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¨EVALUAR LA ALTERNATIVA DE DISPOSICIÓN DEL PAPEL HIGIÉNICO AL SISTEMA DE DRENAJE HIDROSANITARIO¨
NOMBRE: XIMENA ASTRID GÓMEZ ROJAS CÓDIGO: 504451
UNIVERSIDAD CATÓLICA DE COLOMBIA FACULTAD DE INGENIERÍA
PROGRAMA DE INGENIERÍA CIVIL TRABAJO DE INVESTIGACIÓN TECNOLÓGICA
BOGOTÁ D.C. 2017
¨EVALUAR LA ALTERNATIVA DE DISPOSICIÓN DEL PAPEL HIGIÉNICO AL SISTEMA DE DRENAJE HIDROSANITARIO ¨
NOMBRE: XIMENA ASTRID GÓMEZ ROJAS CÓDIGO: 504451
Trabajo de Grado para optar al título de Ingeniera Civil
Director NOMBRE: FELIPE SANTAMARÍA ALZATE
Ingeniero Ambiental y Sanitario
UNIVERSIDAD CATÓLICA DE COLOMBIA FACULTAD DE INGENIERÍA
PROGRAMA DE INGENIERÍA CIVIL TRABAJO DE INVESTIGACIÓN TECNOLÓGICA
BOGOTÁ D.C. 2017
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Nota de Aceptación ________________________ ________________________ ________________________ ________________________ ________________________
____________________________
Firma del presidente del jurado
____________________________ Firma del jurado
____________________________ Firma del jurado
Bogotá D.C., abril, 2017
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DEDICATORIA
A Dios porque ha hecho posible que yo esté en estas instancias de mi vida, por su ayuda incansable y darme la vida, la cual ha estado llena de oportunidades. A mis padres Edgar Gómez y Sandra Rojas que con su esfuerzo y esmero han hecho de mí una profesional, a mi hermano Leonardo por su amistad, a mis abuelitos por hacer de mí una mujer íntegra y fuerte.
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AGRADECIMIENTOS
Doy gracias a Dios por su amor, por su inagotable cuidado y entrega que tiene por mí y mi familia cada día, por hacer de cada día una nueva oportunidad, por hacer de esta una oportunidad para glorificarlo y honrarlo. A mis padres y mi hermano por ser un apoyo incondicional día a día en este proceso, por darme la oportunidad de estudiar y ser una profesional en mi país, para con este título salir adelante en cualquier parte del mundo. Al ingeniero Felipe Santamaría Álzate, director y asesor temático del proyecto de investigación, por el interés y apoyo mostrado en el desarrollo del mismo. A los compañeros por ser un apoyo en el transcurso de la carrera, a los profesores por darnos la oportunidad de obtener conocimiento. A TODAS, aquellas personas que de una u otra forma colaboraron en la realización del presente trabajo.
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RESUMEN El presente proyecto consiste en evaluar la alternativa en la cual se muestre experimentalmente el comportamiento que tiene el papel higiénico cuando es depositado en la red de drenaje hidrosanitario, siendo esta una alternativa más higiénica y amigable con el planeta. Para el cumplimiento de los objetivos propuestos se diseñó un prototipo de aparato sanitario que simulara el proceso de descarga de un sanitario convencional, con el fin de evaluar y analizar si luego de realizar la descarga con el papel higiénico se ven afectadas las funciones hidráulicas del sistema. Con los resultados de este trabajo se pretende demostrar la facilidad y la viabilidad de disposición del papel higiénico en el sistema de drenaje y disminuir de esta manera el aporte dos residuos a los rellenos sanitarios municipales. PALABRAS CLAVES. PAPEL HIGIÉNICO, DESCARGA SANITARIA, NORMA NTC 1500, RESALTO HIDRÁULICO.
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INTRODUCCIÓN El crecimiento de la población mundial, el desgaste del medio ambiente y los avances en la vida del ser humano, son algunos de los factores que motivan al hombre a buscar nuevas alternativas para cuidar los recursos naturales de manera sostenible e integral. No obstante, algunas actividades como el manejo de los residuos sólidos han traído consigo problemas ambientales, especialmente su disposición en los rellenos sanitarios. Actualmente existen programas institucionales en Colombia los cuales se desarrollan para la recuperación de materiales potencialmente reciclables y reutilizables, y con ello disminuir los volúmenes de residuos dispuestos en los rellenos sanitarios, sin embargo, existen residuos que no pueden ser manejados de esta manera, por lo cual su ciclo de vida culmina dentro de los residuos con disposición final en sistemas de relleno. Uno de esos residuos es el papel higiénico, por carecer de las características para ser reutilizable o reciclado. El proyecto de grado se enfoca en crear una alternativa para el manejo del papel higiénico como residuo líquido, por medio de un prototipo de aparato sanitario que simulará la actividad de la descarga del sanitario convencional, con el fin de aprovechar la desintegración del material en la masa de agua que se transporta en los sistemas de alcantarillado municipal. A partir de las descargas del prototipo con la adición del papel higiénico, se analizan las características del agua que provengan de la desintegración ocasionada por la energía y propiedades disolventes del agua.
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CONTENIDO
Pág. CONTENIDO ........................................................................................................... 9
LISTA DE ILUSTRACIONES ................................................................................. 12
LISTA DE TABLAS ................................................................................................ 14
LISTA DE ANEXOS ............................................................................................... 15
1. GENERALIDADES DEL PROYECTO ............................................................. 16
1.1. ANTECEDENTES .................................................................................... 16
1.2. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ..................................................... 16
1.2.1. Descripción del problema. .................................................................. 16
1.2.2. Formulación del problema. ................................................................. 17
1.2.3. Sistematización del problema ............................................................ 17
1.3. OBJETIVOS ............................................................................................. 18
1.3.1. Objetivo general ................................................................................. 18
1.3.2. Objetivos específicos ......................................................................... 18
1.4. JUSTIFICACIÓN ...................................................................................... 19
1.5. DELIMITACIÓN ........................................................................................ 20
2. MARCO DE REFERENCIA ............................................................................. 21
2.1. MARCO TEÓRICO ................................................................................... 21
2.1.1. RESIDUOS SÓLIDOS ........................................................................ 21
2.1.2. TRATAMIENTO DE AGUA RESIDUAL .............................................. 21
2.1.3. PAPEL HIGIÉNICO ............................................................................ 22
2.1.4. DESINTEGRACIÓN DEL PAPEL HIGIÉNICO Y SU RESISTENCIA . 22
2.1.5. SISTEMA DE DESAGÜE HIDROSANITARIO ................................... 22
2.1.6. AVANCE MUNDIAL ........................................................................... 23
2.2. MARCO CONCEPTUAL .......................................................................... 24
2.2.1. Aguas residuales municipales. ........................................................... 24
2.2.2. Aparato sanitario ................................................................................ 24
2.2.3. Disposición final de residuos sólidos. ................................................. 24
10
2.2.4. Relleno sanitario................................................................................. 24
2.2.5. Resalto hidráulico ............................................................................... 24
2.2.6. Residuos ............................................................................................ 25
2.2.7. Residuo sólido o desecho. ................................................................. 25
2.2.8. Sistema de desagüe ........................................................................... 25
2.3. MARCO LEGAL ....................................................................................... 26
2.3.1. Decreto 838 de 2005 .......................................................................... 26
2.3.2. Decreto 754 de 2014 .......................................................................... 26
2.3.3. Decreto 631 de 2015 .......................................................................... 26
2.3.4. Decreto 1287 de 2014 ........................................................................ 26
2.3.5. Decreto 2981 de 2013 ........................................................................ 27
2.3.6. Norma NTC 1500 ............................................................................... 27
2.3.7. Resolución No. 1096 de 2000 ............................................................ 27
2.3.8. RAS 2000 ........................................................................................... 27
2.4. MARCO HISTÓRICO ............................................................................... 29
2.4.1. Antigua Roma .................................................................................... 29
2.4.2. China .................................................................................................. 29
2.4.3. Norte América .................................................................................... 30
2.4.4. Composición del papel higiénico ........................................................ 30
2.5. ESTADO DEL ARTE ................................................................................ 32
2.5.1. Francia-Decreto Real de 18 de septiembre de 2015 .......................... 32
2.5.2. TESIS: estudio de la cultura social en el desarrollo de los procesos
contaminantes ................................................................................................. 32
3. METODOLOGÍA .............................................................................................. 34
3.1. TIPO DE ESTUDIO................................................................................... 34
3.2. FUENTES DE INFORMACIÓN ................................................................ 34
4. DISEÑO METODOLÓGICO ............................................................................ 35
4.1. FASE I: CONSTRUCCIÓN DEL PROTOTIPO ......................................... 35
4.2. FASE II: ANALIZAR LAS CARACTERÍSTICAS DEL AGUA
PROVENIENTES DE LA DESINTEGRACIÓN DEL PAPEL HIGIÉNICO .......... 36
11
4.3. FASE 3: EVALUACIÓN DEL FUNCIONAMIENTO HIDRÁULICO DEL
PROTOTIPO Y ANÁLISIS DE RESULTADOS ................................................ 37
5. RESULTADOS ................................................................................................ 38
5.1. PRUEBAS DEL AGUA ANTES DE LA DESCARGA .............................. 38
5.2. PROTOTIPO ............................................................................................. 40
5.3. CÁLCULO DEL CAUDAL ........................................................................ 47
