Jorge Galvani Filho
R.A. 3250059, 10º Semestre
Estudo da viabilidade de consórcios de fossa
séptica para grupos de moradias
Itatiba
2007
1
Jorge Galvani Filho
R.A. 3250059, 10º Semestre
Estudo da viabilidade de consórcios de fossa
séptica para grupos de moradias
Monografia apresentada à
disciplina Trabalho de Conclusão
de Curso, do Curso de Engenharia
Civil da Universidade São
Francisco, sob a orientação do
Profº. Dr. Alberto Luiz Francato,
como exigência parcial para
conclusão do curso de graduação.
Itatiba
2007
2
Dedico este trabalho de pesquisa aos meus pais Jorge Galvani e
Elisabete Vetachi Galvani, a minha esposa Danila Montagnani Galvani, a
minha filha Rebeca Montagnani Galvani e ao meu querido Profº. Dr. Alberto
Luiz Francato.
3
AGRADECIMENTOS
Agradeço a Deus pelo dom da sabedoria, e por ter me auxiliado com
pessoas que foram de suma importância para a conquista deste.
4
"A percepção do desconhecido é a mais fascinante das experiências. O
homem que não tem os olhos abertos para o misterioso passará pela vida sem
ver nada".
Albert Einstein
5
RESUMO
Neste trabalho foi estudada a viabilidade de consórcios de fossa séptica
de grupos de moradias buscando a redução de custos e melhorias na eficiência
da manutenção.
Perante os modelos estudados de fossas sépticas nos quais foi a de
Polietileno e a de Anéis de Concreto, constatou-se que a melhor solução para
este trabalho foi a realizada em Anéis de Concreto, pelo baixo custo de
implantação e manutenção.
Desta forma foi possível mostrar que este tipo de sistema pode ser a
solução para que comunidades carentes, onde exista a necessidade de
saneamento básico, obtenha uma alternativa para o tratamento do esgoto
primário doméstico.
6
ABSTRACT
This work has studied the feasibility of consortia of Fossa Septic groups
of houses seeking to reduce costs and improvements in the efficiency of
maintenance.
Given the models studied from Fossa Septic tanks in which was to
polyethylene and the rings of Concrete, it emerged that the best solution for
this work was carried out in the rings of Concrete, for its low cost of
deployment and also the maintenance.
Thus it was possible to show that this type of system may be the
solution to poor communities, where there is the need for sanitation get an
alternative for the treatment of domestic sewage primary.
7
SUMÁRIO
1.
INTRODUÇÃO ............................................................................................................. 10
1.2. Objetivo do trabalho ...................................................................................................... 11
2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ...................................................................................... 12
2.1. O que são fossas sépticas? ............................................................................................. 12
2.2. Funcionamento da fossa séptica..................................................................................... 12
2.3. Recomendações para construção de uma fossa séptica ................................................. 13
2.4. Funcionamento geral de um tanque séptico .................................................................. 13
2.5. Afluentes de um tanque séptico..................................................................................... 14
2.6. Tipos de fossa séptica .................................................................................................... 16
2.7. Distribuição dos efluentes no solo................................................................................. 19
3. ESTUDO DE CASO...................................................................................................... 21
3.1. Calculo de volume da fossa séptica ............................................................................... 21
3.2. Formula para dimencionamento da fossa séptica .......................................................... 21
3.3. Base de dados para dimencionamento da fossa séptica do trabalho.............................. 23
3.4. Custos da fossa séptica ................................................................................................. 25
4. CONCLUSÃO ............................................................................................................... 30
5. BIBLIOGRAFIA .......................................................................................................... 31
6. ANEXOS ...................................................................................................................... 32
8
LISTA DE SIGLAS:
O.M.S (Organização Mundial de Saúde)
CETESB (Companhia Tecnológica de Estadual de Saneamento
Ambiental)
E.T.E (Estação de Tratamento de Esgoto)
N.B.R (Norma Brasileira)
P.V.C (Poli Cloreto de Vinila)
S.B.R.T (Sistema Brasileiro de Respostas Técnicas)
9
LISTA DE SIMBOLOS:
mm (Milímetro)
m (Metro)
m2 (Metro Quadrado)
m3 (Metro Cúbico)
l (Litro)
V (Volume Útil)
T (Período de Detenção)
N (Numero de Pessoas ou Unidade de Contribuição)
C (Contribuição de Despejo)
K (Taxa de Acumulação de Lodo Digerido)
Lf (Contribuição de Lodo Fresco)
10
1. INTRODUÇÃO:
Mais da metade dos domicílios brasileiros não dispõe de rede coletora
de esgoto e tratamento de efluentes. O acesso a esse serviço avançou de forma
lenta nos últimos anos, colocando algumas regiões do país em situações
preocupantes. Atualmente temos observado a construção do sistema de
tratamento de efluentes em várias cidades, mas apesar destas obras serem
importantes para o saneamento urbano, ainda carecemos de infra-estrutura
para as populações menos favorecidas e mesmo para a população que vive nas
periferias dos centros urbanos.
O saneamento básico ainda é um grande desafio a ser vencido pelos
países emergentes e dentre eles podemos citar o Brasil. Nosso país apesar de
ter índices razoáveis de suprimento de água potável, ainda se depara com
inadequada destinação final de esgotos ou mesmo inexistência do sistema
coletor em algumas localidades. Segundo os índices da Organização Mundial
da Saúde (OMS) verifica-se que 46 milhões de pessoas não têm acesso a
saneamento básico (CNM Confederação Nacional de Municípios, Rio Grande
do Sul. Disponível em: <http://www.relvado.rs.gov.br/003/00301009
.asp¿ttCD_chove=36946>. Acesso em: 01 out.2007).
