A fossa séptica ou tanque séptico é uma unidade prismática retangular ou cilíndrica utilizada para tratamento de esgoto por processos de sedimentação, flotação e digestão em áreas desprovidas de rede pública coletora de esgoto
Para o dimensionamento da fossa séptica é preciso determinar inicialmente seu volume útil necessário utilizando a fórmula do item A.2 da NBR 17076 de 2024. Em seguida, são escolhidas as dimensões para a fossa que atendam a esse volume útil
$$ V = 1000 + N \cdot (q \cdot T + K \cdot L_{f}) $$Onde:
V = Volume útil necessário em Litros (Item A.2 da NBR 17076 de 2024)
N = Número de pessoas ou unidades de contribuição do edifício
q = Contribuição de efluente (esgoto) em Litro/Pessoa x Dia ou em Litro/Unidade x Dia (Ver Tabela 1 da NBR 17076 de 2024)
T = Período de detenção dos despejos em dias (Ver Tabela A.1 da NBR 17076 de 2024)
K = Taxa de acumulação de lodo digerido, em dias (Ver Tabela A.2 da NBR 17076 de 2024)
Lf = Contribuição de lodo fresco em Litro/Pessoa x Dia ou em Litro/Unidade x Dia (Ver Tabela 1 da NBR 17076 de 2024)
OBS.: Para converter o volume útil necessário de Litros para m³, basta dividir por 1000
Na figura abaixo é possível observar algumas medidas internas da fossa séptica. Elas foram obtidas a partir da Figura A.1 presente na NBR 17076 de 2024
O “hu” indicado na figura nada mais é do que a altura útil ou profundidade útil da fossa, e seu volume útil é o produto da área interna da base pela altura útil
Logo, precisamos escolher as dimensões para a base e a altura útil “hu” de tal forma que o volume útil adotado seja maior ou igual ao volume útil necessário, que é calculado com a fórmula presente no item A.2 da NBR 17076 de 2024 (Veja início deste post)
Para que a fossa não fique superdimensionada é importante que o volume útil adotado não seja muito maior do que o volume útil necessário. Além disso, a altura útil mínima e máxima devem obedecer aos valores indicados na Tabela A.3 da NBR 17076 de 2024
Para fossa prismática retangular, a NBR 17076 de 2024 também exige que a largura interna seja maior ou igual a 80cm. Além disso, a razão entre o comprimento e a largura interna deve ser maior ou igual a 2 e menor ou igual a 4 (Item A.3 da norma)
Para fossa cilíndrica, a norma exige que o diâmetro interno seja de no mínimo 1,10m
Tabelas da NBR 17076 de 2024
Logo abaixo foram anexadas as tabelas da NBR 17076 de 2024 que são necessárias para o dimensionamento da fossa séptica
Exemplo Resolvido
Ex.: Dimensione a fossa séptica de uma residência de alto padrão com 7 ocupantes, localizada em uma cidade cuja temperatura média do mês mais frio é de 17°C. Para efeito de comparação, faça o dimensionamento dos dois tipos de fossa: a prismática retangular e a cilíndrica
Resolução:
O primeiro passo para realizar esse dimensionamento, é calcular o volume útil necessário da fossa. Para isso, utilizamos a fórmula presente no item A.2 da NBR 17076 de 2024
$$ V = 1000 + N \cdot (q \cdot T + K \cdot L_{f}) $$Consultando a Tabela 1 dessa norma, obtemos que a contribuição de esgoto (q) e a contribuição de lodo fresco (Lf) para uma residência de alto padrão são, respectivamente, 160 L/Pessoa x Dia e 1 L/Pessoa x Dia
$$ q = 160 \,\mathrm{L/Pessoa\cdot Dia} $$ $$ L_{f} = 1 \,\mathrm{L/Pessoa\cdot Dia} $$Como a residência possui 7 ocupantes, a contribuição total de esgoto será de 1120 litros por dia
$$ C_{d} = 160 \times 7 = 1120 \,\mathrm{L/Dia} $$Com essa informação, obtemos na Tabela A.1 da norma que o período de detenção dos despejos (T) será de 1 dia
