A tecnologia NEREDA, nome fantasia inspirado nas ninfas das águas da mitologia grega, é considerado uma inovação em termos de tratamento de esgotos. Patenteado pela Royal Haskoning DHV foi desenvolvido na Holanda em parceria com a Universidade de Tecnologia de Delft em 1997 quando se iniciaram as pesquisas sobre lodo granular aeróbio seguindo na mesma esteira dos grânulos anaeróbios dos UASBs na década de 80.
Este tratamento biológico revolucionário por lodos ativados é capaz de remover matéria orgânica e nutrientes (Nitrogênio e Fósforo), simultaneamente, utilizando apenas um único reator como em um sistema SBR (bateladas sequenciais).
O segredo é a forma como se consegue granular os flocos, cujas dimensões variam entre 0.2 mm até 5 mm, o que permite uma sedimentação rápida em torno de 90 m3/h, 9 vezes mais rápido do que a velocidade de sedimentação dos flocos de um lodo ativado clássico. Esta granulação é conseguida através de uma interação entre células, principalmente bactérias agregadas por substancias poliméricas extracelulares segregadas por elas próprias além da coesão propiciada por forças de Van der Waals, tensão superficial e outros mecanismos físico e bioquímicos complexos.
Esta configuração é conseguida mediante uma série de intervenções concatenadas variando desde a forma de admissão do esgoto no reator, relação F/M, formato do reator, tempo de sedimentação, aporte de ar (com difusores de bolhas grossas), idade do lodo, tipo de microorganismos selecionando-se os de crescimento mais lento (a fim de se evitar os filamentosos), tratamento preliminar adequado e outros condicionantes operacionais, notadamente o controle do crescimento dos grânulos a fim de se evitar a desgranulação..
O teor de SSV no reator chega a 15 g/Le é muito superior ao máximo conseguido no processo de lodo ativado clássico. Entretanto, apesar da idade do lodo se alta (20-30 dias), o lodo excedente normalmente ainda precisa ser estabilizado antes da sua disposição final.
O granulo formado contem zonas aeróbias, anóxicas e anaeróbias com seus respectivos microorganismos. Isto permite a remoção em altas taxas de DQO (<10mg/L), DBO (<3 mg/L), N (5 mg/L), P (<1 mg/L) e SS (<20 mg/L). Esta característica redunda em sistemas de tratamento de menor porte (75% menor em área que a de um lodo ativado clássico) e um consumo de energia de cerca de 20 a 50% a menor.
Em compensação, o controle do processo exige muito mais cuidados por conta da intermitência e sincronia das várias fases que ocorrem dentro do reator (enchimento, reação, decantação e descarte de lodo excedente). Para tanto, torna-se necessário contar com um nível de automação elevado com sensores medindo parâmetros de interesse como pH, DQO, OD, N, requerendo-se, consequentemente, um sistema supervisório muito mais elaborado, principalmente se outros reatores em paralelo são adicionados com vistas a se elevar a capacidade de tratamento da planta ou uma operação remota.
Cerca de 70 instalações com a tecnologia NEREDA estão implantadas em vários países, principalmente na Holanda, Bélgica, Reino Unido, Irlanda, Estados Unidos. A maior situa-se na Irlanda atendendo uma vazão 50 mil m3/h e uma população de 2.5 milhões de habitantes. No Brasil, são atualmente 10 plantas, sendo a primeira implantada no bairro de Deodoro no Rio de Janeiro com capacidade de 1 m3/s e a maior em Jaboatão, Pernambuco, com capacidade de 10 mil m3/h.
Logicamente, a detentora da patente, a Royal Haskoning detém as informações estratégicas sobre a operação do sistema de lodo granular, porém mais as pesquisas estão em desenvolvimento incluindo a recuperação de produtos contidos no lodo excedente, como Fósforo e biopolímeros.
Fontes: BRK Ambiental; Prof. João Paulo Bassin da UFRJ em relato ao Podcast H2O; Engº Sérgio Ribeiro.
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*José Eduardo W. de A. Cavalcanti
É engenheiro consultor, diretor do Departamento de Engenharia da Ambiental do Brasil, diretor da Divisão de Saneamento do Deinfra – Departamento de Infraestrutura da Federação das Indústrias do Estado de São Paulo (Fiesp), conselheiro do Instituto de Engenharia, e membro da Comissão Editorial da Revista Engenharia
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