A grande maioria das ETEs brasileiras apresenta problemas de gerenciamento dos subprodutos sólidos gerados durante o tratamento, notadamente o lodo e a escuma. Isso decorre usualmente de sistemas mal concebidos, construídos ou operados, o que têm resultado em problemas gravíssimos, notadamente, no aumento dos custos operacionais e de perda de eficiência nas ETEs.
No que se refere ao lodo gerado em ETEs, por agregar grande quantidade de macro e micronutrientes para as plantas e ser importante fonte de matéria orgânica para os solos, o aproveitamento agrícola desse subproduto deve ser estimulado, em atendimento ao conceito de ETEs sustentáveis. Todavia, para que isso seja possível com a maximização da produtividade das culturas fertilizadas e sem que haja riscos sanitários e ambientais, , é necessário aprimorar e compreender melhor as técnicas de higienização e a definição dos referenciais das doses a serem aplicadas no solo.
Como o aproveitamento agrícola nem sempre é possível, existem outras alternativas a serem exploradas, a exemplo da aplicação da tecnologia de secagem térmica para redução de volume e de produção de biossólido com características energéticas.
Ainda acerca do gerenciamento do lodo em ETEs, a codigestão com resíduos orgânicos de natureza diversa é uma solução que, além de representar economicidade, pode agregar maior diversidade de substrato ao processo biológico, propiciar condições para o estabelecimento de consórcio microbiano também diversificado e, consequentemente, influenciar na obtenção de melhor desempenho de degradação do substrato e na maior geração de biogás.
Em relação a escuma, são requeridos aprimoramentos no sentido de evitar a sua formação e acumulação nas superfícies dos compartimentos de decantação e no interior dos separadores trifásicos dos reatores anaeróbios de fluxo ascendente e manta de lodo (reatores UASB). Dentre outros vários problemas, o acúmulo de escuma pode resultar em perda de qualidade do efluente tratado e na formação de um selo de aprisionamento de biogás, dificultando a sua coleta e o possível aproveitamento energético.
Ressalta-se ainda a inexistência de informações sistematizadas para remoção de escuma e para o lodo, sendo necessária a consolidação de protocolos para o gerenciamento dos mesmos.
O conjunto articulado de projetos de pesquisa possibilitará o conhecimento mais aprofundado das condições necessárias para a valoração dos subprodutos sólidos (lodo e escuma), visando principalmente o seu aproveitamento como biossólido agrícola ou biossólido energético. Entre os projetos de pesquisa, destacam-se:
- Consolidação de protocolos para gerenciamento de lodo e escuma em ETEs;
- Aprimoramento de técnicas de higienização e uso agrícola do lodo;
- Aproveitamento de calor dos gases de exaustão de motores de combustão interna para higienização e secagem térmica dos subprodutos sólidos do tratamento;
- Desenvolvimento de tecnologia para degradação, remoção e valoração energética de escuma proveniente de reatores UASB;
- Desenvolvimento de sistema de co-digestão de lodo e outros substratos visando incrementar a produção de biogás.