Uma tecnologia capaz de tratar o esgoto de uma residência sem depender da rede elétrica, remover nitrogênio, produzir água para reúso e ainda ser acompanhada remotamente começou a ser testada no Havaí. O sistema, chamado Honu Hub, foi instalado na estação de tratamento de esgoto de Wahiawā e pode representar uma nova etapa do tratamento descentralizado de esgoto em regiões onde construir redes coletoras convencionais é caro, demorado ou tecnicamente pouco viável.
O projeto chama atenção porque tenta resolver um problema de grande escala com uma infraestrutura pequena. Embora a reportagem do Hawaii News Now cite mais de 80 mil fossas rudimentares, conhecidas nos Estados Unidos como cesspools, o Departamento de Saúde do Havaí trabalha com uma estimativa próxima de 88 mil unidades. Juntas, elas lançam aproximadamente 53 milhões de galões de esgoto sem tratamento no solo todos os dias. Além disso, cerca de 43 mil fossas são consideradas de risco para os recursos hídricos do arquipélago.
Nesse contexto, a proposta não consiste simplesmente em substituir uma fossa por outro reservatório enterrado. A tecnologia procura levar para perto da residência funções normalmente associadas a uma estação de tratamento: remoção de matéria orgânica, separação de sólidos, redução de nitrogênio, recuperação de nutrientes, produção de água de reúso, automação e controle operacional.
Portanto, o projeto merece atenção especial dos profissionais de saneamento. Afinal, aproxima o conceito de uma ETE compacta e inteligente da escala domiciliar ou de pequenos agrupamentos de imóveis.
O que é o Honu Hub
O Honu Hub é uma unidade compacta de tratamento descentralizado de esgoto, desenvolvida a partir de pesquisas lideradas pela University of South Florida, em parceria com a University of Hawaiʻi at Mānoa, a organização Wastewater Alternatives and Innovations, a Swiftwater Solutions e instituições públicas do Havaí.
A unidade apresentada no Havaí foi projetada para aplicações residenciais. Segundo a reportagem, a capacidade chega a 600 galões de esgoto por dia, aproximadamente 2,3 mil litros diários. Trata-se, portanto, de uma escala compatível com atendimento residencial, dependendo naturalmente do padrão de consumo e dos critérios utilizados no dimensionamento.
Além disso, o projeto recebeu um financiamento de US$ 5 milhões da National Science Foundation, dentro de uma iniciativa voltada ao desenvolvimento de novos sistemas de água e esgoto. O objetivo é fazer com que a tecnologia avance da fase de pesquisa para um produto certificado e preparado para utilização comercial.
Esse ponto é fundamental para o setor.
O desafio do tratamento descentralizado de esgoto não está simplesmente em demonstrar que determinado processo funciona em laboratório. É necessário provar desempenho em campo, durabilidade, facilidade de manutenção, segurança sanitária, confiabilidade operacional e, sobretudo, custo competitivo durante toda a vida útil do equipamento.
Como o Honu Hub trata o esgoto
O relatório oficial do programa de testes do Havaí revela um dos aspectos mais interessantes da tecnologia: o núcleo do Honu Hub utiliza um biorreator anaeróbio com membranas, conhecido pela sigla AnMBR.
Em linguagem simples, dois conceitos são combinados.
Primeiramente, microrganismos realizam o tratamento biológico do esgoto em ambiente anaeróbio, ou seja, sem necessidade de fornecimento contínuo de oxigênio como ocorre em diversos processos aeróbios.
Em seguida, membranas funcionam como uma barreira física de separação, contribuindo para impedir que sólidos e biomassa presentes dentro do reator sejam carregados juntamente com o efluente tratado.
O relatório do programa informa que essa configuração permite tratamento sem necessidade de aeração, geração de biogás para recuperação energética, produção de efluente de elevada qualidade por meio da filtração por membranas e integração com sistemas de recuperação de nutrientes.
Essa configuração é bastante diferente de uma fossa rudimentar.
Uma fossa rudimentar basicamente recebe os despejos e permite que parte do líquido infiltre no terreno, sem um processo de tratamento controlado comparável ao de uma ETE.
