Penanganan Fisika-Kimia Penanganan Limbah Cair

susunan mineral, suhu, kecepatan, dan lama pengadukan serta sifat koagulan dan flokulan yang digunakan Cohen dan Hannah 1971. Beberapa koagulan yang umum digunakan dalam penanganan limbah cair adalah alum [Al 2 SO 4 3 ], feri klorida [FeCl 3 ], fero sulfat [FeSO 4 ], dan beberapa polielektrolit seperti PAC polialuminium klorida. Saringan pasir filtrasi terutama banyak dilakukan untuk penanganan air bersih. Penurunan signifikan dari bakteri dan beberapa mikroba dapat terjadi dalam proses filtrasi. Pasir silika merupakan medium yang paling sering digunakan untuk penanganan air bersih Droste 1997. Mekanisme yang dominan terjadi pada proses filtrasi adalah difusi dan sedimentasi. Efisiensi proses filtrasi tergantung pada area permukaan dari media. Filtrasi yang dikombinasikan dengan proses koagulasi flokulasi dapat menghasilkan air bersih dengan turbiditas rendah. Karbon juga telah lama diketahui dapat menurunkan padatan terlarut dalam cairan. Karbon mampu mengadsorb substansi terlarut ke dalam celah-celah permukaannya yang porous. Karbon aktif merupakan adsorben dan material yang teradsorb adalah adsorbat. Karbon aktif paling sering digunakan untuk menyerap kontaminan organik, tetapi dapat juga digunakan untuk menyerap kontaminan anorganik dan logam toksik lainnya. Beberapa jenis karbon aktif adalah granular activated carbon GAC dan powdered activated carbon PAC. Pada saat karbon aktif telah mengalami kejenuhan pada proses penanganan, maka harus dilakukan regenerasi menggunakan proses kimia atau termal.

2.8.2. Penanganan Biologi

Proses biologi pada limbah cair terutama digunakan untuk mengurangi bahan organik koloid dan terlarut dalam limbah cair. Beberapa organik tersuspensi juga dapat dimetabolisir karena sifat flokulasi alami dan pengendapan biomassa yang terbentuk dalam proses biologi. Menurut Droste 1997, proses biologi pada dasarnya proses yang berlangsung secara alami. Karena bahan organik dalam air secara alami akan terdegradasi karena kehadiran mikroorganisme dalam badan air penerima. Akan tetapi, konsentrasi pencemar yang tinggi dapat menimbulkan dampak yang tidak diinginkan pada badan air. Proses penanganan biologi dirancang untuk mempercepat proses degradasi dan netralisasi limbah sebelum akhirnya harus dibuang ke badan air penerima. Proses anaerobik sebagaimana proses aerobik merupakan bagian dari penanganan biologi. Pada proses aerobik dibutuhkan aliran oksigen untuk menjamin kerja bakteri aerobik dalam memecah dan mendegradasi limbah. Ketersediaan oksigen yang cukup merupakan hal penting untuk dipenuhi dalam proses aerobik. Sebaliknya pada proses anaerobik, tidak membutuhkan input udara oksigen dan menghasilkan lumpur sludge lebih sedikit. Proses anaerobik mungkin membutuhkan input energi akan tetapi mampu menghasilkan energi lebih besar dalam bentuk produksi metana. Secara sederhana, reaksi penguraian senyawa organik secara anaerobik adalah sebagai berikut: Anaerob Bahan organik CH 4 + CO 2 + H 2 + N 2 + H 2 O Mikroorganisme Menurut Malina dan Pohland 1992; Droste 1997, konversi substrat organik oleh mikroorganisme anaerobik menjadi metana merupakan proses biogenik yang kompleks mencakup sejumlah populasi mikroorganisme. Sebagaimana ditunjukkan pada Gambar 16, proses konversi secara keseluruhan terkait hubungan simbiotik langsung maupun tidak langsung antara sejumlah grup mikroorganisme. Toerin et al. 1970 diacu dalam Droste 1997, menyatakan bahwa proses biokimia dengan keterlibatan mikroorganisme tersebut dapat dibagi menjadi tiga tahapan proses, yaitu;

1. Hidrolisis, merupakan tahapan penting awal dalam metabolisme anaerobik.

Pada tahap ini terjadi pemecahan molekul yang berukuran besar dan kompleks terlarut dan tak terlarut polimer seperti karbohidrat, lemak, dan protein menjadi molekul yang berukuran lebih kecil seperti asam amino, gula sederhana, asam lemak, dan beberapa alkohol oleh enzim-enzim ekstraseluler yang dapat ditransportasi ke dalam sel mikroorganisme dan dimetabolisasi sebagai sumber makanan. Laju dekomposisi tahap hidrolisis tergantung pada karakteristik substrat. Transformasi dari selulosa dan hemiselulosa umumnya membutuhkan waktu lebih lama dan berlangsung lambat dibandingkan dekomposisi protein. 2. Asetogenesis dan formasi asam. Mikroorganisme yang sama yang melakukan proses hidrolisis melakukan fermentasi hingga ke tahap ini. Lebih