Pengolahan Limbah Cair

Pengolahan Limbah Cair

Pengolahan Limbah Cair

Pengolahan Limbah Cair
Pengolahan Limbah Cair

Pengolahan limbah cair

adalah upaya untuk mengolah limbah cair yang dihasilkan dari berbagai proses produksi sebelum dibuang atau dimanfaatkan kembali. Proses ini dimaksudkan untuk menghilangkan zat-zat berbahaya atau beracun yang terkandung dalam limbah cair tersebut, sehingga saat limbah tersebut dibuang atau dimanfaatkan kembali, tidak membahayakan kehidupan makhluk hidup. 

Teknik-teknik pengolahan limbah cair yang berkembang saat ini secaraumum terbagi menjadi 3 metode pengolahan: 

  1. pengolahan secara fisika
  2. pengolahansecara kimia
  3. pengolahansecara biologi

Untuk suatu jenis limbah cair tertentu, ketiga metode pengolahan tersebutdapat diaplikasikan secara sendiri-sendiri maupun secara kombinasi.

Pengolahan Secara Fisika

Pengolahan limbah cair secara fisika pada umumnya, dilakukan sebelum pengolahan lanjutan terhadap air buangan. Hal ini dilakukan agar partikel-partikel tersuspensi berukuran besar dan yang mudah mengendapatau partikel-partikel yang terapung disisihkan terlebih dahulu.

Penyaringan (screening) merupakan cara yang efisien dan murah untukmenyisihkan partikel tersuspensi yang berukuran besar. Partikel tersuspensiyang mudah mengendap dapat disisihkan secara mudah dengan prosespengendapan.  Parameter utama untuk mendesain proses pengendapan iniadalah kecepatan mengendapkan partikel dan waktu detensi hidrolis didalam bak pengendap.

Proses flotasi banyak digunakan untuk menyisihkan bahan-bahan yang mengapung seperti minyak dan lemak agar tidak mengganggu prosespengolahan berikutnya. Flotasi juga dapat digunakan sebagai carapenyisihan partikel tersuspensi (clarification) atau pemekatan lumpurendapan (sludge thickening) dengan memberikan aliran udara ke atas (air flotation).

Proses filtrasi di dalam pengolahan limbah cair, biasanya dilakukan untukmendahului proses adsorbsi atau proses reverse osmosis-nya, akandilaksanakan untuk menyisihkan sebanyak mungkin partikel tersuspensidari dalam air agar tidak mengganggu proses adsorbsi atau menyumbatmembran yang dipergunakan dalam proses osmosa.

Proses adsorbsi, biasanya dengan karbon aktif, dilakukan untukmenyisihkan senyawa aromatik (misalnya: fenol) dan senyawa organikterlarut lainnya, dengan menggunakan karbon aktif. Proses ini dilakukan terutama jika hasil pengolahan limbah cair ini, diinginkan untuk digunakankembali.

Teknologi membran (reverse osmosis) biasanya diaplikasikan untuk unit-unit pengolahan kecil, terutama jika pengolahan ditujukan untuk menggunakankembali air yang diolah. Hanya saja biaya instalasi dan operasionalnyasangat mahal.

Pengolahan Secara Kimia

Pengolahan limbah cair secara kimia biasanya dilakukan untukmenghilangkan partikel-partikel yang tidak mudah mengendap (koloid), logam-logam berat, senyawa fosfor, dan zat organik beracun; denganmembubuhkan bahan kimia tertentu yang diperlukan.

Penyisihan partikel-partikel tersebut pada prinsipnya berlangsung melaluiperubahan sifat partikel-partikel tersebut, yaitu dari tak dapat diendapkanmenjadi mudah diendapkan (flokulasi-koagulasi), baik dengan atau tanpareaksi oksidasi-reduksi, dan juga berlangsung sebagai hasil reaksi oksidasi.

Pengendapan bahan tersuspensi yang tak mudah larut dilakukan denganmembubuhkan elektrolit yang mempunyai muatan yang berlawanan denganmuatan koloidnya, agar terjadi netralisasi muatan koloid tersebut, sehinggaakhirnya dapat diendapkan.

