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