As valas de infiltração são componentes essenciais para sistemas de tratamento de esgoto, especialmente em áreas que não possuem acesso à rede pública de esgoto. Segundo a NBR 17076:2024, essas estruturas têm a função de permitir a infiltração controlada do efluente tratado no solo, garantindo a segurança ambiental e a eficiência do sistema.
Neste artigo, abordaremos os principais aspectos para projetar, construir e manter uma vala de infiltração, com base nas diretrizes da norma. Esse é o guia completo que você precisa para entender tudo sobre esse método de tratamento de esgoto.
O QUE É UMA VALA DE INFILTRAÇÃO?
A vala de infiltração é um sistema utilizado para distribuir o efluente tratado no solo de maneira controlada, permitindo que ele infiltre lentamente e seja naturalmente filtrado. Esse método é ideal para áreas rurais ou locais onde o solo possui boa permeabilidade, sendo uma alternativa viável para o tratamento de esgoto doméstico em menor escala.
QUANDO UTILIZAR UMA VALA DE INFILTRAÇÃO?
A vala de infiltração é recomendada em áreas onde não existe rede de esgoto público e em terrenos com solo arenoso ou argiloso, que possuam boa capacidade de absorção. É importante que o sistema seja dimensionado corretamente para evitar a saturação do solo e possíveis contaminações.
O esgoto/efluente para ser direcionado para a vala de infiltração, antes, é necessário que seja executado no mínimo uma fossa e um filtro anaeróbio, isso para esgoto de pequeno e médio porte (até 12m³/dia).
REQUISITOS SEGUNDO A NBR 17076
A NBR 17076 define os critérios técnicos para o uso e construção de valas de infiltração, garantindo a segurança e eficácia do sistema. Veja abaixo alguns dos principais requisitos:
Distância Mínima do Aquífero: A norma estabelece uma distância mínima entre a vala de infiltração e qualquer fonte de água subterrânea de 1,5 metros para evitar contaminação do aquífero.
Manutenção da Condição Aeróbia: É essencial que a vala mantenha uma condição aeróbia, facilitando a decomposição dos materiais orgânicos e evitando o mau cheiro.
Distância de Poços de Captação: A norma determina a distância mínima que deve ser mantida entre a vala e poços de captação de água potável para garantir a qualidade da água.
Alternância de Uso: Em sistemas com múltiplas valas, a norma recomenda a alternância de uso para evitar sobrecarga e garantir a eficiência da infiltração. O número mínimo de valas é de dois, cada uma correspondendo a 100% da capacidade total necessária. Pode-se optar por tês valas, cada uma com 50% da capacidade total.
- Prevenção de águas pluviais:A vala de infiltração deve ser construída em local onde a água da chuva não se acumule ou infiltre diretamente, pois o excesso de água pluvial pode sobrecarregar o sistema e reduzir sua capacidade de tratamento de efluentes.
PROCESSO CONSTRUTIVO
O processo de construção da vala de infiltração inclui a escavação da vala com dimensões apropriadas, a instalação de materiais de preenchimento, como brita e tubos perfurados, e a cobertura com solo permeável. A NBR 17076 detalha o procedimento de forma a evitar danos ao sistema e garantir a durabilidade da vala. Vou citar aqui os principais itens:
- Os fundos e as paredes laterais não devem sofrer compactação durante a construção;
- Caso haja compactação voluntária, as paredes e o fundo da valara devem ser escarificadas até uma profundidade de 0,1m a 0,2m;
- Toda a vala deve ser revestida com manta geotêxtil;
- Proteger a tubulação de transporte e distribuição de esgoto, contra possíveis cargas que podem causar danos ao sistema;
- Não pode plantar árvores próima às valas, para não danificar o sistema devido ao crescimento das raizes.
DETALHES DE PROJETO
MANUTENÇÃO E CUIDADOS
A manutenção regular da vala de infiltração é essencial para o bom funcionamento do sistema. Recomenda-se verificar periodicamente se o solo ao redor da vala está absorvendo corretamente o efluente e se não há acúmulo excessivo de material orgânico, que possa comprometer a infiltração.
DIMENSIONAMENTO DA VALA DE INFILTRAÇÃO.
O dimensionamento da vala de infiltração é um passo crítico para assegurar que o sistema seja capaz de lidar com a carga de efluentes, promovendo uma infiltração eficiente no solo sem risco de saturação ou contaminação. Abaixo estão as diretrizes principais para o dimensionamento correto da vala de infiltração.
Cálculo da Capacidade de Infiltração
O volume da vala de infiltração deve ser calculado com base na quantidade de efluentes que o sistema receberá diariamente, a qual é determinada pelo uso pretendido (residencial, comercial, ou industrial). Esse volume diário de efluentes é fundamental para calcular a área e o comprimento necessários para a vala, de forma que o solo consiga absorver toda a carga de esgoto.
O cálculo inicial deve considerar os seguintes fatores:
- Volume de efluente diário (Q): Volume estimado de efluentes que serão gerados e necessitarão de tratamento.
- Taxa de infiltração do solo (I): A capacidade do solo de absorver água, medida em litros por metro quadrado por dia. Essa taxa depende das características específicas do solo, sendo mais elevada em solos arenosos e menor em solos argilosos. Realizar teste de infiltração do solo.
