3.3.2.1 Volumen de lodos digeridos (Vg) 
 
 
Este se haya con la siguiente ecuación: 
 
 
 
𝑽𝒈 = 𝒓 𝒙 𝒑 𝒙 N 
 
 
 
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Donde: 
 
 
Vg: Volumen de lodos digeridos (m3) 
 
r: Tasa de acumulación de lodos (m3 hb/año) 
 
p: Número de habitantes o población servida 
 
N: Frecuencia de limpieza (años) 
 
 
(Zambrano, Tanque séptico - Dimensionamiento, 2020) 
 
 
4.3.3.2.2 Zona de almacenamiento de espuma (Ve) 
 
 
Este corresponderá al 30 - 40 % del volumen de acumulación de lodos digeridos (Rve). Se 
recomienda que el valor de la relación utilizada para el volumen de espuma sea de 40% o 0,4 valor 
operable (Escalante, 2008). 
 
 
𝑽𝒆 = 𝑹𝒗𝒆 𝒙 𝑽𝒈 
 
 
Donde 
 
 
Ve: Volumen de Acumulación de natas y espumas (m3) 
Rve: Relación utilizada para el volumen de espuma 
Vg: Volumen de lodos digeridos (m3) 
 
 
 
75 mm serán la distancia mínima entre la parte inferior de la espuma sumergida y la parte inferior 
del dispositivo de salida (Min. Desarrollo Económico, 2000). 
 
 
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4.3.3.3 Volumen Útil (V) 
 
 
El volumen útil corresponde a la suma total de los volúmenes calculados anteriormente. 
 
 
𝑽 = 𝒗𝒆 + 𝒗𝒔 + 𝒗𝒅 + 𝒗𝒈 
 
 
Donde: 
 
V: Volumen Útil (m3) 
 
Vs: Volumen de sedimentación (m3) 
 
Vd: Volumen de la zona de digestión (m3) 
 
Vg: Volumen de lodos digeridos (m3) 
 
Ve: Volumen de Acumulación de natas y espumas (m3) 
 
 
(MVCT, 2021) 
 
 
4.3.3.4 Diseño Constructivo 
 
 
 
4.3.3.4.1 Altura o Profundidad Útil (hu) 
 
 
Bastará con que se seleccione el valor de la profundidad útil, que dependerá del volumen 
anteriormente calculado. 
 
 
 
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Tabla 12. Valores de Profundidad Útil 
 
Volumen Útil (m3) 
 Profundidad útil mínima 
(m) 
 Profundidad útil máxima 
(m) 
Hasta 6 1,3 2,2 
De 6 a 10 1,5 2,5 
Mas de 10 1,8 2,8 
Fuente: Tabla adaptada de “Reglamento Técnico del sector de agua potable y saneamiento básico 
RAS”. Por Min. Desarrollo Económico, 2000. 
 
 
 
 
 
(Min. Desarrollo Económico, 2000) 
 
 
4.3.3.4.2 Área de Tanque (At) 
 
 
Esta será igual a: 
 
 
𝑨𝒕 = 𝑽 𝒙 𝒉 
 
 
Donde: 
 
 
At: Área del tanque 
V: Volumen Útil 
h: Altura o Profundidad útil del tanque 
 
Seleccione uno de los valores de profundidad útil, en el caso de no saber si elegir entre el 
máximo o el mínimo siempre se podrá guiar por el espacio de terreno disponible, si el espacio es 
reducido, entonces, la profundidad será la mayor. 
 
 
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4.3.3.4.3 Relación largo ancho (R (L: a)) 
 
 
Entre más largo sea el sistema, mayor será la capacidad de retención de sólidos, por lo cual 
esta debe tener una relación de mínimo 2:1 y máximo de 5:1, con largos internos mínimos de 0,8 m. 
 
