Praktis Belajar Kimia untuk Kelas X
114
Senyawa organik yang terlarut Senyawa anorganik yang
terlarut Partikel
Bakteri Aliran
Gambar 5.5
Proses adsorpsi dengan karbon aktif
Sumber: www2s.biglobe.ne.jp
Gambar 5.6
Kapur yang dilarutkan dalam air dapat mengendapkan logam
berat dan senyawa fosfor.
• Biodegradable
• Pengendapan
Kata Kunci
b. Pengolahan Secara Kimia
Pengolahan air buangan secara kimia biasanya dilakukan untuk menghilangkan partikel-partikel yang tidak mudah mengendap koloid,
logam-logam berat, senyawa fosfor, dan zat organik beracun. Proses ini dilakukan dengan cara menambahkan bahan kimia tertentu ke dalam air
limbah. Penyaringan bahan-bahan tersebut pada prinsipnya berlangsung melalui perubahan sifat bahan-bahan tersebut, yaitu dari tidak dapat
diendapkan menjadi mudah diendapkan flokulasi-koagulasi, baik dengan atau tanpa reaksi oksidasi-reduksi dan juga berlangsung sebagai hasil reaksi
oksidasi.
Pengendapan bahan tersuspensi yang tidak mudah larut dilakukan dengan menambahkan elektrolit yang memiliki muatan yang berlawanan
dengan muatan koloidnya agar terjadi netralisasi muatan koloid tersebut, sehingga akhirnya dapat diendapkan. Agar terjadi pengendapan logam-
logam berat atau senyawa fosfor, air diberi perlakuan khusus terlebih dahulu dengan pengondisian pH air. Penyisihan logam berat dan senyawa fosfor
dilakukan dengan menambahkan larutan alkali misalnya air kapur sehingga membentuk endapan hidroksida dari logam-logam tersebut atau endapan
hidroksiapatit.
Penghilangan bahan-bahan organik beracun seperti fenol dan sianida pada konsentrasi rendah dapat dilakukan dengan mengoksidasinya dengan
klor Cl
2
, kalsium permanganat, aerasi, ozon hidrogen peroksida. Pada dasarnya kita dapat memperoleh efisiensi tinggi dengan pengolahan secara
kimia, akan tetapi biaya pengolahan menjadi mahal karena memerlukan bahan kimia.
c. Pengolahan Secara Biologi
Semua air buangan yang biodegradable dapat diolah secara biologi. Pengolahan limbah cair dengan proses biologi umumnya digunakan untuk
menghilangkan bahan-bahan organik terlarut dan koloidal yang membutuhkan biaya yang cukup mahal untuk menghilangkannya. Dalam
beberapa dasawarsa telah berkembang berbagai metode pengolahan biologi dengan segala modifikasinya.
Pada dasarnya, reaktor pengolahan secara biologi dapat dibedakan atas dua jenis, yaitu:
1. reaktor pertumbuhan tersuspensi suspended growth reactor; 2. reaktor pertumbuhan lekat attached growth reactor.
Jika menggunakan reaktor pertumbuhan tersuspensi, mikroorganisme tumbuh dan berkembang dalam keadaan tersuspensi. Proses lumpur aktif
yang banyak dikenal berlangsung dalam reaktor jenis ini. Proses lumpur aktif merupakan proses aerobik, pada proses ini mikroba tumbuh dalam
flok lumpur yang terdispersi, pada flok inilah akan terjadi proses degradasi. Proses lumpur aktif berlangsung dalam reaktor dengan pencampuran
sempurna dilengkapi dengan umpan balik recycle lumpur dan cairannya.
Di dalam reaktor pertumbuhan lekat, mikroorganisme tumbuh di atas media pendukung dengan membentuk lapisan tipis untuk melekatkan
dirinya. Berbagai modifikasi telah banyak dikembangkan selama ini, antara lain:
1. trickling filter, 2. cakram
biologi, 3. filter terendam, dan
4. reaktor fluidisasi.
Daya Hantar Listrik dan Reaksi Redoks
115
Kerjakanlah di dalam buku latihan Anda. 1.
Tuliskan bilangan oksidasi dari unsur yang dicetak tebal berikut.
a. besiII sulfat b. manganIII oksida
2. Tuliskan nama senyawa berikut.
a. MnSO
4
b. CoCl
3
3. Bagaimana mekanisme kerja larutan elektrolit dalam
pengolahan air limbah secara kimia? Jelaskan.
Soal Penguasaan
Materi 5.3
1. Sifat dari larutan ditentukan oleh jenis zat
terlarutnya sehingga ada larutan elektrolit dan larutan nonelektrolit.
4. Konsep redoks berdasarkan penyerahan dan
penerimaan elektron. a.
Oksidasi adalah pelepasan elektron b.
Reduksi adalah penerimaan elektron 5.
Konsep redoks berdasarkan peningkatan dan penurunan bilangan oksidasi.
a. Oksidasi adalah peningkatan bilangan oksidasi.
b. Reduksi adalah penurunan bilangan oksidasi.
c. Bilangan oksidasi adalah muatan yang dimiliki
atom jika atom tersebut berikatan dengan atom lain.
6. Larutan elektrolit dapat mengatasi masalah
lingkungan dengan tiga cara pengolahan, yaitu pengolahan secara fisika, secara kimia, serta biologi.
a. Pengolahan secara fisika:
proses flotasi, proses filtrasi, proses adsporsi, dan proses reverse osmosis.
b. Pengolahan secara kimia: penambahan bahan
kimia tertentu pada limbah dan pengoksidasian limbah.
c. Pengolahan secara biologi:
oxidation ditch , kontak-stabilisasi dan proses
penguraian secara aerob maupun anaerob.
Elektrolit kuat
Elektrolit lemah Nonelektrolit
Sifat Senyawa Jenis Senyawa
– Senyawa ionik
– Senyawa kovalen polar yang
terhidrolisis sempurna atau hampir sempurna
– Senyawa kovalen polar yang
terhidrolisis sebagian –
Senyawa kovalen sebagian yang tidak terhidrolisis
2. Elektrolit kuat adalah larutan yang memiliki daya
hantar listrik yang baik, sedangkan elektrolit lemah adalah larutan elektrolit yang memiliki daya hantar
listrik yang buruk.
3. Konsep redoks berdasarkan pengikatan dan
pelepasan oksigen. a.
Reaksi oksidasi adalah reaksi pengikatan oksigen oleh suatu unsursenyawa.
b. Reaksi reduksi adalah reaksi pelepasan oksigen
oleh suatu unsursenyawa.
• Aerob
• Anaerob
• Mikroorganisme
Kata Kunci
Seluruh modifikasi ini dapat menghasilkan efisiensi penurunan BOD sekitar 80–90. Ditinjau dari segi lingkungan di mana berlangsung proses
penguraian secara biologi, proses ini dapat dibedakan menjadi dua jenis: 1. proses aerob, yang berlangsung dengan hadirnya oksigen;
2. proses anaerob, yang berlangsung tanpa adanya oksigen.
Apabila BOD air buangan tidak melebihi 400 mgL, proses aerob masih dapat dianggap lebih ekonomis dibandingkan proses anaerob. Pada BOD
lebih tinggi dari 4.000 mgL, proses anaerob menjadi lebih ekonomis.
Rangkuman
