Este manual tem por objetivo orientar a montagem e a operação da Fossa Séptica Econômica, destinada a promover o tratamento do esgoto gerado no vaso sanitário em residências da zona rural.
Neste sistema, os dejetos humanos são transformados pelo processo de biodigestão. Este sistema substitui as fossas negras, que acabam por contaminar o solo, lençol freático, poços e outras fontes de água.
Nela deve ser colocado apenas o esgoto que vem dos vasos sanitários. As bombonas não devem receber as águas que vêm das pias, chuveiros e outros usos, pois o grande volume de água e os produtos de limpeza interferem na biodigestão.
A fossa deve ficar fechada, e se for bem-feita e bem cuidada ela não precisa ser esvaziada e não dá cheiro. Os resíduos são transformados em gás metano e no efluente líquido. O gás metano sai pelos respiros, e o efluente líquido apresenta grande quantidade de nitrogênio e fósforo. Apesar da presença desses nutrientes, não é permitido utilizar esse efluente como adubo, pois ele pode conter ovos de vermes e bactérias que causam doenças em humanos. Por isso, a recomendação é enviar esse efluente para uma vala de infiltração ou para círculos de bananeira, onde esse efluente será infiltrado no solo, terminando assim o tratamento. Nessa vala ou círculo de bananeira é possível plantar bananeiras e outras espécies para decoração, como é o caso do “biri”, helicônia ou outras espécies.
É importante lembrar também que para se instalar este tipo de fossa deve se ter esterco de vaca (ou de cabras e ovelhas) a disposição.

DESCRIÇÃO E DIMENSIONAMENTO

A Fossa Séptica Econômica é formada por um conjunto de, no mínimo, quatro bombonas de 200 litros conectadas por tubulações e conexões que promovem o tratamento do esgoto do vaso sanitário de uma residência com até cinco pessoas. A cada morador adicional acrescenta-se uma bombona até o máximo de sete bombonas.
Dessa forma, o dimensionamento seria:

Até 5 pessoas - 4 bombonas
6 pessoas - 5 bombonas
7 pessoas - 6 bombonas
8 pessoas - 7 bombonas

A primeira caixa é ligada à tubulação do vaso sanitário, recebendo o efluente proveniente das descargas (fezes e urina). A Fossa não deve receber os outros efluentes do banheiro (pia e chuveiro), tanque ou pia da cozinha (“água cinza”), pois estes possuem componentes, como sabões e detergentes, que podem prejudicar o processo de tratamento.

Figura 1 - Esquema da Fossa Séptica Econômica

MONTAGEM

1. ESCOLHA DO LOCAL DE INSTALAÇÃO

O local deve receber bastante sol, ser seco, distante (pelo menos 1 metro) do lençol freático e mais baixo que o nível do vaso sanitário (para facilitar o envio da descarga para as bombonas). Não é recomendado que as fossas fiquem em Áreas de Preservação Permanente (APP), perto de córregos, nascentes ou lagoas.
A distância máxima entre a casa e a fossa é de 30 metros. Esse limite evita que o efluente comece a fermentar na tubulação, gerando odores desagradáveis na casa.

2. MATERIAIS

Para a montagem da Fossa Séptica Econômica, com a composição mínima de 4 bombonas, suficiente para até 5 moradores, são utilizados osseguintes materiais (na lista não estão incluídos o tubos e conexões necessários para ligar o sistema ao vaso sanitário):

⁽¹⁾ Este tubo serve para levar o efluente tratado até um sumidouro ou círculo de bananeira. O tamanho depende da distância entre a fossa e esse destino final.
⁽²⁾ Para a construção de uma cerca em volta da Fossa Séptica Biodigestora

Caso exista a necessidade de bombonas adicionais, serão necessários, além do material apresentado na tabela acima, os seguintes itens (por bombona adicional):

Item Quantidade Unidade
Bombona plástica de 200 l 01 Peça
Tubulação de PVC DN 100 (100 mm) para esgoto 1,5 Metro
Luva de PVC DN 100 (100 mm) 01 Peça
Joelho 90° de PVC DN 100 (100 mm) 01 Peça
Anel de borracha para vedação 100 mm (O’ring) 2 Peça
Estacas ou mourões com 1,8 m (2) 2 Peça
Tela tipo galinheiro 1,2 m largura (2) 5 metro
Grampos ou pregos para fixar a tela (2) 12 Peça

(2) Idem descrição tabela anterior

As seguintes ferramentas são utilizadas:

Item Quantidade Unidade
Serra copo 100 mm 01 Peça
Adaptador para serra copo em furadeira (suporte) 01 Peça
Serra copo 54 mm 01 Peça
Serra copo 38 mm 01 Peça
Aplicador de silicone 01 Peça
Arco de serra com lâmina de 24 dentes 01 Peça
Furadeira elétrica portátil 01 Peça
Lixa comum n° 100 01 Folha
Cavadeira 01 Peça
Martelo 01 Peça