5.4. PRUEBAS DEL AGUA DESPUES DE LA DESCARGA ......................... 49
5.5. MUESTRAS DE PAPEL HIGIÉNICO ....................................................... 51
5.6. ANÁLISIS DEL RESALTO HIDRÁULICO ............................................... 55
6. CONCLUSIONES ..................................................................................... 69
7. RECOMENDACIONES ............................................................................. 71
BIBLIOGRAFÍA ...................................................................................................... 73
ANEXO A (informativo) .......................................................................................... 75
ANEXO B (informativo) .......................................................................................... 80
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LISTA DE ILUSTRACIONES
Pág. Ilustración 1. Muestras iniciales de papel higiénico, toallas húmedas y toallas de manos .................................................................................................................... 38 Ilustración 2. Muestras de papel higiénico, toallas húmedas y toallas de manos dentro del vaso precipitado .................................................................................... 39
Ilustración 3. Inodoro convencional para el prototipo ............................................. 40 Ilustración 4 Bases tipo burros para la mesa del prototipo .................................... 41 Ilustración 5 Mesa del prototipo terminada ............................................................ 41
Ilustración 6. Codo 45° en conexión con el inodoro ............................................... 42 Ilustración 7. Ensamblaje codo de 45° con tubo acrílico de 1 m ............................ 43 Ilustración 8. Unión de tramo PVC y la reducción .................................................. 43 Ilustración 9. Ensamblaje tubo acrílico con tee paso de lado ................................ 44
Ilustración 10. Ensamblaje tubo acrílico de 50 cm con la ampliación y el codo de 45° ............................................................................................................................... 44 Ilustración 11. Ensamblaje codo 45° con tubería final PVC ................................... 45 Ilustración 12. Ensamblaje total de la tubería ........................................................ 45
Ilustración 13. Ensamblaje final tubería con inodoro .............................................. 46 Ilustración 14. Accesorios finales dentro del tanque de suministro ........................ 46
Ilustración 15. Medición del volumen del tanque ................................................... 47 Ilustración 16. Toma de tiempos del caudal ........................................................... 48 Ilustración 17. Muestras 14 de marzo 2017 ........................................................... 49 Ilustración 18. Muestras finales 5 de septiembre 2016 .......................................... 50 Ilustración 19. Tipos de papel higiénico para pruebas ........................................... 51
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Ilustración 20. Cantidad crítica depositada en el inodoro ....................................... 52 Ilustración 21. Muestra final doble hoja Clase I ..................................................... 53 Ilustración 22. Muestra final triple hoja Clase II ..................................................... 53 Ilustración 23. Muestra final triple hoja Clase III .................................................... 54 Ilustración 24. Muestra final triple hoja Clase IV .................................................... 54
Ilustración 25. Muestra final doble hoja V .............................................................. 55 Ilustración 26. Desintegración del papel higiénico por medio del resalto hidráulico ............................................................................................................................... 55 Ilustración 27. Resalto hidráulico dentro del tubo acrílico ...................................... 56 Ilustración 28. Buscar objetivo aguas arriba .......................................................... 61
Ilustración 29. Resultado de buscar objetivo aguas arriba ..................................... 61
Ilustración 30. Buscar objetivo aguas abajo ........................................................... 65 Ilustración 31. Resultado buscar objetivo aguas abajo .......................................... 65
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LISTA DE TABLAS
Pág. Tabla 1. Características físicas del agua papel higiénico 5 septiembre 2016 ........ 39 Tabla 2. Accesorios del prototipo ........................................................................... 42 Tabla 3. Tiempos tomados .................................................................................... 48
Tabla 4. Características del agua papel higiénico 14 de marzo 2017 .................... 50 Tabla 5. Selección de muestras ............................................................................. 52 Tabla 6. Alturas tomadas aguas arriba del resalto hidráulico ................................ 57
Tabla 7. Alturas tomadas aguas abajo del resalto hidráulico ................................. 57
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LISTA DE ANEXOS
Pág. Anexo A (informativo) ENCUESTAS ...................................................................... 75 Anexo B (informativo) IMÁGENES DEL PROTOTIPO ........................................... 80
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1. GENERALIDADES DEL PROYECTO 1.1. ANTECEDENTES
Debido a la mentalidad tradicionalista que manejan las personas en Colombia, se
ha venido diciendo que el depositar el papel higiénico al sistema de drenaje o
inodoros es de mala educación, a partir de esto no hay muchos estudios realizados.
Según el proyecto de acuerdo No. 071 de 2010 por el cual se exige a los centros
comerciales, almacenes de cadena, grandes superficies, establecimientos
institucionales, culturales y recreativos ubicado en el Distrito Capital, instalar dentro
de las áreas comunes en general, “puntos ecológicos”, con el fin de incentivar,
motivar, sensibilizar y actuar responsablemente para reciclar todos los residuos
sólidos desde la fuente; los recipientes de color gris servirán para depositar el papel
usado ya sea escrito, impreso y roto, y especifica que no sirve para reciclar algunas
familias de papel incluyendo el higiénico, pero en los recipientes de color verde
sirven para depositar los papeles que no pueden ser recuperados o reciclables
como el papel higiénico, entre otros.
A pesar de que existan proyectos de acuerdo y algunos decretos, Colombia no
cuenta con legislación respecto al tema de la disposición del papel higiénico en el
sistema de desagüe, por lo cual se plantea de forma general que al finalizar el
proceso y comprobación del proyecto este sea evaluado por las entidades
respectivas, para que al llevarse a cabo creen un decreto que explique, qué tipo de
materiales pueden depositarse y cuáles no, y cómo se manejarían estos residuos.
1.2. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 1.2.1. Descripción del problema. Debido a que diariamente se generan residuos domésticos de origen orgánico e
inorgánico en nuestros hogares, se tiene un plan de disposición en los rellenos
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sanitarios, pero a medida que pasa el tiempo estos ocasionan una pérdida de
capacidad por el aumento de materiales que no son recomendables disponer como
basuras, por ejemplo, el papel higiénico.
Este trabajo pretende formular una estrategia para disminuir la cantidad de papel
higiénico que tiene como destinación final los rellenos sanitarios, por ende, se
presentará una alternativa para disponer esa fracción de residuos al sistema de
drenaje, aprovechando su facilidad de desintegración en contacto con el agua, lo
que significa que este material será dispuesto en el sistema de alcantarillado
sanitario y trasladado a una planta de tratamiento de aguas residuales.
1.2.2. Formulación del problema. ¿Cómo afecta hidráulicamente introducir el papel higiénico en el sistema de
desagüe?
En Colombia se dice que el introducir el papel higiénico en el proceso del desagüe
afecta la calidad del agua y produce taponamiento en sus tuberías, pero el
verdadero problema es qué tanto puede afectar el hacerlo de manera hidráulica y
ambiental, en comparación a ser llevado a un relleno sanitario, por lo cual se
evaluará una alternativa de disposición del papel higiénico con el fin de comprobar
que no afecta las tuberías.
1.2.3. Sistematización del problema Para llevar a cabo la investigación, se abordó la pregunta problema en la
formulación de pregunta en un nivel inferior:
¿Está comprobado que la disposición del papel higiénico afecta el funcionamiento
del drenaje?
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1.3. OBJETIVOS
1.3.1. Objetivo general Evaluar la alternativa de disposición final del papel higiénico utilizando el sistema
de drenaje sanitario.
1.3.2. Objetivos específicos
Construir un prototipo que funcione como sistema de disposición del papel
higiénico simulando la descarga de un sanitario convencional.
Analizar la capacidad de desintegración de diferentes tipos y marcas de papel
higiénico en la masa de agua.
Evaluar el funcionamiento hidráulico del prototipo, cuando esté funcionando
con descargas que contengan papel higiénico.
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1.4. JUSTIFICACIÓN
El papel está diseñado para que se desintegre en contacto con el agua, “puesto que
la resistencia al rompimiento del papel higiénico disminuye al humedecerse sus
fibras, cuantificando la cantidad de agua que el papel podía absorber antes de
romperse por acción de una fuerza constante sobre su superficie”.(Laboratorio &
Reporta, 2008).
El principal logro que se busca con esta investigación, es desmentir la idea del
taponamiento y la afectación de la disposición del papel higiénico en el sistema de
desagüe y así disminuir el volumen de residuos que van a parar a los rellenos
sanitarios, teniendo en cuenta que al tener un recipiente junto al inodoro por días
puede ser un alto foco de bacterias y riesgo para la salud.(“unamirada_stc_40.pdf,”
n.d.).
Con el objetivo de disminuir la cantidad de residuos sólidos en los rellenos
municipales por medio de la alternativa de disposición de papel higiénico al sistema
de drenaje, se proyecta beneficiar cada hogar colombiano disminuyendo los focos
de infección que produce el tener una caneca con papel higiénico usado en la
limpieza anal y genital.
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1.5. DELIMITACIÓN
1.5.1. Espacio. Para la representación física y simulación del sistema de desagüe
sanitario, el modelo físico se elaboró con bases fijas para observar la demostración
en cualquier espacio del laboratorio de plantas de tratamiento de la Universidad
Católica de Colombia, en el cual se ejecutarán diferentes pruebas de descarga
sanitaria y donde se tiene acceso a los equipos para los laboratorios de calidad del
agua.
1.5.2. Tiempo. Durante el periodo 2017 – 1, y lo que establece el programa de ingeniería
civil y la facultad de ingeniería para el planteamiento, ejecución, redacción, entrega,
presentación y sustentación de trabajo de grado.
