penanganan air limbah industri tahu skala rumah tangga dengan sistem biologis

21
Penanganan Air Limbah Industri Tahu Skala Rumah Tangga dengan Sistem Biologis

Upload: dewi-wildan

Post on 19-Jun-2015

933 views

Category:

Documents


5 download

TRANSCRIPT

Page 1: Penanganan Air Limbah Industri Tahu Skala Rumah Tangga dengan Sistem Biologis

Penanganan Air Limbah Industri Tahu Skala Rumah

Tangga dengan Sistem Biologis

Page 2: Penanganan Air Limbah Industri Tahu Skala Rumah Tangga dengan Sistem Biologis

Dipersembahkan oleh

Kelompok 8

Hyda Khoirul Hidayat (04990)Wildhan Mucholladun (04916)Galih Rukmono A (04928)

Page 3: Penanganan Air Limbah Industri Tahu Skala Rumah Tangga dengan Sistem Biologis

Pendahuluan Tahu dan tempe merupakan bahan pangan

kaya akan protein yang sudah akrab dengan masyarakat di Indonesia. Disamping itu harganya juga lebih terjangkau bagi kebanyakan Masyarakat Indonesia.

Di Indonesia kebutuhan dan produksi tahu tempe cukup besar terutama di Jawa. Proses pembuatan tahu membutuhkan bahan baku kedelai yang tinggi kadar proteinnya. Pada proses pengolahan tahu tersebut menghasilkan limbah yang berupa air tahu (whey tahu).

Page 4: Penanganan Air Limbah Industri Tahu Skala Rumah Tangga dengan Sistem Biologis

Air tahu ini dihasilkan sewaktu proses pengendapan protein kedelai. Dari satu kilogram kedelai dihasilkan sekitar delapan liter air tahu.

Jadi jika satu orang pengrajin tahu perharinya menghasilkan satu kwintal tahu maka perhasinya menghasilkan air tahu sekitar 800 liter air tahu (Sujadi, dede).

Jika pada suatu daerah merupakan sentra pengrajin tahu maka akan dihasilkan limbah air tahu yang sangat banyak. Limbah air tahu ini dapat berdampak buruk terhadap pencemaran lingkungan, pencemaran udara dari baunya dan juga pencemaran air termasuk air tanahnya.

Page 5: Penanganan Air Limbah Industri Tahu Skala Rumah Tangga dengan Sistem Biologis

Tingkat polusi pada limbah air tahu sangat tinggi. Limbah dari pengolahan tahu mempunyai kadar BOD sekitar 5.000 – 10.000 mg/l, COD 7.000 – 12.000 mg/l, sedangkan kadar COD yang diizinkan dibuang ke lingkungan yaitu 60 ppm. Sebagai contoh limbah industri tahu di Semanan, Jakarta Barat kandungan :

BOD5 1.324 mg/l; COD 6.698 mg/l; NH4 84,4 mg/l; nitrat 1,76 mg/l; dan nitrit 0,17 mg/l (Idaman Said dalam Prakarindo Buana, 1996)

Page 6: Penanganan Air Limbah Industri Tahu Skala Rumah Tangga dengan Sistem Biologis

PembahasanPada pengolahan limbah industri tahu secara

umum ada dua tahap pengolahan yaitu tahap pertama berupa proses penguraian anoerob dan tahap lanjut berupa proses biofilter aerob-anaerob.

Page 7: Penanganan Air Limbah Industri Tahu Skala Rumah Tangga dengan Sistem Biologis

Pengolahan Tahap Awal Secara Anaerob- Air limbah pengolahan tahu sebelum pada

proses pengolahan ditampung pada bak kontrol terlebih dahulu. Hal ini dengan tujuan untuk memisahkan kotorab padat dan mengontrol PH (diberi larutan kapur atau larutan NaOH).

- Selanjutnya ditampung pada bak anaerob. Pada tahap ini menghasilkan gas metan dan menurunkan kadar COD.

Page 8: Penanganan Air Limbah Industri Tahu Skala Rumah Tangga dengan Sistem Biologis

Penguraian senyawa organik secara anaerobSecara garis besar penguraian senyawa

organik dapat dibagi menjadi 2 tahap yaitu:1. penguraian satu tahap. Pada penguraian ini membutuhkan tangki yg cukup besar, memiliki pencampur mekanik yang besar, pemanasan, pengumpul gas, penambahan lumpur, dan keluaran supernatan. Penguraian dan pengendapan lunpur terjadi secara simultan di dalam tangki.

Page 9: Penanganan Air Limbah Industri Tahu Skala Rumah Tangga dengan Sistem Biologis

2. penguraian dua tahap. Proses ini membutuhkan dua tangki pengurai (reaktor) yakni satu tangki berfungsi mencampur secara terus menerus dan pemanasan untuk stabilisasi lumpur, sedangkan tangki satunya lagi untuk pemekatan dan penyimpanan sebelum dibuan ke pembuangan. Pada proses ini dapat menguraikan senyawa organik dalam jumlah yang lebih besar dan lebih cepat.