 
 
 
 
(Zambrano, Tanque séptico - Dimensionamiento, 2020) 
 
 
4.3.3.4.4 Dimensiones Útiles 
 
 
Las dimensiones útiles del largo y ancho corresponden a la siguiente ecuación, en donde: 
 
 
𝑨 = 𝒃 𝒙 𝒂 
 
 
 
 A corresponde al área que tendrá el tanque (rectangular). Donde (b) Largo; (a)Ancho 
 
 
𝒃 = 𝟐𝒂 
 
a. Largo (b) 
 
 
 
 Pero b es dos veces a, por lo que se puede modificar la fórmula inicial de esta manera: 
 
 
𝑨 = 𝟐𝒂 𝒙 𝒂 
 
Este valor siempre será elegido de manera autónoma, por lo que en un principio puede elegir un 
valor dentro de este rango, que siempre se podrá cambiar en caso de que uno de los parámetros no 
se cumpla. 
 
 
4
5
 
 
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𝑨 = 𝟐𝒂𝟐 
 
 
 
 
b. Ancho(a) 
 
 
 𝒂 = (𝑨/𝑹 (𝑳: 𝒂)𝟎,𝟓 
 
 
 
 
 
 
 
4.3.3.4.5 Dimensiones de Compartimientos 
 
 
a. Longitud Primer compartimiento 
 
 
Corresponde a los dos tercios del área total del largo calculado anteriormente. 
 
 
 
𝑳𝒑𝒄 = 𝒃 𝒙 𝟐/𝟑 
 Esta última fórmula nos permitirá encontrar el ancho únicamente utilizando el área requerida 
(A) que anteriormente se calculó y la relación largo ancho seleccionada (R (L: a)). Para hallar el 
largo (2), bastará con saber que este corresponde a dos veces el ancho. 
 
 Se puede reescribir la ecuación para mejor operación de esta manera: 
Sin embargo, lo que se quiere encontrar es el ancho adecuado del tanque, por lo que, si despejamos 
de la fórmula el ancho, quedaría de esta manera. Teniendo en cuenta que no deberá ser menor a 
0,60 m, ya que es el espacio más pequeño en el que puede trabajar una persona durante la 
construcción o para las operaciones de limpieza. 
 
 
4
6
 
 
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Donde: 
 
 
Lpc: Longitud Primer compartimiento 
 
b: Largo útil del tanque 
 
 
 
b. Longitud Segundo compartimiento 
 
 
Corresponde a un tercio del área total del largo calculado anteriormente. 
 
 
𝑳𝒔𝒄 = 𝒃 𝒙 𝟏/𝟑Donde: 
 
 
Lsc: Longitud Segundo compartimiento 
 
b: Largo útil del tanque 
 
 
 
4
7
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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4.3.3.5 Flujograma del proceso de diseño de Tanque Séptico 
 
 
 
 
SI 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SI 
 
 
 
 
 
 
Figura 8. Flujograma de diseño de Tanque Séptico. Autora, 2021. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
NO 
 
 
4
8
 
 
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4.3.4 Algunas recomendaciones de construcción e instalación 
 
 
Pueden ser construidos en sitio con mampostería de piedra o ladrillo, en concreto simple o 
reforzado, o pueden ser adquiridos en el comercio fabricados en diferentes materiales plásticos 
como polietileno (PE), polipropileno (PP), PVC-U o poliéster reforzado con fibra de vidrio 
(MVCT, 2021). 
 
 
● El fondo de los tanques sépticos deberá tener pendiente de 2% con caída hacia el punto de 
ingreso de los líquidos. 
 
 
4.3.4.1 Conexión Hidráulica 
 
 
Los dispositivos de entrada y salida de agua residual al tanque séptico estarán constituidos 
por Te’s. Cuando se usen pantallas éstas deberán estar distanciadas de la pared del tanque a no 
menos de 0,20 m ni mayor a 0,30 m. 
 
La batea de la tubería de salida del tanque séptico estará situada a 0,05 m por debajo de la 
batea de la tubería de entrada. 
 
 
(MVCT, 2021) 
 
 
4.3.4.2 Tapa de Tanque 
 
 
Debe tener losas removibles que cubran la parte superior del tanque, o de tapas circulares de 
inspección para colocar sobre aros de base de por lo menos 0,60 m de diámetro interno. 
 
 
(MVCT, 2021) 
 
 
 
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9
 
 
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4.3.5 Operación 
 
 
Para poner en servicio un tanque séptico recién instalado o construido, será necesario 
llenarlo de agua hasta el orificio de salida para luego depositar allí de 5 a 8 baldes de lodo fresco o 
estiércol caballar, con el objeto de crear las bacterias necesarias para la descomposición de la 
materia orgánica. Para una adecuada operación del sistema, solo debe recibir las aguas residuales 
(MVCT, 2021). 
 