Os efluentes domésticos representam uma parcela significativa dos
esgotos sanitários, que provêm principalmente das residências, das edificações
públicas e comercias que concentram aparelhos sanitários, lavanderias e
cozinhas.
Apesar de variarem em função dos costumes, condições sócioeconômicas e culturais das populações, o esgoto doméstico tem característica
bem definida. Resultante do uso da água pelo homem em função dos hábitos
higiênicos e de suas necessidades fisiológicas o esgoto doméstico é composto
basicamente das águas de banho, urina, fezes, restos de comida, sabões,
detergentes e água de lavagens.
O esgoto sanitário e os efluentes dos processos industriais são às vezes
indevidamente lançados sobre o terreno superficial, vias públicas e sarjetas,
gerando problemas graves não só provenientes da poluição que agride o olfato
e a visão, mas também, podendo gerar problemas de saúde pública, levando
até mesmo ao surgimento de epidemias, quando contaminados por substâncias
patogênicas e tóxicas. Pode-se destacar como exemplo de doença causada pela
falta de saneamento básico o cólera, que é uma doença de transmissão fecaloral.
É sabido que, ainda hoje, existem esgotos que são lançados em fossas
negras e em redes de esgoto que conduzem os efluentes “in natura” até os
11
corpos d’água, provocando degradação ambiental. Assim faz-se necessário
estudo de alternativas para a destinação final adequada dos esgotos.
Uma alternativa é a construção de fossas sépticas, que armazenam os
efluentes que são coletados, armazenados e depois transportados até estações
de tratamento de efluentes. Em alguns casos as fossas sépticas são instalações
projetadas que atenuam a agressividade das águas servidas, tendo emprego já
difundido.
A fossa séptica destina-se a separar e degradar a matéria sólida contida
nas águas de esgoto e descarregá-las no terreno, onde se completa o processo.
Dependendo do local de despejo, este processo já é considerado
suficiente para a destinação final do efluente. É sabido que no estado de São
Paulo, a Companhia de Tecnológica e Saneamento Básico Ambiental
(CETESB) exige que 80% da carga orgânica seja removida da água antes da
mesma ser devolvida ao meio ambiente (REVISTA ARQUITETURA E
CONSTRUÇÃO. Fossa: de bem com a natureza. Brasil.São Paulo,SP. 2004.
Fevereiro. p.86 – 88).
A fossa séptica é recomendada para locais com baixa densidade
populacional, em que se torna economicamente oneroso a construção de redes
de água e esgoto, ou por motivos topográficos a construção da rede não seja
possível.
1.1 Objetivo do trabalho
Este trabalho tem como objetivo estudar a viabilidade de consórcios de
fossas sépticas de varias moradias buscando a redução de custos e melhorias
na eficiência da manutenção, colaborando para uma melhor condição de
saneamento básico em comunidades carentes. O estudo analisa o custo final
per capta referente a construção e operação das fossas, em função do número
de moradias consorciadas para uso da fossa.
12
2. REVISÃO BIBLIOGRAFICA:
Para um melhor entendimento deste trabalho descrever-se-á nos tópicos
a seguir as fossas sépticas e seus componentes.
2.1 O que são fossas sépticas?
Fossa séptica ou tanque séptico, segundo a norma de projeto, construção
e operação de sistemas de tanques sépticos a NBR 7229/93, são unidades de
tratamento primário de esgoto doméstico nas quais são feitas a separação e a
transformação físico-química da matéria sólida contida no esgoto. É uma
maneira simples e econômica de disposição dos esgotos indicada sobretudo
para a zona rural, residências isoladas ou que não tenhám rede coletora de
esgoto. Todavia, o tratamento não é completo como numa Estação de
Tratamento de Esgotos (E.T.E).
2.2 Funcionamento da fossa septica
O esgoto “in natura” das residências é lançado em uma fossa séptica
para que com o menor fluxo da água, a parte sólida possa se depositar,
liberando assim a parte líquida de toda a materia lançada. Uma vez feito esta
etapa inicial as bactérias anaeróbias agem sobre a parte sólida do esgoto
decompondo-o. Esta decomposição é importante pois torna o esgoto residual
com menor quantidade de matéria orgânica. Desta forma é possivel fazer o
lançamento de volta à natureza com menor prejuízo à mesma.
Devido a possibilidade da presença de organismos patogênicos, a parte
sólida deve ser retirada, através de um caminhão limpa-fossas e transportada
até um aterro sanitário.
Numa fossa séptica não ocorre a decomposição aeróbica ocorrendo
somente a decomposição anaeróbica devido a ausência quase total de
oxigênio.
No tratamento primário de esgoto doméstico, sobretudo nas zonas
rurais, podem ser utilizadas as fossas sépticas que são unidades nas quais são
feitas a separação e transformação da matéria sólida contida no esgoto.
As fossas sépticas são estruturas complementares e necessárias às
moradias, sendo fundamentais no combate a doenças, vermisoses e endemias
(como o cólera), pois diminuem o lançamentos dos dejetos humanos
diretamente em rios, lagos, nascente ou mesmo na superfície do solo. O uso é
essencial para a melhoria das condições de higiene das populações rurais e
urbanas, de localidades não servidas por redes de coleta pública de esgotos.
13
Esse tipo de fossa consiste em um tanque enterrado, que recebe os
esgotos (dejetos e água servida), retendo a parte sólida e iniciando o processo
biológico de purificação da parte líquida (efluente). Mas é preciso que esses
efluentes sejam filtrados para completar o processo biológico de purificação e
eliminar o risco de contaminação.
2.3 Recomendações para construção de uma fossa septica
As fossas sépticas não devem ser construidas muito proximas as
moradias (para evitar mau cheiro) nem muito longe (para evitar tubulações
muito longas). A distancia recomendada é cerca de 6 metros.
