II - 6
BAB I PENDAHULUAN
2.1.2.3 Faktor Pembebanan
Faktor pembebanan proses disebut juga sebagai nisbah pakan terhadap mikroorganisme food to microorganism ratio, nisbah FM, yakni laju BOD atau
COD yang ditambahkan ke dalam unit volum bioreaktor, dan didefinisikan dalam persamaan berikut :
reaktor dalam
isme mikroorgan
massa hari
reaktor dalam
digunakan yang
substrat massa
M F
Nisbah
2.11 Untuk reaktor dengan pengadukan sempurna, nisbah FM bisa didefinisikan
dengan persamaan berikut.
2.12
Dimana : V = volume bak aerasi, liter
X = MLSS dalam bak aerasi, mgL Q = laju volumetris influent, Lhari
τ = waktu tinggal cairan hydraulic retention time, HRT, hari S
= initial substrate concentration
Nisbah FM juga dikendalikan dengan laju pembuangan lumpur. Dengan demikian laju pembuangan lumpur akan mengendalikan dua parameter sekaligus
yaitu SRT dan nisbah FM. Nisbah FM yang terjadi berbanding terbalik dengan HRT. Proses lumpur aktif konvensional biasanya beroperasi pada nisbah FM antara 0,2-0,6
kg CODkg MLSS.hari. Pemakaian nisbah di luar kisaran tersebut, akan menimbulkan beberapa permasalahan pengendapan di dalam bak sedimentasi
Sundstroms dan Klei, 1979. Pada proses yang bekerja dengan baik, lumpur akan mudah mengendap, hal
ini dapat terjadi bila cell-cell mikroba bergabung membentuk flok. Apabila tumbuh mikroba berfilamen filamentous organism secara berlebihan, pengendapan lumpur
akan lambat. Peristiwa ini disebut “bulking sludge”. Pertumbuhan mikroba
Penggunaan Membran Bioreaktor MBR Pada Activated Sludge Dalam Pengolahan Limbah Cair Industri
II - 7
BAB I PENDAHULUAN
berfilamen terjadi bila O
2
terlarut atau BOD telalu kecil. Mikroba berfilamen mempunyai luas permukaan lebih besar sehingga menyerap O
2
atau makanan lebih banyak, sebelum mereka terserap oleh flok.
Jenis-jenis lumpur tersebut sangat sulit mengendap secara gravitasi. Adanya kesulitan dalam proses pemisahan lumpur tersebut dalam bak sedimentasi
mengakibatkan sebagian lumpur akan terbuang keluar washout. Hal ini dapat mengakibatkan menurunnya kadar kualitas effluent. Namun, kinetika menunjukkan
bahwa mikroba-flokulasi zoogleal lebih efektif dengan O
2
dan BOD lebih tinggi. Di samping itu ia dapat mengoksidasi zat organik yang komplek di mana mikroba
filament tidak mampu. Adanya oksigen yang terlarut dalam bak aerasi dapat memberikan efek secara
kuantitatif terhadap laju pertumbuhan organisme filament maupun non-filament pembentuk flok. Kemampuan difusi oksigen ke dalam flok tergantung dari
konsentrasi oksigen terlarut di dalam cairan curah. Konsentrasi oksigen yang rendah dapat menyebabkan sebagian besar dari flok berada dalam kondisi anoksik atau
anaerobik.
2.1.3 SMBR Submerged Membrane Bioreactor