Penghilangan
materi padatan terlarut organik dari limbah cair merupakan salah satu
tahapan penting dalam pengolahan limbah, kendati tahapan ini merupakan
yang tersulit. Materi padatan terlarut organic sulit dihilangkan karena
membutuhkan waktu yang lama di proses biologis, dan peralatan yang
digunakan mahal. Walupun begitu, proses biologis merupakan proses yang
paling efektif dalam menghilangkan materi padatan terlarut organic ini.
Ada
beberapa variasi pengolahan biologis, beberapa diantaranya diadaptasi
tergantung dari tipe limbah dan kondisi lingkungan seperti suhu dan
kondisi tanah. Variasi proses biologis tersebut, antara lain :
Lagooning
Pada awalnya, proses lagooning
(pengolaman) dalam kolam oksidasi dapat mengolah limbah menjadi lebih
bersih karena menghilangkan zat organik terlarut dengan cara
mengendapkan lumpur yang ada serta mengekualisasikan debit aliran
limbah. Namun, seiring dengan berkembangnya teknologi lagoon juga
berfungsi sebagai stabilisator zat organic dalam limbah yang diolah.
Stabilisasi tersbut didukung oleh aktivitas mikroorganisme secara aerob
dan anaerob dalam menghilangkan zat organic terlarut.
Activated Sludge Treatment
Pada
proses ini pertumbuhan aktif biologis terjadi dan menyerap zat organik
dari limbah dan mengubahnya menjadi sistem oksidasi enzimdan
menghasilkan produk akhir seperti CO2, H2O, NO3, dan SO4. Waktu kontak
dalam sistem lumpur aktif ini dapat diatur dengan mendesain sistem
hidrolik dari bak aerasi dan rata-rata waktu kontaknya berkisar antara 6
sampai 24 jam. Proses ini juga memungkinkan terjadinya pembentukan flok
dan bisa dijaga dengan meresirkulasi volume spesifik dari lumpur yang
mengendap.
Modified Aeration
Tujuan
proses ini ialah untuk mensuplai udara secara maksimum untuk lumpur
pada kondisi optium.agar dapat mengoksidasi zat organic yang terserap.
Waktu aerasi yang dibutuhkan sekitar 2-3 jam.
Dispersed-Growth Aeration
Merupakan
proses oksidasi zat organik dengan adanya pertimbuhan flokulen. Pada
proses ini dibutuhkan udara yang besar agar pengurangan BOD dapat
efektif. Oksidasi biologis yang terjadi pada proses ini dapat
ditingkatkan dengan menambah temperatur seperti yang tertera pada gambar
13.6 dan pH sampai 9,5 tidak akan menghambat laju oksidasi.
Contact Stabilization
Proses
ini merupakan modifikasi dari proses lumpur aktif dan step-aeration
tetapi membutuhkan udara yang lebih sedikit serta ruang untuk
instalasinya. Proses ini melibatkan pencampuran limbah dengan aerasi
dimana sebelumnya membentuk lumpur aktif dari tank
stabilization-oxidation atau aerobic digester untuk waktu 15-20
menit.Lumpur aktif ini kemudian dijernihkan dengan pengendapan sekitar 2
jam disertai proses oksidasi biologis yang intens pada basin
stabilization-oxidation dengan waktu aerasi 1-2 jam.
High Rate Aerobic Treatment
Proses
ini terdiri dari pemecahan/penumbukan limbah, waktu aerasi yang lama
(1-3 hari), pengendapan akhir untuklumpur, dan resirkulasi lumpur yang
terendap ke tank aerasi (untuk menjaga kondisi aerob). Proses ini
memiliki keuntungan yakkni lumpur yang dihasilkan sedikit tetapi
kekurangannya yakni membutuhkan sekitar 3 kali udara yang digunakan pada
proses lumpur aktif dan menghasilkan flok pada efluennya.
Trickling Filters
Trickling filter
merupakan proses dimana unit biologisnya (medianya) terselimuti oleh
pertumbuhan lender dari bakteri pada limbah. Media biologisnya dapat
meliputi granit, kapur, bola plastik (seperti bioball). Untuk
media batuan, semakin kecil ukuran batuan tersebut maka semakin bagus
penjernihannya tetapi bila partikel yang terbentuk ukurannya sangat
kecil akan menimbulkan penyumbatan (clogging). Kelebihan dari media plastik ialah ringan, tahan dari reaksi kimia, dan luas permukaan spesifik yang besar.