Já o Honu Hub busca executar um processo efetivamente controlado e monitorado de tratamento descentralizado de esgoto.
Energia solar não significa ausência de consumo
Um dos elementos que mais chama atenção é a possibilidade de funcionamento fora da rede elétrica convencional.
O sistema utiliza energia solar e foi projetado para operar de maneira independente da infraestrutura tradicional de eletricidade. Segundo os pesquisadores, a proposta é permitir a instalação inclusive em regiões sem infraestrutura previamente construída.
Entretanto, existe uma diferença técnica importante.
Off-grid não significa sem consumo de energia.
Bombas, válvulas, sensores, controladores, comunicação, automação e operações relacionadas às membranas continuam necessitando de eletricidade. A diferença está na possibilidade de essa energia ser produzida localmente.
Além disso, o processo anaeróbio possui potencial de geração de biogás. O próprio relatório oficial do programa menciona a recuperação energética a partir desse gás.
Consequentemente, um dos indicadores mais interessantes dos testes será o balanço energético real do sistema.
Será necessário verificar quanto a unidade consome durante a operação contínua, qual é a produção solar necessária, como o sistema reage a períodos de menor insolação e quais são as necessidades de armazenamento energético.
Para os profissionais de saneamento, essa avaliação é tão importante quanto a eficiência do tratamento.
Remoção de nitrogênio é estratégica
No Havaí, reduzir apenas matéria orgânica e sólidos não resolve completamente o problema ambiental.
Muitas fossas encontram-se próximas de aquíferos e ambientes costeiros. Nessas condições, compostos nitrogenados presentes no esgoto podem chegar às águas subterrâneas e, posteriormente, alcançar cursos d’água ou o oceano.
A EPA alerta que o nitrogênio proveniente de sistemas sanitários inadequados pode alcançar águas subterrâneas e ambientes costeiros. Em concentrações elevadas, nutrientes favorecem processos de eutrofização e desequilíbrios ecológicos.
Por esse motivo, o Honu Hub está sendo avaliado especificamente para a redução de nitrogênio.
O sistema será submetido a testes rigorosos
O Havaí não pretende aprovar a tecnologia apenas com base em uma demonstração visual.
O programa prevê avaliação conforme protocolos das normas NSF/ANSI 40, direcionada a sistemas residenciais de tratamento de águas residuárias, e NSF/ANSI 245, relacionada a sistemas destinados à redução de nitrogênio.
Entre os parâmetros previstos estão:
- demanda bioquímica de oxigênio carbonácea;
- sólidos suspensos totais;
- pH;
- temperatura;
- oxigênio dissolvido;
- nitrogênio Kjeldahl total;
- nitrogênio total;
- nitrito;
- nitrato;
- alcalinidade;
- cor;
- odor;
- formação de espuma;
- presença de película oleosa.
Além disso, estão previstas amostragens compostas durante períodos de 24 horas e amostragens pontuais.
Esse aspecto transmite uma mensagem importante para o setor: o tamanho da ETE pode diminuir, mas a responsabilidade sanitária não diminui junto.
Consequentemente, qualquer expansão do tratamento descentralizado de esgoto precisará estar associada a controle de qualidade, operação adequada e definição clara de responsabilidades.
Água de reúso muda a lógica da estação
Outro diferencial do projeto está no aproveitamento da água tratada.
Em vez de simplesmente tratar o esgoto para posteriormente descartá-lo ou infiltrá-lo, o conceito do Honu Hub prevê a possibilidade de produzir água para usos compatíveis com a qualidade alcançada e com as exigências regulatórias.
A própria equipe responsável pelo projeto destaca reciclagem de água, remoção de nitrogênio, monitoramento remoto e independência energética entre os pilares da tecnologia.
Essa abordagem é especialmente interessante para ilhas, comunidades isoladas e regiões com restrições hídricas.
Parte da água potável utilizada atualmente em diversas comunidades acaba sendo destinada a atividades que poderiam, dependendo da regulamentação e do tratamento empregado, utilizar água de reúso.
Portanto, tratamento e abastecimento começam a ser analisados de maneira integrada.
Nutrientes também passam a ser considerados recursos
O projeto busca ainda avançar na recuperação de nutrientes presentes no esgoto.