 
Para mantener una óptima operación será necesario tomar medidas dentro de las actividades 
cotidianas de la vivienda tales como; hábitos eficientes de uso del agua, junto con prácticas de aseo 
responsables, prohibir desechar residuos, químicos, corrosivos, excedentes de fumigación, 
hidrocarburos y solventes, que eliminan a las bacterias necesarias para el proceso de degradación, 
toallas sanitarias, papel higiénico, material no biodegradable en general (MVCT, 2021). 
 
 
4.3.6 Mantenimiento 
 
 
Antes de iniciar es necesario que la cubierta se mantenga abierta durante un tiempo 
suficiente (>15 min.) para la remoción de gases tóxicos o explosivos dentro del tanque. Las fosas 
sépticas deben inspeccionarse al menos una vez al año. Se debe medir la profundidad del lodo, 
cuando el sólido alcanza entre la mitad y dos tercios de la distancia total entre el nivel del líquido y 
el fondo, se eliminará el lodo, de lo contrario, el lodo y la espuma acumulados deben eliminarse en 
el mismo intervalo de tiempo que el ciclo de limpieza esperado del tanque séptico. Estos intervalos 
pueden variar siempre y cuando estos no afecten la operación optima del sistema (MVCT, 2021). 
 
 
Lodos: Se recomienda que la frecuencia con la que se extraen los lodos sea de 2 a 3 
años. Su remoción debe ser con elementos de bioseguridad óptimos (guantes, gafas de protección, 
tapabocas, overol), cuando se extraigan no debe lavarse completamente ni desinfectarse. Se debe 
dejar en el tanque séptico una pequeña cantidad de lodo para asegurar que el proceso de digestión 
continúe con rapidez (MVCT, 2021). 
 
 
 
 
 
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4.3.7 Disposición final 
 
 
4.3.7.1 Efluente 
 
 
Ya que este sistema pertenece a un tren de tratamiento, será pertinente que este esté 
conectado a un sistema de tratamiento terciario (humedal artificial o campo de infiltración) 
descritos más adelante. 
 
 
4.3.7.2 Lodos 
 
 
Hay dos opciones para la disposición de lodos: 
 
 
1. Se podrá disponer de estos según como se muestra en el proceso de 
vermiestabilización, como alternativa al tratamiento de lodos. 
2. Disponer en un área para el secado de los lodos en lechos de secado o en 
trincheras mezclándolos con tierra, basura, hierba cortada y cal. Las zonas de secado deben 
estar alejadas por lo menos 500 metros de la vivienda más cercana (MVCT, 2021). 
 
 
 
4.3.8 Recomendaciones 
 
 
• No se recomienda su construcción en áreas pantanosas o fácilmente 
inundables y/o ser operados en condiciones en donde les entren aguas lluvias y/o 
desechos capaces de causar interferencia negativa o inhibición en cualquier fase del 
proceso de tratamiento, el cual es inminentemente biológico. 
 
 
 
5
1
 
 
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• En ningún caso los lodos removidos pueden arrojarse a cuerpos de agua. 
 
• Riesgo de contaminación al suelo y al medio ambiente sino se realiza un correcto uso 
y operación del sistema. 
 
 
 Se debe evitar infiltración en el terreno en todos los componentes del sistema séptico 
 
 
4.3.9 Ventajas y desventajas 
 
 
Tabla 13. Ventajas y Desventajas de Tanque Séptico 
 
VENTAJAS DESVENTAJAS 
Simplicidad 
Requiere mayor espacio y facilidades para 
la remoción y disposición de los lodos 
Confiabilidad En zonas que no haya disponibilidad de 
agua, no es posible su uso 
 Existe disponibilidad en el mercado 
de prefabricados 
 
Fuente: Construcción propia con base en “Titulo J Ras “Alternativas de saneamiento en zona 
rural”. Por MVCT, 2021. 
 
