Pengolahan Air Limbah Teknologi Biofilte
Pengolahan Air Limbah Teknologi Biofilter Anaerob-Aerob
Dengan Media Plastik Sarang Tawon
Latar Belakang Masalah
Masalah pencemaran oleh air limbah di Indonesia baik limbah domestik maupun air limbah
industri sampai saat ini masih menjadi masalah yang serius. Air limbah kota-kota besar di
Indonesia khususnya Jakarta secara garis besar dapat dibagi menjadi tiga yaitu air limbah
industri dan air limbah domistik yakni yang berasal dari buangan rumah tangga dan yang ke
tiga yakni air limbah dari perkantoran dan pertokoan (daerah kemersial). Saat ini selain
pencemaran akibat limbah industri, pencemaran akibat limbah domistikpun telah
menunjukkan tingkat yang cukup serius.
Dari hasil penelitian diketahui bahwa untuk wilayah Jakarta misalnya, dilihat dari segi
jumlah, air limbah domistik (rumah tangga) memberikan kontribusi terhadap pencemaran
air sekitar 75 %, air limbah perkantoran dan daerah komersial 15 %, dan air limbah industri
hanya sekitar 10 %. Sedangkan dilihat dari beban polutan organiknya, air limbah rumah
tangga sekitar 70 %, air limbah perkantoran 14 %, dan air limbah industri memberikan
kontribusi 16 %. Dengan demikan air limbah rumah tangga dan air limbah perkantoran
adalah penyumbang yang terbesar terhadap pencemaran air .
Teknologi Pengolahan Air Limbah Biofilter Anaerob-Aerob Dengan Media Plastik Sarang
Tawon adalah teknologi pengolahan air limbah yang murah dan handal dengan proses
Biofilter Tercelup Anaerob-Aerob dengan media plastik sarang tawon.
Prinsip Pengolahan Air Limbah Dengan Proses Biofilter Tercelup
Mekanisme proses metabolisme di dalam sistem biofilter secara aerobik secara sederhana
dapat diterangkan seperti pada Gambar 1. Gambar tersebut menunjukkan suatu sistem
biofilm yang terdiri dari media penyangga, lapisan biofilm yang melekat pada media, lapisan
air limbah dan lapisan udara yang terletak di luar. Senyawa pencemar yang terletak di
dalam air limbah misalnya senyawa organik (BOD, COD), ammonia, phospor dan lainnya
akan terdifusi ke dalam lapisan atau film biologis yang melekat pada permukaan media.
Pada saat yang bersamaan dengan menggunakan oksigen terlarut di dalam air limbah
senyawa pencemar tersebut akan diuraikan oleh mikroorganisme yang ada di dalam lapisan
biofilm dan energi yang dihasilkan akan diubah menjadi biomassa. Suplai oksigen pada
lapisan biofilm dapat dilakukan dengan beberapa cara misalnya pada sistem RBC yakni
dengan cara kontak dengan udara luar, pada sistem trickling filter dengan aliran balik udara,
sedangkan pada sistem biofilter tercelup dengan menggunakan blower udara atau pompa
sirkulasi.
Jika lapisan mikrobiologis cukup tebal, maka pada bagian luar lapisan mikrobiologis akan
berada dalam kondisi aerobik sedangkan pada bagian dalam biofilm yang melekat pada
medium akan berada pada kondisi anaerobik. Pada kondisi anaerobik akan terbentuk gas
H2S, dan jika konsentrasi oksigen terlarut cukup besar maka gas H 2S yang terbentuk
tersebut akan diubah menjadi sulfat (SO4) oleh bakteri sulfat yang ada didalam biofilm.
Selain itu pada zona aerobik nitrogen-ammonium akan diubah menjadi nitrit dan nitrat dan
selanjutnya pada zona anaerobik nitrat yang terbentuk mengalami proses denitrifikasi
menjadi gas nitrogen. Oleh karena di dalam sistem biofilm terjadi kondisi anaerobik dan
aerobik pada saat yang bersamaan maka dengan sistem tersebut proses penghilangan
senyawa nitrogen menjadi lebih mudah.
Gambar 1 : Mekanisme proses metabolisme di dalam proses dengan sistem Biofilm
Proses Pengolahan Air Limbah Dengan Biofilter Anaerob-Aerob
Proses pengolahan air limbah dengan proses biofilter Anaerob-Aerob secara sederhana
dapat ditujukkan seperti pada Gambar 2:
Gambar 2 : Pengolahan air limbah dengan proses biofilter anaerob-aerob.
