biotik akibat penurunan DO, maupun kerusakan ekosistem. Pemakaian mikroorganisme disebabkan karena mikroorganisme memiliki enzim, enzim inilah
yang berfungsi untuk menguraikan bahan organik tersebut. Jenis mikroorganisme yang umum dipergunakan dalam pengolahan air limbah adalah bakteri.
Kehidupan mikroorganisme sangat dipengaruhi oleh lingkungannya, sehingga dalam pengolahan air limbah secara biologi harus memperhatikan lingkungan
mikroorganisme seperti derajat keasaman pH, temperatur, bahan makanan nutrient dan kebutuhan oksigen.
2.2 Jenis-Jenis Proses Pengolahan Limbah Cair Secara Biologi
Berdasarkan kebutuhan oksigen, pengolahan air limbah secara biologi dapat dibedakan menjadi 3 tiga proses yaitu :
a Pengolahan air limbah secara biologi aerob, yaitu pengolahan air limbah dengan mikroorganisme disertai dengan injeksi oksigen udara ke dalam
proses. Pada proses ini jenis mikroorganisme yang dipergunakan adalah mikroorganisme yang hidup dengan adanya oksigen. Oksigen yang
diinjeksikan dimanfaatkan oleh kehidupan mikroorganisme dan proses oksidasi.
b Pengolahan air limbah secara biologi anaerob, yaitu pengolahan air limbah dengan mikroorganisme tanpa injeksi oksigen udara ke dalam proses. Pada
proses ini jenis mikroorganisme yang dipergunakan adalah mikroorganisme yang dapat hidup tanpa adanya oksigen.
c Pengolahan air limbah secara biologi “Fakultatif”, yaitu pengolahan air limbah dengan mikroorganisme tanpa injeksi oksigen udara secara langsung ke
dalam 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.
Berdasarkan metode pertumbuhunan mikroorganisme, pengolahan air limbah secara biologi dapat dibedakan menjadi 2 dua metode yaitu :
1. Metode Pertumbuhan Tersuspensi
Pada metode ini mikroorganisme hidup tersuspensi tercampur secara merata di dalam air limbah. Pada metode ini dibutuhkan clarifier yang
4
berfungsi untuk memisahkan mikroorganisme setelah proses, dan mikroorganisme yang terpisah sebagian besar dipergunakan kembali recycle
kedalam proses dan sebagian kecil dibuang. Pembuangan mkroorganisme dilakukan untuk mengendalikan jumlah mikroorganisme dalam proses
sehingga jumlah mikroorganisme dalam proses tidak berlebih maupun kurang karena hal ini akan mempengaruhi kinerja pengolahan air limbah.
Pada pengolahan tersuspensi, proses pengolahan dilakukan oleh mikroorganisme yang tersuspensi di dalam limbah cair. Beberapa proses
pengolahan tersuspensi adalah sebagai berikut. a. Activated Sludge Pengolahann Lumpur Aktif
Proses ini memanfaatkan mikroorganisme untuk menguraikan polutan, baik dalam suasana aerobik dengan aerasi maupun anaerobik tanpa aerasi.
Activated Sludge diaplikasikan pada pengolahan limbah cair domestik dan limbah cair industri yang memiliki kandungan zat organik yang tinggi. Air
limbah dialirkan ke tangki aerasi. Di tangki ini air limbah dicampur lumpur yang telah diberi udara sehingga bakteri aerobik menjadi aktif. Bakteri ini akan
mendekomposisi bahan organik dalam air limbah dan menggumpal. Gumpalan ini akan tertinggal di dasar tangki sehingga air lapisan atas menjadi jenuh.
Bakteri memiliki peranan penting pada pengolahan dengan metode ini karena mikroorganisme bertanggung jawab untuk melakukan proses dekomposisi
material organik dalam air limbah. Kekurangan dari metode ini adalah diperlukan areal instalasi pengolahan
limbah yang luas, mengingat proses lumpur aktif berlangsung dalam waktu yang lama, bisa berhari-hari. Timbulnya limbah baru, dimana terjadi kelebihan
endapan lumpur dari pertumbuhan mikroorganisme yang kemudian menjadi limbah baru yang memerlukan proses lanjutan.
b. Sequential Batch Reactor SBR Sequential Batch Reactor SBR merupakan modifikasi dari proses
activated sludge dengan mengubah aliran inflow dan aerasi kontinu menjadi batch diskrit. SBR menggabungkan tangki ekualisasi, tangki aerasi, dan
tangki sedimentasi sekunder menjadi satu reaktor. Kelebihan metode ini adalah, dapat mengatasi perbedaan konsentrasi dari
influet tangki dengan mengatur waktu pengaliran limbah cair, luas area yang
5
dibutuhkan lebih kecil dari activated sludge konvensional, waktu operasi yang dapat diatur dengan fleksibel, mudah dikembangkan, serta mengurangi lumpur.
c. Alternate Intermittent Cyclic Aeration Reactor AICAR AICAR merupakan modifikasi dari proses activated sludge dengan
membagi aliran menjadi dua reaktor paralel. Masing-masing reaktor terbagi menjadi bagian muka front compartment dan bagian belakang rear
compartment. Keuntungan yang didapat dari teknologi ini adalah menghambat
pertumbuhan filamentous microorganism yang tidak mengendap pada proses sedimentasi, didapatkan konsentrasi Mixed Liquor Suspended Solid MLSS
yang mencukupi untuk mengontrol rasio substrat terhadap mikroorganisme. Metode ini diterapkan untuk pengolahan limbah dari industri makanan dan
tekstil. d. Upflow Anaerobic Shudge Bed UASB
Upflow Anaerobic Shudge Bed UASB merupakan teknologi pengolahan yang umum digunakan dalam pengolahan limbah cair secara anaerobik. Pada
teknologi ini, limbah cair dialirkan dari bawah ke atas melalui sludge bed. Dari proses ini didapatkan air jernih dan gas hasil proses anaerobik yang dapat
dimanfaatkan. Keuntungan dari metode ini adalah dapat mengolah limbah dalam jumlah
besar, menekan jumlah lumpur yang dihasilkan, tidak membutuhkan oksigen sehingga menekan penggunaan energi untuk aerasi.
UASB digunakan untuk pengolahan limbah cair industri pengolahan makanan, minuman, pulp dan kertas, tekstil, kimia, dan petrokimia.
2. Metode Pertumbuhan Melekat