 
 
 
4.3.10 Estimación de costos 
 
 
La estimación de costo se basó en informacion obtenida, como resultado del proyecto de 
grado “Tipificación y análisis de precios unitarios para la construcción de pozos sépticos en 
viviendas de suelo rural” (Álvarez Florido & Ospina Gómez, 2019). Los precios fueron actualizados 
al año 2021, por medio del IPC, encontrado en el portal de informacion del DANE (DANE, 2021). 
 
 
 
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Tabla 14. Estimación de costos de Construcción pozo séptico 1.6 x 0.8 x 1,4 m. Promedio 
 
Materiales Unidad Cantidad Valor Unitario Valor Total 
Excavación a mano en terreno común m 3,51 $ 43.400,00 $ 152.334,00 
Recebo Común m 0,42 $ 68.200,00 $ 28.644,00 
Concreto de limpieza e= 0.05 m de 2000 psi (140kg/cm2) m 0,1 $ 439.513,04 $ 43.951,30 
Concreto de 4000 psi (210 kg/cm2) para placa de fondo m 0,31 $ 609.619,96 $ 188.982,19 
Concreto de 4000 psi (210 kg/cm2) para muros m 1,17 $ 609.619,96 $ 713.255,35 
Concreto de 4000 psi (210 kg/cm2) en tapa m 0,07 $ 549.390,68 $ 38.457,35 
Mortero 1:4 m2-3 0,03 $ 510.359,20 $ 15.310,78 
Malla electrosoldada m-335 de acero de refuerzo fy 37.000 psi Kg 52,9 $ 3.822,92 $ 202.232,47 
Alambre negro # 18(kg=111,11) Kg 0,02 $ 4.712,00 $ 94,24 
Marco en Ang. 1 1/2" 1/2 x 1/4" y refuerzo para tapa en 
platina 3x3/16" con parrilla en varilla 3/8 cada 10cm para 
trampa de grasas 0,75x1.10m Und 1 $ 186.000,00 $ 186.000,00 
Impermeabilizante en polvo con base cementosa Kg 16,48 $ 13.702,00 $ 225.808,96 
 
costos 
Directos 
Material 
$ 1.795.070,64 
 
Fuente: Tabla adaptada y actualizada a precios de 2021 “Tipificación y análisis de preciosunitarios para la construcción de pozos sépticos en viviendas de suelo rural”. Por Álvarez 
Florido, L. J., & Ospina Gómez, H. C. 2019. 
 
 
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4.4 FILTRO ANAEROBIO DE FLUJO ASCENDENTE (FAFA) 
 
 
4.4.1 Prerrequisitos 
 
 
❑ Funcionan satisfactoriamente entre temperaturas de 25°C - 38°C. 
 
 
4.4.2 Funcionamiento 
 
 
El FAFA es un tanque impermeable que en la parte inferior tiene un fondo falso sobre el 
cual se coloca un lecho de grava lavada o triturada libre de tierra y arena. La tubería efluente del 
tanque séptico, entra al filtro y desciende verticalmente hasta entrar en el fondo falso. El agua se 
descarga allí y se distribuye uniformemente en el fondo falso, atravesando y filtrándose a través del 
triturado o la grava, creando un flujo ascendente a través del lecho para finalmente salir en 
dirección al punto de vertimiento o al siguiente proceso (MVCT, 2021). 
 
 
Alrededor del medio del material filtrante crecerá una colonia de microorganismos 
llamados “biofilm”, por lo que es un sistema de biomasa adherido. El agua podrá pasar por medio 
del filtro y los microorganismos pueden degradar la materia orgánica (Zambrano, 11. Filtro 
anaerobio - Dimensionamiento, 2020). 
 
 
Existen dos tipos de filtro, estos se diferencian con respecto a la alimentación del sistema. 
Filtro anaerobio de flujo ascendente (FAFA), la conexión de tubería que alimenta el sistema 
proviene de la parte inferior; Filtro anaerobio de flujo descendente (FAFD) (MVCT, 2021). 
 
 
El objetivo del filtro anaerobio es mejorar la calidad del agua tratada en el tanque séptico, 
esta ya ha sido sometida a un proceso de separación y retención de sólido, también de digestión 
anaerobia, que permitió la remoción de la demanda bioquímica de oxígeno (DBO). Sin embargo, 
es necesario mejorar y llevar el agua a tratar a condiciones más optimas.
 