3. PREPARAÇÃO DAS BOMBONAS

Antes de serem enterradas, as bombonas devem ser preparadas para que sejam conectadas entre si. Com o auxílio de uma serra copo de 100 mm (4 polegadas), devem ser feitos dois furos em lados opostos nas bombonas, um para instalar a tubulação de entrada e outro para a tubulação de saída. O furo de entrada deve ser feito a 9 cm da borda da bombona, enquanto que o furo de saída deve estar 15 cm abaixo da borda da bombona.
Os furos serão feitos da mesma forma em todas as bombonas, pois a caída de uma pra a outra será dada no buraco, com uma diferença de 4 cm de uma bombona para a outra (ver figura 3).

DICA: o furo de entrada da primeira caixa, aquela que recebe o esgoto do vaso sanitário (ou patente) deve ser feito depois de decidir o local da fossa e a direção do cano que vem do banheiro.

Figura 2 – Esquema da furação das bombonas.

4. PREPARAÇÃO DO BURACO PARA COLOCAR AS BOMBONAS

No local escolhido para a instalação da fossa deve ser cavado um buraco com 1,5 metros de largura, 4 metros de comprimento (se forem usadas mais de 4 bombonas o comprimento deve ser maior) e cerca de 1,10 metros de profundidade,
O que determina a profundidade final é a profundidade do cano que vem do banheiro. Esse cano deve entrar na bombona a altura recomendada acima (9 cm da tampa).
É recomendado que as bombonas estejam em um pequeno declive de aproximadamente 1 %. Para isso, o fundo de cada bombona deve ficar cerca de 4 cm mais fundo que a bombona anterior. Exemplo: o fundo da segunda bombona deve ficar cerca de 4 cm mais baixo do que o fundo da primeira bombona, o mesmo valendo para as bombonas subsequentes (Figura 3).

Figura 3 – Esquema da montagem com caída das bombonas

Depois de cavado o buraco, o fundo deve ser compactado manualmente para evitar a deformação do solo com o peso das bombonas.
Feito isso, as bombonas podem ser colocadas no local, com a distância de 40 cm entre cada uma.
Em seguida, é feita a colocação das bombonas, tubos e conexões, no local, com a finalização do sistema, conforme descrito no item 3.5.

5. MONTAGEM DAS TUBULAÇÕES

A conexão entre as bombonas é feita através de tubos de PVC de 100 mm (4 polegadas), que podem ser cortados no tamanho apropriado, conforme descrições abaixo, utilizando um arco de serra.
As extremidades cortadas podem ser lixadas com o auxílio de uma lixa comum n° 100. Lixar ajuda os canos a se encaixarem mais fácil.
Para a montagem dos tubos nas bombonas, os seguintes passos devem ser seguidos:

I) Bombona 1
1) Conecte 50 cm da tubulação de PVC de 100 mm de diâmetro (4 polegadas), à extremidade de saída da válvula de retenção de PVC 100 mm colocando um anel de borracha para realizar a junção. Se você for substituir a válvula de retenção pela luva CAP + o “T”, a montagem deve seguir esta ordem. A luva fica mais próxima à casa, pois impede a volta de cheiro no banheiro. Ligada a ela é colocado o “T” e na abertura de cima é colocado o CAP de 100, que funciona como abertura para colocar o esterco. Para que o CAP se encaixe, corte um pedaço do cano de PVC DN 100 de 15 cm.
2) Encaixe a tubulação de PVC com a válvula no furo de entrada da primeira caixa.
3) Na tubulação de saída, deve-se conectar um pedaço da tubulação de PVC 100 mm a um joelho de 90° longa de PVC 100 mm (4 polegadas), de tal forma que a “boca inferior” da tubulação de saída fique a uma distância de aproximadamente 7 cm do fundo da caixa. Este tubo terá aproximadamente 69 cm de altura.
4) Encaixe o joelho no furo de saída da primeira caixa.
5) Conecte uma luva de PVC 100 mm à extremidade da curva que está para fora da caixa, colocando um anel de borracha para realizar a vedação.
6) Conecte a tubulação no furo de entrada da caixa subseqüente.

Todas as bombonas são montadas da mesma forma, com os furos na mesma altura. A única diferença é que na última bombona, a água que sai deve ser direcionada para uma vala de infiltração ou para um círculo de bananeiras.
Não deixar as tampas cobertas de terra.
Caso as bombonas fiquem muito baixas no terreno, remover a terra em volta das tampas para que elas possam receber sol.

II) Módulos de fermentação adicionais

1) Serão utilizados somente caso a residência tenha mais de cinco moradores. O dimensionamento será realizado como descrito no início deste manual.
2) Cada módulo adicional será montado exatamente como descrito acima e deverá entrar no final do sistema, se tornando a última bombona.
3) Não mexa nas bombonas do início.
4) Ao final da colocação das tubulações, todas as entradas e saídas de canos (encaixe caixa/tubo) devem ser vedadas com cola de silicone.