1.5.3. Contenido. Puesto que se encuentra reducida la información que tiene gran
importancia para el proyecto, se requiere el análisis detallado de los ensayos y los
resultados obtenidos en el laboratorio, buscando consolidar que la información
obtenida permita el cumplimiento del proyecto. Con base en lo anterior, se tienen
diferentes etapas con el fin de lograr los objetivos planteados en el inicio, diseñando
el modelo que establece la NTC 1500 para el sistema de desagüe y así poder
describir cada uno de los procedimientos para interpretar los diferentes resultados
y obtener las conclusiones y recomendaciones del proyecto.
1.5.4. Alcance. El proyecto inicia con la descripción de tipo de papel higiénico que se
manejará en el estudio, teniendo en cuenta una encuesta que se realizará a un
grupo de 50 personas aleatoriamente, donde se especificará el tipo de papel
higiénico y la cantidad utilizada por cada descarga en el drenaje.
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2. MARCO DE REFERENCIA 2.1. MARCO TEÓRICO
2.1.1. RESIDUOS SÓLIDOS
El manejo de los residuos sólidos no ha sido el mejor por parte de la humanidad,
hablando específicamente, en Colombia no se cuenta con programas concretos que
relacionen la educación de la protección y buen manejo del medio ambiente, mucho
menos sobre la disposición final de sus residuos sólidos y no han identificado la
magnitud del problema que este acarrea a un futuro real y cercano (Rodríguez,
2010). Sin embargo, se han hecho estudios en los cuales se especifican que los
residuos sólidos tienen que ser llevados a un depósito de “basuras”, pero se debe
tener en cuenta el alcance de la gestión de residuos, saber que hay manejo de
residuos sólidos y peligrosos, los residuos sólidos están divididos como
aprovechables y basuras como infecciosos, inflamables, tóxicos, corrosivos,
explosivos; los residuos peligrosos, los aprovechables son los volátiles, reactivos,
eco tóxicos y radiactivos. (Nisnovich, 1999).
2.1.2. TRATAMIENTO DE AGUA RESIDUAL
A medida que ha transcurrido el tiempo, en Colombia se ha ido mejorando el
cuidado del medio ambiente y de sus recursos más importantes, en este caso, se
enfoca el tratamiento que tiene el agua, la mayoría de los casos ha sido por medio
de plantas de tratamiento de agua potable, pero muchos no tienen en cuenta que el
agua residual o mal llamada aguas negras tiene un tratamiento especial, (PTAR) o
plantas de tratamiento de agua residuales que manejan como su nombre lo indica
residuos sólidos, esta tiene un pretratamiento físico enfatizado en estructuras como
cribado, desarenador, ecualizadores del caudal, luego el tratamiento primario que
consta del tratamiento físico-químico del agua, la coagulación, el sedimentador
primario y la flotación; luego el tratamiento secundario o biológico, el cual es
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manejado con lagunas de estabilización, lodos activados, reactores anaeróbicos de
flujos ascendentes o de tipo pistón, filtros perforados y biodiscos, y para terminar el
tratamiento terciario o químico, llevando un tratamiento con nanofiltración,
ultrafiltración, ósmosis inversa, carbón activado, filtros de intercambio iónico y
nanotecnología. (Santamaría, 2016)
2.1.3. PAPEL HIGIÉNICO
El papel higiénico es probablemente el artículo más indispensable en el hogar, quizá
muchas personas pensarán que el papel siempre ha estado a la mano, pero
sorprenderá que ha sido un invento relativamente nuevo. El papel higiénico es un
tipo de papel fino que se usa para la limpieza anal y genital tras el acto de la
defecación o la micción. (Lugo, 2009).
2.1.4. DESINTEGRACIÓN DEL PAPEL HIGIÉNICO Y SU RESISTENCIA
Por medio de pruebas con el papel higiénico, se cuantificó el tiempo que tardaría
una hoja de papel higiénico en desintegrarse, puesto que su resistencia disminuye
al humedecerse sus fibras y estas se rompen con facilidad.(Laboratorio & Reporta,
2008)
2.1.5. SISTEMA DE DESAGÜE HIDROSANITARIO El sistema de desagüe hidrosanitario o domiciliario es el conjunto de conductos y
estructuras que recibe la descarga de todas las bajantes de evacuación de inodoros,
duchas, lavamanos, desperdicios, etc., de una edificación y la conduce a la red de
alcantarillado del lugar. Esta puede ser subterránea, o estar sostenida del cielo raso
del sótano de la edificación.(Méndez Melgarejo & Feliciano Muñoz, 2010)
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2.1.6. AVANCE MUNDIAL
En la investigación de la reglamentación del manejo de los residuos sólidos en los
rellenos sanitarios a nivel mundial se encontró que varios países llevan a cabo el
proceso de introducir el papel higiénico en los inodoros y no en una caneca como
tradicionalmente se hace en Colombia.
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2.2. MARCO CONCEPTUAL
2.2.1. Aguas residuales municipales. Son las aguas vertidas, recolectadas y transportadas por el sistema de
alcantarillado público, compuestas por las aguas residuales domésticas y las aguas
no domésticas.(Vivienda, 2014)
2.2.2. Aparato sanitario Artefacto que facilita la utilización del agua potable, está conectado a una instalación
interior y descarga al sistema de desagüe una vez utilizado.(“NTC 1500,” 2004)
2.2.3. Disposición final de residuos sólidos. Es el proceso de aislar y confinar los residuos sólidos en especial los no
aprovechables, en forma definitiva, en lugares especialmente seleccionados y
diseñados para evitar la contaminación, y los daños o riesgos a la salud humana y
al ambiente.(Sostenible, 2013)
2.2.4. Relleno sanitario. Es el lugar técnicamente seleccionado, diseñado y operado para la disposición final
controlada de residuos sólidos, sin causar peligro, daño o riesgo a la salud pública,
minimizando y controlando los impactos ambientales y utilizando principios de
ingeniería, para la confinación y aislamiento de los residuos sólidos en un área
mínima, con compactación de residuos, cobertura diaria de los mismos, control de
gases y lixiviados, y cobertura final. (Sostenible, 2013)
2.2.5. Resalto hidráulico El resalto hidráulico es el fenómeno que se genera cuando una corriente
supercrítica, es decir, rápida y poco profunda, cambia súbitamente a subcrítica, esto
es, se vuelve una corriente lenta y profunda. Este fenómeno es de central
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importancia en la Hidráulica de Canales, por lo cual se trata aquí con suficiente
amplitud.(Manual de prácticas de laboratorio de hidráulica, 2005)
2.2.6. Residuos Residuos son todos aquellos que mediante cualquier forma de aprovechamiento se
reincorporarán al ciclo económico, mientras que basura es lo que no se aprovecha,
no reingresa al ciclo económico y se va a disposición final.(Ministerio del Medio
Ambiente, 1998)
2.2.7. Residuo sólido o desecho. Es cualquier objeto, material, sustancia o elemento sólido resultante del consumo o
uso de un bien en actividades domésticas, industriales, comerciales, institucionales
o de servicios, que el generador abandona, rechaza o entrega y que es susceptible
de aprovechamiento o transformación en un nuevo bien, con valor económico o de
disposición final.
Los residuos sólidos se dividen en aprovechables y no aprovechables. Igualmente,
se consideran como residuos sólidos, aquellos provenientes del barrido y limpieza
de áreas y vías públicas, corte de césped y poda de árboles.(Sostenible, 2013)
2.2.8. Sistema de desagüe Conjunto de tuberías, accesorios y equipos, destinados a la evacuación de las
aguas servidas y aguas lluvias de una edificación.(“NTC 1500,” 2004)
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2.3. MARCO LEGAL
2.3.1. Decreto 838 de 2005
El Decreto 838 de 2005 por el cual se modifica el Decreto 1713 de 2002 sobre la
disposición final de residuos y se dictan otras disposiciones, aclara de una manera
específica el procedimiento, los criterios, la metodología y las restricciones que
necesitan los residuos sólidos cuando se quieren llevar a un relleno
sanitario.(Sostenible, 2013)
2.3.2. Decreto 754 de 2014
El decreto 754 de 2014 por el cual se adopta la metodología para la formulación,
implementación, evaluación, seguimiento, control y autorización de los Planes de
Gestión Integral de Residuos Sólidos (Colombia. Ministerio de Vivienda, 2014).
2.3.3. Decreto 631 de 2015
El decreto 631 de 2015 por el 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.(Ministerio
de Ambiente y desarrollo sostenible, 2015)
2.3.4. Decreto 1287 de 2014
El decreto 1287 de 2014 por el cual se establecen criterios para el uso de los
biosólidos generados en plantas de tratamiento de aguas residuales
municipales.(Vivienda, 2014)
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2.3.5. Decreto 2981 de 2013
El decreto 2981 de 2013 por el cual se reglamenta la prestación de servicio público
de aseo; describen legalmente los procedimientos y cuidados que se deben tener
en cuenta en el proyecto determinados por el Ministerio de ambiente y desarrollo
sostenible (Decreto 2981 de 2013 Min. Vivienda Ciudad Y Territorio, 2013).