 
 
5
4
 
 
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4.4.3 Diseño 
 
 
4.4.3.1 Tiempo de Retención Hidráulica 
 
 
El tiempo de retención hidráulica es el tiempo medio de residencia del líquido dentro del 
filtro, calculado mediante la siguiente expresión: 
 
 
TRH= V/Q 
 
 
Donde: 
 
 
t: Tiempo de retención hidráulica (horas) 
V: Volumen del filtro anaerobio (m3) 
Q: Caudal promedio (m3/d) 
 
 
(chernicharo, 2007) 
 
 
Los tiempos recomendados están entre 4 a 10 horas. El tiempo de retención hidráulico 
inicial se le asigna, partiendo del tiempo mínimo dividido en 24, equivalente a las horas de un día. 
Sin embargo, este valor debe ser asignado por criterio del diseñador. 
 
 
4/ 24 
 
 
 
(Zambrano, 11. Filtro anaerobio - Dimensionamiento, 2020) 
 
 
 
5
5
 
 
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4.4.3.2 Volumen Efectivo del filtro anaerobio (ve) 
 
 
Este se requiere, debido a que el volumen hidráulico es el volumen que ocupa el 
líquido, el espacio restante lo ocupa el medio filtrante. 
 
 
Ve= ((Q x P) /1000) x t 
 
Donde: 
 
 
Ve: Volumen efectivo del filtro anaerobio (m3) 
Q: Caudal (m3) 
P: Población (Hab) 
t: Tiempo de Retención hidráulica (días) 
 
 
(chernicharo, 2007) 
 
 
4.4.3.3 Porosidad del Medio ϕ 
 
 
La porosidad de un material es la relación entre el volumen de huecos o espacios ocupados 
por el agua y el volumen total del material, expresado como porcentaje: 
 
 
Tabla 15. Porosidad dependiendo del material 
 
Clases Texturales Porosidad Efectiva 
Conductividad Hidráulica 
(K) (cm/h) 
Arcilla 0,0385 0,06 
Arcilla limosa 0,423 0,09 
Arcilla arenosa 0,321 0,12 
 
 
 
5
6
 
 
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Migajón arcillo limoso 0,423 0,15 
Migajón arcilloso 0,309 0,23 
Migajón arcillo arenoso 0.330 0,43 
Limo 0,460 0,25 
Migajón limoso 0,486 0,68 
Migajón 0,434 1,32 
Migajón arenoso 0,412 2,59 
Arena migajones 0,401 6,11 
Arena 0,417 22,1 
 
Fuente: Tabla adaptada de “Figura 6. Conductividad hidráulica y porosidad dependiendo de su 
clase estructural “Técnica contra los siniestros y afecciones en edificación ocasionados por el 
agua subterránea’ “. Por García de la Pastora, Fernando, & Asencio Castillejo, 2010. 
 
 
4.4.3.4 Volumen del Tanque que contiene el filtro (VT) 
 
 
Este corresponde a la diferencia del volumen efectivo del filtro anaerobio entre la porosidad 
del medio. 
𝒗𝑻 = 𝒗𝒆/𝝋 
 
Donde: 
 
 
VT: Volumen del tanque que contiene el filtro 
Ve: Volumen Efectivo del filtro anaerobio 
ϕ: Porosidad del medio 
 
 
 
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4.4.3.5 Determinación de DBO del Efluente (So) 
 
 
La determinación de este parámetro está condicionado al DBO en mg/Lt inicial y a 
la eficiencia de remoción del componente. 
 
 
𝑫𝑩𝑶𝒆𝒇𝒍 = 𝑫𝑩𝑶𝒂𝒇𝒍 𝒙 (𝟏 − 𝟒𝟎%) 
 
 
Donde: 
 
 
DBOefl: Valor de DBO (mg/Lt) del efluente 
DBOafl: Valor de DBO (mg/Lt) del afluente 
40%: Eficiencia de remoción mínima del sistema 
 
 
(chernicharo, 2007) 
 
 
4.4.3.6 Carga Orgánica (Co) 
 
 
Teniendo en cuenta que el filtro anaerobio es un componente de tratamiento secundario, la 
carga orgánica volumétrica está directamente relacionada con la eficiencia de remoción, que en este 
caso sería DBO (mg/Lt). 
 