Nitrogênio e fósforo são elementos que podem causar impactos ambientais quando lançados de maneira inadequada. Entretanto, também possuem valor como nutrientes utilizados na produção agrícola.
Por isso, a Universidade do Havaí participa especificamente do desenvolvimento e da demonstração das tecnologias relacionadas à captura de nutrientes do Honu Hub.
Essa abordagem aproxima o tratamento descentralizado de esgoto de um modelo de economia circular.
Em vez de considerar o esgoto apenas como algo que precisa ser afastado, passa-se a enxergá-lo como uma corrente contendo água, matéria orgânica, nutrientes e potencial energético.
Por que o Havaí precisa de soluções diferentes
A geografia havaiana ajuda a explicar a relevância do projeto.
Em regiões de baixa densidade populacional, instalar quilômetros de rede coletora para atender relativamente poucos imóveis pode produzir custos muito elevados por ligação.
Além disso, existem áreas com solos pouco favoráveis, lençol freático elevado, intrusão de água salgada e ecossistemas costeiros extremamente sensíveis. Esses fatores fazem parte das condições que o programa havaiano pretende considerar durante a avaliação de novas tecnologias.
Existe ainda um prazo legal.
A legislação do Havaí determina que as fossas rudimentares sejam substituídas, convertidas para sistemas adequados ou conectadas a redes públicas até 2050.
Porém, surge um problema econômico.
A conversão de uma propriedade pode custar aproximadamente US$ 30 mil a US$ 50 mil. Portanto, exigir simplesmente a substituição não garante que os proprietários tenham capacidade financeira para executá-la.
É justamente nesse espaço entre a necessidade ambiental e a capacidade de investimento que tecnologias descentralizadas procuram ganhar competitividade.
2026 será o ano da prova prática
O cronograma oficial prevê aproximadamente seis meses de testes contínuos entre junho e dezembro de 2026. Posteriormente, os pesquisadores deverão consolidar a avaliação de desempenho da tecnologia.
Essa fase será decisiva.
Tecnologias compactas podem apresentar excelente desempenho durante demonstrações curtas. Entretanto, uma instalação real enfrenta variações de vazão, carga orgânica, temperatura, produtos químicos domésticos e períodos com geração reduzida ou elevada de esgoto.
Além disso, sistemas com membranas apresentam um desafio conhecido: o fouling.
Trata-se do acúmulo de materiais sobre a membrana, capaz de reduzir a eficiência da filtração e aumentar a necessidade de limpeza.
Portanto, entre os indicadores que merecem acompanhamento estão o consumo energético real, estabilidade do efluente, frequência de limpeza, vida útil das membranas, necessidade de assistência técnica, geração de lodo, desempenho da remoção de nitrogênio e custo total de operação.
Monitoramento remoto pode ser uma das maiores inovações
Talvez uma das características mais importantes do projeto esteja fora do reator biológico.
O sistema apresentado no Havaí possui conexão por Starlink, permitindo que informações operacionais sejam acompanhadas remotamente. Além disso, a plataforma Honu prevê automação, monitoramento remoto e aplicação de tecnologias de análise de dados e aprendizado de máquina.
Isso pode solucionar uma fragilidade histórica dos sistemas individuais.
Após a instalação, muitos sistemas descentralizados acabam dependendo do próprio proprietário. Entretanto, o morador normalmente não possui conhecimento técnico para identificar rapidamente uma falha no processo.
Com sensores, telemetria e alarmes, o cenário muda.
Dezenas ou centenas de unidades de tratamento descentralizado de esgoto poderiam ser supervisionadas por uma única estrutura operacional especializada.
Na prática, surge o conceito de uma ETE distribuída.
As unidades físicas encontram-se espalhadas pelo território, porém o controle da operação pode permanecer centralizado.
Surge um novo modelo de operação do saneamento
Esse conceito também cria oportunidades para prestadores de serviços.
Em vez de apenas vender equipamentos, empresas poderiam assumir contratos de desempenho, manutenção preventiva, troca de componentes, monitoramento remoto e controle da qualidade do efluente.
Consequentemente, companhias de saneamento, municípios e operadores privados poderiam administrar uma rede composta por centenas ou milhares de pequenas unidades.
