Desain Proses Biologi Dalam Waste Water Treatment
Contents
Proses biologi dalam sebuah sistem pengolahan air limbah adalah suatu proses yang sudah lumrah kita temukan. Kita akan menemukannya dalam banyak sekali IPAL Atau waste water treatment plant, mulai dari IPAL yang berjalan secara konvensional, hingga yang automatic.
Nama dari proses biologi pun berbeda-beda dan beragam, dari mulai nama yang standar hingga nama yang dibuat dalam istilah asing agar terkesan keren dan bisa dijual mahal.
Namun terlepas dari itu semua, semua proses biologi tentu memiliki PAKEM atau prinsip-prinsip tersendiri hingga desain proses tersebut bisa diwujudkan.
Dalam postingan kali ini, kita akan berbicara sekilas tentang cara melihat suatu proses biologi dan kesesuaiannya dengan air limbah yang kita hadapi. Dan sembari membicarakan hal ini, ada baiknya bagi pembaca disini mengerti beberapa konsep yang berhubungan secara langsung dengan proses biologi, antara lain :
1. 6 Hal Yang Harus Di Maintain Dalam Proses Biologi
2. Dissolved Oxygen : Salah Satu Faktor Penentu Keberhasilan Aerob Process
3. Cara Menurunkan BOD dalam Air Limbah
4. Pengenalan Proses Anaerob
5. Cara Menurunkan COD di air Limbah
6. Beberapa Hal Yang Perlu diperhatikan Dalam Mendesain WWTP
Oke mudah-mudahan sebelum masuk ke postingan Ini, sobat sekalian sudah membaca semua artikel diatas. Sebab akan ada istilah-istilah serta pola pikir yang harus melekat sebelumnya sehingga bisa menyerap apa yang disampaikan disini.
Mari Kita mulai.
Perhatikan Hasil Analisa Inlet Sebelum Mendesain Proses Biologi!
Langkah Pertama dalam mendesain sebuah proses biological untuk IPAL adalah dengan memperhatikan hasil Analisa inlet air limbah. Walaupun mungkin standar baku yang harus Anda kejar tidak mensyaratkan banyak parameter namun saya sarankan Anda tetap melakukan analisa lengkap.
Sebab dari analisa lengkap akan ketahuan bahwa parameter apa apa sajakah yang menjadi sumber masalah dalam sistem Anda. Dan juga bisa diurai nantinya kalau suatu saat ada paramater yang out spek, kita memiliki data telusur.
Dari Hasil Analisa kita juga bisa melihat keterkaitan antara satu parameter dengan parameter lainnya. Seperti parameter TSS yang akan berkaitan dengan parameter COD dan BOD. Parameter Fe dan Mn yang berkaitan dengan parameter TDS, TSS, COD dan BOD dan masih banyak lagi. Untuk itulah pertama kali saat desain kita membutuhkan analisa kumplitnya.
Lihat Kategori Biologi Untuk Penentuan Sistem Oke Sebelum desain kita juga harus memperhatikan Konversi nilai COD dan BOD yang ada. Dan perhatikan aturan Berikut.
1. Jika Nilai COD Lebih besar sedikit saja dari pada BOD, Artinya Limbah Anda Organic Based.
2. Jika Nilai COD 2 x Lipat Dari Nilai BOD itu artinya air limbah Anda adalah Soft Organic Tolerant Based
3. Jika Nilai COD 3x Lipat dari nilai BOD itu artinya Air Limbah Anda Hard Biological Tolerant Based.
4. Jika Nilai COD Lebih dari 3x lipat nilai BOD artinya air limbah tersebut Non Biological Tolerant based.
Dari keempat kategori diatas, yang bisa diolah secara biological hanya kategori 1 sampai 3, sedangkan yang keempat artinya tidak bisa lagi diolah secara biologi.