2.3.6. Norma NTC 1500 La norma técnica colombiana (código de fontanería), es la norma que establece los
requisitos mínimos para garantizar el funcionamiento correcto de los sistemas de
abastecimiento de agua potable, sistemas de desagüe de aguas negras y lluvias,
sistemas de ventilación, aparatos y equipos necesarios para el funcionamiento y
uso de estos sistemas. (“NTC 1500,” 2004)
Esta norma se encarga de proporcionar las directrices y requisitos mínimos que
deben cumplir las instalaciones hidráulicas, para garantizar la protección de la salud,
seguridad y bienestar públicos.(“NTC 1500,” 2004)
2.3.7. Resolución No. 1096 de 2000 La resolución No. 1096 de Noviembre de 2000, por la cual se adopta el Reglamento
Técnico para el Sector de Agua Potable y Saneamiento Básico- RAS.(Ministerio de
Desarrollo Económico, 2000)
2.3.8. RAS 2000 El presente Reglamento tiene por objeto señalar los requisitos técnicos que deben
cumplir los diseños, las obras y procedimientos correspondientes al Sector de Agua
Potable y Saneamiento Básico y sus actividades complementarias (Ministerio de
Vivienda, 2012).
Para el presente proyecto se manejará el RAS 2000, específicamente el título F el
cual evalúa los sistemas de aseo urbano, establece los criterios básicos, los
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requisitos mínimos y las buenas prácticas técnicas de ingeniería que deben reunir
los diferentes procesos involucrados en la conceptualización, el diseño, la
implementación y construcción, la supervisión técnica, la puesta en marcha, la
operación, el mantenimiento, el cierre, la clausura y la postclausura y las actividades
de salvamento de infraestructura de los diferentes componentes y subcomponentes
del sistema de aseo urbano que se desarrollen en el país, con el fin de garantizar la
seguridad, durabilidad, funcionalidad, calidad, efectividad, sostenibilidad,
redundancia e integralidad dentro del nivel de complejidad determinado para el
proyecto.(Ministerio de Vivienda, 2012).
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2.4. MARCO HISTÓRICO
El papel higiénico es probablemente el artículo más indispensable en el hogar.
Quizá muchas personas pensarán que el papel siempre ha estado a la mano, pero
sorprenderá que haya sido un invento relativamente nuevo.
2.4.1. Antigua Roma “Los antiguos romanos usaban “una esponja amarrada a un palo que permanecía
sumergida en un balde de agua salada después de que los usuarios compartían su
uso para asearse en los baños públicos”. (Laboratorio & Reporta, 2008)
2.4.2. China “En 1391 un emperador chino ordenó la fabricación de hojas especiales para el baño
de 50 x 90 centímetros de longitud.” (Laboratorio & Reporta, 2008). “Pero la historia
del papel higiénico que actualmente se conoce, comenzó tiempo después. Se sabe
que desde el siglo II d.C. ya se había inventado el papel en China, si bien sólo se
usaba como material de envoltorio y soporte de escritura. Hasta que en el año 589
D.C. aparece el testimonio de Yan Zhittui, funcionario que escribe en contra, al
parecer, de personas que llevaban el reciclaje demasiado lejos: “el papel en el que
se hayan hecho acotaciones o comentarios a alguno de los Cinco Grandes (sabios)
no debe usarse luego en el baño”. Posteriormente, en el año 851, un viajero
musulmán que había visitado China sentencia en sus memorias: “No son muy
delicados los chinos con la limpieza: no se lavan con agua cuando han hecho sus
necesidades; en vez de ello utilizan papel”.
A partir del siglo XIV abundan ya los registros oficiales que informan sobre la
fabricación específica de papel higiénico. Así, a comienzos de la dinastía Ming
(1368-1644 d.C.), se anota, por ejemplo, la producción del año 1393: 720.000 hojas,
de dos por tres pies, destinadas al uso de la corte imperial en la capital de Nanking.
Y así hasta hoy. Entretanto, en Occidente, la innovación no iba tan rápido, y durante
30
siglos se siguieron usando otras alternativas, desfasados ya la esponja y el cántaro
romanos. Todos los expertos en el tema, están de acuerdo en que la generalización
de la imprenta, varios siglos después de su invención, y especialmente la aparición
de los periódicos, constituyó un hito en los hábitos de limpieza (Espa, 2010).
2.4.3. Norte América
“Hasta finales del siglo XVIII, los colonos norteamericanos utilizaban las mazorcas
de maíz; en zonas costeras se utilizaban conchas marinas, y en islas como Hawái
se usaban cortezas de coco; los ricos y poderosos utilizaban el algodón y el encaje,
en 1857, el empresario neoyorquino Joseph Gayetti puso a la venta el que llamó,
con todo orgullo, “papel terapéutico Gayetti”, que consistía en paquetes de 500
hojas especiales de papel para el baño, con humectante, a 50 centavos de dólar
cada uno, en 1890 la compañía Scott enrolló el papel para su comercialización, pero
como esta venta era vergonzosa para la empresa, la compañía decidió no poner su
nombre en el empaque, dando lugar a que algunos intermediarios, como el hotel
Waldorf de Nueva York, apareciera como uno de los grandes nombres asociados al
negocio del papel higiénico, en 1932 la depresión obligó a replantear la estrategia
de ventas de papel, y la marca Charmin introdujo el paquete económico de cuatro
rollos, durante mucho tiempo el mayor reto para la tecnología del papel higiénico
fue lograr una fibra más suave y resistente al tacto y en 1942 la firma inglesa St
Andrew introdujo el papel de doble hoja”.(Laboratorio & Reporta, 2008)
2.4.4. Composición del papel higiénico “Con el fin de que absorba los productos químicos destinados a blanquearla, luego
unas cuchillas giratorias vuelven a cortarla y la preparan para el proceso de
blanqueado transformándola de pulpa gris en blanca, la pulpa húmeda se extiende
sobre una placa lisa que pasa a través de un secador caliente que en menos de un
segundo deja la pulpa seca y se transforma en papel fino de menos de una décima
de centímetros de espesor, cada bobina tiene 75 km de papel y esta alimenta una
31
máquina con rodillos que comúnmente se graba con dos motivos estético y mejor
absorción, en otra parte de la fábrica se crean dos láminas de cartón dependiendo
de los centímetros de ancho con el fin de crear un tubo de cartón contiguo, después
la máquina corte los tubos obtenidos en aproximadamente 165 cm, estos suben a
la zona del papel higiénico para un ensamblaje con dos máquinas que alimentan el
enrollamiento en este caso es de doble capa, el papel se enrolla luego con el papel
higiénico para ser muy ancho, cuando está enrollado lo corta una cuchilla dejando
así los rollos pasando por una plancha para sellar el papel y así no se deshaga y
finalmente se corta el rollo ancho en rollos de 10,2 centímetros de ancho, el papel
higiénico está terminado y listo para salir al mercado”. (Channel, 2002)
32
2.5. ESTADO DEL ARTE
El enfoque de la gestión y manejo de los residuos sólidos no es establecer más
rellenos sanitarios o comúnmente llamados botaderos de basura, sino establecer,
crear alternativas y utilizar sistemas que eliminen los residuos, o que reduzcan el
tratamiento, cantidad y consecuencias. (Ministerio del Medio Ambiente, 1998). A
medida que se evite o disminuya el espacio reservado para la disposición final de
los rellenos y teniendo en cuenta el alto riesgo de contaminación que este produce
en el mundo, se han establecido diferentes sistemas de eliminación y tratamiento,
por lo cual, la disposición final debe ser controlada y para ello algunos países han
optado por la alternativa de disponer el papel higiénico en el sistema de drenaje
hidrosanitario, con el fin de disminuir este residuo en los rellenos sanitarios, por
ejemplo:
2.5.1. Francia-Decreto Real de 18 de septiembre de 2015
Uno de los países que más ha desarrollado este plan de manejo, ha sido Francia,
existe un Decreto Real de 18 de septiembre de 2015 y publicado el 23 de octubre
de 2015, en el cual se establece un marco para la definición de los requisitos de
biodegradibilidad y capacidad de desintegración deben tener los productos que
serán evacuados en el inodoro. El decreto tiene como objetivo enmarcar los
diferentes productos con un logo que especifique que se puede o no evacuar en el
inodoro, cabe resaltar, que estos productos antes de ser llevados al mercado, son
probados y avalados por este decreto real.
2.5.2. TESIS: estudio de la cultura social en el desarrollo de los procesos contaminantes
En el año 2008, se realizó la Universidad de la Salle, un estudio de la cultura social
en el desarrollo de los procesos contaminantes, el cual fue una tesis de grado de
ingeniería civil hecha por los estudiantes DIANA MARIA JOYA ALDANA y CARLOS
33
ENRIQUE PALMEZANO, dada con el nombre de “ESTUDIO DE LA CULTURA
SOCIAL EN EL DESARROLLO DE LOS PROCESOS CONTAMINANTES. CASO:
Desechos orgánicos dispuestos inadecuadamente a través de los aparatos
sanitarios al alcantarillado en la Ciudad de Valledupar.”
El proyecto se basó en estudiar la cultura social en el desarrollo de procesos
contaminantes asociado con los desechos orgánicos arrojados inadecuadamente a
los aparatos sanitarios en la ciudad de Valledupar, aunque en este no se
desarrollaba ningún prototipo de descarga, ni experimentos que verificaran el
taponamiento de las tuberías por consecuencia de la disposición del papel higiénico,
si llegaban a concluir y recomendar no depositar el papel higiénico al inodoro ya que
este no es un material que para ellos no se degrada. (Maria & Aldana, 2008)
34
3. METODOLOGÍA
3.1. TIPO DE ESTUDIO
El presente proyecto es de fin investigativo, por medio de ensayos técnicos según
la norma NTC 1500, se realizará el estudio de las propiedades físicas del agua y se
planteará el análisis y comparación de cada una de las muestras, para comprobar
con ellos el cumplimiento de los objetivos planteados.
