Secondary Treatment Pengolahan Sekunder

Perencanaan Bangunan Pengolahan Air Bangunan 3. Hidrolic jet flokulator Gambar 2.21. Hidraulic Jet Floclator SculztOkun, 117 4. Flokulasi pneumatis Flokulasi Pneumatis adalah dengan injeksi udara dari compressor dengan tekanan kedalam air.

II.2.3. Secondary Treatment Pengolahan Sekunder

Pengolahan sekunder akan memisahkan koloidal dan komponen organik terlarut dengan proses biologis. Proses pengolahan biologis ini dilakukan secara aerobik maupun anaerobik dengan efisiensi reduksi BOD antara 60 - 90 serta 40 - 90 TSS. Qasim,52. Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. Perencanaan Bangunan Pengolahan Air Bangunan

II.2.3.1. Proses Biologi secara Aerobik

Unit proses pengolahannya antara lain: a Activated Sludge Untuk mengubah buangan organik, menjadi bentuk anorganik yang lebih stabil dimana bahan organik yang lebih terlarut yang tersisa setelah prasedimentasi dimetabolisme oleh mikroorganisme menjadi CO 2 dan H 2 O, sedang fraksi terbesar diubah menjadi bentuk anorganik yang dapat dipisahkan dari air buangan oleh sedimentasi. Adapun proses didalam activated sludge, yaitu: 1. Kovensional Pada sistem konvensional terdiri dari tanki aerasi, secondary clarifier dan recycle sludge. Selama berlangsungnya proses terjadi absorsi, flokulasi dan oksidasi bahan organic Gambar 2.22. Activated sludge sistem konvensional Reynold,427 2. Non Konvensional a Step Aeration - Merupakan type plug flow dengan perbandingan FM atau subtrat dan mikroorganisme menurun menuju outlet. Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. Perencanaan Bangunan Pengolahan Air Bangunan - Inlet air buangan masuk melalui 3 - 4 titik ditanki aerasi dengan masuk untuk menetralkan rasio subtrat dan mikroorganisme dan mengurangi tingginya kebutuhan oksigen ditik yang paling awal. - Keuntungannya mempunyai waktu detensi yang lebih pendek Gambar 2.23. Step Aerasi Reynold,.441 b Tapered Aeration Hampir sama dengan step aerasi, tetapi injeksi udara ditik awal lebih tinggi. Gambar 2.24. Tapered Aeration Reynold, hal.430 Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. Perencanaan Bangunan Pengolahan Air Bangunan b Contact Stabilization Pada sistem ini terdapat 2 tanki yaitu : - Contact tank yang berfungsi untuk mengabsorb bahan organik untuk memproses lumpur aktif. - Reaeration tank yang berfungsi untuk mengoksidasi bahan organik yang mengasorb proses stabilasi . Gambar 2.25. Contact Stabilization Reynold,.442 c Pure Oxigen Oksigen murni diinjeksikan ke tanki aerasi dan diresirkulasi. Keuntungannya adalah mempunyai perbandingan subtrat dan mikroorganisme serta volumetric loading tinggi dan td pendek. Gambar 2.26. Pure Oxygen Reynold,.449 Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. Perencanaan Bangunan Pengolahan Air Bangunan d High Rate Aeration Kondisi ini tercapai dengan meninggikan harga rasio resirkulasi, atau debit air yang dikembalikan dibesarkan 1 - 5 kali. Dengan cara ini maka akan diperoleh jumlah mikroorganisme yang lebih besar. Gambar 2.27. High Rate Aeration e Extended Aeration Pada sistem ini reaktor mempunyai umur lumpur dan time detention td lebih lama, sehingga lumpur yang dibuang atau dihasilkan akan lebih sedikit. Gambar 2.28. Extended Aeration Reynold,444 influent Secondary clarifier reaktor Effluent Sludge return Sludge waste Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. Perencanaan Bangunan Pengolahan Air Bangunan e Oxydation Ditch Bentuk oksidation ditch adalah oval dengan aerasi secara mekanis, kecepatan aliran 0,25 - 0,35 ms. Gambar 2.29. Oxydation Ditch Reynold, 444 b Aerobic Lagoon Aerobik lagoon adalah salah satu bentuk pengolahan biologis yang sederhana. Kolam stabilisasi secara biologis akan membutuhkan area yang luas dengan kedalaman yang dangkal. Dengan kolam semacam ini maka kondisi aerobik akan terpelihara dengan adanya alga dan bakteri. Kolam stabilisasi secara aerobik mengandung bakteri dan algae dalam kondisi aerobik disepanjang kedalaman. Ada dua tipe pengolahan aerobik lagoon, yaitu tipe high rate yaitu dengan memaksimalkan produksi algae, pada kedalaman lagoon sekitar 15 – 45 cm. Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. Perencanaan Bangunan Pengolahan Air Bangunan Tipe yang kedua biasanya disebut sebagai oksidation atau stabilisation lagoon, dengan cara memaksimalkan konsentrasi oksigen yang dihasilkan, kedalaman lagoon sampai 1,5m. Untuk mencapai hasil terbaik, lagoon diaduk secara periodik dengan pompa atau surface aeration. Prinsip pengolahan ini adalah, bahan organik yang terlarut dalam air dioksidasi oleh bakteri aerobik dan fakultatif dengan menggunakan oksigen yang dihasilkan oleh algae yang tumbuh disekitar permukaan air. Proses reaksi fotosintesis dan reaksi yang dilakukan algae dapat ditulis sebagai berikut: Photosintesis: CO 2 + 2H 2 O + cahaya matahari → CH 2 O + O 2 + H 2 O Sel Baru Algae Respirasi CH 2 O + O 2 → CO 2 + 2H 2 O Gambar 2.30. Aerobic Lagoon Archeivala,hal.178 Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. Perencanaan Bangunan Pengolahan Air Bangunan c Aerated Lagoon Aerated lagoon merupakan pengembangan dari aerobik lagoon yaitu dengan memasang surface aerator untuk mengatasi bau dan beban organik yang tinggi. Pada proses aerated lagoon pada prinsipnya sama dengan extended aeration pada proses lumpur aktif, poerbedaannya terletak pada kedalaman air yang dangkal dan oksigen diperoleh dari surface aerator atau diffuser aerator. Dalam aerated lagoon semua zat padat dipertahankan dalam keadaan tersuspensi. Pada sistem ini tanpa dilakukan dan biasanya diikuti dengan kolam pengendapan yang besar. Gambar 2.31. Aerated Lagoon Archeivala,hal.195 d Kolam Fakultatif Kolam fakultatif merupakan kolam dengan kedalaman 1 – 2,5 meter. Pada kolam ini kedalaman air terbagi menjadi tiga zona yaitu zona aerobik di bagian atas, zona fakultatif di bagian tengah, dan zona anaerobik di bagian bawah atau dasar kolam. Proses penurunan BOD atau organik COD terjadi karena adanya aktivitas reaksi simbiosis antara algae dan bakteri. Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. Perencanaan Bangunan Pengolahan Air Bangunan Algae yang menempati bagian atas akan melakukan fotosintesis pada siang hari, sebagai hasilnya produksi oksigen yang cukup tinggi terjadi pada siang hari. Oksigen terlarut yang dihasilkan akan dimanfaatkan oleh bakteri aerob untuk proses penguraian zat organik dalam air buangan sebagai BOD. Pada bagian ini terjadi proses biologi secara aerobik full aerobic, dan pada bagian ini juga dimungkinkan terjadinya proses nitrifikasi. CO 2 yang dihasilkan oleh bakteri akan digunakan oleh algae sebagai sumber karbon pada proses fotosintesis. Pada lapisan kedua jumlah oksigen relatif lebih sedikit. Hal ini disebabkan berkurangnya algae atau cahaya matahari yang masuk ke lapisan ini. Kondisi yang ada adalah antara aerobik dan anaerobik. Pada siang hari mendekati aerobik dan pada malam hari cenderung anaerobik sehingga disebut sebagai kondisi fakultatif. Bakteri yang berperan dinamakan bakteri fakultatif. Pada lapisan di atas dasar kolam terjadi proses anaerobik atau tanpa adanya oksigen. Zat padat yang mudah mengendap atau mikro organisme yang mati akan mengendap di dasar kolam. Pada kondisi demikian terjadi dekomposisi zat organik secara anaerobik dan dihasilkan gas-gas CO 2 , NH 3 , H 2 S, dan CH 4 . Proses denitrifikasi juga dimungkinkan terjadi di zona ini. Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. Perencanaan Bangunan Pengolahan Air Bangunan Gambar 2.32. Kolam Fakultatif Archeivala,hal.178