 
𝑪𝒐 = 𝑸 𝒙 𝑺𝒐 (𝟏𝟎𝟎𝟎 𝒙 𝟏𝟎𝟎𝟎) 
 
Donde: 
 
 
Lv: carga orgánica volumétrica (kg de DBO / día) 
Q: Caudal (m3/d) 
So: Demanda Bioquímica de Oxígeno del efluente, DBO (mg/Lt) 
 
 
 
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1000: Factor de conversión 
 
 
(Comisión Nacional del Agua) 
 
 
4.4.3.7 Carga Volumétrica (Cv) 
 
 
Corresponde a: 
 
 
𝑪𝒗 = 𝑪𝒐 /𝒗𝑻 
 
 
 
 
 
 
 
 
(Projeto PROSAB, 1999) 
 
 
 
4.4.3.8 Cálculo del área transversal del reactor FAFA 
 
 
Para la construcción del reactor FAFA, en caso de que se utilice una tubería de 6 “, 
los valores correspondientes serán; (Radio = 0.0762 m) 𝑨 = 𝝅𝒓 𝟐 𝐴 =𝜋(0.0762𝑚) 2 𝐴 = 
0.018 𝑚2 . 
 
1. Los filtros anaerobios son capaces de producir efluentes de buena calidad cuando funcionan bajo 
tasas de carga orgánica de 0,15 a 0,50 kg DBO/m3/ día (volumen total del filtro) y de 0.25 a 0.75 kg 
DBO/m3/día (volumen de cama lleno). 
2. En caso de que el valor de la carga volumétrica no esté dentro del valor sugerido, será necesario 
modificar el volumen, por lo que se tendrá que aumentar el tiempo de retención, lo que cambiará 
automáticamente los resultados de las ecuaciones posteriores. 
 
 
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(Zambrano, 11. Filtro anaerobio - Dimensionamiento, 2020) 
 
 
4.4.3.9 Altura Efectiva del Filtro 
 
 
Este corresponderá a la diferencia entre la altura dada para el falso fondo, la altura de la 
pérdida de carga y nivel de agua y la altura o profundidad útil del fondo hasta el nivel de agua. 
 
 
𝑯 = 𝒉𝒇𝒇 − 𝒉𝒑𝒄 − 𝒉𝒖 
 
Donde: 
 
 
H: Altura efectiva del filtro 
hff: Altura falso fondo (m) 
(Para instalación de tuberías entre 6” y 4” el valor de h falso fondo puede ser de ≥10 cm) 
hpc: Altura pérdida de carga (m) 
hu: Altura o profundidad útil del tanque séptico (m) 
 
 
 
 
 
 
4.4.3.10 Cálculo de la altura del medio de soporte (hms) 
 
 
Para esto se considerará un fondo falso (para purga de sedimentos) con una altura 0.10 m y 
un borde libre (para generación de gases) con una altura de 0.15 m. 
 
 
𝒉 = 𝒉𝒇𝒇 + 𝒉𝒃𝒍 + 𝒉𝒎𝒔 
 
 
𝒉 = 𝒉𝒇𝒐𝒏𝒅𝒐𝒇𝒂𝒍𝒔𝒐 + 𝒉𝒃𝒐𝒓𝒅𝒆 𝒍𝒊𝒃𝒓𝒆 + 𝒉𝒎𝒆𝒅𝒊𝒐 𝒅𝒆 𝒔𝒐𝒑𝒐𝒓𝒕𝒆 
 
Despejando: 
 
La alturadel filtro de estar dentro de los rangos de 0,8 m a 3 m (Zambrano, 11. Filtro 
anaerobio - Dimensionamiento, 2020) 
 
 
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𝒉𝒎𝒆𝒅𝒊𝒐 𝒅𝒆 𝒔𝒐𝒑𝒐𝒓𝒕𝒆 = 𝒉 − (𝒉𝒇𝒐𝒏𝒅𝒐𝒇𝒂𝒍𝒔𝒐 + 𝒉𝒃𝒐𝒓𝒅𝒆 𝒍𝒊𝒃𝒓𝒆) 
 
 
(Zambrano, 11. Filtro anaerobio - Dimensionamiento, 2020) 
 
 
4.4.3.11 Cálculo del volumen del medio de soporte (Vsm) 
 
 
Para el cálculo del volumen del medio de soporte se utilizaron los resultados del área 
transversal y altura del medio de soporte. 
 