La implementación del modelo físico para la simulación del sistema de desagüe
sanitario que permita relacionar e interpretar el fenómeno que tiene la disposición
del papel higiénico en las instalaciones hidrosanitarias, así mismo permitirá mostrar
más a fondo el resalto hidráulico que maneja y es esencial en esta evaluación.
El fin del modelo físico es evaluar la alternativa de disponer el papel higiénico al
sistema de drenaje para que este no sea nocivo para la tubería de desagüe de una
instalación hidrosanitaria.
3.2. FUENTES DE INFORMACIÓN
La principal fuente de información del proyecto es el marco normativo con el que se
realizara la investigación, con el fin de proporcionar los resultados y la información
obtenida, proporcionada por el laboratorio de la Universidad Católica de Colombia
y el análisis realizado por la estudiante.
Para el diseño del montaje se tendrá en cuenta cada uno de los regímenes
establecidos por la norma NTC 1500 para definir las longitudes y diámetros de la
tubería, los principios de la mecánica de fluidos y los conceptos de diseño de las
instalaciones sanitarias para edificaciones.
35
4. DISEÑO METODOLÓGICO 4.1. FASE I: CONSTRUCCIÓN DEL PROTOTIPO
Para la elaboración del prototipo de descarga se tendrá el espacio del laboratorio
de plantas de tratamiento ubicado en la sede claustro de la Universidad Católica de
Colombia.
En la construcción del prototipo, se tomaron en cuenta las especificaciones
estipuladas en la norma NTC 1500 en el 4.13.3 Conexiones de aparatos sanitarios,
el 8.1 Materiales para el desagüe, 8.3 Diámetros mínimos para tuberías de desagüe,
8.4 Conexiones de aparatos y 8.8 Pendiente de la tubería sanitaria horizontal. Para
su instalación se utilizaron elementos como accesorios, inodoro y el soporte para el
desarrollo del montaje.
Para la tubería final y los accesorios se utilizó PVC, siendo este uno de los
materiales más comunes en las construcciones para las instalaciones hidráulicas e
hidrosanitarias.
Se diseñaron tubos en acrílico de 50 centímetros y 1 metro de largo, con un grosor
de 3 mm, buscando con esto observar el comportamiento del flujo dentro de la
tubería. El acrílico facilita observar el fenómeno local (resalto hidráulico) y la forma
en que podría obstruirse la tubería de desagüe.
Se diseñó y construyó una mesa de 100 cm de alto, 120 cm de largo y 65 cm de
ancho que simulara la placa y base del inodoro con su sistema de desagüe.
Teniendo en cuenta que los tubos en acrílico se diseñaron para tener la situación
más crítica en el experimento, se construyeron en 3 pulgadas de diámetro, por lo
cual al momento de su instalación y de ensamblaje se tuvo que usar en cada
36
conexión un buje de 4 pulgadas y una reducción de 3 pulgadas por 4 pulgadas, en
PVC.
4.2. FASE II: ANALIZAR LAS CARACTERÍSTICAS DEL AGUA PROVENIENTES DE LA DESINTEGRACIÓN DEL PAPEL HIGIÉNICO
A partir de la construcción y fijación del prototipo que simulara el sistema de
descarga en el sistema sanitario, se dio inicio a las descargas estipuladas, las
cuales dependían de las diferentes marcas y tipos de papel higiénico que se iban a
evaluar.
Para determinar el tipo y marca de papel higiénico que tiene más impacto en los
hogares colombianos, se realizó una encuesta con una población de 50 personas
escogidas aleatoriamente (Ver Anexos).
En la encuesta se especificaba ¿cuántas veces era la frecuencia de ir al baño y
realizar una descarga?, ¿qué cantidad de cuadritos de papel higiénico utilizaba cada
vez que ingresaba a hacer sus actividades fisiológicas?, y ¿qué tipo de papel y
marca utilizaba frecuentemente?, con el resultado obtenido se hicieron las pruebas
de las marcas y tipos de papel higiénico que eran más críticos y a la vez de las
menores para analizar el impacto que estas tenían en el proceso de la descarga.
Al terminar cada una de las descargas y observar el comportamiento que estas
tenían dentro de la tubería, se recogió el material de las muestras para realizar los
respectivos laboratorios.
Cada una de las muestras fue colocada en vasos precipitados y señaladas con su
respectiva característica, como lo era el tipo y marca de papel higiénico; luego de
tener las muestras establecidas se realizaron los laboratorios que describen las
características del agua, se tomó la muestra del agua antes y después de la
37
descarga del papel higiénico para analizar si afectaban las características
fundamentales.
4.3. FASE 3: EVALUACIÓN DEL FUNCIONAMIENTO HIDRÁULICO DEL PROTOTIPO Y ANÁLISIS DE RESULTADOS Uno de los objetivos del proyecto es evaluar el funcionamiento que tiene el prototipo
sanitario agregando al sistema de descarga el papel higiénico, por lo cual se fueron
introduciendo cada uno de los tipos y marcas de papel que se establecieron para
las pruebas.
En el estudio hidráulico que tiene el sistema de drenaje se forma una actividad en
el flujo algo particular técnicamente llamado “resalto hidráulico”; luego de varias
descargas hechas en el sanitario se determinó que el resalto hidráulico era el
causante de la desintegración que recibía el papel higiénico en el contacto con el
agua, por lo tanto, se decidió en el transcurso del proyecto evaluar y estudiar las
variables de las alturas que formaban el resalto, la energía que necesitaba para
desintegrar el papel y el número de Froude que necesitaba el proceso del desagüe
dentro de la tubería para ocasionar este comportamiento.
38
5. RESULTADOS
5.1. PRUEBAS DEL AGUA ANTES DE LA DESCARGA
En primer lugar, se hicieron pruebas de calidad del agua para tres diferentes
materiales que podrían ser depositados en el inodoro, para lo cual se tomó una
muestra de papel higiénico doble hoja, una toallita húmeda y una toalla de manos.
Ilustración 1. Muestras iniciales de papel higiénico, toallas húmedas y toallas de manos
Fuente: el autor
Estas muestras contenían 200 ml de agua en cada vaso precipitado, se depositó
cada una de las muestras dentro de estos, con el fin de observar si se han destruido
sin la necesidad del proceso de la descarga en el prototipo, con esto se pretende
demostrar qué tipo de materiales no se pueden depositar en el sanitario.
Para esto, se decidió realizar las pruebas de conductividad, resistividad, sólidos en
suspensión, temperatura, oxígeno, porcentaje de oxígeno, ph, color y turbiedad.
Con lo anterior se comprueba si las muestras han logrado desintegrarse, dando
como resultado lo descrito en la tabla 1.
39
Tabla 1. Características físicas del agua papel higiénico 5 septiembre 2016
Características físicas del agua
Conductividad 58,8 mcs/cm
Resistividad 16,9 omn/cm
Sólidos suspendidos 31,6 mg/l
Temperatura 19,1 °C
Oxígeno 4,4 mg/l
% Oxígeno 63,8 %
PH 6,06
Color 24
Turbiedad 0,761
Fuente: el autor
Ilustración 2. Muestras de papel higiénico, toallas húmedas y toallas de manos dentro del vaso precipitado
Fuente: el autor
Estas pruebas se realizaron, y seis meses después se notó que sólo el papel
higiénico se había deshecho en un alto porcentaje, mientras que las toallitas
húmedas y las toallas para manos no tuvieron ningún cambio significativo en su
resistencia.
40
5.2. PROTOTIPO
Para el montaje del prototipo, se obtuvieron los materiales y los accesorios que
fueron llevados respectivamente al laboratorio.
El inodoro es convencional, esto se tomó con el fin de hacer la prueba lo más crítica
posible, este tipo de inodoros convencionales necesitan 21 litros de agua para ser
llenados en su totalidad, incluyendo el tanque, el agua y lo reposado en la taza.
Ilustración 3. Inodoro convencional para el prototipo
Fuente: el autor
Se diseñó una mesa que soportara el peso del inodoro y su tanque, y que a la vez
tuviera una altura en la cual se pudiera observar el procedimiento completo.
41
Ilustración 4 Bases tipo burros para la mesa del prototipo
Fuente: el autor
La mesa soporte se diseñó con burros de 1 metro de alto y se colocó encima una
tabla de 1,20 metros de largo y 0,65 metros de ancho. La tabla se adecuó con el fin
introducir el codo de 45° que está debajo del inodoro.
Ilustración 5 Mesa del prototipo terminada
Fuente: el autor
42
Al culminar esta parte del proceso, se dispone a ensamblar cada uno de los
accesorios que se utilizarán en el sistema de desagüe. Para esto se utilizaron los
accesorios descritos en la tabla 2.
Tabla 2. Accesorios del prototipo
Accesorios del prototipo
Accesorio Cantidad Diámetro
Codos 45° 2 4"
Te paso de lado
1 3"
Tubos en acrílico
1 1 m 3"
1 0,50 m 3"
Unión 1 4"
Tubería PVC 3 0,20 m 4"
Reducción 2 4"x3"
Ampliación 2 3"x4"
Fuente: el autor
Ilustración 6. Codo 45° en conexión con el inodoro
Fuente: el autor
En la ilustración 6 se muestra el codo de 45° como conexión con el inodoro, luego
una unión con la reducción para acoplar con el tubo en acrílico.
43
Ilustración 7. Ensamblaje codo de 45° con tubo acrílico de 1 m
Fuente: el autor
En la ilustración 7 se muestra el ensamblaje completo del codo de 45° con la
reducción y luego con el tubo en acrílico.