Pertama air limbah dialirkan masuk ke bak pengendap awal, untuk mengendapkan partikel
lumpur, pasir dan kotoran organik tersuspesi. Selain sebagai bak pengendapan, juga
berfungasi sebagai bak pengontrol aliran, serta bak pengurai senyawa organik yang
berbentuk padatan, sludge digestion (pengurai lumpur) dan penampung lumpur. Air
limpasan dari bak pengendap awal selanjutnya dialirkan ke bak kontaktor anaerob dengan
arah aliran dari atas ke bawah, dan dari bawah ke atas. Di dalam bak kontaktor anaerob
tersebut diisi dengan media dari bahan plastik tipe sarang tawon. Jumlah bak kontaktor
anaerob terdiri dari dua buah ruangan. Penguraian zat-zat organik yang ada dalam air
limbah dilakukan oleh bakteri anaerobik atau fakultatif aerobik. Setelah beberapa hari
operasi, pada permukaan media filter akan tumbuh lapisan film mikro-organisme. Mikroorganisme inilah yang akan menguraikan zat organik yang belum sempat terurai pada bak
pengendap.
Air limpasan dari bak kontaktor anaerob dialirkan ke bak kontaktor aerob. Di dalam bak
kontaktor aerob ini diisi dengan media dari bahan pasltik tipe rarang tawon, sambil diaerasi
atau dihembus dengan udara sehingga mikro organisme yang ada akan menguraikan zat
organik yang ada dalam air limbah serta tumbuh dan menempel pada permukaan media.
Dengan demikian air limbah akan kontak dengan mikro-orgainisme yang tersuspensi dalam
air maupun yang menempel pada permukaan media yang mana hal tersebut dapat
meningkatkan efisiensi penguraian zat organik, deterjen serta mempercepat proses
nitrifikasi, sehingga efisiensi penghilangan ammonia menjadi lebih besar. Proses ini sering di
namakan
Aerasi
Kontak
(Contact
Aeration).
Dari bak aerasi, air dialirkan ke bak pengendap akhir. Di dalam bak ini lumpur aktif yang
mengandung massa mikro-organisme diendapkan dan dipompa kembali ke bagian inlet bak
aerasi dengan pompa sirkulasi lumpur. Sedangkan air limpasan (over flow) dialirkan ke bak
khlorinasi. Di dalam bak kontaktor khlor ini air limbah dikontakkan dengan senyawa khlor
untuk membunuh micro-organisme patogen. Air olahan, yakni air yang keluar setelah proses
khlorinasi dapat langsung dibuang ke sungai atau saluran umum. Dengan kombinasi proses
anaerob dan aerob tersebut selain dapat menurunkan zat organik (BOD, COD), ammonia,
deterjen, padatan tersuspensi (SS), phospat dan lainnya.
Hasil Ujicoba
Salah satu contoh hasil penelitian pengolahan air limbah industri kecil pencelupan jean
dengan Proses Biofilter Anaerob-Aerob dapat diketahui bahwa semakin pendek waktu tinggal
hidrolis di dalam reaktor biofilter efisiensi penghilangan menjadi semakin kecil. Selain itu
semakin besar beban organik efisiensi penghilangan menjadi semakin kecil. Untuk beban
BOD sebesar 1,225 kg/m3.hari efisiensi penghilangan BOD mencapai 92 %, sedangkan untuk
beban BOD 3,658 kg/m3.hari efsiensi penghilangan BOD turun menjadi 85,9 %.
Gambar 3 : Foto-foto Media Sarang Tawon Di dalam Reaktor Biofilter Anaerob-Aerob
Keunggulan Proses Biofilter Anaerob-Aerob
Pengolahan air limbah dengan proses biofilter anaerob-aerob tercelup mempunyai beberapa
keunggulan antara lain :
Tahan terhadap fluktuasi jumlah air limbah maupun fluktuasi konsentrasi.
Operasional dan perawatannya mudah dan sederhana.
Konsumsi energi (listrik untuk blower) lebih rendah.
Tahan terhadap fluktuasi debit maupun konsentrasi.
Dapat diaplikasikan untuk pengolahan berbagai macam air limbah baik limbah
domestik maupun limbah industri.
Dapat dirancang untuk skala kecil maupun skala besar.
Aplikasi Biofilter Anaerob-Aerob Untuk Pengolahan Air Limbah
Beberapa aplikasi teknologi biofilter anaerob-aerob tercelup antara lain :
Pengolahan
Pengolahan
Pengolahan
Pengolahan
Pengolahan
Pengolahan
Pengolahan
air
air
air
air
air
air
air
limbah
limbah
limbah
limbah
limbah
limbah
limbah
domestik secara individual atau komunal.
rumah sakit
industri Tahu-tempe.
industri kecil pencucian jean.
potong hewan.
hotel.
industri
Beberapa contoh teknologi biofilter anaerob-aerob yang telah diaplikasikan untuk
pengolahan air limbah baik limbah domestik.