 
𝒗𝒎𝒔 = 𝑨 𝒙 𝒉𝒎𝒔 
 
 
4.4.3.12 Área total del filtro 
 
 
 
El área del filtro corresponde a: 
 
 
 
 
Donde: 
 
 
A: Área (m2) 
Ve: Volumen Efectivo del filtro 
H: Altura Efectiva del filtro 
 
 
(Projeto PROSAB, 1999) 
 
 
𝑨𝒎 = 
 
 
𝒗𝒆 
𝑯 
 
 
 
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4.4.3.13 Velocidad 
 
 
La velocidad de ascensión del líquido se debe cuidar para no desprender el biofilm de la 
capa superficial del medio filtrante. 
 
 
 
 
 
 
Donde: 
 
 
V: Velocidad (m/h) 
Q: Caudal (m3) 
A: Área (m2) 
𝑸 
 𝑽 = 
𝑨 
 
 
 
 
 
(Projeto PROSAB, 1999) 
 
 
4.4.3.14 Eficiencia de Remoción 
 
 
Para saber la eficiencia de remoción del sistema ya diseñado, será necesaria la siguiente 
ecuación. 
 
 
𝑬 = 𝟏𝟎𝟎 𝒙 (𝟏 − 𝟎, 𝟖𝟕 𝒙 (𝒕 𝒙𝟐𝟒) −𝟎,𝟓𝟎 
 
 
Donde: 
 
 
E: Eficiencia del filtro anaerobio (%) 
 Velocidad máxima será de 1.0 m/hora, para evitar remoción del biofilm. 
 
 
 
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t: Tiempo de retención hidráulico (horas) 
24: Conversión de días a horas 
0,87: Constante empírica (coeficiente del sistema) 
0,50: Constante empírica (coeficiente) 
 
 
(Projeto PROSAB, 1999) 
 
 
4.4.3.15 Cálculo de DBO efluente del sistema 
 
 
Por último, es importante saber la cantidad de remoción de DBO que puede realizar el 
sistema que se ha diseñado, con el fin de cumplir con la normativa. 
 
 
𝑬 
𝑫𝑩𝑶 = 𝑫𝑩𝑶𝒆𝒇𝒍 𝒙 (𝟏 − ) 
𝟏𝟎𝟎 
 
 
Donde: 
 
 
DBO: Valor de DBO (mg/Lt) del efluente del sistema 
DBOefl: Valor de DBO (mg/Lt) del efluente 
E: Eficiencia del filtro anaerobio (%) 
 
 
 
 
 
(Projeto PROSAB, 1999) 
 
El límite permisible para descarga de agua residual doméstica a cuerpos receptores es de 50 mg/Lt 
en DBO, por lo que, en caso de que este resultado supere los límites permisibles, se debe modificar 
el tiempo de retención, que puede mejorar la eficiencia de remoción del filtro anaerobio. 
 
 
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4.4.3.16 Carga Hidráulica Superficial (CHS) 
 
 
La carga hidráulica superficial es el volumen del agua residual aplicada diariamente por 
unidad de superficie del medio filtrante. Para su determinación se utiliza la siguiente ecuación. 
 
 
𝑨 
𝑪𝑯𝑺 = 
𝑸 
 
 
 
Donde: 
 
 
CHS: Carga hidráulica superficial (m3 /m2 día) 
Q: Caudal (m3 /día) 
A: Área superficial del medio filtrado (m2) 
 
 
 
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4.4.3.17 Flujograma del proceso de diseño del FAFA 
 
 
Figura 9. Flujograma de diseño de diseño del FAFA. Autora, 2021. 
DISEÑO 
FINAL 
 
 
 
 
 
 
Se define 
 
INICIO 
 
 Se define 
DISEÑO TANQUE 
SEPTICO 
RECTANGULAR 
 
 
 
 
 
Se define 
 
 
 
 
 
 
Se define 
Se define 
 
 
 
 
Cumple 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Figura 10. Elementos internos del Filtro Anaerobio de Flujo Ascendente (FAFA). Ilustrado por, 
Esteban Valcárcel M, 2021. 
 
