INTRODUCCIÓN
La propuesta de AIRVAC respecto a los proyectos
de drenaje por vacío
ofrece un paquete completo de servicios, incluyendo planos, presupuestos,
ayuda de diseño, supervisión en la construcción
y entrenamiento a operadores. AIRVAC fabrica y suministra tanques, válvulas
y equipo para plantas de vacío. Por más 30 años,
AIRVAC ha estado mejorando constantemente su sistema patentado de recolección
de aguas negras, ofreciendo a las comunidades un drenaje de bajo costo,
confiable y de fácil mantenimiento.
Consideremos, por ejemplo,
sistemas de drenaje en áreas que sean
difíciles de servir mediante líneas por gravedad debido
a problemas de suelo plano, rocoso y con alto nivel freático.
En estos casos las líneas por vacío pueden ser más
económicas que un sistema por gravedad ya que utilizan tuberías
de diámetro pequeño alojadas en zanjas angostas y poco
profundas.
Además de económicos los sistemas de drenaje por vacío
poseen beneficios adicionales tales como la eliminación de pozos
de visita, problemas de contaminación por fugas y/o la infiltración
de aguas pluviales al sistema.
Para áreas actualmente servidas con fosas sépticas así como
para nuevos desarrollos, los sistemas por vacío pueden ser la
respuesta si lo que Ud. está buscando es un sistema de recolección
de aguas negras económico.
TANQUES Y VÁLVULAS AIRVAC
Las válvulas AIRVAC conectan los predios al sistema de drenaje
por vacío. Las aguas negras crudas fluyen por gravedad hasta un
tanque de fibra de vidrio herméticamente sellado, por encima del
cual y protegida por una caja de fibra de vidrio o concreto se encuentra
una válvula AIRVAC de 3" (75mm), controlada y operada en
forma neumática. El vacío en las líneas abre la
válvula y el aire exterior, a través de un respiradero,
se encarga de cerrarla.
La detección del nivel de aguas negras es bastante simple. Conforme
aumenta el nivel de las aguas negras en el tanque, el aire atrapado en
una tubería de 2" (50mm) presiona un diafragma en la unidad
sensor/controlador de la válvula, enviando una señal para
que la válvula se abra. De esta manera, cada vez que se acumula
un volumen de 40 litros de aguas negras, la válvula se abre automáticamente.
La presión diferencial del aire impulsa a las aguas negras por
las tuberías a velocidades de 4.5 a 6 mts/seg. desintegrando los
sólidos. La válvula permanece abierta de 4 a 6 segundos
durante este ciclo.
El aire atmosférico utilizado para el transporte entra al sistema
a través de un respiradero de 4" (100mm) construido en la
línea de gravedad de cada predio. No se producen olores en este
respiradero debido a los reducidos volúmenes y tiempos de retención
en el proceso.
El diámetro de la válvula es de 3" (75mm) y está diseñada
para manejar sólidos de ese mismo diámetro nominal. Los
predios conectados al sistema no requieren de ninguna instalación
especial.
LÍNEAS DE VACÍO
Las líneas de vacío se instalan
en zanjas angostas y poco profundas siguiendo las pendientes naturales
del terreno, o en un perfil
en forma de diente de sierra para el transporte a nivel y a contrapendiente.
Este perfil de diseño patentado por AIRVAC permite mantener una
profundidad mínima y prácticamente constante en las excavaciones
y asegura que las agues negras no tengan posibilidad alguna de obstruir
las tuberías en los períodos de flujo mínimo, cuando
las aguas negras permanecen sin movimiento. El flujo a contrapendiente
se realiza mediante
una serie de subidas realizadas con un simple
tramo de tubería y dos codos de 45 grados.
Las líneas de vacío se instalan con una pendiente mínima
del 0.2% hacia la estación colectora. A diferencia de las tuberías
por gravedad que deben utilizar pendientes pronunciadas para lograr una
velocidad mínima que evite la sedimentación de las aguas
negras, las líneas de vacío solo requieren esta pendiente
mínima, ya que una alta velocidad de transporte es una característica
intrínseca de este sistema.
Diámetros de las Líneas - La línea de servicio de
la válvula AIRVAC a la línea principal es de 3" (75mm).
