Bab IV

Proses Pengolahan Biologi

Unit proses biologi adalah proses-proses pengolahan air limbah yang memanfaatkan aktivitas

kehidupan mikroorganisme untuk memindahkan polutan. Proses-proses biokimia juga meliputi

aktivitas alami dalam berbagai keadaan. Misalnya proses self purification yang terjadi di sungai-

sungai. Sebagian besar air limbah, misalnya air limbah domestik, mengandung zat-zat organik

sehingga proses biologi merupakan tahapan yang penting.

Dalam unit proses pengolahan air limbah secara biologi, diharapkan terjadi proses penguraian

secara alami untuk membersihkan air sebelum dibuang. Perbedaan mendasar antara proses alami

dan artifisial adalah dalam hal intensitas proses. Dibandingkan dengan proses alami, proses biologi

biasanya berlangsung lebih cepat dan membutuhkan tempat yang lebih sedikit. Hal ini merupakan

keuntungan utama dalam proses biologi. Namun, peningkatan intensitas menyebabkan proses lebih

sensitif sehingga memerlukan proses kontrol yang intensif dan teliti.

Intensitas teknik proses bervariasi. Proses activated sludge merupakan proses yang sangat

intensif, sedangkan oxidation ponds memiliki intensitas rendah. Pada kenyataannya, oxidation

ponds dapat dipertimbangkan sebagai bentuk peralihan antara proses alami dan proses teknik.

A. Tujuan Proses Pengolahan secara Biologi

Secara umum, proses pengolahan secara biologi menjadikan pengolahan air limbah secara

modern lebih terstruktur, tergantung pada syarat-syarat air yang harus dijaga atau jenis air limbah

yang harus dikelola. Pengolahan air limbah secara biologi bertujuan untuk membersihkan zat zat

organik atau mengubah bentuk (transformasi) zat-zat organik menjad bentuk-bentuk yang kurang

berbahaya. Misalnya, proses nitrifikasi ole senyawa-senyawa nitrogen yang dioksidasi.

Proses pengolahan secara biologi juga bertujuan untuk menggunakai kembali zat-zat organik

yang terdapat dalam air limbah. Hal ini dapa dilakukan secara langsung, misalnya dalam recovery

gas metana, ataup secara tidak langsung dengan menggunakan residu-residu yang berasa| dari

proses sehingga dapat digunakan untuk keperluan pertanian.

Tujuan lain dari proses pengolahan secara biologi berkaitan dengan subproses biokimia.

Tujuan masing-masing proses adalah menghilangkanl atau membersihkan Carbonaeous

Biochemical Oxygen Demand (CBOD) nitrifikasi, denitrifikasi, stabilisasi, dan menghilangkan

fosfor. Tujua: proses-proses tersebut dapat dicapai, jika proses diatur pada kondisi yan spesifik,

antara lain meliputi waktu tinggal, konsentrasi oksigen, ata perubahan kondisi-kondisi proses yang

terkontrol seperti dalam kasus pern bersihan fosfor.

Tujuan lebih lanjut tergantung pada media yang diolah. Pengolah air limbah domestik pada

umumnya bertujuan untuk membersihkan zat-zat organik, yang mula-mula diubah bentuknya

menjadi lumpur, kemudianj dibuang. Dalam beberapa tahun terakhir ini, pengolahan air limbah

industri yang mengandung bahan-bahan organik dilakukan dengan proses anaeroty Proses ini lebih

menguntungkan dan lebih menarik karena adanya peningkatan jumlah energi dan kemungkinan

menangkap kembali energi tinggi gas metana.

Pada akhirnya, tujuan proses biologi dalam seluruh IPAL perlu dipertimbangkan. Seluruh

proses biologi tersebut hanya merupakan proses transformasi, bukan pembersihan. Dalam semua

kasus, hal tersebut berarti; perubahan zat-zat organik yang terlarut menjadi zat-zat partikulat (koloni

bakteri) yang kemudian dapat dihilangkan dengan tahapan proses selanjutnya, biasanya melalui

sedimentasi atau filtrasi. Oleh karena itu proses-proses biologi hanya merupakan tahap-tahap

tersendiri di dalam rantai proses pengolahan yang modern. IPAL biasanya memiliki lebih satu

proses pengolahan biologi.