Preferenciamente devem ser construídas do lado do banheiro, para
evitar curvas nas canalizações. Também devem ficar num nível mais baixo do
terreno e longe de poços, cisternas ou de qualquer outra fonte de captação de
água (no mínimo trinta metros de distância), para evitar contaminações, no
caso de eventual vazamento.
O tamanho da fossa séptica depende do número de pessoas servidas por
ela. É dimensionada em função de um consumo médio de água por pessoa, por
dia. Porém sua capacidade nunca deve ser inferior a mil litros (SBRT Sistema
Brasileiro
de
Respostas
Técnicas.
Disponível
em:
<http://www.sbrt.ibict.br/upload/sbrt7130s.html>. Acesso em 10 set. 2007).
2.4 Funcionamento geral do tanque séptico:
O esgoto é detido na fossa por um período estabelecido nas condições
de dimensionamento das fossas, que pode variar de 12 a 24 horas dependendo
das contribuições de efluentes. Simultaneamente à fase de retenção processase uma sedimentação de 60 a 70% dos sólidos em suspensão contidos nos
esgotos, formando-se o lodo.
Parte dos sólidos não decantados, formados por óleos, graxas, gorduras
e outros materiais misturados com gases são retidos na superfície livre do
líquido, no interior do tanque séptico, denominados de escuma.
Tanto o lodo como a escuma são atacados por bactérias anaeróbias,
provocando uma destruição total ou parcial de organismos patogênicos, assim
há uma redução de volume causado pela digestão que resulta em gases,
líquidos e acentuada redução de volume dos sólidos retidos e digeridos, que
adquirem características estáveis capazes de permitir que o efluente líquido do
tanque séptico possa ser lançado em melhores condições de segurança do que
as do esgoto bruto, como mostrado na figura 01.
14
Figura 01 – Funcionamento geral de uma fossa séptica
Fonte: NBR 7229/93
2.5 Efluentes do tanque séptico
O tanque séptico deve ser projetado para receber todos os despejos
domésticos de cozinhas, lavanderias domiciliares, lavatórios, vasos sanitários,
bidês, banheiros, chuveiros, mictórios, ralos de piso de compartimento
interior, etc.
Verifica-se ser ideal a instalação de uma caixa de gordura (figura 02) na
canalização que conduz despejos das cozinhas para o tanque séptico e também
a instalação de uma caixa de inspeção (figura 03) na canalização final antes de
chegar a fossa séptica para desobstruir qualquer entupimento da rede de
esgoto. Esta caixa pode ser construída em alvenaria, ou pré-moldada, com
tampa de concreto.
Isso ajudará a serem vetados lançamentos de qualquer despejo que
possam causar condições adversas ao bom funcionamento dos tanques
sépticos ou que apresentam um elevado índice de contaminação.
15
Figura 02 – Caixa de gordura
Figura 03 – Caixa de inspeção
16
2.6 Tipos de fossas septicas:
As fossas sépticas podem ser de dois tipos:
a) Pré-moldadas:
As fossas sépticas pré-moldadas podem ser de alvenaria (anéis de
concreto pré-moldados), apresentado na figura 04 ou polietileno apresentado
na figura 05 e 06. Não há diferenças no funcionamento do sistema por causa
do material, o que muda é o cuidado que se deve ter na execução, o prazo de
entrega e o custo total. A alvenaria é o método mais difundido pelo baixo
custo, mas a mão de obra empregada na instalação nem sempre é
especializada, sendo que o maior problema é manter a estanqueidade para que
o sistema não fique prejudicado (evitar vazamentos).
O ponto mais crítico da instalação é a base do tanque onde a laje e a
junta devam formar uma só peça de concreto. Os tanques em fibras de
polietileno não são tão empregados pelo seu alto custo. São geralmente
instalados em um dia. Neste sistema, deve-se tomar cuidado para evitar que
pedras pontiagudas do solo perfurem o tanque durante a instalação ou no
funcionamento.
Para volumes maiores é recomendável que a altura seja maior que o
dobro do diâmetro. Para sua montagem, observar as orientações dos
fabricantes.
17
Figura 04 - Foto de uma fossa séptica em concreto
18
Figura 05 - Foto de uma fossa séptica em polietileno
Figura 06 - Foto de uma fossa séptica em polietileno
b) Feitas no local:
A fossa séptica feita no local tem formato retangular ou circular. Para
funcionar bem, ela deve ter dimensões determinadas por meio de um projeto
específico de engenharia, contemplando a estrutura e os acessórios hidráulicos
para sua manobrabilidade.
19
A execução desse tipo de fossa séptica começa pela escavação da
cavidade no solo onde a fossa vai ficar olojada no terreno.
O fundo da cavidade deve ser compactado e nivelado. As paredes são
feitas com tijolo maciço, cerâmico, ou com bloco de concreto. Durante a
execução da alvenaria, já devem ser colocados ou tubos de entrada e saída da
fossa, e deixadas ranhuras para encaixe das placas de separação das câmaras,
caso de fossa retagular.
As paredes internas da fossa devem ser revestidas com argamassa à base
de cimento
A fossa séptica circular, é a que apresenta maior estabilidade. Neste
modelo utiliza-se retentores de espuma na entrada e na saída, formados por tês
de PVC de 90 graus e diâmetro de 100 milímetros.
Na fossa séptica retangular a separação das câmaras (chicanas), e a
tampa da fossa são feitas com placas pré-moldadas de concreto. Para a
separação das câmaras são necessárias cinco placas: duas de entrada e três de
saída. Essas placas têm quatro centímetros de espessura e a armadura em
forma de tela.A tampa é subdividida em placas, para facilitar a sua execução,
instalação e eventuais remoções.