II.2.3.2. Proses Biologi secara An Aerobik a

UASB Up Flow An Aerobic Sludge Blanket Pada prinsipnya reaktor UASB terdiri dari lumpur padat yang berbentuk butiran. Lumpur atau sludge tersebut ditempatkan dalam suatu reaktor yang didesain dengan aliran ke atas. Air limbah mengalir melalui dasar bak secara merata dan mengalir secara vertikal, sedangkan butiran sludge akan tetap berada atau tertahan dalam reaktor. Karakteristik pengendapan butiran sludge dan karakteristik air limbah akan menentukan kecepatan upflow yang harus dipelihara dalam reaktor. Biasanya kecepatan aliran ke atas berada pada rentang 0,5 – 0,3 mjam. Untuk mencapai formasi sludge blanket yang memuaskan, pada saat kondisi hidrolik puncak debit puncak kecepatan dapat mencapai antara 2 – 6 mjam Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. Perencanaan Bangunan Pengolahan Air Bangunan Gas yang terperangkap dalam butiran sludge sering mendorong sludge tersebut ke bagian atas reaktor, yang disebabkan oleh berkurangnya densitas butiran. Untuk itu diperlukan pemisahan butiran sludge di luar reaktor dan kemudian dikembalikan lagi ke dalam reaktor. Hal ini dapat dilakukan dengan membuat gas-solid-liquid separator yang ditempatkan di bagian atas reaktor. Gas yang terbentuk dapat ditampung dalam separator tersebut dan sludge dikembalikan lagi ke reaktor. Masalah yang dihadapi pada UASB terutama adalah sludge yang bergerak naik yang disebabkan oleh turunnya densitas sludge. Disamping itu juga turunnya aktivitas spesifik butiran. Beragamnya densitas sludge memberikan ketidak seragaman sludge blanket sehingga sebagai akibatnya sludge akan ikut keluar reactor. Tingginya konsentrasi suspended solid dan fatty mineral dalam air limbah juga merupakan masalah operasi yang serius. Suspended solid dapat menyebabkan penyumbatan clogging atau channeling. Adsorbsi suspended solid pada sludge juga akan mempengaruhi proses air limbah yang mengandung protein atau lemak menyebabkan pembentukan busa. Keuntungan : - Kebutuhan energi rendah - Kebutuhan lahan sedikit - Biogas berguna - Kebutuhan nutrien sedikit - Sludge mudah diolahdikeringkan - Tidak mengeluarkan bau dan kebisingan Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. Perencanaan Bangunan Pengolahan Air Bangunan - Mempunyai kemampuan terhadap fluktuasi dan intermitten load Gambar 2.33. UASB MetcalfEddy,1006 Gambar 2.34. a Proses di dalam UASB, b Reaktor UASB dengan Sedimentasi dan Recycle Lumpur, c Reaktor UASB dengan Media yang menghasilkan Biofilm. MetcalfEddy,1006 b An Aerobic lagoon Pada anaerobik lagoon kedalaman air dapat mencapai 6 meter. Kondisi anaerobik dapat dicapai dengan memberikan beban organik yang tinggi sehingga terjadi deoksigenisasi, adanya lapisan scum busa pada permukaan air kolam berguna untuk mencegah masuknya oksigen dari atmosfer. Pada kondisi ini bahan organik akan mengalami stabilisasi yang merupakan hasil kerja bakteri anaerobik thermophilik dengan proses digestion. Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. Perencanaan Bangunan Pengolahan Air Bangunan Proses pengolahan yang terjadi analog dengan single stage anaerobic digestion dimana asam organik dibentuk oleh bakteri dengan memecah organik komplek. Selanjutnya asam yang terbentuk diubah menjadi gas methane, gas karbon dioksida, sel dan produk lain yang stabil. Air baku yang diolah bercampur di bagian bawah, hal ini dicapai dengan cara melakukan pemasangan pipa inlet di bagian dasar kolam menuju ke tengah kolam. Pipa inlet dalam keadaan terbenam pada kolam. Bahan yang mudah mengapung seperti minyak, lemak dan zat padat yang ringan akan berada di bagian permukaan air dan biasanya menutupi seluruh permukaan air. Dengan demikian panas yang dihasilkan di seluruh kedalaman kolam dapat dipertahankan. Pada tipe ini tidak diperlukan pemanasan, equalisasi, mixing, maupun sirkulasi lumpur. Keutamaan dari pengolahan jenis adalah mempunyai kemampuan mengolah dengan beban yang tinggi serta tahan terhadap perubahan debit dan kualitas air limbah shock loading. Untuk mencegah terjadinya perembesan air limbah pada dinding dan dasar kolam dapat dipasang lapisan kedap air misal: plastik, clay. Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. Perencanaan Bangun Gambar c Fluidized Bed Merupakan re debit tertentu. Pada berukuran kecil seba berada pada kondisi secara vertikal denga dicapai dengan menga Ukuran dan de operasi dan ekonomis sehingga reaktor dalam unan Pengolahan Air Bangunan bar 2.35. Anaerobik Lagoon MetcalfEddy,10 ed Reactor reaktor dengan media pasir yang dialiri air a reaktor ini banyak biomassa menempel pa ebagai biofilm. Biomassa yang menyelimuti isi terekspansi [bergerak melayang- layang ngan aliran keatas up flow]. Besarnya kec ngatur besarnya tingkat resirkulasi. densitas dari media merupakan penentu dari k is tidaknya reator. Dalam reaktor ini tidak ada lam keadaan tertutup. 41 ,1024 ir limbah dengan pada media yang ti partikel media g atau terfluidasi kecepatan partikel i kestabilan sistem da injeksi oksigen Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. Perencanaan Bangunan Pengolahan Air Bangunan F lu id iz e d B e d R e cy c le P u m p In flu e n t S a n d T ra p E fflu e n t G a s Gambar 2.36. Fluidized Bed Reactor d Fixed Bed Reactor Prinsip operasi dari fixed bed reactor adalh air limbah yang dapat menuju keatas up flow ataupun kebawah down flow melalui suatu kolam yang terisi media pendukung. Permulaan media tersebut berfungsi untuk menempel mikroba dan menangkap flok yang tidak bisa menempel. Mikroba yang menempel bertanggung jawab dalam proses stabilisasi air limbah .Pada saat awal prose perlu seeding dengan merendam media filter di dalam sptictank. Suatu saat biofilm akan menempel sehingga terjadi clogging oleh karena itu perlu di lakukan penggelontoran. Apabila carbon bed sudah jenuh maka carbon bed akan digantikan dengan yang baru Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. Perencanaan Bangunan Pengolahan Air Bangunan U n d e r d r a i n S y s t e m W a s t e I n f l u e n t I n f l u e n t D i s t r i b u t o r S u r f a c e W a s h C a r b o n B e d W a s h W a t e r T r a n s p o r t W a t e r E f f l u e n t C a rb o n S lu rr y L ln e D r a i n D r a i n T r a n s p o r t W a t e r S p e n i C a rb o n D ra m T a n k R e g e n e ra te d C a rb o n I n v e n tu ry T a n k Gambar 2.37. Fixed Bed Reactor