B. Gambaran Unit Proses Biologi

Gambaran unit proses biologi meliputi penggolongan proses-proses dasar, prinsip-prinsip

teknik proses, dan instalasi pengolahan biologi.

1. Penggolongan Proses-Proses Dasar

Proses-proses biologi biasanya digolongkan menjadi dua kriteria dasar. Kriteria pertama

adalah aktivitas metabolik yang menandai dua kelas utama, yaitu aerobik dan anaerobik. Kriteria

kedua adalah reaktor yang mem-batasi mikroorganisme, ditandai oleh proses-proses pertumbuhan

bakteri yang melekat (attached) atau tersuspensi.

Proses aerobik adalah proses yang ditandai oleh adanya molekul oksigen yang terlarut,

sedangkan proses anaerobik tidak menunjukkan adanya oksigen yang terlarut. Perbedaan akan

keberadaan oksigen ini meng-akibatkan dua rantai reaksi biokimia yang berbeda. Proses aerobik

misalnya trickling filter dan proses activated sludge, sedangkan proses anaerobik misalnya proses

digester dari lumpur IPAL.

Gambar 19. Klasifikasi unit proses biologi.

Selain proses aerobik dan anaerobik, terdapat kelompok proses ketiga, yaitu proses-proses

anoksik. Proses anoksik ditandai oleh tidak adanya oksigen terlarut serta penggunaan oksigen yang

terdapat di dalam senyawa-senyawa kimia secara terus-menerus oleh berbagai kelompok

mikroorganisme. Proses ini digunakan dalam denitrifikasi.

Dalam suspended growth process, misalnya proses activated sludge, mikroorganisme

membentuk gumpalan-gumpalan koloni bakteri yang bergerak secara bebas (tersuspensi) di dalam

air limbah. Mikroorganisme-mikroorganisme dapat keluar melalui aliran keluar air limbah sehingga

densitas bakteri di dalam reaktor harus dikontrol. Pada proses-proses aliran lambat, pertumbuhan

bakteri mungkin cukup untuk mengganti kehilangan bakteri akibat aliran keluar. Pada proses

dengan kecepatan tinggi dan waktu tinggal hidraulik pendek, pengembalian atau recycling bakteri

merupakan cara yang paling banyak digunakan untuk mengontrol densitas bakteri dalam reaktor.

Dalam attached growth process, mikroorganisme tumbuh di permukaan beberapa bahan

pendukung di dalam reaktor. Mikroorganisme tersebut tidak terbawa keluar sehingga tidak

dibutuhkan pengembalian massa bakteri. Dalam proses ini, biasanya digunakan batu-batuan sebagai

bahan pengisi. Selain bahan-bahan pengisi alami, saat ini mulai banyak digunakan bahan-bahan

pengisi plastik karena memiliki densitas packing yang lebih tinggi dan volume reaktor yang

diperlukan untuk kapasitas pengolahan yang sama lebih kecil. Plastik pengisi dapat digunakan baik

dalam proses aerobik maupun anaerobik.

Biological unit process

Metabolic activity

AerobicAnaerobic(Anoxi)

Process temperatur

Uncontrolled (> 4°C) Mesophilic (30°-38°C) Thermophillic (50°-55°C)

Fixation of microorganisms

Suspended growth Attached growth Immobilized cells

2. Prinsip-Prinsip Teknik Proses

Tabel 9 memberikan gambaran mengenai berbagai proses biologi dan beberapa proses

modifikasi yang diterapkan. Dilihat dari keuntungan pengoperasian dan jumlahnya, proses-proses

yang paling penting adalah kolam oksidasi, trickling filters, activated sludge, dan anaerobic

digestion.