2.7 Distribuição dos efluentes no solo
Há três maneiras de distribuir os efluentes no solo. A definição depende
do tipo de solo e/ou dos recursos disponíveis para a sua execução, a seguir
faz-se uma breve descrição dos mesmos:
a) Valas de filtração:
Segundo a NBR 13969/1997, vala de filtração pode ser definida como
vala escavada no solo, preenchida com meios filtrantes e provida de tubos de
distribuição de esgoto e de coleta de efluente filtrado, destinada à remoção de
poluentes através de ações físicas e biológicas sob condições essencialmente
aeróbias. O sistema de filtração caracteriza-se por permitir nível elevado de
remoção de poluentes. Pode-se utilizá-lo quando o solo ou as condições
climáticas do local não recomendam o emprego da vala de infiltração, quando
a legislação sobre as águas dos corpos receptores exige alta remoção dos
poluentes dos efluentes do tanque séptico e quando for considerado vantajoso
o aproveitamento do efluente tratado, sendo adotada como unidade de pós
tratamento.
20
b) Valas de infiltração:
Esse sistema consiste na escavação de uma ou mais valas, nas quais são
colocados tubos de dreno com brita, ou bambu, preparado para trabalhar com
dreno retirando o miolo, que permite, ao longo do seu comprimento, escoar
para dentro do solo os efluentes provenientes da fossa séptica.
O comprimento total das valas depende do tipo de solo e quantidade de
efluentes a ser tratado. Em terrenos arenosos 8 m de valas por pessoa são
suficientes. Em terrenos argilosos são necessários doze metros de valas por
pessoa. Entretanto, para um bom funcionamento do sistema, cada linha de
tubos não deve ter mais de trinta metros de comprimento. Portanto,
dependendo do número de pessoas e do tipo de terreno, pode ser necessária
mais de uma linha de tubos/valas.
c) Sumidouro:
O sumidouro é um poço sem laje de fundo que permite a infiltração do
efluente da fossa séptica no solo.
O diâmetro e a profundidade dos sumidouros dependem da quantidade
de efluentes e do tipo de solo. Mas, não deve ter menos de 1m de diâmetro e
mais de 3m de profundidade, para simplificar a construção.
Os sumidouros podem ser feitos com tijolo maciço ou blocos de
concreto ou ainda com anéis pré-moldados de concreto.
A laje ou tampa do sumidouro pode ser feita com uma ou mais placas
pré-moldadas de concreto, ou executada no próprio local.
21
3. ESTUDO DE CASO
3.1. Calculo de volume da fossa séptica
O dimensionamento do volume da fossa séptica deve atender a NBR
7229/93, que tem por objetivo preservar a saúde publica e ambiental, a
higiene, o conforto e a segurança dos habitantes de áreas servidas por este
sistema.
Segundo o SBRT (Serviço Brasileiro de Respostas Técnicas), para
volumes maiores é recomendável que a altura não seja maior que o dobro do
diâmetro, para que a fossa funcione bem e tenha o seu melhor rendimento
(http://www.sbrt.ibict.br/upload/sbrt7130s.html; acessado em 10/09/2007).
3.2 Formula para dimensionamento da fossa séptico:
O volume útil da fossa séptico deve ser calculado pela formula:
V = 1000 + N × (C × T + K × Lf )
(1)
Onde:
V = Volume Útil, em litros;
N = Numero de pessoas ou unidade de contribuição;
C = Contribuição de despejo em litros/pessoa por dia ou em
litro/unidade por dia (tabela 01);
T = Período de detenção, em dias (tabela 02);
K = Taxa de acumulação de lodo digerido em dias, equivalente ao
tempo de acumulação de lodo fresco (tabela 03);
Lf = Contribuição de lodo fresco, em litros/pessoa x dia ou em
litros/unidade por dia (tabela 01).
22
Tabela 01 – Contribuição diária de esgoto (C) e de lodo fresco (Lf) por tipo de
prédio e de ocupante
PREDIO
UNIDADE
1. Ocupantes Permanentes
- Residência
Padrão Alto
Padrão Médio
Padrão Baixo
- Hotel (exceto lavanderia e cozinhas)
- Alojamento Provisório
2. Ocupantes Temporários
- Fabrica em geral
- Escritório
- Edifícios públicos ou comerciais
- Escolas
- Bares
- Restaurantes ou similares
- Cinema, teatro, locais de pouca permanência
- Sanitário publico
Fonte: NBR 7229/93
CONTRIBUIÇÃO DE ESGOTOS
(C) E LODO FRESCO (Lf)
Pessoa
Pessoa
Pessoa
Pessoa
Pessoa
160
130
100
100
80
1
1
1
1
1
Pessoa
Pessoa
Pessoa
Pessoa
Pessoa
Pessoa
Pessoa
Pessoa
70
50
50
50
6
25
2
480
0,30
0,20
0,20
0,20
0,10
0,10
0,02
4,00
Tabela 02 – Período de detenção dos despejos, por faixa de contribuição
diária.
Contribuição diária (L)
Até 1500
De 1501 a 3000
De 3001 a 4500
De 4501 a 6000
De 6001 a 7500
De 7501 a 9000
Mais de 9000
Fonte: NBR 7229/93
Dias
1,00
0,92
0,83
0,75
0,67
0,58
0,50
Tempo de detenção
Horas
24
22
20
18
16
14
12
Tabela 03 – Taxa de acumulação total de lodo (K), em dias, por
intervalo entre limpezas e temperatura do mês mais frio.
Intervalo entre
limpezas (anos)
1
2
3
4
5
Fonte: NBR 7229/93
Valores de K por faixa de temperatura ambiente (t), em C.º
t ≤ 10
10 ≤ t ≤ 20
t > 20
57
65
94
97
105
134
137
145
174
177
185
214
217
225
254
23
3.3 Base de dados para dimensionamento da fossa séptica do
trabalho
Neste trabalho foram dimensionadas fossas sépticas para grupos até 40
residências com moradias de 5 pessoas por unidade de baixo padrão, sendo
assim será usado o Coeficiente C = 100 e Lf = 1 segundo a tabela 01. O valor
de K usando a tabela 03 é igual 65.