Page 10: Penanganan Air Limbah Industri Tahu Skala Rumah Tangga dengan Sistem Biologis

Proses penguraian mikrobiologi limbah organik secara anaerobSecara garis besar proses penguraian limbah

organik secara anaerob tidak hanya melibatkan satu kelompok bakteri saja. Tetapi melibatkan beberapa kelompok bakteri. Secara umum keseluruhan reaksi dapat digambarkan sebagai berikut:

Senyawa Organik CH4 + CO2 + H2 + NH3 + H2S

Page 11: Penanganan Air Limbah Industri Tahu Skala Rumah Tangga dengan Sistem Biologis

Kelompok bakteri yang berperan dalam penguraian senyawa organik secara anaerob

Kelompok 1. Bakteri HidrolitikKelompok bakteri anaerobik pemecah molekul komplek (protein, cellulosa, lignin, lipid) menjadi monomer yg terlarut seperti asam amino, glukosa, asam, lemak dan gliserol. Monomer2 ini dpt langsung dimanfaatkan oleh kelompok bakteri berikutnya

Page 12: Penanganan Air Limbah Industri Tahu Skala Rumah Tangga dengan Sistem Biologis

Kelompok 2. Bakteri Asidogenik Fermentatifbakteri Asidogenik (pembentuk asam) merubah gula, asam amino, dan asam lemak menjadi asam organik (seperti asam asetat, propionik, formik, laktik, dll), alkohol & keton, asetat, CO2 dan H2. asetat adalah produk utama dalam fermentasi karbohidrat.

Page 13: Penanganan Air Limbah Industri Tahu Skala Rumah Tangga dengan Sistem Biologis

Kelompok 3. Bakteri AsetogenikBakteri Asetogenik (bakteri yang memproduksi asetat dan H2) merubah asam lemak (seperti asam propionat, asam butirat) dan alkohol menjadi asetat, hidrogen dan karbondioksida, yang digunakan oleh bakteri pembentuk metan (methanogenik)

Page 14: Penanganan Air Limbah Industri Tahu Skala Rumah Tangga dengan Sistem Biologis

Kelompok 4. Bakteri MethanogenikPenguraian senyawa organik oleh bakteri anaerobik di lingkungan alam melepas 500 – 800 juta ton ke atmosfir dan ini mewakili 0,5 % bahan organik yang dihasilkan oleh proses fotosintesis. Secara umum bakteri methanogenik ada dua kelompok:

Page 15: Penanganan Air Limbah Industri Tahu Skala Rumah Tangga dengan Sistem Biologis

A. Bakteri Metanogen Hidrogenotropikmerubah Hidrogen dan karbondioksida menjadi metan:

CO2 + 4H2 CH4 + 2H2OB. Bakteri Metanogenik Asetotropik

merubah asam asetat menjadi metan dan CO2 CH3COOH CH4 + CO2

Page 16: Penanganan Air Limbah Industri Tahu Skala Rumah Tangga dengan Sistem Biologis

Beberapa kelemahan penguraian secara anaerobik- Lebih lambat daripada proses aerobik- Sensitif oleh senyawa toksik- Start up membutuhkan waktu yang lama- Konsentrasi substrat primer tinggi

Page 17: Penanganan Air Limbah Industri Tahu Skala Rumah Tangga dengan Sistem Biologis

Penguraian Tahap Lanjut Secara biofilter anaerob-aerob.Pada proses ini terdiri dari beberapa bagian

yaitu, bak pengendap awal, biofilter anaerob, biofilter aerob dan bak pengendap akhir. Air limbah pada proses pertama masuk ke bak pengendap awal untuk mengendapkan partikel lumpur, pasir dan kotoran lainnya.

Page 18: Penanganan Air Limbah Industri Tahu Skala Rumah Tangga dengan Sistem Biologis

Selanjutnya masuk ke bak biofilter anaerob. Pada bak ini diisi media dari bahan plastik atau kerikil/batu split. Setelah beberapa hari operasi akan akan tmbuh lapisan film-mikroorganisme. Bakteri ini pula yang akan menguraikan limbah

Page 19: Penanganan Air Limbah Industri Tahu Skala Rumah Tangga dengan Sistem Biologis

Bak penguraian biofilter aerob. Setelah dari bak biofilter anaerob masuk k bak biofilter aerob. Pada bak ini, diisi pula dingan media serupa untuk memperluas permukaan reaksi organisme. Pada bak ini ditambah aerasi.

Page 20: Penanganan Air Limbah Industri Tahu Skala Rumah Tangga dengan Sistem Biologis

Selanjutkan dialirkan ke bak pengendapan akhir. Di dalam bak ini lumpur aktif yang megandung mikroorganisme dialirkan kembali ke bagian inlet bak aerasi. Sedangkan air limpasan (over flow) dialirkan k bak khlorinasi untuk membunuh mikroorganisme pathogen.

Page 21: Penanganan Air Limbah Industri Tahu Skala Rumah Tangga dengan Sistem Biologis

Terima Kasih..