Ilustración 8. Unión de tramo PVC y la reducción
Fuente: el autor
En la ilustración 8 se muestra de manera específica la unión que se realizó del tramo
de PVC y la reducción para que se pudiera ensamblar con el tubo de acrílico.
44
Ilustración 9. Ensamblaje tubo acrílico con tee paso de lado
Fuente: el autor
En la ilustración 9 se muestra el ensamblaje luego del tubo de acrílico de 1 metro
con la te de paso de lado, dejando una parte para la ventilación ocasionada en obra.
Ilustración 10. Ensamblaje tubo acrílico de 50 cm con la ampliación y el codo de 45°
Fuente: el autor
45
En la ilustración 10 se muestra el ensamblaje que se hizo con el tubo en acrílico de
50 cm, con la ampliación, 10 cm de PVC y el codo de 45°.
Ilustración 11. Ensamblaje codo 45° con tubería final PVC
Fuente: el autor
En la ilustración 11 se muestra la conexión del codo inferior de 45° con la tubería
de PVC y el punto final ubicado en la rejilla para su descarga total.
Ilustración 12. Ensamblaje total de la tubería
Fuente: el autor
46
En la ilustración 12 se muestra el ensamblaje de la parte inferior con la superior para
el ensamblaje total de la tubería.
Ilustración 13. Ensamblaje final tubería con inodoro
Fuente: el autor
Terminado el ensamblaje de toda la tubería con el inodoro y el tanque se colocaron
los accesorios que requiere el tanque para su descarga y se colocó de esta manera.
Ilustración 14. Accesorios finales dentro del tanque de suministro
Fuente: el autor
47
5.3. CÁLCULO DEL CAUDAL
Luego de terminar el montaje inicial, se calculó el caudal que iba a llevar el sistema
de descarga de este prototipo de aparato sanitario convencional.
Ilustración 15. Medición del volumen del tanque
Fuente: el autor
Teniendo el prototipo instalado, se calculó el volumen que se deposita en el tanque
que son 21 litros de agua. Para el cálculo del caudal se desarrolló por medio de un
aforo volumétrico, descrito a continuación:
𝑄(𝐶𝑎𝑢𝑑𝑎𝑙) =𝑉 (𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛)
𝑡 (𝑡𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜)
Se estimaron 5 diferentes tiempos en el que se tardaba el tanque en ser
desocupado, se utilizó un recipiente aforado de 5 litros y los datos obtenidos son los
siguientes:
48
Tabla 3. Tiempos tomados
Descarga Tiempo Volumen
1 4,55 s
21 Litros
2 5,17 s
3 4,66 s
4 4,57 s
5 4,92 s
Sumatoria 23,87 s
Fuente: el autor
Para el promedio del tiempo se hace la sumatoria de los 5 tiempos tomados, dando
como resultado 23,87 segundos. Para dejar un tiempo total se emplea la siguiente
fórmula:
𝑡 𝑝𝑟𝑜𝑚𝑒𝑑𝑖𝑜 =∑ 𝑡𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜(1 − 5)
5
𝑡 𝑝𝑟𝑜𝑚𝑒𝑑𝑖𝑜 = 23,87 𝑙𝑖𝑡𝑟𝑜𝑠
5= 4,77 𝑠𝑒𝑔𝑢𝑛𝑑𝑜𝑠
Ilustración 16. Toma de tiempos del caudal
Fuente: el autor
Teniendo ya el tiempo promedio de la descarga, se emplea la ecuación para hallar
el caudal de la siguiente manera:
49
𝑄 =0,005𝑚3
4,77 𝑠= 0,001
𝑚3
𝑠= 1 𝑙/𝑠
Luego de determinar el caudal, se prosiguió a registrar el volumen que llegaba a la
descarga, el que quedaba como volumen residual y el volumen que se posa en la
taza del inodoro. Al recoger los litros correspondientes, quedaron 16 litros en el
balde, los cuales pertenecen a la descarga sanitaria y lo necesario para bajar con
la fuerza para romper el papel higiénico; 2 litros que quedan en el tanque como agua
de suministro y 3 litros que posan dentro de la taza del inodoro.
5.4. PRUEBAS DEL AGUA DESPUES DE LA DESCARGA
Al terminar el proceso de cálculos, se dio inicio a simular las mismas pruebas de
papel higiénico, toallas de manos y toallitas húmedas, pero en este proceso como
resultado de la disposición del papel higiénico al sistema de drenaje.
Ilustración 17. Muestras 14 de marzo 2017
Fuente: el autor
Para la muestra de papel higiénico, se hicieron las mismas pruebas de calidad del
agua, con el fin de hacer la comparación del cambio que estas y las pruebas de seis
meses atrás tenían.
50
Tabla 4. Características del agua papel higiénico 14 de marzo 2017
Características físicas del agua
Conductividad 63,7 mcs/cm
Resistividad 16,8 omn/cm
Sólidos suspendidos 50,3 mg/l
Temperatura 18,0 °C
Oxígeno 4,37 mg/l
% Oxígeno 63,8 %
PH 6,24
Color 24
Turbiedad 2,17
Fuente: el autor
Si se hace una comparación detallada de los estudios realizados, el único cambio
representativo que estas pruebas arrojaron fue la turbiedad que pasó de 0,76 NTU
(unidades nefelométricas de turbiedad) a 2,17 NTU, el cambio de este valor indica
que el papel se ha desintegrado, comprobando con esto que el planteamiento inicial
de esta investigación es positivo. Teniendo en cuenta que el color no es muy alto
por las unidades de color de Hazen medidas en Unidades de Platino Cobalto (UPC)
se determina que el color es blanco amarillento suave, es decir, un color verdadero
por las sustancias diluidas, para el ph se puede dar como resultado que es un ph
ácido cercano al neutro, por lo que se puede observar que es un excelente estado
de potencia de hidrogenación.
Ilustración 18. Muestras finales 5 de septiembre 2016
Fuente: el autor
51
Tal como se aprecia en la ilustración 18, de las tres muestras depositadas en el
agua seis meses atrás el material que se desintegró totalmente fue el papel
higiénico, esto por la razón que es el único de las tres muestras que es diseñado
para tal fin.
Se comparó cada una de las muestras que se dispusieron en los vasos precipitados,
en el caso de las toallitas húmedas y las de tipo cocina, al hacer el experimento no
hubo ningún tipo de desintegración, debido a que no está diseñado para serlo.
5.5. MUESTRAS DE PAPEL HIGIÉNICO
Se examinaron 6 modelos de las principales marcas de papel higiénico que se
comercializan en el mercado nacional, en diferentes presentaciones como hoja
simple, doble hoja y triple hoja, con o sin aroma, con dibujo o grabado y en tamaño
normal o mega rollo; pero también se examinaron dos muestras, una de toallitas
húmedas y otra de toallas para manos.
Ilustración 19. Tipos de papel higiénico para pruebas
Fuente: el autor
52
Estos tipos y marca de papel higiénico se decidieron a partir de la encuesta
realizada a 50 personas. (Ver Anexos), la encuesta arrojó que la mayoría de
personas utilizan el papel higiénico marca Familia, y que en la calidad la demanda
más alta es el papel higiénico de triple hoja, teniendo en cuenta estos datos se
seleccionaron las marcas más utilizadas que fueron Familia, Scott, Rosal pluss,
papel del D1 (supermercado nacional) y señorial.
Se programaron 5 (cinco) descargas de diferentes tipos de papel higiénico, cada
una con la siguiente descripción:
Tabla 5. Selección de muestras
Selección de muestras
Marca Tipo
Familia Doble hoja
Triple hoja
Rosal pluss Triple hoja
Scott Triple hoja
Señorital Doble hoja
Supermercado Doble hoja
Fuente: el autor
Teniendo como base el caudal que se iba a utilizar, la marca, tipo y cantidad de
papel higiénico que se iba a emplear, se dio inicio a las pruebas de descarga en el
prototipo de aparato sanitario.
Ilustración 20. Cantidad crítica depositada en el inodoro
Fuente: el autor
53
Ilustración 21. Muestra final doble hoja Clase I
Fuente: el autor
Ilustración 22. Muestra final triple hoja Clase II
Fuente: el autor
54
Ilustración 23. Muestra final triple hoja Clase III
Fuente: el autor
Ilustración 24. Muestra final triple hoja Clase IV
Fuente: el autor
55
Ilustración 25. Muestra final doble hoja V
Fuente: el autor
Como se puede observar en cada una de las ilustraciones, el papel se ha
desintegrado en alto porcentaje dentro del agua, sin afectar ninguna de las
características de la calidad del agua.
5.6. ANÁLISIS DEL RESALTO HIDRÁULICO
En el transcurso de cada una de las pruebas se observó que el causante del
rompimiento del papel higiénico fue el resalto hidráulico, cada uno de la siguiente
manera:
Ilustración 26. Desintegración del papel higiénico por medio del resalto hidráulico
Fuente: el autor
56
Se puede observar el momento y el punto en el cual el papel higiénico es
desintegrado por medio del resalto hidráulico, donde hay una gran disipación de
energía.