No resultado do volume útil, soma-se mais 800 litros para circulação de
gases e folga do sistema.
Os resultados obtidos encontram-se na tabela 04, onde:
Volume útil = É o espaço interno mínimo necessário ao correto
funcionamento da fossa séptica, correspondente a somatória dos volumes
destinados a digestão, decantação e armazenamento de escuma (espuma);
Volume total = É o volume útil acrescido de volume correspondente ao
espaço destinado à circulação de gases no interior da fossa (800 litros), acima
do nível do liquido;
Tempo em que a fossa encherá = É o tempo máximo em que a fossa
séptica suporta a quantidade de lodo acumulado no sistema.
Tabela 04 – Dados de volume útil, volume total e tempo de enchimento
da fossa séptica.
Numero de residência
ligada no sistema
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
Numero total de
pessoas nas
residências
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
Volume útil
(litros)
Volume total
(litros)
1825
2650
3475
4140
4925
5710
6180
6920
7660
8000
8700
9400
9580
10240
10900
10840
11455
12070
11925
2625
3450
4275
4940
5725
6510
6980
7720
8460
8800
9500
10200
10380
11040
11700
11640
12255
12870
12725
Tempo em que
esta fossa se
encherá (dias)
365
265
232
207
197
190
177
173
170
160
158
157
147
146
145
136
135
134
126
24
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
100
105
110
115
120
125
130
135
140
145
150
155
160
165
170
175
180
185
190
195
200
12500
13075
13650
14255
14800
15375
15950
16525
17100
17675
18250
18825
19400
19975
20550
21125
21700
22275
22850
23425
24000
13300
13875
14450
15025
15600
16175
16750
17325
17900
18475
19050
19625
20200
20775
21350
21925
22500
23075
23650
24225
24800
125
125
124
124
123
123
123
122
122
122
122
121
121
121
121
121
121
120
120
120
120
Com os resultados da tabela 04, é possível construir o gráfico da figura
07 onde se verifica a relação do volume por tempo para enchimento da fossa
séptica por dia.
Tempo (Dias)
400
350
y = 0,6883x2 - 25,195x + 340,92
R2 = 0,8731
300
250
200
150
100
0
5
10
15
20
Figura 07 – Volume acumulado em função do tempo
25
Volume (m3)
25
3.4 Custo da fossas sépticas
A composição de custos de uma fossa séptica pode ser realizada
somando-se custos de implantação e operação
a) Custo de implantação: refere-se ao custo da desapropriação do terreno
(este não foi considerado para calculo deste projeto), custo da fossa
séptica de concreto ou de polietileno, mão de obra para instalação do
sistema, materiais hidráulicos e outros. Para esta composição de custo
foram adotados os seguintes valores unitários:
Tabela 05 - Custo de anéis de concreto em função dos diâmetros
DIAMETRO (METRO)
VALOR UNITARIO
0,80
R$ 20,00
1,00
R$ 28,00
1,20
R$ 33,00
1,30
R$ 58,00
1,50
R$ 78,00
2,00
R$ 170,00
Fonte: Deposito de Materiais de Construção De-Mari1.
Tabela 06 - Custo de fossa séptica de polietileno em função do volume
VOLUME (M3)
VALOR UNITARIO
1,80
R$ 1.094,59
3,00
R$ 1.518,47
5,50
R$ 2.774,99
10,00
R$ 5.235,63
Fonte: Deposito de Materiais de Construção Telha Norte2.
Tabela 07 - Custo de mão de obra por m3
VOLUME (M3)
VALOR MÃO DE OBRA
1,00
R$ 40,00
Fonte: Autor3.
1
Deposito de Construção De-Mari, Av. Tiradentes, 237 – Centro – Bom Jesus dos Perdões – SP,
Tel: (11) 4012 – 7508, no período de 01/10/2007.
2
Deposito de Materiais de Construção Telha Norte, Av. Presidente Castelo Branco, 6201 – Água
Branca – SP, Tel: (11) 3868 – 6300, no período de 01/10/2007.
3
Pesquisa com profissionais realizado na cidade de Bom Jesus dos Perdões – SP, no período de
01/10/2007.
26
Tabela 08 - Custo médio da instalação hidráulica da fossa séptica
UNIDADE
CUSTO POR UNIDADE DE
FOSSA
1,00
R$ 25,00
Fonte: Deposito de Materiais de Construção De-Mari1.
Tabela 09 - Custo de tampa de concreto em função do diâmetro
DIAMETRO (METRO)
VALOR UNITARIO
0,80
R$ 20,00
1,00
R$ 28,00
1,20
R$ 33,00
1,30
R$ 58,00
1,50
R$ 78,00
2,00
R$ 170,00
Fonte: Deposito de Materiais de Construção De-Mari1.
Tabela 10 - Custo de laje de fundo de concreto armado e mão de obra
VOLUME (M3)
VALOR
1,00
R$ 631,94
Fonte: Deposito de Materiais de Construção De-Mari1.
b) Custo operacional: refere-se ao custo da limpeza, transporte do
efluente, energia elétrica e manutenção da fossa séptica.
Tabela 11 - Custo limpa fossa
VOLUME (M3)
7,00
VALOR
R$ 350,00
Fonte: Desentupidora Jundiaí4.
Desta maneira pode-se comparar os dois modelos de fossa séptica, para
obtenção do menor custo de implantação do sistema, que pode ser visto na
figura 08, graficamente:
4
Desentupidora Jundiaí, Rua Luigi Spina, 107 – Bairro Aeroporto – Jundiaí – SP, orçamento
realizado no período de 01/10/2007.