Kolam oksidasi adalah kolam tanah tempat air limbah diproses secara alami akibat pertumbuhan

alga dan metabolisme bakteri. Dalam proses aerobik, oksigen disediakan terutama oleh proses

fotosintesis alga dan masukan oksigen dari atmosfer. Kolam oksidasi dapat dioperasikan dengar

biaya pemeliharaan minimal dan dapat menghasilkan kualitas air buangan (effluent) yang sama atau

lebih besar dibandingkan dengan proses-proses teknik. Kelemahan utama dari kolam oksidasi

adalah membutuhkan area yang lebih luas.

Tabel 9. Proses Pengolahan Biologi yang Digunakan dalam IPAL

Jenis Nama Kegunaan

Proses aerobik: Suspended growth

Attached growth

Activated sludge process Conventional (plug flow) Continuous-flow stirred-tankSequencing batch reactor Step aeration Pure oxygen

Modified aeration Contact stabilization Extended aeration Oxidation

Suspended growth nitrification

Aerated lagoons

Aerobic digestionConventional airPure oxygenThermophilic High-rate aerobic algal ponds

Trickling filtersLow rateHigh rate Roughing filtersRotating biological cantractors Packed-bed reactors

Carbonaceous BOD removal (nitrification)

Nitrification

Carbonaceous BOD Removal (nitrification) Stabilization, Carbonaceous BOD removal

Carbonaceous BOD removalCarbonaceous BOD removal (nitrification) Carbonaceous BOD removalCarbonaceous BOD removalCarbonaceous BOD removal (nitrification) Nitrification

Tabel 9. Lanjutan

Combinedprocesses

Assisting moving bed

Trickling filters-activatedsludge Activated sludge-tricklingfilters

Carbonaceous BODremoval (nitrification) Carbonaceous BODremoval (nitrification) Carbonaceous BODremoval (nitrification)

Proses anoksik:Suspended growth

Attached growth

Suspended growthnitrificationFixed film denitrification

Denitrification

Denitrification

Proses anaerobik:Suspended growth

Attached growth

Anaerobic digestionStandard rate, singlestageHigh rate, single stage

Two stageAnaerobic contactprocess

Anaerobic filter

Anaerobic lagoons(ponds)

Stabilization,Carbonaceous BODremoval

Carbonaceous BODremoval

Carbonaceous BODremoval,Stabilization(denitrification)Carbonaceous BODremoval (stabilization)

Proses aerobik atau anoksik atau anaerobik:

Suspended growth Single stage nitrification-denitrification

Carbonaceous BODremoval,nitrification, denitrification,phosphate removal

Tabel 9. Lanjutan

Attached growth

Combined process

On-site systems

Biological phosphorus removalNitrification-denitrification Land treatmentSlow rateRapid infiltrationOverland flow

Facultative lagoons(ponds)Maturation or tertiaryponds

Anaerobic-facultative lagoonsAnaerobic-facultative-aerobic lagoons Septic tank-leach fields Septic tank-mounds Septic tank-evapotrans-piration

nitrification, denitrification

Carbonaceous BODremoval(nitrification, denitrificationCarbonaceous BODremovalCarbonaceous BODremoval (bacterial decay,nitrification)Carbonaceous BODremoval

Pengolahan dan pembuangan air limbah dari rumah-rumah dan gedung-gedung yang tidak menggunakan saluran induk

Gambar 20. Skema proses oxydation ponds.

Reaktor trickling filter diisi dengan bahan-bahan pendukung untuk mikroorganisme. Pada sebagian

kasus, air limbah didistribusikan melalui i permukaan reaktor oleh rotating sprinkler. Reaktor ini

memiliki pintu masuk udara di bagian dasar dan puncak (kap). Aliran udara alami (air stream)

mengalir dari dasar ke puncak reaktor atau sebaliknya, untuk me-nyediakan oksigen. Air limbah

yang diolah dikembalikan untuk mengontrol kecepatan aliran. Dengan cara ini, kapasitas

pembilasan (flushing) dan akumulasi biomassa dapat dikontrol. Bahan-bahan organik terlarut yang

terkandung di dalam air limbah diubah menjadi massa bakteri di dalam reaktor, kemudian

dipisahkan dari cairan di dalam bak sedimentasi secara berturut-turut.

