Shockloading dari 4000 ke 20000 mgl COD
100 200
300 400
500
20 40
60 80
100
Hari T
KN, NH3
m g
l
0.2 0.4
0.6 0.8
1
NO 3
m g
l
NH3 NO3
TKN
TKN NH3
NO3
4.000 mgl ke 20.000 mgl pada sistem anoksik- aerobik.
Gambar 59 b. Hasil perubahan nilai TKN, NH
3
dan NO
3 -
pada pembebanan seketika
shock loading nilai COD dari 4.000 mgl ke 20.000 mgl pada sistem anoksik-aerobik.
Pada Gambar 56a, b, Gambar 57a, b, Gambar 58a, b, dan Gambar 59a, b dapat dilihat bahwa dengan peningkatan pembebanan mulai dari 8000
mgCODl, pertumbuhan bakteri mencapai batas maksimumnya yaitu 15000 mgMLVSSl. Pada batas pembebanan ini nilai parameter lain seperti TKN, NH
3
dan NO
3 -
juga tidak mengalami perubahan lagi.
5.10. Efisiensi Penyisihan Nitrogen Total
Dari sejumlah bentuk senyawa yang mengandung nitrogen yaitu TKN, amonia, dan nitrat, dapat diketahui efisiensi penyisihan nitrogen total dari hasil
percobaan laboratorium dan kemudian membandingkannya dengan hasil simulasi, dengan mengakumulasikan konsentrasi nitrat, amonia dan nitrogen
organik TKN pada influen dan effluen dari HRT 3, 2, 1, dan resirkulasi 100 dan 50. Gambar 60 dibawah ini menunjukan efisiensi penyisihan nitrogen total
dari percobaan dan simulasi pada HRT dan resirkulasi yang berbeda.
Efisiensi Penyisihan Nitrogen
95.6 90.1
93.8 95.5
90.2 94.7
95.7 89.8
93.5 90.0
95.7
89.8 94.5
95.8
89.5 94.1
95.7 93.5
80 85
90 95
100
3 2
1 3
2 1
3 2
1
HRT HRT
Percobaan Simulasi
R es irkulasi 100 R esirkulasi 75
R es irkulasi 50
Gambar 60. Efisiensi penyisihan nitrogen total pada sistem 2 tahap Hasil analisa laboratorium terhadap percobaan penyisihan nitrogen limbah
cair dengan sistem 2 tahap selama percobaan dapat dilihat pada Gambar 60. Dari hasil tersebut dapat dilihat pengaruh dari HRT dan resirkulasi terhadap
efisiensi penyisihan nitrogen dalam limbah. Adanya perbedaan hasil efsisensi penyisihan nitrogen total antara percobaan
dan simulasi dipengaruhi oleh banyak faktor, sejak terjadinya proses hidrolisis dan amonifikasi senyawa SBCOD, suksesnya proses nitrifikasi sampai kepada
proses denitrifikasi. Dalam proses-proses tersebut terkait beberapa elemen yang saling mempengaruhi satu sama lain yaitu kegiatan metabolisme MLVSS pada
kondisi anoksik dan aerobik. Efisiensi penyisihan nitrogen yang terendah terlihat terjadi pada HRT 1.
Dibandingkan dengan pengaruh resirkulasi, HRT lebih memperlihatkan pengaruh yang lebih signifikan, hal ini disebabkan bahwa HRT sangat menentukan dalam
reaksi nitrifikasi dan denitrifikasi. Simulasi dijalankan dengan kondisi yang dianggap ideal, beberapa kondisi
sulit untuk dimasukkan dalam model. Jungblut et al. 1997 dalam simulasinya
menyatakan bahwa kesalahan-kesalahan teknis yang ditemuinya menyangkut
ketidak samaan penyebaran oksigen dalam reaktor, ketidak akuratan pengukuran antar parameter terhadap waktu, serta kestabilan operasi-operasi
peralatan.
6. SIMPULAN DAN SARAN
6.1. Simpulan
1 Nilai parameter kinetika K
S
yang diperoleh dari penelitian ini jauh lebih besar dari pada nilai K
S
pada limbah cair lainnya, yaitu 168,90 mgCODl. Hal ini menandakan bahwa kandungan COD pada limbah cair perikanan
masih membutuhkan proses mineralisasi amonifikasi untuk siap didegradasi biologis oleh bakteri nirifikasi dan denitrifikasi. Konstanta
laju petumbuhan spesifik maksimumnya
μ
m
masih lebih tinggi bila dibandingkan dengan nilai kisaran limbah cair yang lain, yaitu 1,43 hari
-1
pada kondisi anoksik dan 3,97 hari
-1
pada kondisi aerobik. Parameter kinetika lainnya yaitu K
NO
= 4,09 mgN-NO
3
l, Y
H
= 0,17 mg VSSmgCOD
,
dan k
d
= 0,07 hari
-1
pada kondisi anoksik, dan K
NH
=174,53 mg N-NH
3
l, Y
H
= 0,42 mg VSSmg COD, dan k
d
= 0,12 hari
-1
pada kondisi aerobik, berada pada kisaran yang wajar dibandingkan dengan limbah cair
lainnya. Jadi nilai K
S
dan
μ
m
yang tinggi menjadi ciri khas limbah cair perikanan.
2 Beberapa parameter kinetika ada yang sensitif terhadap perubahan- perubahan parameter yang diuji yaitu:
μ
m
, K
S
pada kondisi aerobik dan Y
H
. Beberapa konstanta kinetika kurang sensitif terhadap parameter yang diuji yaitu k
d
, K
NH
pada kondisi aerobik dan K
NO
pada kondisi anoksik. Konstanta yang tidak sensitif yaitu K
NH
pada kondisi anoksik. Sensitivitas parameter kinetika ini perlu dipertimbangkan karena banyak
peneliti memperoleh hasil nilai parameter kinetikanya dalam bentuk kisaran yang cukup panjang.
3 Model simulasi yang dibangun dengan Simulink dengan model ASM1 menghasilkan output yang sesuai dengan hasil dari percobaan, kecuali
TKN pada percobaan dikoreksi dengan faktor koreksi 0,1369. Hal ini disebabkan karena contoh dianalisa tanpa penyaringan, sehingga nilai
TKN hasil percobaan lebih tinggi yang berasal dari lumpur aktif. 4 Resirkulasi 50 menghasilkan efisiensi penyisihan nitrogen yang relatif
paling tinggi dibandingkan dengan resirkulasi 75 dan 100. Sedangkan HRT 3 hari menghasilkan efisiensi penyisihan yang tertinggi