27
Custo (R$)
R$ 1.700,00
R$ 1.600,00
R$ 1.500,00
R$ 1.400,00
R$ 1.300,00
R$ 1.200,00
R$ 1.100,00
R$ 1.000,00
R$ 900,00
R$ 800,00
R$ 700,00
R$ 600,00
R$ 500,00
R$ 400,00
R$ 300,00
R$ 200,00
R$ 100,00
R$ -
CUSTO FOSSA DE ANEIS
CUSTO FOSSA POLIETILENO
Polinômio (CUSTO FOSSA
POLIETILENO)
Polinômio (CUSTO FOSSA DE ANEIS)
0
5
10
15
20
25
30
35
40
Figura 08 - Gráfico de custo por volume de sistema de fossa séptica
Com a base de dados da figura 08 (composição de custos está no anexo
02), conclui-se que a opção mais econômica para a construção e operação de
fossas sépticas, é a composta por anéis de concreto pré-moldado.
Sendo assim verifica-se que apesar da fossa de polietileno apresentar
instalação mais prática, ainda não é uma alternativa melhor do que a fossa
composta por anéis de concreto, do ponto de vista econômico.
Com os custos da fossa séptica de concreto adiciona-se o custo
operacional do sistema no seu 1º ano de uso, assim pode-se obter o gráfico
mostrado na figura 09, no qual o volume da fossa séptica que está diretamente
relacionado ao número de residências consorciadas, pode ser obtido,
buscando-se o mínimo custo diretamente do gráfico.
Verifica-se ainda que a situação ideal seja algo em torno de 28
residências.
É possível que o número sofra pequenas alterações em decorrência de
variações de custo associado a transporte, conexões hidráulicas, etc.
Numero de
Residências
28
Custo (R$)
R$ 900,00
R$ 800,00
y = 0,4566x2 - 24,803x + 528,73
R2 = 0,6958
R$ 700,00
R$ 600,00
CUSTO POR RESIDENCIA
Polinômio (CUSTO POR RESIDENCIA)
R$ 500,00
R$ 400,00
R$ 300,00
R$ 200,00
R$ 100,00
R$ 0
5
10
15
20
25
30
35
40
Figura 09 – Custo final da implantação do sistema de fossa séptica de concreto
por residência no primeiro ano de uso.
Com os resultados apresentados na figura 09 observa-se que a fossa tem
seu melhor custo beneficio quando consorcia-se 28 residências, desta forma o
custo gerado no consórcio para cada uma destas residências é em torno de R$
205, 67 (duzentos e cinco reais e sessenta e sete centavos) no seu primeiro ano
de funcionamento.
A partir do seu segundo ano de funcionamento o sistema deverá ter um
custo de R$ 87,44 (oitenta e sete reais e quarenta e quatro centavos) observado
na figura 10, para cada uma das residências citadas acima, onde apenas
encontra-se o custo operacional do sistema.
Desta forma é possível mostrar que um sistema de consorcio de fossas
sépticas pode ser a solução para que as comunidades carentes, onde existe a
necessidade de saneamento básico obtendo uma alternativa para o tratamento
primário do esgoto doméstico, evitando-se assim não apenas as doenças
causadas pelo esgoto, mas também a contaminação de todo o meio ambiente.
Numero de
residências
29
Custo (R$)
R$ 350,00
Custo de limpeza da fossa septica
por residencia
Polinômio (Custo de limpeza da
fossa septica por residencia)
R$ 300,00
R$ 250,00
2
y = 0,2097x - 10,536x + 217,51
2
R = 0,509
R$ 200,00
R$ 150,00
R$ 100,00
R$ 50,00
R$ 0
5
10
15
20
25
30
35
40
Figura 10 – Custo final de manutenção do sistema de fossa séptica de concreto
por residência a partir do segundo ano de uso.
Numero de
Residências
30
4. CONCLUSÃO:
Os serviços de saneamento básico no Brasil ainda carecem de inovações
tecnológicas como forma de estender o atendimento a toda população,
garantindo qualidade de vida e bem estar. Nas regiões mais afastadas dos
grandes centros urbanos são comuns cenários de falta de suprimento de água
potável e a inexistência de uma rede coletora de esgoto. Atualmente busca-se
por técnicas eficientes no tratamento de efluentes, mas ainda nem todo esgoto
é coletado dos lares. Muitas vezes os efluentes domésticos são lançados nas
ruas ou em fossas “negras”. Este trabalho foi motivado pela busca de soluções
econômicas que viabilizassem saneamento básico, mais especificamente,
afastamento de esgoto doméstico em condições adequadas. A idéia de
consorciar fossas sépticas é interessante, pois, pode diluir alguns custos fixos e
repartir de maneira de otimizar os custos operacionais.
Neste trabalho levantou-se custos de materiais de construção para a
construção de fossas sépticas de diversas capacidades em função do número
de unidades domiciliares participantes do consórcio e analisou-se a economia
de escala com volumes maiores para as operações de limpa fossa.
Como resultado o trabalho apresentou um layout para a distribuição dos
lotes em uma quadra modelo de maneira a viabilizar a implantação da fossa
consorciada. Concluiu-se deste trabalho que o número ideal de unidades é
vinte e oito.
Este trabalho foi realizado na região bragantina, porem cabe lembrar
que este estudo pode sofrer variações em função do local a ser implantado,
pois com diferentes custos regionais de implantação e operação pode-se
chegar a um número diferente de unidades consorciadas.