Gambar 21. Skema trickling filter.

Pada umumnya, reaktor proses activated sludge berupa bak beton dengan mikroorganisme

yang tersuspensi di dalam cairan. Oksigen disediakan oleh diffusers pada bagian bawah tangki atau

oleh permukaan reaktor. Biomassa yang terakumulasi dipisahkan dari cairan di dalam bak

sedimentasi. Sebagian dari biomassa yang dipisahkan dikembalikan lagi ke dalam reaktor untuk

mengontrol densitas bakteri di dalam reaktor. Kemungkinan, massa bakteri yang dikembalikan

memberikan fleksibilitas yang lebih besar dalam pengoperasian dan pengaruran sehingga proses

activated sludge merupakan proses pengolahan yang paling serba guna. Pengoperasian yang teliti

dan terlatih sangat diperlukan untuk memperoleh kualitas effluent yang tinggi dan efisiensi operasi.

Gambar 22. Skema activated sludge process.

Proses anaerobik merupakan proses tradisional untuk menstabilkan lumpur. Reaktor-reaktor

tipe suspended growth dan pengadukan pada reaktor dilakukan dengan menggunakan mixer

berkecepatan lambat atau resirkulasi. Proses-proses anaerobik lebih efisien jika dikerjakan pada

suhu yang lebih tinggi, serta lebih sensitif terhadap perubahan suhu. Oleh karena itu, pemanasan

harus dilakukan di bawah pengawasan suhu kontrol. Penggunaan proses anaerobik yang lebih

sering dalam pengolahan air limbah industri akan meningkatkan frekuensi penggunaan reaktor

attached growth.

Selain proses-proses tersebut, proses anaerobik yang lain misalnya UASB (Up/low

Anaerobic Sludge Blanket), Fix Bed Anaerobic Filter, ASBR (Anaerobic Sequencing Batch

Reactor), Hybrid Reactor, Baffled Anaerobic Reactor, Anaerobic Lagoons, dan sebagainya.

Gambar 23. Berbagai macam proses pengolahan anaerobik.

3. Instalasi Pengolahan Biologi

Unit proses biologi hanya merupakan bagian dari seluruh sistem pengolahan. Unit proses ini

dikombinasikan dengan unit proses kimia dan fisika lainnya untuk mencapai kualitas air buangan

(effluent) yang diperlukan. Sebagian besar IPAL memiliki beberapa tahap proses biologi.

Gambar 24. Contoh diagram alir dalam IPAL yang menggunakan proses biologi.

Pada umumnya, tahap-tahap proses dalam IPAL skala besar meliputi pembersihan bahan

kasar, pasir, bahan-bahan yang mengapung, dan bahan-bahan yang dapat mengendap. Masing-

masing unit pengolahan merupakan penyaring, grit chamber, dan bak sedimentasi (dan flotasi) yang

berurutan. Proses biologi diikuti oleh bak sedimentasi untuk memisahkan mikroorganisme yang

terkumpul dari cairan. Selanjutnya, mikroorganisme atau sludge distabilkan di dalam digester.

Akhirnya, air yang terkandung di dalam digested sludge dikurangi di dalam bak-bak pengering

sebelum menuju pembuangan akhir.

C. Dasar-Dasar Mikrobiologi

Beberapa dasar mikrobiologi yang diperlukan dalam pengolahan air limbah adalah sebagai

berikut.