Ilustración 27. Resalto hidráulico dentro del tubo acrílico
Fuente: el autor
El resalto hidráulico que se forma dentro del tubo acrílico está señalado por el círculo
rojo en la ilustración 27. Para encontrar la energía que se necesita para desintegrar
el papel higiénico primero se tuvo que hallar las relaciones hidráulicas de la tubería:
Teniendo como datos iniciales
𝑄(𝐶𝑎𝑢𝑑𝑎𝑙 𝑝𝑎𝑟𝑐𝑖𝑎𝑙𝑚𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑙𝑙𝑒𝑛𝑜) = 1𝑙
𝑠= 0,001
𝑚3
𝑠
𝑛 = 0,009, 𝑠𝑒 𝑒𝑠𝑐𝑜𝑔𝑒 𝑒𝑙 𝑚𝑖𝑠𝑚𝑜 𝑛 𝑑𝑒 𝑡𝑢𝑏𝑒𝑟í𝑎 𝑃𝑉𝐶
𝑆 = 2,0 %
𝑑𝑖á𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜 𝑡𝑢𝑏𝑒𝑟í𝑎 = 3"
57
Cuando un conducto transporta un caudal inferior, menor al que se llevaría a tubo
lleno, se necesita determinar la profundidad de la lámina de agua y la velocidad real
de esa lámina.
Para las características del resalto hidráulico se tomaron las medidas del y1 y el y2
reportados en las alturas de la lámina de agua antes y después del resalto en
diferentes tomas de descarga, se manejaron 5 medidas diferentes y se les hizo un
promedio de altura, de la siguiente manera:
Tabla 6. Alturas tomadas aguas arriba del resalto hidráulico
Descarga Altura (y1)
1 0,03 m
2 0,025 m
3 0,028 m
4 0,03 m
5 0,03 m
Sumatoria 0,143 m
Fuente: el autor
Para el promedio de las alturas se hizo la sumatoria de las 5 alturas tomadas, dando
como resultado 0,143 metros. Para dejar una altura total se emplea la siguiente
fórmula:
𝑎𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑦1 𝑝𝑟𝑜𝑚𝑒𝑑𝑖𝑜 =∑𝑎𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎 (1 − 5)
5
𝑎𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑦1 = 0,143 𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜𝑠
5= 0,0286 𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜𝑠
Tabla 7. Alturas tomadas aguas abajo del resalto hidráulico
Descarga Altura (y2)
1 0,065 m
2 0,06 m
3 0,062 m
4 0,057 m
5 0,06 m
Sumatoria 0,304 m
58
Fuente: el autor
Para el promedio de las alturas se hizo la sumatoria de las 5 alturas tomadas,
obteniendo como resultado 0,304 metros. Para dejar una altura total se emplea la
siguiente fórmula:
𝑎𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑦2 𝑝𝑟𝑜𝑚𝑒𝑑𝑖𝑜 =∑𝑎𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎 (1 − 5)
5
𝑎𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑦2 = 0,304 𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜𝑠
5= 0,0608 𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜𝑠
Para lo cual tenemos como resultados los dos siguientes valores:
𝑦1 = 0,0286 𝑚
𝑦2 = 0,0608 𝑚
Dónde:
y1= altura aguas arriba del resalto hidráulico
y2= altura aguas abajo del resalto hidráulico
Tanto d1 como d2 es el mismo dato, por lo tanto:
d= diámetro a tubo lleno de la tubería
𝑑 = 3" ∗0,0254 𝑚
1"= 0,0762 𝑚
59
Para determinar las medidas ocasionadas en el resalto hidráulico aguas abajo, se
realizó el siguiente procedimiento:
𝐴1 =1
8(𝜋 + [2(sin−1 (
𝑦1 −𝑑1
2𝑑1
2
))] − sin 𝜋 + [2(sin−1 (𝑦1 −
𝑑1
2𝑑1
2
))]) ∗ 𝑑12
Donde:
y1=0,0286m
d1=0,0762m
Reemplazando los datos se obtiene:
𝐴1 =1
8(𝜋 + [2(sin−1 (
0,0286𝑚 −0,0762𝑚
20,0762𝑚
2
))] − sin 𝜋
+ [2(sin−1 (0,0286𝑚 −
0,0762𝑚2
0,0762𝑚2
)) . ]) ∗ 0,0762𝑚2
𝐴1 = 0,0015𝑚2
Luego se halló T1 de la siguiente manera:
𝑇1 = 𝑑1 cos(sin−1 (𝑦1 −
𝑑1
2𝑑1
2
))
60
Donde:
y1=0,0286m
d1=0,0762m
Reemplazando los datos:
𝑇1 = 0,0762𝑚 cos(sin−1 (0,0286𝑚 −
0,0762𝑚2
0,0762𝑚2
))
𝑇1 = 0,074𝑚
Luego de hallar el área húmeda y el perímetro mojado, se halló la profundidad
hidráulica con la siguiente fórmula:
𝐷𝐻 =𝐴
𝑇
𝐷𝐻 =0,0015𝑚2
0,074 𝑚= 0,0210 𝑚
Para hallar el número de Froude aguas arriba, se utilizó la función buscar objetivo
en Excel de la siguiente manera:
61
Ilustración 28. Buscar objetivo aguas arriba
Fuente: el autor
Dónde:
𝑦2
𝑦1=
1
2(√8𝑁𝑓1
2 + 1 − 1)
Ilustración 29. Resultado de buscar objetivo aguas arriba
Fuente: el autor
62
Para determinar el tipo de flujo se tienen en cuenta los siguientes parámetros:
𝐹𝑙𝑢𝑗𝑜𝑠 𝑠𝑢𝑏𝑐𝑟í𝑡𝑖𝑐𝑜𝑠 ……… . 𝐹 < 1
𝐹𝑙𝑢𝑗𝑜𝑠 𝑐𝑟í𝑡𝑖𝑐𝑜𝑠 ……… . . 𝐹 = 1
𝐹𝑙𝑢𝑗𝑜𝑠 𝑠𝑢𝑝𝑒𝑟𝑐𝑟í𝑡𝑖𝑐𝑜𝑠 ……… . 𝐹 > 1
Dando como resultado el número de Froude aguas arriba un valor de 1,82 > 1
entonces se determina como flujo supercrítico.
Luego de hallar el número de Froude, se calculó la velocidad aguas arriba del resalto
de la siguiente manera:
𝑉1 =𝑄
𝐴1=
0,001𝑚3
𝑠0,0015𝑚2
=0,646 𝑚
𝑠
Cálculo del número de Reynolds:
𝑅𝑒 =𝑉1. 𝑅𝐻
𝛾=
0,646 𝑚𝑠 . 0,0210 𝑚
1,0574𝑥10−6= 12829,58
Para determinar el flujo del agua por medio del número de Reynolds, se tiene en
cuenta los siguientes parámetros:
𝑅𝑒 < 500………………𝐹𝑙𝑢𝑗𝑜 𝐿𝑎𝑚𝑖𝑛𝑎𝑟
500 ≤ 𝑅𝑒 < 2000…………… . . 𝐹𝑙𝑢𝑗𝑜 𝑑𝑒 𝑇𝑟𝑎𝑛𝑠𝑖𝑐𝑖ó𝑛
63
𝑅𝑒 ≥ 2000………………… . 𝐹𝑙𝑢𝑗𝑜 𝑇𝑢𝑟𝑏𝑢𝑙𝑒𝑛𝑡𝑜
Teniendo en cuenta que el número de Reynolds dio 12829,58 ≥4000, se determina
que el flujo del agua dentro de la tubería de 3 pulgadas es un flujo turbulento.
Para los datos aguas abajo se realizó el mismo procedimiento, pero evaluando con
los datos aguas arriba de la siguiente manera:
𝐴2 =1
8(𝜋 + [2(sin−1 (
𝑦2 −𝑑2
2𝑑2
2
))] − sin 𝜋 + [2(sin−1 (𝑦2 −
𝑑2
2𝑑2
2
))]) ∗ 𝑑22
Dónde:
y2=0,0608 m
d2=0,0762 m
Reemplazando:
𝐴2 =1
8(𝜋 + [2(sin−1 (
0,0608𝑚 −0,0762𝑚
20,0762𝑚
2
))] − sin 𝜋
+ [2(sin−1 (0,0608𝑚 −
0,0762𝑚2
0,0762𝑚2
))]) ∗ 0,0762𝑚2
𝐴2 = 0,0041𝑚2
64
Luego se halló T2 de la siguiente manera:
𝑇2 = 𝑑2 cos(sin−1 (𝑦2 −
𝑑2
2𝑑2
2
))
Dónde:
y2=0,0608 m
d2=0,0762 m
Reemplazando los datos:
𝑇2 = 0,0762𝑚 cos(sin−1 (0,0608𝑚 −
0,0762𝑚2
0,0762𝑚2
))
𝑇2 = 0,061 𝑚
Luego de hallar el área húmeda y el perímetro mojado, se halló la profundidad
hidráulica con la siguiente fórmula:
𝐷𝐻 =𝐴
𝑇
𝐷𝐻 =0,0041𝑚2
0,061 𝑚= 0,0675 𝑚
Para hallar el número de Froude aguas abajo, se utilizó la función buscar objetivo
en Excel de la siguiente manera:
65
Ilustración 30. Buscar objetivo aguas abajo
Fuente: el autor
Dónde:
𝑦1
𝑦2=
1
2(√8𝑁𝑓2
2 + 1 − 1)
Ilustración 31. Resultado buscar objetivo aguas abajo
Fuente: el autor
66
Para determinar el tipo de flujo se tienen en cuenta los siguientes parámetros:
𝐹𝑙𝑢𝑗𝑜𝑠 𝑠𝑢𝑏𝑐𝑟í𝑡𝑖𝑐𝑜𝑠 ……… . 𝐹 < 1
𝐹𝑙𝑢𝑗𝑜𝑠 𝑐𝑟í𝑡𝑖𝑐𝑜𝑠 ……… . . 𝐹 = 1
𝐹𝑙𝑢𝑗𝑜𝑠 𝑠𝑢𝑝𝑒𝑟𝑐𝑟í𝑡𝑖𝑐𝑜𝑠 ……… . 𝐹 > 1
Dando como resultado el número de Froude aguas abajo un valor de 0,58 < 1
entonces se determina como flujo subcrítico.