Penentuan Perlu Tidaknya Proses Biologi Pada WWTP
Untuk selanjutnya kita harus menentukan perlu atau tidaknya suatu proses biologi di-install dalam wwtp. Cara untuk menentukannya adalah dengan melihat nilai-nilai BOD dan COD serta membandingkannya dengan nilai parameter lainnya.
Jika setelah membaca hasil analisa total kita melihat bahwa parameter BOD setelah dikurangi faktor TSS masih tergolong tinggi maka disanalah peran proses biologi dalam IPAL/WWTP diperlukan. Untuk mengetahui topik ini ada baiknya sobat mengunjungi postingan tentang Cara Menurunkan TSS dalam Air Limbah.
3 Desain Proses Biologi Dalam Waste Water Treatment
kita mempelajari hasil analisa, kategori Nilai BOD-COD, dan juga perlu tidaknya proses biologi tentunya para engineer sudah dapat menentukan jenis proses biologi apa yang harus digunakan. Dan berikut ini adalah proses biologi yang umum dipilih :
1. Proses Aerasi
Proses aerasi dipilih jika nilai BOD dalam suatu air limbah melewati angkat tiga ratus. Dan itupun setelah diperhitungkan dengan pengurangan BOD setelah proses koagulasi, sedimentasi dan juga pemisahan minyak dan lemak.
Proses Aerasi dilakukan dengan membuat sebuah bak yang berukuran cukup besar (Umumnya sekitar 1 hari debit) yang didalamnya berisi activated sludge. Disana air limbah akan diproses dengan bakteri heterotrop untuk kemudian di dekomposisi sehingga rantai organiknya menjadi pecah dan berubah menjadi CO2 dan H2O.
Dalam tangki ini sobat olah-air akan menemukan juga gelembung-gelembung udara yang dihembuskan dari blower yang terus menyala selama 24 jam. Fungsinya adalah untuk memberikan asupan oksigen pada bakteri yang ada disana sehingga bisa bekerja dengan maksimal.
2. Proses Anaerob
Proses Anaerob dipilih jika nilai BOD suatu air limbah ada diatas angka 900. Yah sebenarnya bisa juga sih menggunakan proses aerasi hanya saja nantinya akan membutuhkan sangat banyak sekali energi.
Prosesn Anaerob bisa disebut juga dengan proses tanpa udara ataupun fermentasi, disini biasanya akan terjadi suatu proses metanogenenis dan acidifikasi pada air limbah sehingga rantai-rantai organik yang kompleks akan terurai menjadi rantai organik panjang (alifatik).
Proses Anaerob sendiri sebenarnya ada 5 tipe diantaranya adalah Lagoon, CSTR, Anaerobic Filter, UASB, dan Juga Extended UASB (dan kita akan membahas ke 5 tipe ini nanti).
Dalam sebuah tangki anaerobic, isinya adalah media pelekat bakteri dan juga granular activated sludge yang merupakan active sludge yang didesain untuk proses anaerob.
Biasanya ukuran dari tangki anaerobic ini ada diangka 2 hari debit hingga 5 hari semuanya tergantung pada nilai si BOD itu sendiri.
Dalam beberapa kasus, proses anaerobic bisa dipecah menjadi beberapa anaerobic kecil dan dipadukan dengan proses aerasi agar didapatkan penurunan nilai BOD yang maksimum.
3. Proses Anoxic
Proses ini biasanya disebut sebagai proses denitrifikasi, dimana Nitrate dan Nitrite yang dihasilkan akibat proses dekomposisi dari proses aerasi akan dipecah menjadi gas Nitrogen.
Dalam prakteknya, hal ini bisa terjadi di Kolam Sediment II (Sediment After Biological) ataupun di kolam tenang (beberapa praktisi menyebutnya begitu).
Untuk mempercepat proses ini, biasanya ditambahkan bakteri khusus yakni nitrobacter yang banyak ditemukan pada tanah tanaman kacang sehingga zat nitrate dan nitrite dapat diolah dengan baik.
