PENGOLAHAN AIR LIMBAH DENGAN PROSES LUMPUR

AKTIF

Oleh : Eka Wati

Mahasiswi Prodi Pendidikan Fisika Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan

Universitas Nahdlatul Ulama

1. ABSTRAK

Air limbah dari pengolahan tahap primer dialirkan ke bak bilogycal

treatment.cairan yang berasal dari primary treatment diolah dengan proses lumpur

aktif yang mengandung bakteri aerob kemudian dialirkan ke tangki pengendapan

terakhir. Dari total volume yang dihasilkan 40 % nya akan digunakan kembali

sehingga dimasukkan kembali ke dalam tangki aerasi sedangkan yang 75 % akan

dibuang ke laut atau TPA lainnya,ditimbun di rawa-rawa atau dijadikan pupuk.

Air yang tertinggal cukup jernih sehingga dapat langsung disalurkan ke

badan-badan air setelah mengalami clorinasi.

2. PENDAHULUAN

Air sungai di pedesaan biasanya lebih bersih,sehingga dapat digunakan

untuk keperluan sehari-hari,seperti untuk mencuci,mandi bahkan minum.Tidak

demikian halnya di daerah perkotaan ataudaerah industri.Air sungai di daerah

ituseringkali kotor dan berbau tidak sedap.Hal itu terjadi karenabanyaknya

sampah atau limbah yang dibuang ke selokandan akhirnya masuk ke sungai.Di

negara maju,air selokan diolah terlebih dahulu sebelum dialirkan ke sungai

sehingga sungainya tetap bersih.

Air kotor mengandung berbagai macam limbah seperti bahan

orgagnik,lumpur,minyak,oli,bakteri patogen,virus,garam-

garaman,pestisida,deterjen,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 keadaan air

limbah,misalnya kekeruhan,zat padat tersusensi,kandungan zat padat

terlarut,keasaman(pH),jumlah oksigen terlarut(discolved oxygen) dan kebutuhan

okxygen demand).

Do adalah ukuran jumlah oksigen tertentu.Oksigen terlarut dapat berasal

dari udara atau dari hasil fotosintesis tumbuhan air.Oksigen terlarut ini dibutuhkan

oleh hewan-hewan air untuk pernafasannya.Hewa-hewan air dapat bertahan hidup

jika kandungan tidak kurang dari 5 ppm.oksigen terlarut juga digunakan oleh

bakteri aerobdalam menguraikan sampah rganik(oxygen dmanding materials)

yang terdapat dalam air.Banyaknya oksigen yang diperlukan oleh bakteri aerob

untuk menguraikan sampah organik dalam suatu contoh airdisebut BOD.makin

banyak sampah organik dalam air,makin besar nilai BOD.Sebaliknya kandungan

oksigen terlarut(DO) akan makin kecil.

3. PEMBAHASAN

Pengolahan air limbah biasanya dibagi dalam 3 tahap; tahap

primer,sekunder,dan tersier.

I. Pengolahan tahap primer

Dimaksudkan untuk memisahkan sampah yang tidak larut air,seperti lumpur,oli

dan limbah kasar lainnya.Hal ini dilakukan dengan:

Screen(saringan) kotoran yg besar disaring.

Grit camber.Detritus berupa lapisan air,kerikil dan pasir,aliran air diperlambaat

dengan grit channel.

Primary sedimentation tunk.endapan crude sludge dialirkan ke sludge digestion

tunk dan menghasilkan gas metana.

Cairan yg tertinggal dialirkan sebagai primary effluent ke pengolahan sekunder.

II. Pengolahan tahap sekunder

Dimaksudkan untuk menghilangkan BOD,yaitu dengan cara

mengoksidasinya.pengolahan tahap sekunder yaitu cara lumpur aktif(activated

sludge process).

Lumpur aktif adalah lumpur yang kaya dengan bakteri aerob,yaitu bakteri yang

dapat menguraikan limbah organik yang dapat mengalami

biodegradasi.Biodegradasi yaitu pemecahan cemaran organik oleh aktivitas

mikroba yang melibatkan serangkaian reaksi enzimatik. Umumnya terjadi karena

senyawa tersebut dimanfaatan sebagai sumber makanan (substrat). Biodegradasi

menjadi CO2 dan air.

CH2O + O2 ---------------------------> CO2 (g) + H2O + biomassa

------------------------------------------------

-------------------------------------------------

Oksidator = CH2 Hasil oksidasi = CO2

Reduktor = O2 Hasil reduksi = CO2

Sementara nitrogen organik diubah menjadi amonium dan nitrat,fosforus diubah

menjadi fosfat.

N organik ----> NH4 + + NO3

-

P organik ------> H2PO4- , HPO4

2-

biomassa hasil degradasi tetap berada dalam tangki aerasi hingga bakteri melewati

massa pertumbuhan cepatnya(log pase).Setelah itu akan mengalami flokulasi

membentuk padatan yang lebih mudah mengendap.Dari tangki

pengendapan,sebagian lumpur dibuang sebagian lain disirkulasikan ke dalam

tangki aerasi.Kombinasi antara bakteri dalam konsentrasi tinggi dan lapar9dalam

lumpur yang disirkulasi) dengan jumlah nutrien yang banyak (dalam air

kotor),memungkinkan penguraian dapatberlangsung dengan cepat.Penguraian

dengan metode lumpur aktif hanya memerlukan beberapa jam,jauh lebih cepat

dibandingkan dengan penguraian serupayang terjadi secara alami dalam selokan

atau air sungai.

III. Pengolahan tahap tersier

dimaksudkan untuk menghilangkan sampah lain yang masih ada seperti limbah

organik beracun,logam berat dan bakteri.Pengolahan tahap tersier dilakukan untuk

pemgolahan air bersih.

Diagram pengolahan air limbah dengan proses lumpur aktif

+ O2 ---------> CO2 +H2O + energi -------> kira-kira 40 %karbon

Bahan organik

+ N, P dan unsur kelumit ---------------> kira-kira 60 % karbon

Bagan penghilangan BOD dalam pengolahan air limbah dengan lumpur

aktif

4. KESIMPULAN DAN SARAN

KESIMPULAN

Proses aerob adalah proses untuk menurunkan kadar materi organik didalam air

limbah.Proses ini memerlukan oksigen terlarut yang kontinyu.Untuk menstabilkan

materi organikdiurai oleh bakteri aerob menjadi bahan –bahan sederhana yang

tidak dapat didekomposisi dengan reaksi oksidasi dan sintesis.

SARAN

Diharakan agar di indonesia diterapkan proses lumpur aktif sebelum air limbah

dari pabrik-pabrik disalurkan ke sungai,danau,dsb agar air sungainya tetap

bersih,tidak berubah warna dan menjaga keseimbangan lingkungan juga

ekosistem sungai.

5. DAFTAR PUSTAKA

Hidayat ,Soetopo dan Purba,Michael,1996,Buku Pelajaran Ilmu Kimia untuk

SMU kelas 1 tengah tahun pertama,Erlangga,Jakarta.

Purba,Michael,2006,Kimia untuk SMA X,Erlangga,Jakarta.

Http://www//chem-is-try.org/proses-lumpur-aktif diakses tanggal 13 oktober 2012

Http://www//google.com/reaksi auto redoks diakses tanggal 13 oktober 2012