Nama : ISTIQOMAH NIM
: 5511312017
Tugas : Pengolahan Limbah Limbah Industri PENGOLAHAN PENGOLAHA N LIMBAH INDUSTRI SECARA BIOLOGI Pengertian Yaitu pengolahan (treatment) air limbah dengan mendayagunakan mikroorganisme untuk mendekomposisi bahan-bahan organik yang terkandung dalam air limbah menjadi bahan yang kurang menimbulkan potensi bahaya (misalnya keracunan, kematian biotik akibat penurunan DO, maupun kerusakan ekosistem). Pengolahan secara biologi seringkali merupakan pengolahan tahap kedua (secondary treatment) dalam sebuah IPAL. Prinsip Kerja Biasanya
disediakan
media
penunjang
sebagai
tempat
hidup
mikroorganisme, baik secara melekat maupun tersuspensi sehingga mereka dapat hidup secara optimal optimal dan menguraika menguraikan n sampah organik pada air limbah limbah tersebut. Tujuan dan Manfaat Secara umum tujuan serta manfaat pengolahan air limbah secara biologi yaitu sebagai berikut : ™ a. Degradasi (penguraian) bahan organik ™b. Transformas Transformasii zat organik menjadi zat yang kurang berbahaya ™c. Nitrifikasi/Denitrifikasi ™ d. Menggunakan kembali kembali zat organik dalam air limbah limbah (misalnya gas metana). Klasifikasi Proses
pengolahan
limbah
secara
biologi
diklasifikasikan
ketergantungan mikroorganisme mikroorganisme pengurai akan oksigen : 1. Proses Aerob (memerlukan oksigen) Contoh:
Trickling Filter Activated Sludge Aerobic Stabilization Ponds
berdasarkan
Aerated Lagoons 2. Proses Anaerob (tanpa oksigen) Contoh:
Anaerobic Sludge Digestion Anaerobic Contact Processes Anaerobic Lagoons dan Ponds
1. Metode pengolahan Proses Aerob a. LUMPUR AKTIF [AKTIVATED SLUDGE] lumpur adalah mikroorganisme yg aktif mendegradasi limbah dg bantuan oksigen, oksigen disuplai melalui aerasi dg blower / pengaduk mekanis. Limbah dikontakkan dalam bak beberapa waktu sehingga limbah terdegradasi dan diendapkan kemudian diteruskan ke pengolahan lebih lanjut, endapan yg mengandung mikroba dikembalikan ke tangki aerasi.
Kelebihan & kekurangan sistem pengolahan lumpur aktif î Kelebihan : o Dapat mengolah air limbah dengan beban BOD yang cukup besar yaitu 250300 mg/liter
Tidak memerlukan lahan yang luas
Mampu membentuk gumpalan (flok) yang dapat menjerap bahan anorganik, seperti logam berat
Jumlah biomassa tidak akan pernah habis (melimpah).
î Kekurangan :
Perlu pengontrolan yang relatif ketat agar diperoleh perbandingan yang tepat antara jumlah makanan dan jumlah mikroorganisme yang ada
Sering menimbulkan bau bila jumlah lumpur terlalu banyak
Banyak menghabiskan suplay oksigen.
Contoh aplikasi : sistem pegolahan air limbah pada rumah sakit & industri kertas (pulp). b)
KOLAM AERASI [LAGOON AERATION]
Lagoon aeration adalah sebuah kolam yang dilengkapi dengan aerator. Proses kerja reaktor ini ialah menampung air limbah dalam sebuah kolam besar yang
diatur supaya suasana aerobik berjalan melalui pengadukan mekanis ataupun memasang penggelembung udara seperti gambar dibawah ini. Biomassa yang terbentuk akan mendegradasi polutan organik. Suplay oksigen juga terkadang mendapat bantuan dari fotosintesis alga maupun ganggang dalam kolam tersebut. Kelebihan & kekurangan sistem pengolahan lagoon aeration î Kelebihan : o Biaya pemeliharaan rendah o Effluent yang dihasilkan baik karena daya larut oksigen dalam air limbah lebih besar sehingga mengoptimalkan kinerja mikroorganisme o Dapat menampung air limbah dengan kuantitas volume yang sangat besar
Tidak menimbulkan bau.
î Kekurangan : o Membutuhkan lahan yang luas o Membutuhkan energi yang besar, karena disamping untuk suplai oksigen juga untuk pengadukan secara sempurna. Contoh aplikasi : sistem pengolahan air limbah pada industri pangan. c) SARINGAN TETES [TRICKLING FILTER] Merupakan wahana penyaring berbentuk silinder dengan media berpori yang
disusun
secara
bertumpuk.