Este trabalho pode ter desdobramentos futuros, sendo interessante
detalhar sistemas de apoio como elevatórias ou mesmo compartilhar técnicas
de tratamento de esgoto que poderiam ser feitas parcialmente já na fossa
consorciada. A publicação deste trabalho e meio de comunicação científico
certamente receberá críticas, e se bem fundamentas, independente de serem
positivas ou negativas ajudará a ciência e ter novos olhares para um problema
sério de saúde pública que é a falta de saneamento básico adequado.
31
5. BIBLIOGRAFIA:
CREDER, H. Instalações Hidráulicas e Sanitárias. 5.ed.: Ed.LTC. P.262 285.
BRAGA, B. Introdução à Engenharia Ambiental. 2.ed.: Ed.PEARSON.
P.119 - 149.
FREIRE, G.D. Educação Ambiental. 6.ed.: Ed.GAIA. P.454 - 457.
LEAL, UBIRAZAN. Saneamento: Depois da Descarga. Brasil.São Paulo,SP.
2000. Techne, Maio/Jun. n.46 p.40 - 42.
REVISTA ARQUITETURA E CONSTRUÇÃO. Fossa: de bem com a
natureza. Brasil. São Paulo, SP. 2004. Fevereiro. P.86 - 88.
RIO GRANDE DO SUL (ESTADO). Confederação Nacional de Municípios
(CNM), 2006. Disponível em: < http:// www.relvado.rs.gov.br/, acesso em: 21
agosto 2007.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TECNICAS (ABNT), NBR.
7229. Projeto, Construção e Operação de Sistemas de Tanques Sépticos. Rio de
Janeiro. 1993. Set
SÃO PAULO (ESTADO). Serviço Brasileiro de Respostas Técnicas
(SBRT), Disponível em: < http://www.sbrt.ibict.br/upload/sbrt7130s.html; acessado
em 10/09/2007.
32
6. ANEXOS:
33
Anexo 01 – Cálculo de Volume da Fossas Sépticas
e Tempo Máximo para Enchimento
34
FOSSA SEPTICA
FORMULA:
V = 1000 + (N * ((C * T ) + (K * LF)))
CONDIÇÕES:
PADRÃO BAIXO:
C=
LF =
K=
100
1
65
CONTRIBUIÇÃO DIARIA EM (L):
DIAS
ATE 1500
DE 1501 ATE 3000
DE 3001 ATE 4500
DE 4501 ATE 6000
DE 6001 ATE 7500
DE 7501 ATE 9000
MAIS DE 9000
PARA 1 RESIDENCIA:
VOLUME =
VOLUME TOTAL =
CHEIA =
N= 5
1825,00 LITROS
2625,00 LITROS
365 DIAS
PARA 2 RESIDENCIA:
VOLUME =
VOLUME TOTAL =
CHEIA =
N = 10
2650,00 LITROS
3450,00 LITROS
265 DIAS
PARA 3 RESIDENCIA:
VOLUME =
VOLUME TOTAL =
CHEIA =
N = 15
3475,00 LITROS
4275,00 LITROS
232 DIAS
PARA 4 RESIDENCIA:
VOLUME =
VOLUME TOTAL =
CHEIA =
HORAS
1
0,92
0,83
0,75
0,67
0,58
0,5
N = 20
4140,00 LITROS
4940,00 LITROS
207 DIAS
24
22
20
18
16
14
12
35
PARA 5 RESIDENCIA:
VOLUME =
VOLUME TOTAL =
CHEIA =
N = 25
4925,00 LITROS
5725,00 LITROS
197 DIAS
PARA 6 RESIDENCIA:
VOLUME =
VOLUME TOTAL =
CHEIA =
N = 30
5710,00 LITROS
6510,00 LITROS
190 DIAS
PARA 7 RESIDENCIA:
VOLUME =
VOLUME TOTAL =
CHEIA =
N = 35
6180,00 LITROS
6980,00 LITROS
177 DIAS
PARA 8 RESIDENCIA:
VOLUME =
VOLUME TOTAL =
CHEIA =
N = 40
6920,00 LITROS
7720,00 LITROS
173 DIAS
PARA 9 RESIDENCIA:
VOLUME =
VOLUME TOTAL =
CHEIA =
N = 45
7660,00 LITROS
8460,00 LITROS
170 DIAS
PARA 10 RESIDENCIA:
VOLUME =
VOLUME TOTAL =
CHEIA =
N = 50
8000,00 LITROS
8800,00 LITROS
160 DIAS
PARA 11 RESIDENCIA:
VOLUME =
VOLUME TOTAL =
CHEIA =
N = 55
8700,00 LITROS
9500,00 LITROS
158 DIAS
PARA 12 RESIDENCIA:
VOLUME =
VOLUME TOTAL =
CHEIA =
N = 60
9400,00 LITROS
10200,00 LITROS
157 DIAS
36
PARA 13 RESIDENCIA:
VOLUME =
VOLUME TOTAL =
CHEIA =
N = 65
9580,00 LITROS
10380,00 LITROS
147 DIAS
PARA 14 RESIDENCIA:
VOLUME =
VOLUME TOTAL =
CHEIA =
N = 70
10240,00 LITROS
11040,00 LITROS
146 DIAS
PARA 15 RESIDENCIA:
VOLUME =
VOLUME TOTAL =
CHEIA =
N = 75
10900,00 LITROS
11700,00 LITROS
145 DIAS
PARA 16 RESIDENCIA:
VOLUME =
VOLUME TOTAL =
CHEIA =
N = 80
10840,00 LITROS
11640,00 LITROS
136 DIAS