Spray Irrigation
Proses ini merupakan adaptasi dari metode pengairan untuk pertanian dengan sistem sprinkling-irrigation yang portable dimana limbah dipompa melewati pipa portable menuju self-actuated sprinkler heads.
Wet Combustion
Proses ini merupakan sistem pemompaan organik penuh (organics-laden) limbah cair dan udara ke dalam reactor vessel
pada tekanan tinggi (1200 psi). Fraksi organic pada air limbah akan
mengalami oksidasi cepat walaupun kondisinya terlarut. Panas dari sumber
eksternal diaplikasikan hanya untuk memulai proses selebihnya hanya
12-20% panas yang dibutuhkan untuk menjaga kestabilan proses.
Anaerobic Digestion
Merupakan
proses oksidasi organik pada wadah tertutup dimana udara sama sekali
tidak ada. Kelebihan proses ini ialah biayanya yang murah namun
efisiensi energi yang dihasilkan tidak sebanyak proses aerobic (karena
bakteri anaerobik cenderung lama dalam menguraikan zat organik).
Mechanical Aeration System
Kavitasi merupakan tipikal proses untuk areasi mekanis limbah. Pemasangan Cavitator harus dilengkapi unit vertical-draft tube dengan koneksi bukaan ke pipa influen dan protor tipe multiblade,
yang dilengkapi dengan bolayang terdorong ke level motor/mesin.
Modifikasi terbaru dari proses ini menggunakan pencampuran mekanis
dengan rotor tercelup.
Injection well
Injeksi deep well/sumur
telah sukses digunakan untuk menghilangkan cairan organik dari bahan
kimiawi, farmasi, petrokimia dan kertas.Beberapa prosedur seperti
fracturing dan acidizingdigunakan untuk meningkatkan permeabilitas tanah
dan mengurangi tekanan injeksi pada debit yang bervariasi.
Foam Phase Separation
Berjalannya
proses ini melibatkan pembuatan asumsi-asumsi sebagai berikut:
pencampuran lengkap dalam foamer, kedalaman yang cukup untuk mencapai
adsorpsi maksimum dari gas-liquid pada permukaan, masa jenis liquid
konstan, tidak ada glembung yang pecah ketika fase foam dan volume yang
ditiadakan pada lapisan liquid.
Brush Aeration
Proses ini disebut juga extended aeraitin (aerasi selama 24 jam) dan dipasang pada oxidation ditch. Desain dari oxidation ditch
mengkombinasikan tank aerasi dan tank penahan ,rotor untuk sirkulasi
aerasi limbah yang tercampur dan berotasi ke arah aliran limbah.
Subsurface Disposal
Terdapat tiga metode pembuangan limbahorganik terlarut di bwah tanah yakni injection, penempatan di bawah rongga tanah dan spreading.
Spreading merupakan pemecahan limbah cair di tanah untuk meningkatkan
infiltrasike dalamnya. Proses ini terbatas untuk volume limbah oragink
terkonsentrasi yang kecil.
The Bio-Disc System
Sistem
ini terdiri dari sekumpulan cakram pipih dan parallel yang berotasi
ketika sebagian limbah yang terolah terendam sebagian. Cakram rotasi
memberikan bantuan mekanis untuk populasi mikroba yang tertahan,
mekanisme aerasi (mengubah-ubah kecepatan rotasi) dan kontak antara
lapisan lendir biologis dengan limbah.
Collection and Reclamation (Scavenging)
Proses
ini melibatkan beberapa teknik yakni filtrasi, insinerasi, netralisasi,
distilasi, fiksasi kimiawi, dan pemisahan fisis (seperti centrifuging).
Miscellaneous
Fotolisis
meliputi proses dari interaksi fotokatalis dengan radiasi di bawah
42000A yang menghasilkan oksigen aktif yang menghancurkan zat organic
dengan oksidasi lengkap dari CO2 dan H2O. Pada sistem pure oxygen treatment, tanki aerasi ditutup sepenuhnya untuk menghasilkan gas-tight enclosure diatas limbah cair yang tercampur dan sistem ini menggunakan blloweruntuk meresirkulasi gas yang ada.
0 comments:
Post a Comment