Las líneas principales son de 4, 6, 8 y 10"(100, 150, 200
y 250mm). Toda la tubería es PVC RD-26 (SDR 21) unida con acoplamiento
cementado o anillos de hule (éste último caso requiere
de anillos especialmente aprobados por AIRVAC).
En general, se asocia una potencial pérdida de vacío a
cada subida. Esto limita la longitud de cada línea de vacío
a unos 3 km en terreno plano. Los cambios de elevación del terreno
pueden ampliar o reducir este rango.
DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA Y SU OPERACIÓN
La presión diferencial del aire es la fuerza propulsora en los
sistemas de drenaje por vacío. Las líneas se encuentran
sometidas a una presión de vacío en el rango de 16 a 20
pulgadas de mercurio (0.5 - 0.7 bar), creada por un grupo de bombas localizadas
en la estación colectora. El diferencial de presión entre
el aire atmosférico y el vacío en las líneas (de
7 a 10 libras por pulgadas cuadrada) provee la energía requerida
para abrir las válvulas y transportar las aguas negras.
Las descargas fluyen por gravedad desde los predios hasta el tanque colector.
Cuando se acumula un volumen de 40 litros en el tanque, la válvula
se abre automáticamente y la presión diferencial del aire
impulsa las aguas negras a través de la válvula y de las
tuberías. Finalmente las aguas negras alcanzan la estación
colectora donde otro grupo de bombas se encarga de enviar los desechos
al sistema municipal de drenaje o a la planta de tratamiento del sistema.
No se requiere de ninguna conexión eléctrica en los predios.
La única energía necesaria se suministra en la estación
colectora.
ESTACIÓN COLECTORA CENTRAL
La estación colectora de vacío es muy similar, en sus funciones,
a una estación de bombeo en un sistema por gravedad. Unas bombas
de descarga envían las aguas negras del tanque colector a través
de un emisor a presión hacia la planta de tratamiento del sistema.
Por otra parte, a diferencia de una estación de bombeo, la estación
de vacío posee un tanque colector y un grupo de bombas que se
encargan de crear el vacío requerido en las líneas.
Estas bombas mantienen el vacío en el sistema en un rango de operación
de 16" a 20" de mercurio (0.5 - 0.7 bar), trabajando un total
de 2 a 3 horas al día, no en forma continua, pues las válvulas
AIRVAC permanecen normalmente cerradas. Conforme las aguas negras ingresan
a las líneas, impulsadas por aire a presión atmosférica,
el vacío en el sistema disminuye desde 20" hasta 16" de
mercurio. La capacidad de las bombas de vacío se calcula para
lograr el incremento de vacío en 3 minutos o menos. Los motores
para las bombas de vacío están comprendidos normalmente
en el rango de 10 a 25 H.P. (7.5 a 18.5 kw) Cada grupo de bombas de descarga
está diseñado para manejar el gasto máximo extraordinario
de diseño.
El tanque colector se fabrica con placa de acero o fibra de vidrio y
su capacidad varía entre 4,000 y 12,000 litros. Las líneas
de vacío se conectan al tanque en forma individual dividiendo
en forma efectiva al sistema en varias zonas.
Un generador de emergencia mantiene al sistema en operación en
caso de posibles fallas de energía. Una alarma telefónica
remota alerta a los operadores en casos de emergencia.
ESTACIÓN
DE VACÍO PREENSAMBLADA
El equipo electromecánico de la planta de vacío puede ser
preensamblado y enviado para su instalación en sitio minimizando
los costos de construcción.
El sistema de drenaje por Vacío AIRVAC se encuentra operando en
Estados Unidos, Canadá, México, Brasil, Italia, Inglaterra,
Holanda, Francia, Alemania, Malasia, Brunei, República Checa,
Grecia, Hungría, Irlanda, Lituania, Nueva Zelanda, Omán,
Polonia, Portugal, Puerto Rico, Qatar, Escocia, Eslovaquia, Eslovenia,
España, Emiratos Árabes Unidos, Gales, Indias Occidentales,
Australia, Japón, Corea y Tailandia.
Solicite más información en www.airvac.com/esp/info
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