II.2.3.3. Proses Biologis dengan Bio Film a

Trickling Filter Tricling filter menurunkan beban organik yang terdapat dalam air buangan dengan cara mengalirkannya pada media yang permukaannya diselimuti oleh lumpur aktif sebagai biological film. Filter yang digunakan batua-batuan, pasir, granit dan lain-lain dalam berbagai ukuran mulai dari diameter 34 in sampai dengan diameter 2,5 in. Proses yang terjadi adalah proses biologis yang memerlukan oksigen aerobik. Cara kerja Tricling filter : Air limbah dari pengolahan primer dialirkan masuk melalui pipa yang berputar diatas suatu lahan dengan media filter, beban organik yang ada dalam Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. Perencanaan Bangunan Pengolahan Air Bangunan limbah disemprotkan diatas media, dan diuraikan oleh mikroorganisme yang menempel pada media filter. Bahan organik sebagai substrat yang terlarut dalam air limbah di absorbsi dalam biofilm antar lapisan berlendir. Pada lapisan bagian luar biofilm, bahan organik diuraikan oleh mikroorganisme aerobik. Pertumbuhan mikroorganisme mempertebal lapisan biofilm, oksigen yang terdifusi dapat dikomsumsi sebelum biofilm mencapai ketebalan maksimum. Pada saat mencapai ketebalan penuh maka oksigen tidak dapat mencapai penetrasi secara penuh, sehingga pada bagian dalam atau pada permukaan media akan berad pada kondisi anaerobik. Pada saat lapisan biofilm mengalami penambahan ketebalan , dan bahan organik yang diabsorbsi dapat diuraikan oleh mikroorganisme namuin tidak mencapai mikroorganisme yang berada pada permukaan media. Dengan kata lain tidak tersedia bahan organik untuk sel karbon pada bagian permukaan media, sehingga mikroorganisme sekitar permukaan media mengalami fase endogenous atau kematian. Pada akhirnya mikroorganisme sebagai biofilm tersebut akan lepas dari media, cairan yang masuk akan ikut melepas atau mencuci dan mendorong biofilm keluar setelah itu lapisan biofilm baru akan segera tumbuh. Fenomena lepasnya biofilm dari media tersebut disebut sloughing dan hal ini fungsi dari beban organik dan beban hidrolik pada trickling filter tersebut. Beban hidrolik memberikan kecepatan daya gerus biofilm sedangkan beban organik memberikan kecepatan daya dalam biofilm. Berdasarkan beban Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. Perencanaan Bangun hidrolik dan organik high rate. Trickling filte pertumbuhan mikroor 25-100 mm, kedalam mencapai 12 m yang d Air limbah distributor yang dapa mengumpulkan biofi sedimentasi. Bagaian filter sebagai air peng unan Pengolahan Air Bangunan ik maka dapat dikelompokan tipe trickling filt ilter terdiri dari suatu bak dengan media pe organisme. Filter media biasanya mempunyai u aman filter berkisar 0,9-2,5m rata-rata 1,8 m g disebut sebagai tower trickling filter. didistribusikan pada bagaian atas denga pat berputar. Filter juga dilengkapi dengan un ofilm yang mati untuk kemudian diendapak an cairan yang keluar biasanya dikembalikan ngencer air baku yang diolah. Gambar 2.38. Trikling Filter filter low rate dan permeable untuk ai ukuran diameter media filter dapat gan satu lengan underdrain untuk pakan dalam bak an lagi ketrickling Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. Perencanaan Bangunan Pengolahan Air Bangunan b RBC Rotating Biological Contractor RBC menurunkan biomassa sebelum diendapkan pada bak pengendap dengan cara yaitu RBC yang terdiri dari suatu piringan seri berbentuk lingkaran yang terbuat dari bahan PVC, disusun secara vertikal dengan menghubungkan satu sama lain dengan satu sumbu, sehingga piringan tersebut dapat berputar. Sebagian piringan tersebut tercelup dalam air limbah yang diolah dimana akan tumbuh biofilm dan menempel pada permukaan piringan dalam bentuk lendir. Pada saat berputar bagian piringan yang tercelup air akan menguraikan zat organik yang terlarut dalam air, sedangkan pada saat kontak dengan udara, biomassa akan mengabsorpsi oksigen sehingga tercapai kondisi aerobik dan biomassa yang berlebihan akan terbawa keluar. Keuntungan RBC : 1 Waktu kontak yang tidak terlalu lama, biasanya ≤ 1 jam karena luas permukaan besar. 2 Dapat mengolah air limbah pada kisaran kapasitas yang besar, dari ≤ 1000 galhari sampai ≥ 100.000 galhari. 3 Tidak diperlukan recycle. 4 Biomassa yang terlepas sloughing mudah dipisahkan dari air yang sudah diolah. 5 Biaya operasi cukup murah karena tidak diperlukan keahlian khusus untuk operatornya Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. Perencanaan Bangun

