12 Warna tampak adalah warna yang tidak hanya disebabkan oleh bahan-bahan
terlarut tetapi juga disebabkan oleh bahan-bahan tersuspensi yang menyebabkan kekeruhan seperti pasir dan tanah, partikeldispersi halus besi dan mangan dimana
oksidanya dapat menyebabkan warna kemerahan dan kecoklatan dalam air, partikel- partikel mikroorganisme algaelumut, dan bahan warna yang berasal dari industri
tekstil, pengrajin batik, pabrik kertas, dll,
bahan pencelup, cat, pewarna makanan dll.
2.3. Pengolahan LCPKS dengan Reaktor Anaerobik Unggun Tetap RANUT
Reaktor anaerobik unggun tetap RANUT adalah salah satu sistem pemanfaatan limbah untuk menghasilkan biogas, yang dilakukan secara anaerobik
dengan kecepatan tinggi dan sangat efisien Yuliasari, dkk., 2001; DITJEN PPHP, 2006. Keunggulan metode ini antara lain: tidak membutuhkan lahan yang luas,
waktu retensi lebih singkat, efisiensi perngolahan sangat tinggi, mudah dalam pengoperasian dan start up, dan dihasilkan biogas sebagai bahan bakar alternatif
Yuliasari, dkk., 2001; DITJEN PPHP, 2006; Erwinsyah, dkk., 2008. Prinsip kerja RANUT adalah perombakan bahan organik dalam limbah cair
menjadi biogas oleh bakteri anaerobik dalam suatu tangki yang berisi support materials bahan pendukung dan hampa oksigen. Bakteri anaerobik akan menempel
pada bahan pendukung tersebut membentuk suatu lapisan film. Dengan begitu konsentrasi bakteri dalam tangki akan sangat tinggi, sehingga perombakan bahan
organik dapat berlangsung jauh lebih cepat daripada perombakan pada sistem kolam.
Universitas Sumatera Utara
13 Proses ini diawali dengan proses pemisahan lumpurpadatan tersuspensi
dengan decanter ataupun dissolved air flotation. Tahap ini bertujuan untuk mengurangi kandungan COD, BOD, Nitrogen dan pasir, selain itu juga untuk
mengurangi masalah pada proses berikutnya terutama foaming, sedimentasi dan penyumbatan pipa outlet. Hasil dari tahap pemisahan lumpur ini yaitu:
- COD dapat menurun hingga 30-50 - Kandungan N dapat menurun hingga 60-70
- Kapasitas tangki untuk tahap perombakan menjadi lebih kecil dan kondisi operasi dapat lebih dioptimalkan Wulfert, dkk., 2000.
Kemudian dilanjutkan dengan perombakan bahan organik pada fasa cair menjadi biogas dalam tangki RANUT selama waktu retensi yang relatif singkat. Pada
tahap ini limbah cair dialirkan ke dalam reaktor yang telah berisi bahan pendukung. Ada 2 dua tipe tangki perombakan yaitu up flow aliran ke atas dan down flow
aliran ke bawah. Tipe up flow lebih sesuai untuk limbah yang mengandung padatan tersuspensi tinggi, sedangkan down flow lebih cocok untuk limbah dengan kadar
padatan tersusupensi rendah. Dalam tangki anaerobik ini, bahan organik akan dirombak menjadi biogas dengan kecepatan tinggi 30 kali sistem kolam dan waktu
retensi yang singkat Erwinsyah, dkk., 2008. Aplikasi metode ini telah dilakukan pada skala pilot plant dengan
menggunakan limbah cair dari PKS Pagar Merbau, PTPN II. Limbah cair yang diambil berasal dari kolam fat pit komposisi limbah tergantung kondisi proses.
Universitas Sumatera Utara
14 Reaktor terdiri dari dua digester up flow dan digester down flow. Data teknis pilot
plant dapat dilihat pada Tabel 2.3 di bawah ini. Tabel 2.3. Data Teknis Pilot Plant Tangki RANUT
Tangki Penyimpanan S1 dan S2
Volume 335 litertangki
Digester D1 dan D2
Volume total 275 litertangki
Volume aktif 250 litertangki
Diameter 40 cm
Tinggi total 250 cm
Tinggi unggun tetap 200 cm
Bahan Stainless steel
Pompa
Type Progressing cavity pump
Laju alir 60 ljam
Sumber :
DITJEN PPHP, 2006
Hasil penelitian ini mendapati bahwa kira-kira 90 COD dapat terdegradasi dan dirombak menjadi biogas. Konsentrasi COD pada outlet sekitar 1500-4000 mgL
dan pH 6,5 bahkan lebih Wulfert, K., dkk., 2000; DITJEN PPHP, 2006.
Sumber: Wulfert, K, dkk, 2000; DITJEN PPHP, 2006
Gambar 2.1. Diagram pilot plant RANUT.
Universitas Sumatera Utara
15 Yuliasari, dkk 2001 telah menggunakan RANUT untuk pengolahan LCPKS
dengan tipe down flow. Metode ini beroperasi optimum pada laju alir sebesar 114 Lhari dengan waktu penahanan hidrolis dan laju pembebanan masing-masing 1,7
hari dan 5,5 kgm
3
hari. Efisiensi perombakan yang dihasilkan sebesar 90 dengan karakteristik limbah yaitu; COD 1173 mgL, TSS 287 mgL, dan pH 6,8.
Tabel 2.4. Karakteristik LCPKS Effluent RANUT Tipe Down flow
Umpan Outlet Laju alir
Lhari COD
terlarut mgL
TSS mgL
pH COD
terlarut mgL
TSS mgL
pH Produksi
biogas Lhari
Konsentrasi CH
4
50 11019 1065
5,2 1281 270
7,0 384 64 78 9929
649 4,7 565
238 6,9
589 66 144 9599
988 4,6 1173
287 6,8
766 64 178 11634
1412 4,3 1679
805 6,7 953 59
228 12894 1550 4,4
1753 741 6,6
1493 58
Sumber : Wulfert, K., dkk., 2000
Dari beberapa hasil aplikasi RANUT yang ada diketahui bahwa karakteristik limbah cair yang dihasilkan pada outlet belumlah memenuhi baku mutu limbah cair
pabrik kelapa sawit, untuk itu perlu ada pengolahan lanjutan. Alternatif yang telah dilakukan adalah memanfaatkan limbah tersebut untuk Land Application System
LAS. Hal ini memerlukan biaya pengangkutan apabila lokasi perkebunan jauh, selain itu juga dapat menimbulkan emisi gas metan ke udara. Apabila tidak digunakan
untuk aplikasi lahan, limbah tersebut dapat diolah secara aerobik agar memenuhi baku mutu.
Universitas Sumatera Utara
16
2.4. Elektrokoagulasi 2.4.1. Definisi