(ga3)
Dengan Media Plastik Sarang Tawon
Latar Belakang Masalah
Masalah pencemaran oleh air limbah di Indonesia baik limbah domestik maupun air limbah
industri sampai saat ini masih menjadi masalah yang serius. Air limbah kota-kota besar di
Indonesia khususnya Jakarta secara garis besar dapat dibagi menjadi tiga yaitu air limbah
industri dan air limbah domistik yakni yang berasal dari buangan rumah tangga dan yang ke
tiga yakni air limbah dari perkantoran dan pertokoan (daerah kemersial). Saat ini selain
pencemaran akibat limbah industri, pencemaran akibat limbah domistikpun telah
menunjukkan tingkat yang cukup serius.
Dari hasil penelitian diketahui bahwa untuk wilayah Jakarta misalnya, dilihat dari segi
jumlah, air limbah domistik (rumah tangga) memberikan kontribusi terhadap pencemaran
air sekitar 75 %, air limbah perkantoran dan daerah komersial 15 %, dan air limbah industri
hanya sekitar 10 %. Sedangkan dilihat dari beban polutan organiknya, air limbah rumah
tangga sekitar 70 %, air limbah perkantoran 14 %, dan air limbah industri memberikan
kontribusi 16 %. Dengan demikan air limbah rumah tangga dan air limbah perkantoran
adalah penyumbang yang terbesar terhadap pencemaran air .
Teknologi Pengolahan Air Limbah Biofilter Anaerob-Aerob Dengan Media Plastik Sarang
Tawon adalah teknologi pengolahan air limbah yang murah dan handal dengan proses
Biofilter Tercelup Anaerob-Aerob dengan media plastik sarang tawon.
Prinsip Pengolahan Air Limbah Dengan Proses Biofilter Tercelup
Mekanisme proses metabolisme di dalam sistem biofilter secara aerobik secara sederhana
dapat diterangkan seperti pada Gambar 1. Gambar tersebut menunjukkan suatu sistem
biofilm yang terdiri dari media penyangga, lapisan biofilm yang melekat pada media, lapisan
air limbah dan lapisan udara yang terletak di luar. Senyawa pencemar yang terletak di
dalam air limbah misalnya senyawa organik (BOD, COD), ammonia, phospor dan lainnya
akan terdifusi ke dalam lapisan atau film biologis yang melekat pada permukaan media.
Pada saat yang bersamaan dengan menggunakan oksigen terlarut di dalam air limbah
senyawa pencemar tersebut akan diuraikan oleh mikroorganisme yang ada di dalam lapisan
biofilm dan energi yang dihasilkan akan diubah menjadi biomassa. Suplai oksigen pada
lapisan biofilm dapat dilakukan dengan beberapa cara misalnya pada sistem RBC yakni
dengan cara kontak dengan udara luar, pada sistem trickling filter dengan aliran balik udara,
sedangkan pada sistem biofilter tercelup dengan menggunakan blower udara atau pompa
sirkulasi.
Jika lapisan mikrobiologis cukup tebal, maka pada bagian luar lapisan mikrobiologis akan
berada dalam kondisi aerobik sedangkan pada bagian dalam biofilm yang melekat pada
medium akan berada pada kondisi anaerobik. Pada kondisi anaerobik akan terbentuk gas
H2S, dan jika konsentrasi oksigen terlarut cukup besar maka gas H 2S yang terbentuk
tersebut akan diubah menjadi sulfat (SO4) oleh bakteri sulfat yang ada didalam biofilm.
Selain itu pada zona aerobik nitrogen-ammonium akan diubah menjadi nitrit dan nitrat dan
selanjutnya pada zona anaerobik nitrat yang terbentuk mengalami proses denitrifikasi
menjadi gas nitrogen. Oleh karena di dalam sistem biofilm terjadi kondisi anaerobik dan
aerobik pada saat yang bersamaan maka dengan sistem tersebut proses penghilangan
senyawa nitrogen menjadi lebih mudah.
Gambar 1 : Mekanisme proses metabolisme di dalam proses dengan sistem Biofilm
Proses Pengolahan Air Limbah Dengan Biofilter Anaerob-Aerob
Proses pengolahan air limbah dengan proses biofilter Anaerob-Aerob secara sederhana
dapat ditujukkan seperti pada Gambar 2:
Gambar 2 : Pengolahan air limbah dengan proses biofilter anaerob-aerob.