A descentralização física, portanto, não precisa significar descentralização da gestão.
Esse é um ponto fundamental.
O sucesso de uma infraestrutura distribuída dependerá justamente da existência de gestão profissional centralizada.
O que o Brasil pode aprender
O desafio brasileiro torna essa discussão especialmente relevante.
Segundo o Censo 2022, 62,5% da população brasileira residia em domicílios atendidos por coleta de esgoto. Além disso, aproximadamente 13,2% utilizavam fossa séptica ou fossa-filtro não ligada à rede, considerada uma solução individual adequada dentro dos critérios utilizados pelo Plansab.
Nas áreas rurais, o desafio é ainda maior.
A Funasa informou em 2026 que mais de 79% dos domicílios rurais ainda carecem de serviços adequados de esgotamento sanitário.
Portanto, universalizar o saneamento brasileiro dificilmente significará colocar rede coletora convencional em absolutamente todos os lugares.
Comunidades rurais, ilhas, localidades ribeirinhas, regiões de ocupação dispersa e pequenos povoados podem exigir soluções distintas.
A própria política brasileira de saneamento rural reconhece a necessidade de tecnologias compatíveis com as características específicas de cada território.
Nesse cenário, o tratamento descentralizado de esgoto automatizado, monitorado e associado ao reúso pode conquistar espaço.
A tecnologia não deve simplesmente ser importada
Apesar do potencial, não seria tecnicamente adequado concluir que uma tecnologia desenvolvida para o Havaí poderia ser imediatamente instalada em qualquer comunidade brasileira.
Cada território possui características próprias.
Qualidade e concentração do esgoto, temperatura, disponibilidade de assistência técnica, fornecimento de peças, incidência solar, capacidade de pagamento, regras ambientais, disposição de lodo e possibilidades de reúso precisam ser avaliadas.
Além disso, tecnologias sofisticadas não podem depender de equipes de manutenção que estejam a centenas de quilômetros do local.
Esse aspecto é particularmente importante no saneamento rural.
Tecnologia apropriada não é necessariamente a tecnologia mais moderna. É aquela que consegue permanecer funcionando adequadamente durante toda sua vida útil.
A grande pergunta será o custo do ciclo de vida
O Honu Hub está sendo desenvolvido com a intenção de fornecer uma alternativa economicamente viável às atuais conversões de fossas.
Porém, ainda não existem dados públicos consolidados suficientes para determinar o preço final de uma unidade comercial plenamente instalada e seu custo operacional durante toda a vida útil.
Esse número será decisivo.
O preço do equipamento representa apenas parte da conta.
Também precisam ser considerados instalação, obras civis, sistema fotovoltaico, armazenamento de energia, bombas, membranas, comunicação, componentes eletrônicos, análises, deslocamentos de equipes, manutenção preventiva e substituição periódica de peças.
Portanto, a comparação tecnicamente correta deverá considerar custo total de propriedade por residência e custo por metro cúbico de esgoto efetivamente tratado.
Talvez a solução não seja uma ETE por casa
Existe ainda outra possibilidade relevante.
Embora a demonstração atual esteja focada em aplicações pequenas, a própria proposta do Honu contempla residências individuais e agrupamentos descentralizados.
Em determinadas localidades, instalar uma unidade para cada imóvel pode não representar o menor custo.
Entretanto, uma pequena estação compartilhada por cinco, dez, vinte ou cinquenta residências pode produzir economia de escala sem exigir dezenas de quilômetros de rede coletora.
Assim, o melhor tratamento descentralizado de esgoto pode não ser totalmente individual.
Entre a fossa de uma residência e uma grande ETE municipal existe uma enorme variedade de escalas possíveis.
Essa faixa intermediária merece muito mais atenção no planejamento do saneamento.
Profissionais de saneamento serão decisivos
Nenhuma tecnologia universaliza o saneamento sozinha.
Para que uma solução como o Honu Hub funcione durante dez, quinze ou vinte anos, serão necessários engenheiros, técnicos, operadores, laboratoristas, especialistas em automação, profissionais ambientais, reguladores, gestores comerciais, planejadores e equipes de manutenção.
São esses profissionais que transformam um equipamento em um serviço de saneamento confiável.