1. Rantai Reaksi Aerobik dan Anaerobik

Rantai reaksi aerobik ditunjukkan dalam Gambar 25. Unsur-unsur penting dalam bahan-bahan

organik yang terdapat dalam air limbah, misalnya substrat, adalah hidrogen, karbon, oksigen, dan

nitrogen. Pada tahap pertama, senyawa-senyawa organik diambil oleh bakteri, kemudian senyawa-

senyawa organik yang terlarut dikonversikan ke dalam massa bakteri sehingga menghasilkan air,

karbondioksida, dan amonia. Pada tahap kedua, biomassa yang dihasilkan pada tahap pertama

dikurangi oleh mikroorganisme lain, misalnya oleh Cilliata. Tahap ini juga menghasilkan air,

karbondioksida, dan amonia. Pada tahap yang lebih lanjut, amonia dapat dikonversikan oleh bakteri,

yakni dinitrifikasi menjadi nitrit (NO2) dan nitrat (NO3). Jika diuraikan lebih lanjut pada kondisi

anoksik, nitrat akan direduksi menjadi gas nitrogen dan dilepas ke atmosfer.

Gambar 25. Rantai reaksi aerobik.

Perbedaan proses pengolahan dapat diketahui dari tahap-tahap mata rantai pengolahan yang

diinginkan. Misalnya, pada proses activated sludge dengan kecepatan tinggi, proses hanya meliputi

tahap pertama. Dengan peningkatan waktu reaksi secara bertahap, proses-proses nitrifikasi dan

denitrifikasi dengan kecepatan rendah dapat terjadi. Kecuali untuk denitrifikasi yang membutuhkan

kondisi anoksik, lama (durasi) proses merupakan parameter kontrol yang penting untuk menentukan

proses yang berbeda-beda. Durasi proses dalam konteks ini berarti waktu tinggal mikroorganisme di

dalam sistem.

Rantai reaksi anaerobik ditunjukkan dalam Gambar 26. Pada tahap pertama, bahan-bahan

organik dikonversi oleh bakteri menjadi bahan-bahan organik yang terlarut. Pada tahap kedua,

bahan-bahan organik terlarut tersebut dikonversi oleh bakteri asidifikasi menjadi asam organik,

alkohol, aldehid, dan sebagainya. Tahap kedua juga menghasilkan hidrogen dan karbondioksida.

Tahap selanjutnya adalah dua tahap pembentukan asam asetat dan metana serta karbondioksida.

Bersamaan dengan dua tahap terakhir, terjadi pembentukan hidrogen sulfida oleh bakteri pemakan

sulfat. Jika kandungan sulfur dalam air limbah tinggi, hidrogen sulfida yang terkandung di dalam

gas akan menimbulkan masalah bau dan korosi.

Gambar 26. Rantai reaksi anaerobik.

Berbeda dengan proses aerobik, urutan keempat tahap dalam reaksi anaerobik sangat penting

untuk mencapai tujuan akhir yang diharapkan. Bakteri dalam tahap ketiga dan keempat memiliki

hubungan yang saling menguntungkan. Asetogenesis dapat terjadi hanya jika tekanan parsial

hidrogen dijaga tetap rendah oleh aktivitas bakteri pembentuk metana. Asetogenesis dan

metanogenesis paling sensitif dan merupakan tahap-tahap yang mengontrol rantai reaksi anaerobik.

Selanjutnya, dua tahap ini sering dipisahkan dari tahap hidrolisis dan asidifikasi. Dalam dua tahap

proses anaerobik tersebut, dua tahap sensitif yang ditunjukkan oleh tahap kedua dapat dikontrol

dengan lebih efektif.

2. Beberapa Kebutuhan Proses Dasar

Meskipun dalam beberapa tingkat mikroorganisme mampu menye-suaikan diri terhadap

perubahan-perubahan kondisi lingkungan, namun beberapa kebutuhan dasar harus dipenuhi pada

saat proses biologi ber-langsung. Pemenuhan kebutuhan-kebutuhan dasar ini dilakukan dengan

membuat desain yang tepat dan melaksanakan pengoperasian yang memenuhi syarat. Aspek ini

dapat ditunjukkan oleh beberapa contoh yang biasa ditemui. Beberapa kebutuhan yang lebih

spesifik akan dibahas dalam bab terakhir.

Air limbah yang diolah bersifat biodegradable (dapat diuraikan secara biologi). Rasio

BOD/COD merupakan indikasi pertama dari kemampuan biodegradable. Rasio BOD/COD air

limbah domestik yang berkisar antara 0,5-0,6 menandakan bahwa air limbah tersebut mudah diolah.