6. PREPARAÇÃO E COLOCAÇÃO DAS TAMPAS

I) Módulos de fermentação
As tampas das duas primeiras bombonas devem ser furadas com o auxílio de uma serra copo de 38 mm para a colocação das tubulações de escape dos gases formados durante o processo de biodigestão. Algumas bombonas têm uma pequena tampa que ajuda no encaixe da flange sem necessidade de furar com a serra copo.
Depois de feitos os furos, para cada tampa deve ser conectado tubo de PVC soldável 25 mm com aproximadamente 35 cm de comprimento. A conexão é feita por meio de flange de PVC soldável de 25 mm.
Para tampar os tubos de escape dos gases, deve ser encaixado um CAP de 25 mm na saída das tubulações. Os CAP devem possuir 5 furos de 1 mm, que podem ser feitos com uma furadeira elétrica ou arame quente.
As outras caixas não precisam desse respiro.

Figura 4 - Esquema do respiro das duas primeiras tampas.
(Fonte: Embrapa – Manual de instalação da fossa séptica Biodigestora)

7. FINALIZAÇÃO DA INSTALAÇÃO

A extremidade de entrada da válvula de retenção (ou luva de retenção + “T” + CAP de 100 mm) localizada na posição anterior à bombona 1, pode ser conectada à tubulação do vaso sanitário por meio de tubo de PVC de 100 mm. É por essa válvula ou “T” que será colocado o esterco mensalmente, evitando assim abrir as bombonas.
Aguardar o silicone passado para vedar as tubulações nas bombonas secar.
Encher todas as bombonas com água antes de preencher com solo os vãos no buraco onde foram colocadas as bombonas.
Não se deve compactar o solo. Conforme a terra se acomoda, pode ser colocado solo adicional no local.
Deve-se lembrar que as tampas devem ficar aparentes para receberem o calor do sol.
Nas tampas pretas é bom colocar areia para não juntar água que e servir de criadouro de mosquito.
Para finalizar a montagem da fossa, deve ser colocada uma cerca de proteção ao redor das bombonas para evitar que pessoas ou animais subam nas tampas. Essa cerca pode ser feita com pedaços de madeira e uma tela de alambrado ou galinheiro de 1,20 m de altura.

VALA DE INFILTRAÇÃO

No final, é preciso que os efluentes que saem da fossa séptica sejam filtrados no solo para completar o processo de purificação e eliminar o risco de contaminação.
Para isso o cano de saída da última bombona deve terminar em uma vala, onde é colocado um tubo perfurado deitados sobre pedras, entulhos, areia, para escoar para dentro do solo. Esta vala deve medir pelo menos 2 m de comprimento, x 0,5 m de largura e 0,5 m profundidade.
Lembrando que a vala ou sumidouro não pode ser instalada em locais em que o lençol esteja a menos de 1,5m da superfície.
Em cima desta vala devem ser plantadas bananas e outras plantas que sejam resistentes à umidade e que puxem muita água (alta evapotranspiração). A água que sai da fossa além de molhar as plantas serve de adubo. Não devem ser usadas plantas que consumimos as folhas ou raízes (verduras, inhames, mandioca), porque pode haver riso de contaminação mesmo na colheita. Os microrganismos não contaminam o interior dos troncos e frutos das plantas, que então podem ser consumidos, como as bananas.
Uma ideia é plantar também plantas como o biri, o lírio, a helicônia (ou caeté) ou outras que servem como jardim e marcam que o lugar é um tratamento de esgoto.

OPERAÇÃO

Depois de concluída a montagem da fossa, com as bombonas cheias de água, deve-se colocar o esterco bovino ou de outro animal ruminante fresco diluído em água, na válvula de retenção. Na primeira vez deve-se colocar 10 litros de esterco fresco diluído em 10 litros de água.
Todo mês, deve-se colocar esterco fresco na válvula de retenção ou no “T” que está tampado como CAP.
O esterco tem a função de adicionar bactérias que irão decompor as fezes e urina presente no nosso esgoto.
Todo mês devem ser adicionados 5 litros de esterco, diluídos em 5 litros de água.
As bombonas não devem ser abertas pois isso atrapalha o processo de tratamento do esgoto.

CUIDADOS

A limpeza do vaso sanitário exige alguns cuidados para que os produtos não atrapalhem o processo de tratamento.
Evitar produtos que contenham cloro como desinfetantes e água sanitária. Esses produtos matam as bactérias que tratam o esgoto. A limpeza pode ser feita com álcool, detergente e sabão, evitando-se exageros.
Não jogar papel higiênico nem qualquer outro tipo de resíduo sólido no vaso sanitário, pois isto pode provocar o entupimento das tubulações do sistema.