Pernahkah kamu mengamati air sungai di desa atau di hutan ?
Umumnya air sungai di sana bersih sehingga dapat digunakan untuk keperluan
sehari – hari seperti muntuk mencuci, untuk mandi, bahkan untuk air minum.
Tidak demikian halnya dengan di daerah perkotaan atau daerah industry. Air
sungai di daerah itu seringkali kotor dan berbau tidak sedap. Hal itu terjadi
karena benyaknya sampah atau limbah yang dibuang ke saluran air dan akhirnya
masuk ke sungai. Di Negara maju, air harus diolah terlebih dahulu sebelum
dialirkan ke sungai, sehingga sungainya tetap bersih dan dapat digunakan untuk
rekreasi.
Salah satu jenis limbah dalam air kotor adalah limbah
organic, yaitu limbah yang merupakan sisa – sisa makhluk hidup. Limbah seperti
itu dapat berasal dari rumah tangga maupun industry. Limbah organic dapat
diolah dengan memanfaatkan aksi bakteri pengurai yang disebut bakteri aerob.
Air kotor ( sewage) mengandung berbagai macam limbah, seperti bahan organic,
lumpur minyak , oli, bakteri pathogen, virus, garam – garaman, pestisida, detergen, logam berat, dan
berbagai macam limbah plastik. Oleh karena itu, air kotor harus diproses untuk
mengurangi sebanyak mungkin limbah – limbah tersebut.
Berbagai macam parameter digunakan untuk menggambarkan untuk
menggambarkan keadaan air limbah misalnya kekeruhan, zat padat tersuspensi,
kandungan zat padat terlarut, keasaman (pH), jumlah oksigen terlarut (
dissolved Oxygen = DO ), dan kebutuhan oksigen biokimia ( biochemical oxygen
demand = BOD ).
DO adalah ukuran jumlah oksigen terlarut. Oksigen terlarut
dapat berasal dari udara atau dari hasil fotosintesis tumbuhan air. Oksigen
terlarut ini dibutuhkan oleh hewan – hewan air untuk pernafasannya. Hewan – hewan
air dapat bertahan hidup jika kandungan oksigen terlarut tidak kurang dari 5
ppm. Oksigen terlarut juga digunakan oleh bakteri aerob dalam menguraikan
sampah organic ( oxygen-demanding materials ) yang terdapat dalam air.
Banyaknya oksigen yang diperlukan oleh bakteri aerob untuk menguraikan sampah organic dalam suatu contoh
air disebut BOD. Semakin banyak sampah organic dalam air, semakin besar nilai
BOD. Sebaliknya, kandungan oksigen terlarut (DO) akan semakin kecil.
Pengolahan air limbah dapat dibagi dalam tiga tahap, yaitu
tahap primer, sekunder, dan tersier. Pengolahan tahap primer dimaksudkan untuk
memisahkan sampah yang tidak larut air, seperti lumpur, oli, dan limbah kasar
lainnya. Hal ini dapat dilakukan dengan penyaringan dan pengendapan ( sedimentasi
). Tahap sekunder dimaksudkan untuk menghilangkan BOD, yaitu dengan cara
mengoksidasinya. Selanjutnya, tahap tersier dimaksudkan untuk menghilangkan
sampah lain yang masih ada, seperti limbah organic beracun, logam berat, dan bakteri. Pengolahan tahap tersier
dilakukan untuk pengolahan air bersih. Pada bagian berikut akan dibahas salah
satu cara pengolahan air limbah pada tahap sekunder, yaitu cara lumpur aktif (
activated sludge process ).
Lumpur aktif adalah lumpur yang kaya dengan bakteri aerob,
yaitu bakteri yang dapat menguraikan limbah organic dengan cara mengalami
biodegradasi (oxygen-demanding
materials).
Pengolahan Air Limbah dengan Proses Lumpur Aktif
Pengolahan air limbah dengan proses lumpur
aktif konvensional (standar) secara umum terdiri dari bak pengendap awal, bak
aerasi dan bak pengendap akhir. Secara umum proses pengolahannya adalah sebagai
berikut. Air limbah ditampung ke dalam bak penampung air limbah. Bak penampung
ini berfungsi sebagai bak pengatur debit air limbah serta dilengkapi saringan
kasar untuk memisahkan kotoran yang besar. Kemudian air limbah dalam bak
penampung di pompa ke dalam bak pengendap awal.
Bak pengendap awal berfungsi untuk menurunkan padatan
tersuspensi (suspended solids) sekitar 30 – 40 %, serta BOD sekitar 25 %. Air
limpasan dari bak pengendap awal dialirkan ke bak aerasi secara gravitasi. Di
dalam bak aerasi, bakteri heterotrofik berkembang dengan pesatnya. Bakteri
tersebut diaktifkan dengan adanya aliran udara (oksigen) untuk melakukan
oiksidasi bahan – bahan organic. Bakteri yang aktif dalam bak aerasi adalah Escherichia coli, Enterobacter, Sphaerotilus
natans, Beggatoa, Achromobacter, Flavobacterium, dan Pseudomonas. Setelah itu akan mengalami flokulasi membentuk padatan
yang lebih mudah mengendap.
Dari bak pengendapan , sebagian lumpur dibuang, sebagian lain disirkulasikan ke dalam bak aerasi. Kombinasi antara bakteri dalam konsentrasi tinggi dan lapar (dalam lumpur yang disirkulasi) dengan jumlah nutrien yang banyak (dalam air kotor), memungkinkan penguraian dapat berlangsung dengan cepat. Peruraian dengan metode lumpur aktif hanya memerlukan beberapa jam, jauh lebih cepat dibandingkan dengan peruraian serupa yang terjadi secara alami dalam selokan atau air sungai.
Dari bak pengendapan , sebagian lumpur dibuang, sebagian lain disirkulasikan ke dalam bak aerasi. Kombinasi antara bakteri dalam konsentrasi tinggi dan lapar (dalam lumpur yang disirkulasi) dengan jumlah nutrien yang banyak (dalam air kotor), memungkinkan penguraian dapat berlangsung dengan cepat. Peruraian dengan metode lumpur aktif hanya memerlukan beberapa jam, jauh lebih cepat dibandingkan dengan peruraian serupa yang terjadi secara alami dalam selokan atau air sungai.
Postingan