Rasio BOD/ COD yang mendekati nol menunjukkan bahwa air limbah tersebut mengandung

substansi yang bersifat toksik.

Kisaran nilai pH yang lebih disukai dalam proses aerobik berkisar antara 6,5-8,0. Kisaran nilai

pH bagi pembentukan metana dalam pengolahan anaerobik sangat pendek, yakni antara 7,2-7,8.

Kisaran nilai pH yang sangat dekat ini berakibat terhadap sensitivitas proses dan kontrol sehingga

membutuhkan kontrol pH yang lebih teliti. Nilai pH dapat dipengaruhi dan diubah oleh proses

pengolahan iru sendiri.

Di negara-negara tropis, suhu air limbah biasanya berada dalam kisaran yang menguntungkan

bagi proses pengolahan biologi, yaitu antara 20° C-30° C. Suhu yang lebih tinggi diterapkan dalam

proses aerobik thermofilik, yakni mencapai 60° C.

Pertimbangan yang lebih teliti diperlukan dengan tetap mematuhi suhu! proses anaerobik.

Proses mesofilik lebih efektif jika dibandingkan dengan proses yang dilaksanakan pada suhu rendah

dan tidak terkontrol. Bakteri anaerob sensitif terhadap perubahan suhu. Oleh karena itu, diperlukan

kontrol terhadap suhu agar proses berlangsung lebih efektif.

Suhu yang ditetapkan berdasarkan literatur juga harus diperhatikan. Kriteria desain yang

diperoleh melalui literatur biasanya diterapkan pada kasus-kasus di negara-negara yang beriklim

sedang. Karena suhu berpengaruh terhadap kecepatan proses, jika kriteria desain digunakan tanpaj

pertimbangan yang teliti, pengoperasian yang tidak efisien dapat terjadi. Dalam beberapa kasus

yang terjadi, gangguan pengoperasian dapat muncul akibat penerapan kriteria desain yang telah

berkembang, pada tingkat suhu yang berbeda.

Untuk tingkat kehidupannya, mikroorganisme membutuhkan beberapa jenis nutrien dan trace

element. Di dalam air limbah domestik, nutrien dan trace element terdapat dalam jumlah yang

cukup, namun di dalam air limbah industri sering kali terjadi kekurangan. Oleh karena itu, dalam

beberapa kasus diperlukan penambahan substansi-substansi yang di perlukan.

Air limbah industri dapat mengandung bahan yang bersifat racun yang| dapat menurunkan

efisiensi atau bahkan menghambat proses biologi. Misalnya, logam-logam berat dan pestisida.

Logam berat antara lain] terdapat dalam air limbah dari industri pelapisan logam. Pada kasus-kasus

seperti ini diperlukan detoksikasi berupa chemical pre-treatment.

D. Ringkasan

Unit proses biologi diperlukan untuk membersihkan zat-zat organiki dari air limbah domestik

dan industri, misalnya stabilisasi waste sludge. Beberapa tipe dan variasi proses disesuaikan dengan

kebutuhan tertentu. Meskipun banyak terdapat variasi proses, namun semuanya didasarkan pada

prinsip dasar metabolisme mikroba. Unit proses biologi dibedakan menjadi dua tipe, yaitu aerobik

dan anaerobik. Keduanya ditandai oleh rantai reaksi biokimia yang spesifik.

Seluruh proses biologi membutuhkan beberapa kondisi dasar. Di samping modifikasi proses

yang sangat sederhana, terdapat proses-proses yang agak sensitif yang hanya dapat dioperasikan

secara baik dengan kontrol dan ketelitian.