 
 
 
 
Figura 11. Corte longitudinal del Filtro Anaerobio de Flujo Ascendente (FAFA). Ilustrado por, 
Esteban Valcárcel M, 2021. 
 
 
 
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4.4.4 Algunas recomendaciones de construcción e instalación 
 
 
4.4.4.1 Medio Filtrante 
 
 
Pueden ser gravas de ½” a ¾”, también puede manejar medios plásticos comerciales o 
hasta tapas plásticas de gaseosa recicladas por el bajo costo. 
De acuerdo con el artículo 175 de la Resolución 0330 de 2017, el lecho filtrante del 
FAFA podrá estar constituido por un lecho de grava, con un volumen de 0,02 a 0,04 m3 por cada 
0,1 m3/día de aguas residuales que se van a tratar, también será posible emplear material filtrante 
plástico, utilizando la mitad del volumen anterior. 
 
 
(MVCT, 2021) 
 
 
 
4.4.4.2 Instalación hidráulica 
 
 
4.4.4.2.1 Características 
 
 
El material por elegir debe cumplir con las siguientes características: 
 
 
✓ Material resistente y suficientemente liviano 
 
✓ Inerte biológica y químicamente 
 
✓ Material con un área específica amplia que posibilite una mayor colonización de microorganismos 
 
✓ Que no se superponen o se encajen entre sí 
 
✓ Bajo costo 
 
✓ Fácil adquisición 
 
 
 
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4.4.4.2.2 Material de lecho típico 
 
 
✓ Piedra o grava de ½” a 1” (puede presentar obstrucciones por la porosidad del material) 
 
✓ Roseta comercial para medio filtrante 
 
✓ Anillos raschig de cerámica 
 
✓ Tapas plásticas (deben ponerse un contrapeso con una malla por la baja densidad del material) 
 
 
(Zambrano, 11. Filtro anaerobio - Dimensionamiento, 2020) 
 
 
4.4.4.2.3 Lecho 
 
 
Lecho de grava lavada o triturado libre de tierra y arena de 2” a 2 ½” de tamaño efectivo, 
que se puede elevar hasta la altura de la batea de la tubería de salida, la cual debe estar localizada a 
una distancia máxima de 20 cm (8”) por debajo del techo del filtro (MVCT, 2021). 
 
 
La tubería efluente del tanque séptico, entra al filtro y mediante una Te con tapón roscado 
en la salida superior desciende verticalmente hasta entrar en el fondo falso. 
 
 
4.4.4.2.4 Tubería 
 
 
Los diámetros mínimos de entrada y salida del filtro anaerobio son de 75 mm (3”). Al igual 
que los tanques sépticos el filtro FAFA deberá tener por lo menos una tapa de inspección, ubicada 
lo más cercano posible al tapón colocado en la Te, que facilite la limpieza de la tubería que 
desciende al fondo falso y también en caso de ser necesario introducir por allí agua limpia a presión 
para lavar el lecho filtrante (MVCT, 2021).
 
 
 
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 La eficiencia neta del sistema Tanque Séptico + FAFA estará entre 70% y 85%. 
 
 
4.4.5 Operación 
 
 
Es posible lograr altas tasas de eliminación de DQO y DBO5 y estabilidad temprana del 
filtro anaeróbico de flujo ascendente, usando una alta concentración de materia orgánica, 
controlándolo continuamente. Se debe mantener constante la concentración de entrada. 
 
 
4.4.6 Mantenimiento 
 
 
Los lodos se deben retirar cuando se observe que el nivel del tanque séptico supera el nivel 
de la conexión entre tanque y filtro, lo cual será una señal que el filtro se está tapando y hay que 
lavar el material filtrante. 
 
 
Se debe evacuar y lavar el material de empaque cuando se presenten problemas de 
colmatación del lecho que no se resuelven mediante purgado de fondo. 
 
(MVCT, 2021) 
 
 
4.4.7 Disposición final 
 
 
4.4.7.1 Lodos 
 
 
Hay dos opciones para la disposición de lodos: 
 
 
 
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