Pertama air limbah dialirkan masuk ke bak pengendap awal, untuk mengendapkan partikel
lumpur, pasir dan kotoran organik tersuspesi. Selain sebagai bak pengendapan, juga
berfungasi sebagai bak pengontrol aliran, serta bak pengurai senyawa organik yang
berbentuk padatan, sludge digestion (pengurai lumpur) dan penampung lumpur. Air
limpasan dari bak pengendap awal selanjutnya dialirkan ke bak kontaktor anaerob dengan
arah aliran dari atas ke bawah, dan dari bawah ke atas. Di dalam bak kontaktor anaerob
tersebut diisi dengan media dari bahan plastik tipe sarang tawon. Jumlah bak kontaktor
anaerob terdiri dari dua buah ruangan. Penguraian zat-zat organik yang ada dalam air
limbah dilakukan oleh bakteri anaerobik atau fakultatif aerobik. Setelah beberapa hari
operasi, pada permukaan media filter akan tumbuh lapisan film mikro-organisme. Mikroorganisme inilah yang akan menguraikan zat organik yang belum sempat terurai pada bak
pengendap.
Air limpasan dari bak kontaktor anaerob dialirkan ke bak kontaktor aerob. Di dalam bak
kontaktor aerob ini diisi dengan media dari bahan pasltik tipe rarang tawon, sambil diaerasi
atau dihembus dengan udara sehingga mikro organisme yang ada akan menguraikan zat
organik yang ada dalam air limbah serta tumbuh dan menempel pada permukaan media.
Dengan demikian air limbah akan kontak dengan mikro-orgainisme yang tersuspensi dalam
air maupun yang menempel pada permukaan media yang mana hal tersebut dapat
meningkatkan efisiensi penguraian zat organik, deterjen serta mempercepat proses
nitrifikasi, sehingga efisiensi penghilangan ammonia menjadi lebih besar. Proses ini sering di
namakan
Aerasi
Kontak
(Contact
Aeration).
Dari bak aerasi, air dialirkan ke bak pengendap akhir. Di dalam bak ini lumpur aktif yang
mengandung massa mikro-organisme diendapkan dan dipompa kembali ke bagian inlet bak
aerasi dengan pompa sirkulasi lumpur. Sedangkan air limpasan (over flow) dialirkan ke bak
khlorinasi. Di dalam bak kontaktor khlor ini air limbah dikontakkan dengan senyawa khlor
untuk membunuh micro-organisme patogen. Air olahan, yakni air yang keluar setelah proses
khlorinasi dapat langsung dibuang ke sungai atau saluran umum. Dengan kombinasi proses
anaerob dan aerob tersebut selain dapat menurunkan zat organik (BOD, COD), ammonia,
deterjen, padatan tersuspensi (SS), phospat dan lainnya.
Hasil Ujicoba
Salah satu contoh hasil penelitian pengolahan air limbah industri kecil pencelupan jean
dengan Proses Biofilter Anaerob-Aerob dapat diketahui bahwa semakin pendek waktu tinggal
hidrolis di dalam reaktor biofilter efisiensi penghilangan menjadi semakin kecil. Selain itu
semakin besar beban organik efisiensi penghilangan menjadi semakin kecil. Untuk beban
BOD sebesar 1,225 kg/m3.hari efisiensi penghilangan BOD mencapai 92 %, sedangkan untuk
beban BOD 3,658 kg/m3.hari efsiensi penghilangan BOD turun menjadi 85,9 %.
Gambar 3 : Foto-foto Media Sarang Tawon Di dalam Reaktor Biofilter Anaerob-Aerob
Keunggulan Proses Biofilter Anaerob-Aerob
Pengolahan air limbah dengan proses biofilter anaerob-aerob tercelup mempunyai beberapa
keunggulan antara lain :
Tahan terhadap fluktuasi jumlah air limbah maupun fluktuasi konsentrasi.
Operasional dan perawatannya mudah dan sederhana.
Konsumsi energi (listrik untuk blower) lebih rendah.
Tahan terhadap fluktuasi debit maupun konsentrasi.
Dapat diaplikasikan untuk pengolahan berbagai macam air limbah baik limbah
domestik maupun limbah industri.
Dapat dirancang untuk skala kecil maupun skala besar.
Aplikasi Biofilter Anaerob-Aerob Untuk Pengolahan Air Limbah
Beberapa aplikasi teknologi biofilter anaerob-aerob tercelup antara lain :
Pengolahan
Pengolahan
Pengolahan
Pengolahan
Pengolahan
Pengolahan
Pengolahan
air
air
air
air
air
air
air
limbah
limbah
limbah
limbah
limbah
limbah
limbah
domestik secara individual atau komunal.
rumah sakit
industri Tahu-tempe.
industri kecil pencucian jean.
potong hewan.
hotel.
industri
Beberapa contoh teknologi biofilter anaerob-aerob yang telah diaplikasikan untuk
pengolahan air limbah baik limbah domestik.
(ga3)