1. Aerasi

Aerasi bertujuan untuk mengurangi atau menghilangkan polutan dengan menggunakan

mikroorganisme (bakteri). Dasar-dasar perencanaan aerasi adalah sebagai berikut.

a. Kekuatan pengadukan dengan menggunakan aerator berkisar antara 20-30 W/m3.

b. Peralatan yang digunakan meliputi submersible aerator, immersible aerator, surface aerator,

atau blower dan diffuser.

c. Kedalaman bak aerasi biasanya 3 m-5 m.

d. Dalam setiap bak aerasi digunakan dua aerator atau lebih.

e. Fondasi harus direncanakan untuk mencegah adanya settlement dan flotasi pada saat bak

kosong ataupun penuh.

f. Bila activated sludge cenderung membentuk busa yang berlebihan dapat digunakan froth

control

g. Rasio antara BOD5 : P : N adalah 100 : 5 : 1.

Aerasi yang biasa digunakan dapat dibedakan menjadi dua, yaitu high rate aeration dan

extended aeration. Ringkasan kedua jenis aerasi tersebut adalah sebagai berikut.

a. High rate aeration

1) Menurunkan BOD5 hingga 75%-90%.

2) Rasio F/M adalah 0,4 kg-1,5 kg BOD5 per m3 per hari.

3) Volumetric loading rate berkisar antara 0,15 kg-0,4 kg BOD per m3 per hari.

4) MLSS 4.000-10.000 mg/liter.

5) Recycle activated sludge 1,0-5,0.

6) Mean cell residence time 5-10 hari.

7) Oxygen load 0,5 kg-0,9 kg O2 per kg BOD5.

b. Extended aeration

1) Menurunkan BOD5 hingga 75%-95%.

2) F/M ratio berkisar antara 0,05 kg-0,15 kg BOD5 per kg MLSSJ per hari.

3) Volumetric loading rate berkisar antara 0,15 kg-0,4 kg BOD pel m3 per hari.

4) MLSS antara 3.000 mg-5.000 mg per liter.

5) Recycle activated sludge berkisar antara 0,5-1,0.

6) Mean cell residence time antara 20-30 hari.

7) Oxygen load antara 1,5 kg-2,5 kg O2 per kg BOD5.

2. Sedimentasi

Hal-hal penting yang berkaitan dengan proses sedimentasi antara laii sebagai berikut.

a. Sedimentasi bertujuan untuk memisahkan mikroorganisme seteli proses aerasi.

b. Faktor-faktor yang perlu diperhatikan dalam sedimentasi adalah laji alir, waktu tinggal, weir

loading rate, bentuk dan dimensi bak, struktur pipa masuk dan keluar, serta sistem pengambilan

lumpur.

c. Dasar-dasar perencanaan sedimentasi adalah sebagai berikut.

1) Overflow rate, rata-rata dan tertinggi : tidak lebih dan 15 dan 40 m3/ m2 per hari

2) Solid loading rate, rata-rata dan tertinggi : tidak lebih dari 50 dan 150 kg/m2 per hari

3) Detention time : 2-3 jam

4) Weir loading rate : < 350 m3/m per jam

5) Circular, diameter : 3,0 m-60,0 m.

6) Circular, side water depth : 3,0 m-60,0 m.

d. Desain klarifier untuk aliran rata-rata ditambahkan recirculation.

e. Kecepatan aliran pada pipa masuk adalah 0,3 m/detik.

f Kemiringan pada bak bulat adalah 40 mm-100 mm/100 dia.

g. Kecepatan scrapper adalah 0,02 rev.-0,06 rev. per menit.

n. Scrapper terdiri atas bottom scrapper, top scrapper/scum scrapper dan boks, bridge, centre well,

dan adjustable motor.

i. Centre well dan flume/channel dapat terbuat dari concrete steel.

j. Untuk transfer lumpur dapat digunakan break tank atau underflow pipe.

k. Selfpriming pump dan progressive cavity pump dilengkapi dengan time switch.

l. Antikarat untuk permukaan bawah air dipasang pada kedalaman di bawah satu meter,

m. Pengembalian lumpur pada setiap klarifier harus memiliki system tersendiri, dilengkapi dengan

pengukur laju alir dan peralatan control lainnya.

n. Lumpur dikeluarkan secara berkala.