Luego de hallar el número de Froude, se calculó la velocidad aguas arriba del resalto
de la siguiente manera:
𝑉2 =𝑄
𝐴2=
0,001𝑚3
𝑠0,0041 𝑚2
=0,242 𝑚
𝑠
Cálculo del número de Reynolds:
𝑅𝑒 =𝑉2. 𝑅𝐻
𝛾=
0,242 𝑚𝑠 . 0,0675 𝑚
1,0574𝑥10−6= 15448,27
Para determinar el flujo del agua por medio del número de Reynolds, se tiene en
cuenta los siguientes parámetros:
𝑅𝑒 < 500………………𝐹𝑙𝑢𝑗𝑜 𝐿𝑎𝑚𝑖𝑛𝑎𝑟
500 ≤ 𝑅𝑒 < 2000…………… . . 𝐹𝑙𝑢𝑗𝑜 𝑑𝑒 𝑇𝑟𝑎𝑛𝑠𝑖𝑐𝑖ó𝑛
67
𝑅𝑒 ≥ 2000………………… . 𝐹𝑙𝑢𝑗𝑜 𝑇𝑢𝑟𝑏𝑢𝑙𝑒𝑛𝑡𝑜
Teniendo en cuenta que el número de Reynolds dio 15448,27 ≥4000, se determina
que el flujo del agua dentro de la tubería de 3 pulgadas es un flujo turbulento.
Al finalizar los cálculos necesarios para diferenciar las medidas aguas arriba y aguas
abajo, se midió el gradiente hidráulico de la siguiente manera:
Primero se halló las pérdidas con la fórmula de Smetana
ℎ =(𝑦2 − 𝑦1)
3
4(𝑦2)(𝑦1)=
(0,0608𝑚 − 0,0286𝑚)3
4(0,0608𝑚)(0,0286𝑚)= 0,0048 𝑚
se reemplazó las pérdidas, en la potencia de la siguiente forma:
𝑃 = 𝛾 ∗ 𝑄 ∗ ℎ = 9792,6𝑁
𝑚3∗ 0,001
𝑚3
𝑠∗ 0,0048 𝑚 = 0,047
𝑁 ∗ 𝑚
𝑠
Se reemplazó la potencia en la siguiente ecuación, con el fin de encontrar el
gradiente hidráulico:
𝐺 = √𝑃
𝑣𝑑 ∗ 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛
Para hallar el gradiente primero se tuvo que hallar las siguientes medidas y valores:
𝑥 = 6(𝑦2 − 𝑦1) = 6(0,0608𝑚 − 0,0286𝑚) = 0,1932 𝑚
𝑉 𝑝𝑟𝑜𝑚⃗⃗ ⃗⃗ ⃗⃗ ⃗⃗ ⃗⃗ ⃗⃗ ⃗⃗ ⃗ =𝑉1 + 𝑉2
2=
0,646 𝑚𝑠 + 0,242
𝑚𝑠
2= 0,444
𝑚
𝑠
68
Teniendo el valor de x y la velocidad promedio, se reemplazan en la siguiente
fórmula:
𝑡 =𝑥
𝑉 𝑝𝑟𝑜𝑚⃗⃗ ⃗⃗ ⃗⃗ ⃗⃗ ⃗⃗ ⃗⃗ ⃗⃗ ⃗=
0,1932 𝑚
0,444 𝑚𝑠
= 0,435 𝑠
Para hallar el volumen se aplicó la siguiente fórmula:
𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 = 𝑄 ∗ 𝑡 =0,001𝑚3
𝑠∗ 0,435 𝑠 = 0,000435 𝑚3
Luego de haber hallado el volumen, se reemplaza en la fórmula del gradiente
descrito anteriormente:
𝐺 = √0,047
𝑁 ∗ 𝑚𝑠
1,1168𝑥10−3 𝑁 ∗ 𝑠𝑚2 ∗ 0,000435𝑚3
= 311,04 𝑠−1
69
6. CONCLUSIONES
Al ser el tanque y la cisterna operados con una capacidad mayor a la
actualmente manejada en Colombia y una tubería de 3 pulgadas, se puede definir
que en el momento en el que el proceso de la descarga sanitaria libera la energía,
tanto el caudal como la presión y el tanque impiden que se provoque el
taponamiento.
El prototipo de aparato sanitario se diseñó con las especificaciones más
críticas, con el fin de observar si el papel higiénico se desintegraba con facilidad y
si no afectaría las tuberías de desagüe de ningún prototipo mejor al desarrollado,
como lo sería un inodoro tipo fluxómetro.
Por otra parte, se analizó el comportamiento de las toallitas húmedas y toallas
de manos dentro del prototipo realizado, provocando suspensión y taponamiento en
el sistema de desagüe, suponiendo que estas hacen de este un proceso lento e
impactando los costos y mantenimientos en la tubería sanitaria y sus fuentes
receptoras como la PTAR.
El comportamiento del papel higiénico dentro del prototipo diseñado, mostró
que su desintegración inmediata es ocasionada en gran medida por el “resalto
hidráulico”, en este caso, con una pérdida de energía mínima para estar en
condiciones críticas de diseño, lo cual demuestra que sin importar qué tan crítico es
el sistema de drenaje hidrosanitario, el papel higiénico se desintegrará.
El resalto hidráulico produce la disipación de energía que es transferida al
flujo causando una turbulencia de 24 NTU en cada una de las muestras realizadas,
que permite la desintegración casi total del papel higiénico, lo que hace que no se
genere obstrucción en la tubería y siga su proceso de desagüe sin ser afectado.
70
Al observar que el resalto hidráulico pasa de ser un flujo supercrítico a
subcrítico, el resalto se genera oscilante debido a que el cambio de flujo
determinado por el número de Froude es menor a 4 y aunque el gradiente de
velocidad es inferior al normalmente trabajado, opera con un valor de 311 s-1,
logrando generar la fácil desintegración del papel higiénico.
Se determinó que, comprobada esta alternativa con óptimos resultados, la
disposición del papel higiénico en Colombia iría en un 78% al inodoro reduciendo la
cantidad de desechos que son llevados a los rellenos sanitarios.
El resultado de la investigación se pudo observar que un alto porcentaje de
personas deposita el papel higiénico en una caneca o recipiente abierto.
De manera enfatizante, es posible concluir que con las pruebas obtenidas en
cada una de las descargas sanitarias con la disposición el papel higiénico, este no
produce taponamiento en la tubería hidrosanitaria.
71
7. RECOMENDACIONES
Depositar el papel higiénico al inodoro, con el fin de disminuir los residuos
que son llevados al relleno sanitario e instruir a la población colombiana para que
sólo se deposite el papel higiénico, siendo este el único material diseñado para que
se desintegre en contacto con el agua por su baja resistencia al rompimiento.
No depositar ningún material diferente al papel higiénico, no se debe arrojar
toallas húmedas, toallas de manos, toallas de cocina, etc.
En cada baño, se recomienda especificar los materiales que no deben ser
depositados dentro del inodoro, ya que cualquier material diferente al papel
higiénico sí genera taponamiento en las tuberías.
Las mujeres, deben depositar las toallas higiénicas, tampones, toallitas
vaginales, algodones y demás, en un recipiente alterno especialmente para estos;
los hombres, deben depositar los condones, cuchillas, cremas y demás utensilios,
en un recipiente alterno especialmente para estos.
No colocar botellas dentro del tanque del inodoro, siendo que este afecta el
funcionamiento al disminuir el caudal y la carga hidráulica, es decir, no alterar la
capacidad y el buen funcionamiento del sistema de drenaje por el cual ha sido
diseñado, ya que este afectaría el proceso de desintegración del papel higiénico.
Se recomienda hacer un estudio con el fin de evaluar con cuáles parámetros
se autosifonaría el papel higiénico en el sistema de drenaje, y comprobar si este se
llevaría el sello hidráulico de sifonamiento, calculando el caudal necesario para que
se produzca el autosifonamiento.
72
Se recomienda analizar cómo afecta la salud del usuario cuando deposita el
papel higiénico a la caneca, luego de ser utilizado en la limpieza anal y genital. Con
el fin de estudiar si este tipo de exposición provoca enfermedades e infecciones.
Se recomienda hacer un test de jarras, con el fin de verificar cuál sería la
dosis de coagulante que se necesitaría para remover los sólidos suspendidos finales
y poder encontrar la relación del contaminante respecto a la remoción que se tuvo
que hacer con el coagulante.
Se recomienda comprobar con un Dissolved Air Flotation (DAF) la posible
remoción total de las fibras restantes del papel higiénico en un prototipo de planta
de tratamiento, haciendo que el material suba por medio de aire comprimido y logre
analizar que no se afecta la calidad del agua.
73
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unamirada_stc_40.pdf. (n.d.). Vivienda, M. D. E. (2014). Decreto 1287.
75
ANEXO A (informativo) ENCUESTAS
76
77
78
79
80
ANEXO B (informativo) IMÁGENES DEL PROTOTIPO
81
82
83
84
85
86