A área necessária da vala (A) pode ser determinada pela fórmula:
A=Q/I
- A é a área de infiltração necessária em metros quadrados (m²),
- Q é o volume de efluentes diários (em litros),
- I é a taxa de infiltração do solo (em L/m²/dia).
Esse cálculo permite definir a área mínima necessária para garantir que o sistema não se sature com o tempo.
Volume de efluentes diários.
O volume de efluentes diários, vai depender da quantidade de pessoas (N) e a contribuição diária de esgoto (q).
Q= N x q
O número de pessoas vai depender da análise do projeto, cabe ao projetista determinar a quantidade de pessoas/habitantes do projeto.
A Contribuição diária pode ser encontrada junto a concessionária de água e esgoto da cidade onde você está projetando, ou da tabela a baixo:
Taxa de infiltração do Solo.
Para determinar o coeficiente de infiltração do solo, é necessário fazer o ensaio de percolação do solo. Esse ensaio é descrito na NBR 17076 no anexo N. Vou transcrever o texto da NBR a baixo para facilitar o entendimento de todos:
a) O número de locais de ensaio deve ser no mínimo três pontos, distribuídos de modo a cobrir áreas aproximadamente iguais no local indicado para campo de infiltração;
b) Com o trado de diâmetro 150 mm, escavar uma cava vertical, de modo que o fundo da cava esteja aproximadamente no mesmo nível previsto para os fundos das valas. Este nível deve ser determinado, levando em conta a distância mínima do fundo da vala em relação ao nível máximo do aquífero local (cerca de 1,50 m) e cota de saída do efluente do sistema de tratamento;
c) Retirar os materiais soltos no fundo da cava e cobrir o fundo com cerca de 0,05 m de brita;
d) Encher a cava com água até a profundidade de 0,30 m do fundo e manter esta altura durante pelo menos 4 h, completando com água na medida em que desce o nível. Este período deve ser prolongado para 12 h ou mais se o solo for argiloso; esta constitui uma etapa preliminar para saturação do solo;
e) Se toda a água inicialmente colocada infiltrar no solo dentro de 10 min, pode-se começar o ensaio imediatamente;
f) Exceto para solo arenoso, o ensaio de percolação não deve ser feito 30 h após o início da etapa de saturação do solo;
g) Determinar a taxa de percolação como a seguir:
Colocar 0,15 m de água na cava acima da brita, cuidando-se para que durante todo o ensaio, não seja permitido que o nível da água supere 0,15 m;
Imediatamente após o enchimento, determinar o abaixamento do nível d’água na cava a cada 30 min (queda do nível) e, após cada determinação, colocar mais água para retornar ao nível de 0,15 m;
O ensaio deve prosseguir até que se obtenha diferença de rebaixamento dos níveis entre as duas determinações sucessivas inferiores a 0,015 m, em pelo menos três medições necessariamente;
No solo arenoso, quando a água colocada se infiltra no período inferior a 30 min, o intervalo entre as leituras deve ser reduzido para 10 min, durante 1 h; assim sendo, nesse caso, o valor da queda a ser utilizado é aquela da última leitura;
h) Calcular a taxa de percolação para cada cava escavada, a partir dos valores apurados, dividindo-se o intervalo de tempo entre determinações pelo rebaixamento lido na última determinação.
EXEMPLO: Se o intervalo utilizado é de 30 min e o desnível apurado é de 0,03 m, tem-se a taxa de percolação de 30/0,03 = 1 000 mm/min.
i) O valor médio da taxa de percolação da área é obtido calculando-se a média aritmética dos valores das cavas;
j) O valor real a ser utilizado no cálculo da área necessária da vala de infiltração deve ser o especificado na Tabela abaixo:
k) Obtém-se o valor da área total necessária para a área de infiltração dividindo-se o volume total diário estimado de esgoto (m³/dia) pela taxa máxima de aplicação diária.
Comprimento da vala de infiltração.
Com a área de infiltração já calculada, vamos determinar agora o comprimento da vala de infiltração, para isso, é necessário assumirmos as medidas da vala (X, Y,Z).
Lvala = A /(X + Y + Z)
- Lvala é o comprimento total de uma vala;
- A é a área de infiltração necessária em metros quadrados (m²),
- X e Z é a medida da parede lateral da vala (m)
- Y é a medida da base/fundo da vala (m).
Considerações Finais
A vala de infiltração é uma solução eficaz para tratamento de efluentes em áreas sem rede pública de esgoto, desde que projetada e construída de acordo com a NBR 17076. O cumprimento das normas garante não apenas a eficiência do sistema, mas também a proteção ambiental e a segurança dos recursos hídricos.
Para mais detalhes, consulte a NBR 17076 e siga as orientações específicas para o seu projeto.
Olá, excelente material. Acredito apenas que a declividade das valas sejam entre 0,2% e 0,33% (e não mínimo de 0,33% como mostra uma das ilustrações). Grande abraço
Perfeito, meu amigo! 👏
É exatamente isso mesmo — a declividade correta das valas deve ficar entre 0,2% e 0,33%, e não com mínimo fixo de 0,33% como aparecia na ilustração.
Obrigado pela observação, vou atualizar a imagem para refletir corretamente esse intervalo.