Além disso, quanto mais distribuída for a infraestrutura, maior será a importância da gestão de ativos.
Será necessário conhecer a localização de cada unidade, histórico de manutenção, qualidade do efluente, consumo energético, alarmes registrados, componentes substituídos e desempenho de cada instalação.
Consequentemente, o avanço do tratamento descentralizado de esgoto tende a valorizar competências relacionadas à telemetria, automação, manutenção preditiva, análise de dados e gestão operacional.
A estação poderá ficar menor. A necessidade de conhecimento técnico, entretanto, ficará ainda maior.
O saneamento pode estar diante de uma mudança de paradigma
O experimento do Havaí reúne várias tendências importantes em uma única solução: descentralização, energia renovável, tratamento anaeróbio, membranas, remoção de nutrientes, reúso, recuperação de recursos e monitoramento remoto.
Ainda é cedo para considerar o Honu Hub uma solução definitiva.
Os testes precisam demonstrar estabilidade. A certificação precisa avançar. O custo comercial precisa ser conhecido. Além disso, operação e manutenção precisam ser suficientemente simples e economicamente sustentáveis para permitir implantação em larga escala.
Entretanto, a direção tecnológica merece acompanhamento.
Durante décadas, o modelo dominante de esgotamento sanitário foi baseado em coletar o esgoto de milhares de imóveis, transportá-lo por extensas redes, utilizar estações elevatórias e concentrar todo o tratamento em grandes ETEs.
Esse modelo continuará indispensável em inúmeras cidades.
Porém, não precisa ser a única resposta.
O futuro pode combinar grandes estações, sistemas de bairro, pequenas unidades comunitárias e soluções individuais dentro de uma mesma estratégia de universalização.
Para o Brasil, esse talvez seja o principal aprendizado do Havaí.
O verdadeiro avanço não está somente no painel solar, na membrana ou na comunicação via satélite. Está na possibilidade de escolher a escala mais eficiente para cada território.
Caso o piloto demonstre desempenho, confiabilidade e custo competitivo, o tratamento descentralizado de esgoto poderá deixar de ser considerado apenas uma alternativa para locais onde a rede não chegou.
Poderá se transformar em uma parte permanente, monitorada e tecnologicamente avançada da infraestrutura de saneamento do futuro.
Fontes consultadas
- Hawaii News Now — Testing underway on new solar wastewater system to tackle Hawaii’s cesspool crisis: reportagem que apresentou a unidade de Wahiawā, capacidade de 600 galões/dia, operação off-grid, Starlink e custos estimados de conversão das fossas. Acessar Hawaii News Now
- University of Hawaiʻi — Relatório oficial do programa de testes: apresenta o AnMBR, geração de biogás, filtração por membranas, recuperação de nutrientes, cronograma e parâmetros analíticos. Acessar relatório técnico do Havaí
- University of South Florida — Honu Hub: informações sobre desenvolvimento tecnológico, certificação, reúso e financiamento de US$ 5 milhões da NSF. Acessar University of South Florida
- University of Hawaiʻi at Mānoa — Honu Hub e infraestrutura de esgoto: detalhes sobre recuperação de nutrientes, condições locais e aplicações em comunidades isoladas. Acessar University of Hawaiʻi
- Hawaii Department of Health — Cesspools in Hawaiʻi: dados oficiais sobre aproximadamente 88 mil fossas, 53 milhões de galões/dia e riscos aos recursos hídricos. Acessar Hawaii Department of Health
- Honu Water — plataforma oficial do projeto: arquitetura descentralizada, remoção de nitrogênio, reúso, automação, monitoramento remoto e independência energética. Acessar Honu Water
- U.S. EPA — Sistemas descentralizados de esgoto: conceitos, aplicações, benefícios e papel de soluções descentralizadas em comunidades de menor densidade. Acessar EPA
- IBGE — Censo 2022: informações brasileiras sobre coleta de esgoto e utilização de soluções individuais. Acessar dados do IBGE
- Funasa — Saneamento rural: dados recentes sobre o déficit de esgotamento sanitário rural e necessidade de tecnologias adaptadas aos diferentes territórios brasileiros. Acessar Funasa