II.2.3.4. Nitrifikasi – a

Nitrifikasi Nitrifikasi me Nitrifikasi menjadi sa itu disebabkan karena −−−− Air limbah yang pertumbuhan alga yan −−−− Adanya nitrifikasi DO, disebabkan k mengkonsumsi DO. −−−− NH 4 juga bersifat −−−− NH 4 juga mengk chlor untuk desinfekta unan Pengolahan Air Bangunan Gambar 2.39. RBC – Denitrifikasi merupakan proses konvensi nitrogen ammonia salah satu proses yang sangat penting untuk d na : ng banyak mengandung N organic cenderu ang pada akhirnya akan menimbulkan eutrophi asi akan menyebabkan turunnya konsentrasi karena pada setiap tahap reaksi dalam at tixic terhadap kehidupan air. gkonsumsi dosis klorine yang berakibat naik ktan. 47 nia menjadi nitrat. k diperhatikan hal rung merangsang phikasi diperairan. si oksigen terlarut nitrifikasi akan aiknya kebutuhan Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. Perencanaan Bangunan Pengolahan Air Bangunan Proses konveksi nitrogen ammonia menjadi nitrat melibatkan bakteri autrotrof. Bakteri ini adalah bakteri yang menggunakan sumber energi dari cahaya matahari photoautrotrof. Maupun dari hasil oksidasi bahan anorganik chemoautrotrof. Sumber karbon berasal dari fiksasi karbondioksida. Bakteri autrotrof genus Nitrosomonas dan Nitrobacter adalah jenis bakteri yang memegang peran peting dalam proses nitrifikasi. Proses nitrifikasi yang dilaksanakan oleh oraganisme autrotrof dan berlangsung dalam dua tahap, yaitu : 1. Tahap nitritasi yaitu tahap oksidasi ion ammonia NH 4 + menjadi ion nitrit NO 2 dan dilaksanakan oleh bakteri nitrosomonas, dengan reaksi sebagai berikut: 2NH 4 + 3O 2 NITROSOMONAS 2NO 2 + 2H 2 O + 4H + 2. Tahap nitrat yaitu tahap oksidasi ion nitrit menjadi nitrat NO 3 dan dilakukan oleh nitrobacter dengan reaksi : 2NO 2 - + O 2 NITROSOMONAS 2NO 2 - Proses nitrifikasi dapat diterapkan pada system Lumpur aktif CFSTR. Atau plug flow dengan resirkulasi dan biofilm trickling filter dan cakram biologis. Dalam proses pengolahan Lumpur aktif dapat dilakukan secara terpisah dalam tangki yang berbeda maupun dalam satu tangki dengan proses kombinasi. Gambar berikut merupakan jenis pengolahan ammonia dengan nitrifikasi dengan cara Lumpur aktif : Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. Perencanaan Bangunan Pengolahan Air Bangunan Gambar 2.40. Nitrifikasi cara lumpur aktif Dasar pemilihan antara system satu dengan satu tangki atau dua tangki aerasi biasanya dengan memperhatikan perbandingan BOD 5 TKN, untuk : - BOD 5 TKN 3, menggunakan system terpisah two stage - BOD 5 TKN 5, menggunakan satu tangki single stage b Denitrifikasi Denitrifikasi adalah proses reduksi nitrat menjadi gas nitrogen N 2 secara biologi pada kondisi anoxic tanpa oksigen. Bakteri yang bertanggungjawab dalam proses denitrifikasi adalah jenis heterotrof. Nitrit dan nitrat sebagai aseptor electron, sedangkan organic karbon sebagai donor electron. Penyisihan carbon-nitrifikasi Clarifier a. single stage combination Penyisihan C Clarifier nitrifikasi Clarifier b. gambar two stage Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. Perencanaan Bangunan Pengolahan Air Bangunan Dalam air buangan rendah, biasanya ditambahkan methanol CH 3 OH sebagai sumber karbon, sedangkan sumber energi diperoleh dari hasil reaksi anorganik. Bakteri yang melakukan proses denitrifikasi meliputi : achromobacter, Alcaligenes, Bacillus, Brevibacterium, F lavobacterium, Laccthobacterium dan lainnya. Ada dua tahap konveksi dalam proses denitrifikasi yaitu : - Tahap nitrat menjadi nitrit - Tahap nitrit menjadi gas nitrogen Sehingga keseluruhan proses secara berurutan adalah : NO 3 → NO 2 → NO → N 2 O →N 2

II.2.4. Tertiary Treatment