Penyisihan logam berat dan senyawa fosfor dilakukan denganmembubuhkan larutan alkali (air kapur misalnya), sehingga terbentukendapan hidroksida logam-logam tersebut atau endapan hidroksiapatit. Endapan logam tersebut akan lebih stabil jika pH air > 10,5 dan untukhidroksiapatit pada pH > 9,5.  Khusus untuk krom heksavalen, sebelumdiendapkan sebagai krom hidroksida [Cr(OH)3], terlebih dahulu direduksimenjadi krom trivalent dengan membubuhkan reduktor (FeSO4, SO2, atauNa2S2O5).


Penyisihan bahan-bahan organik beracun seperti fenol dan sianida padakonsentrasi rendah dapat dilakukan dengan mengoksidasinya dengan klor(Cl2), kalsium permanganat, aerasi, ozon hidrogen peroksida.

Pada dasarnya kita dapat memperoleh efisiensi tinggi dengan pengolahansecara kimia, akan tetapi biaya pengolahan menjadi mahal karenamemerlukan bahan kimia.

Pengolahan secara biologi

Semua limbah cair yang biodegradable dapat diolah secara biologi. Sebagaipengolahan sekunder, pengolahan secara biologi dipandang sebagaipengolahan yang paling murah dan efisien. Dalam beberapa dasawarsatelah berkembang berbagai metode pengolahan biologi dengan segalamodifikasinya.

Pada dasarnya, reaktor pengolahan secara biologi dapat dibedakan atasdua jenis, yaitu:

  1. Reaktor pertumbuhan tersuspensi (suspended growth reaktor);
  2. Reaktorpertumbuhan lekat (attached growth reaktor).

Di dalam reaktor pertumbuhan tersuspensi, mikroorganisme tumbuh danberkembang dalam keadaan tersuspensi.  Proses lumpur aktif yang banyakdikenal, berlangsung dalam reaktor jenis ini. Proses lumpur aktif terusberkembang dengan berbagai modifikasinya, antara lain: oxidation ditch dankontak-stabilisasi. Dibandingkan dengan proses lumpur aktif konvensional, oxidation ditch mempunyai beberapa kelebihan, yaitu efisiensi penurunanBOD dapat mencapai 85%-90% (dibandingkan 80%-85%) dan lumpur yang dihasilkan lebih sedikit.  Selain efisiensi yang lebih tinggi (90%-95%), kontakstabilisasi mempunyai kelebihan yang lain, yaitu waktu detensi hidrolis total lebih pendek (4-6 jam).  Proses kontak-stabilisasi dapat pula menyisihkanBOD tersuspensi melalui proses absorbsi di dalam tangki kontak sehinggatidak diperlukan penyisihan BOD tersuspensi dengan pengolahanpendahuluan.

Kolam oksidasi dan lagoon, baik yang diaerasi maupun yang tidak, jugatermasuk dalam jenis reaktor pertumbuhan tersuspensi. Untuk iklim tropisseperti Indonesia, waktu detensi hidrolis selama 12-18 hari di dalam kolamoksidasi maupun dalam lagoon yang tidak diaerasi, cukup untuk mencapaikualitas efluen yang dapat memenuhi standar yang ditetapkan.  Di dalamlagoon yang diaerasi cukup dengan waktu detensi 3-5 hari saja.

Di dalam reaktor pertumbuhan lekat, mikroorganisme tumbuh di atas media pendukung dengan membentuk lapisan film untuk melekatkan dirinya.Berbagai modifikasi telah banyak dikembangkan selama ini, antara lain:

  1. trickling filter
  2. cakrambiologi
  3. filterterendam
  4. reaktorfludisasi

Seluruh modifikasi ini dapat menghasilkan efisiensi penurunan BOD sekitar80%-90%.

Ditinjau dari segi lingkungan dimana berlangsung proses penguraian secarabiologi, 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 mg/l, proses aerob masihdapat dianggap lebih ekonomis dari anaerob.  Pada BOD lebih tinggi dari4000 mg/l, proses anaerob menjadi lebih ekonomis.

Dalam prakteknya saat ini, teknologi pengolahan limbah cair, tidak lagisesederhana seperti dalam uraian di atas.  Namun pada prinsipnya, semualimbah yang dihasilkan harus melalui beberapa langkah pengolahansebelum dibuang ke lingkungan atau kembali dimanfaatkan dalam prosesproduksi, dimana uraian di atas dapat dijadikan sebagai acuan.

 

(Sumber: https://forums.laviaccounts.com/showthread.php?tid=88616&pid=237696)