PARA 17 RESIDENCIA:
VOLUME =
VOLUME TOTAL =
CHEIA =
N = 85
11455,00 LITROS
12255,00 LITROS
135 DIAS
PARA 18 RESIDENCIA:
VOLUME =
VOLUME TOTAL =
CHEIA =
N = 90
12070,00 LITROS
12870,00 LITROS
134 DIAS
PARA 19 RESIDENCIA:
VOLUME =
VOLUME TOTAL =
CHEIA =
N = 95
11925,00 LITROS
12725,00 LITROS
126 DIAS
PARA 20 RESIDENCIA:
VOLUME =
VOLUME TOTAL =
CHEIA =
N = 100
12500,00 LITROS
13300,00 LITROS
125 DIAS
37
PARA 21 RESIDENCIA:
VOLUME =
VOLUME TOTAL =
CHEIA =
N = 105
13075,00 LITROS
13875,00 LITROS
125 DIAS
PARA 22 RESIDENCIA:
VOLUME =
VOLUME TOTAL =
CHEIA =
N = 110
13650,00 LITROS
14450,00 LITROS
124 DIAS
PARA 23 RESIDENCIA:
VOLUME =
VOLUME TOTAL =
CHEIA =
N = 115
14225,00 LITROS
15025,00 LITROS
124 DIAS
PARA 24 RESIDENCIA:
VOLUME =
VOLUME TOTAL =
CHEIA =
N = 120
14800,00 LITROS
15600,00 LITROS
123 DIAS
PARA 25 RESIDENCIA:
VOLUME =
VOLUME TOTAL =
CHEIA =
N = 125
15375,00 LITROS
16175,00 LITROS
123 DIAS
PARA 26 RESIDENCIA:
VOLUME =
VOLUME TOTAL =
CHEIA =
N = 130
15950,00 LITROS
16750,00 LITROS
123 DIAS
PARA 27 RESIDENCIA:
VOLUME =
VOLUME TOTAL =
CHEIA =
N = 135
16525,00 LITROS
17325,00 LITROS
122 DIAS
PARA 28 RESIDENCIA:
VOLUME =
VOLUME TOTAL =
CHEIA =
N = 140
17100,00 LITROS
17900,00 LITROS
122 DIAS
38
PARA 29 RESIDENCIA:
VOLUME =
VOLUME TOTAL =
CHEIA =
N = 145
17675,00 LITROS
18475,00 LITROS
122 DIAS
PARA 30 RESIDENCIA:
VOLUME =
VOLUME TOTAL =
CHEIA =
N = 150
18250,00 LITROS
19050,00 LITROS
122 DIAS
PARA 31 RESIDENCIA:
VOLUME =
VOLUME TOTAL =
CHEIA =
N = 155
18825,00 LITROS
19625,00 LITROS
121 DIAS
PARA 32 RESIDENCIA:
VOLUME =
VOLUME TOTAL =
CHEIA =
N = 160
19400,00 LITROS
20200,00 LITROS
121 DIAS
PARA 33 RESIDENCIA:
VOLUME =
VOLUME TOTAL =
CHEIA =
N = 165
19975,00 LITROS
20775,00 LITROS
121 DIAS
PARA 34 RESIDENCIA:
VOLUME =
VOLUME TOTAL =
CHEIA =
N = 170
20550,00 LITROS
21350,00 LITROS
121 DIAS
PARA 35 RESIDENCIA:
VOLUME =
VOLUME TOTAL =
CHEIA =
N = 175
21125,00 LITROS
21925,00 LITROS
121 DIAS
PARA 36 RESIDENCIA:
VOLUME =
VOLUME TOTAL =
CHEIA =
N = 180
21700,00 LITROS
22500,00 LITROS
121 DIAS
39
PARA 37 RESIDENCIA:
VOLUME =
VOLUME TOTAL =
CHEIA =
N = 185
22275,00 LITROS
23075,00 LITROS
120 DIAS
PARA 38 RESIDENCIA:
VOLUME =
VOLUME TOTAL =
CHEIA =
N = 190
22850,00 LITROS
23650,00 LITROS
120 DIAS
PARA 39 RESIDENCIA:
VOLUME =
VOLUME TOTAL =
CHEIA =
N = 195
23425,00 LITROS
24225,00 LITROS
120 DIAS
PARA 40 RESIDENCIA:
VOLUME =
VOLUME TOTAL =
CHEIA =
N = 200
24000,00 LITROS
24800,00 LITROS
120 DIAS
40
Anexo 02 – Volume e Custo por Modelo de Fossa
Séptica
41
42
43
44
Anexo 03 – Custo do Limpa Fossa por Residência no
Período de 1 Ano
45
CUSTO DO LIMPA FOSSA POR RESIDENCIA
NO PERIODO DE 1 ANO
Nº.
RESIDENCIA
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
VOLUME DA
FOSSA
SEPTICA (m3)
2,63
3,45
4,28
4,94
5,73
6,51
6,98
7,72
8,46
8,80
9,50
10,20
10,38
11,04
11,70
11,64
12,26
12,87
12,73
13,30
13,88
14,45
15,03
15,60
16,18
16,75
17,33
17,90
18,48
19,05
19,63
20,20
20,78
21,35
21,93
22,50
23,08
23,65
24,23
24,80
CUSTO LIMPA
FOSSA
POR RESIDENCIA
R$
350,00
R$
222,95
R$
159,18
R$
125,38
R$
102,22
R$
86,31
R$
103,02
R$
179,56
R$
160,89
R$
148,63
R$
135,82
R$
124,82
R$
118,17
R$
110,00
R$
102,93
R$
98,65
R$
93,08
R$
88,12
R$
85,10
R$
81,03
R$
77,17
R$
110,76
R$
105,94
R$
101,77
R$
97,70
R$
93,94
R$
90,67
R$
87,44
R$
84,42
R$
81,61
R$
101,80
R$
98,62
R$
95,63
R$
123,76
R$
120,22
R$
116,88
R$
114,04
R$
111,04
R$
108,19
R$
105,48
46
Anexo 04 – Planta Modelo de um Loteamento
Popular
47