Proses
kerja
dari
reaktor
ini
yakni
mendistribusikan air limbah melalui bagian atas oleh lengan yang dapat berputar sehingga membentuk spray/tetes-tetes kecil, kemudian berkontak dengan mikroorganisme yang menempel pada media. Tujuan pendisribusian berputar ialah untuk menyebarkan air limbah ke permukaan seluruh media secara merata. Media itu sendiri dapat berupa potongan – potongan batu kerikil/zeolit, silika, arang, pozzolan ataupun bahan isian dari plastik yang berukuran antara 40 -80 mm. Permukaan batuan ini mengandung lapisan (film) mikroorganisme – biasanya, bakteri Zoogloea ramigera dan spesies protozoa bersilia (Carchesium, Opercularia dan Vorticella). Suplai oksigen didapat dari penghembusan oleh blower dari bagian bawah. Penghembusan oleh blower ini juga berfungsi untuk
mendistribusikan
air
limbah
menjadi
tetesan
kecil
pada
lengan
putar. prinsipnya adalah bakteri aerob mendegradasi bahan organik melekat dan tumbuh pada suatu lapisan media, saat limbah melewati lapisan yg seperti lendir, limbah yg mengandung polutan akan terdegradasi. Limbah mengalir melalui pipa distributor yg berlubang shg terdapat zona basah dan kering bergantian dan terjadilah transfer oksigen kemudian limbah mengalir dan kontak dg mikroorganisme lalu keluar melalui pipa under - drain di bawah bak penampung.
Kelebihan & kekurangan sistem pengolahan trickling filter î Kelebihan : o Tidak memerlukan lahan yang terlalu luas serta mudah pengoperasiannya o Sangat ekonomis dan praktis o Tidak membutuhkan pengawasan yang ketat o Suplai oksigen dapat diperoleh secara alamiah melalui permukaan paling atas media. î Kekurangan :
Tidak bisa diisi dengan beban volume yang tinggi mengingat masa biologi pada filter akan bertambah banyak sehingga bisa menimbulkan penyumbatan filter.
Timbulnya bau yang tidak sedap
Prosesnya sering terganggu oleh lalat-lalat yang datang menghampiri.
Contoh aplikasi : sistem pengolahan limbah cair domestik dan industri obat herbal. PROSES ANAEROB Pengertian Limbah cair adalah kotoran dari masyarakat dan rumah tangga dan juga berasal dari industri, air tanah, air permukaan serta buangan lainnya. Dengan demikian air buangan ini merupakan hal yang bersifat kotoran umum. Pengolahan
anaerobik
adalah
pengolahan
air
limbah
dengan
menggunakan bakteri anaerob atau tanpa membutuhkan oksigen dalam proses pengolahan atau penguraian air limbahnya oleh bakteri. Pengolahan air limbah secara biologi anaerob bertujuan untuk merombak bahan organic dalam air
limbah menjadi bahan yang lebih sederhana yang tidak berbahaya. Disamping itu pada proses pengolahan secara biologi anaerob akan dihasilkan gas-gas seperti gas CH4 dan CO2. Proses ini dapat diaplikasikan untuk air limbah organic dengan beban bahan organic (COD) yang tinggi. Pengolahan anaerob dapat digunakan dalam proses pengolahan air limbah industri dan air limbah domestik (McCarty and Smith, 1986). Pada proses pengolahan secara biologi anaerob terjadi empat tahapan proses yang terlibat diantaranya : 1. Proses hydrolysis : suatu proses yang memecah molekul organic komplek menjadi molekul organic yang sederhana 2. Proses Acidogenisis : suatu proses yang merubah molekul organic sederhana menjadi asam lemak 3. Proses Acetogenisis : suatu proses yang merubah asam lemak menjadi asam asetat dan terbentuk gas-gas seperti gas H 2 , CO2 , NH4 dan S 4. Proses Methanogenisis : suatu proses yang merubah asam asetat dan gasgas yang dihasilkan pada proses acetogenisis menjadi gas methane CH4 dan CO2 pengaturan pH awal proses sangat penting. Tahap pembentukan asam akan menurunkan pH awal. Jika penurunan ini cukup besar akan dapat menghambat aktivitas mikroorganisme penghasil metana. Untuk meningkatkat pH dapat dilakukan dengan penambahan kapur. Kelebihan dan Kekurangan Dalam pengolahan air limbah secara anaerobik mempunyai kelebihan dan kekurangan bila dibandingkan dengan proses pengolahan lainnya. Kelebihan dan kekurangannya antara lain sebagai berikut (Metcalf and Eddy, 2003): kelebihan pengolahan anaerob : efisiensi yang tinggi, mudah dalam konstruksi dan pengoperasiannya, membutuhkan lahan/ruang yang tidak luas, membutuhkan energi yang sidikit, menghasilkan lumpur yang sedikit, membutuhkan nutrien dan kimia yang sedikit. Sedangkan kekurangan dari pada pengolahan anaerob : penyisihan kandungan nutrient dan patogen yang rendah, membutuhkan waktu yang lama untukstart-up , menimbulkan bau.
PROSES FAKULTATIF
Pengolahan
air
limbah
secara
biologi
“Fakultatif”,
yaitu pengolahan air
limbah dengan mikroorganisme Tanpa injeksi oksigen (udara) secara langsung kedalam proses. Pada proses ini terdapat dua jenis mikroorganisme yang dipergunakan yaitu mikroorganisme aerob dan anaerob. Pada proses ini, umumnya pada bagian atas kolam (tangki) akan bersifat aerob sedangkan pada bagian bawah kolam akan bersifat anaerob.
DAFTAR PUSTAKA Bramanty,
Heru.
2013.
Pengolahan
Air
Limbah
Secara
Biologi.
http://herudzakwan.blogspot.com/2013/01/pengolahan-air-limbah-secara-biologi.html. Tanggal Akses 2 April 2014
Nadya. 2012. Pengelolaan Anaerob pada Air Limbah http://nadyacintabiru.blogspot.com/2012/10/pengelolaan-anaerob-pada-airlimbah.html. Tanggal Akses 2 April 2014