$$ T = 1\,\text{Dia} $$Considerando que a fossa será submetida a limpeza a cada 5 anos e sabendo que a temperatura do mês mais frio é de 17°C, obtemos na Tabela A.2 da norma que a taxa de acumulação total de lodo (K) é de 225 dias
$$ T = 225\,\text{Dias} $$Inserindo esses dados na fórmula do item A.2 da NBR 17076 de 2024, obtemos que o volume útil necessário da fossa é de 3695 litros ou 3,695 metros cúbicos
$$ V_{\text{Útil Nec}} = 1000 + N \cdot (q \cdot T + K \cdot L_f) $$ $$ V_{\text{Útil Nec}} = 1000 + 7 \cdot (160 \cdot 1 + 225 \cdot 1) $$ $$ V_{\text{Útil Nec}} = 3695 \text{ Litros} = 3,695\text{m}^3 $$
Vamos agora escolher as dimensões internas da fossa de tal forma que o volume útil adotado seja maior ou igual ao volume útil necessário. Começaremos pela fossa prismática retangular
De acordo com a norma, a largura interna desse tipo de fossa deve ser de no mínimo 0,80m e a razão entre o comprimento interno e a largura interna deve ser maior ou igual a 2 e menor ou igual a 4. Além disso, de acordo com a Tabela A.3 da norma, a profundidade útil deve ser de no mínimo 1,2m, e no máximo 2,2m
$$ W \geq 0{,}80\,\text{m} $$ $$ 2 \leq \frac{L}{W} \leq 4 $$ $$ 1{,}2\,\text{m} \leq h_u \leq 2{,}2\,\text{m} $$Adotando uma largura interna de 1,25m, comprimento interno de 2,50m e profundidade útil de 1,2m, todas as exigências normativas são obedecidas
Multiplicando a largura pelo comprimento e pela altura, obtemos que o volume útil adotado é igual a 3,75 metros cúbicos
$$ V_{\text{Útil Adot}} = W \cdot L \cdot h_u $$ $$ V_{\text{Útil Adot}} = 1{,}25 \cdot 2{,}50 \cdot 1{,}20 = 3{,}75\,\text{m}^3 $$Observe que o volume útil adotado é superior ao volume útil necessário. Além disso, o volume útil adotado não é muito maior do que o volume útil necessário, portanto, a fossa está bem dimensionada
Vamos agora dimensionar a fossa cilíndrica
Sabemos que a norma exige que o diâmetro interno desse tipo de fossa seja de no mínimo 1,10m
Sabemos também que de acordo com a Tabela A.3 da norma, a profundidade útil deve ser de no mínimo 1,2m e no máximo 2,2m
$$ D \geq 1{,}10\,\text{m} $$ $$ 1{,}2\,\text{m} \leq h_u \leq 2{,}2\,\text{m} $$Adotando um diâmetro interno de 1,90m e profundidade útil de 1,50m, todas as exigências normativas são obedecidas
Mutiplicando a área da base pela profundidade útil da fossa, obtemos que o volume útil adotado é de aproximadamente 4,25m³
$$ V_{\text{Útil Adot}} = \left(\frac{\pi \cdot D^2}{4}\right)\cdot h_u $$ $$ V_{\text{Útil Adot}} = \left(\frac{\pi \cdot 1{,}90^2}{4}\right)\cdot 1{,}50 = 4{,}25\,\text{m}^3 $$Como o volume útil adotado é maior do que o volume útil necessário, a fossa atende a demanda da residência
Agora que você já sabe como dimensionar uma fossa séptica, aproveite e veja nosso post que ensina como dimensionar filtro anaeróbio
Quero aprender a dimensionar filtro anaeróbio
Aprenda mais sobre fossa séptica no vídeo abaixo:
Planilha para dimensionamento de fossa, filtro e sumidouro:
Veja no vídeo abaixo a apresentação de uma planilha para dimensionamento de fossa séptica, filtro anaeróbio e sumidouro
OBS.: A planilha foi atualizada de acordo com a NBR 17076 de 2024, que substituiu as antigas NBR 7229 de 1993 e NBR 13969 de 1997
Saiba mais sobre a planilha Clicando Aqui
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Escrito por: Pedro Henrique Lelis Brito
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