Selamat Malam semua ...... Ketemu lagi sama mimin ni, buat malam ini mimin mau kasih ilmu baru ni tentang "Metedo Pengolahan Limbah". Seperti yang kita ketahui, bahwasanya Indonesia merupakan Negara Berkembang selain itu banyak pula pabrik-pabrik yang berdiri di sini. Kalian taukan pabrik tersebut menghasilkan apa ??? (produk). Nah selain menghasilkan produk pabrik tersebut juga akan menghasilkan limbah dari proses produksinya dan limbah tersebut biasanya suatu zat atau sejenis bahan yang sudah tidak terpakai kembali dan masih mengandung beberapa zat yang dapat merusak ekosistem makhluk hidup.. Oleh sebab itu mimin mau kasih tau ni buat para Ilmuwan Muda tentang metode dalam mengolah limbah, langsung mimin jelaskan saja ya.. Diperhatikan ya updatean miminnya, tapi jangan lupa juga dibaca dan dipelajari..

1. Koagulasi dan Flokulasi

        Proses koagulasi dan flokulasi adalah konversi dari polutan-polutan yang tersuspensi koloid yang sangat halus didalam air limbah yang menjadi gumpalan-gumpalan yang dapat diendapkan, disaring, atau diapungkan. Partikel koloid sangat sulit diendapkan dan merupakan bagian yang besar dalam polutan serta menyebabkan kekeruhan. Untuk memisahkannya, koloid harus diubah menjadi partikel yang berukuran lebih besar melalui proses koagulasi dan flokulasi.

          Koagulasi dan flokulasi dapat dilakukan melalui beberapa tahapan proses, yaitu:

a). Penambahan koagulan/flokulan disertai pengdukan dengan kecepatan tinggi dalam waktu singkat.

b). Destabilsasi dari system koloid

c). Penggumpalan partikel yang telah mengalami destabilsasi sehingga terbentuk microfloc.

d). Penggumpalan lanjutan untuk menghasilkan macrofloc yang dapat diendapkan, disaring, dan diapungkan.

       Destabilisasi biasanya dilakukan dengan penambahan bahan-bahan kimia yang dapat mengurangi daya penolakan karena mekanisme pengikatan dan absobsi. Berkurangnya daya penolakan biasanya akan diikuti dengan penggumpalan koloid yang telah netral secara elektrostatik, yang akan menghasilkan berbagai gaya yang bekerja di antara partikel hingga terjadi kontak satu sama lain.

2. Sistem Lumpur  Aktif

           Sistem lumpur aktif adalah salah satu proses pengolahan air limbah secara biologi, dimana air limbah dan lumpur aktif dicampur dalam suatu reaktor atau  tangki aerasi. Padatan biologis aktif akan mengoksidasi kandungan zat di dalam air limbah secara biologis, yang di akhir proses akan dipisahkan dengan sistem pengendapan. Proses lumpur aktif mulai dikembangkan di Inggris pada tahun 1914 oleh Ardern dan Lockett (Metcalf dan Eddy, 1991), dan dinamakan lumpur aktif karena prosesnya melibatkan massa mikroorganisme yang aktif, dan mampu menstabilkan limbah secara aerobik.

        Prinsip dasar sistem lumpur aktif yaitu terdiri atas dua unit proses utama, yaitu bioreaktor (tangki aerasi) dan tangki sedimentasi. Dalam sistem lumpur aktif, limbah cair dan biomassa dicampur secara sempurna dalam suatu reaktor dan diaerasi. Pada umumnya, aerasi ini juga berfungsi sebagai sarana pengadukan suspensi tersebut. Suspensi biomassa dalam limbah cair kemudian dialirkan ke tangki sedimentasi (tangki dimana biomassa dipisahkan dari air yang telah diolah). Sebagian biomassa yang terendapkan dikembalikan ke bioreaktor, dan air yang telah terolah dibuang ke lingkungan (Badjoeri et al., 2002). Agar konsentrasi biomassa di dalam reaktor konstan (MLSS = 3 - 5 gfL), sebagian biomassa dikeluarkan dari sistem tersebut sebagai excess sludge. Skema proses dasar sistem lumpur aktif dapat dilihat pada Gambar 1.

          Dalam sistem tersebut, mikroorganisme dalam biomassa (bakteri dan protozoa) mengkonversi bahan organik terlarut sebagian menjadi produk akhir (air, karbon dioksida), dan sebagian lagi menjadi sel (biomassa). Oleh karena itu, agar proses perombakan bahan organik berlangsung secara optimum syarat berikut harus terpenuhi bahwa:

a). Polutan dalam limbah cair harus kontak dengan mikroorganisme,

b). Suplai oksigen cukup,

c). Kecukupan nutnien,

d). Kecukupan waktu tinggal (waktu kontak),

e). Kecukupan biomasa (jumlah dan jenis).

Tujuan pengolahan limbah cair dengan sistem. lumpur aktif dapat dibedakan menjadi 4 (empat) yaitu:

a). Pemisahan senyawa karbon (oksidasi karbon)

b). Pemisahan senyawa nitrogen

c). Pemisahan fosfor

d). Stabilisasi lumpur secara aerobik simultan

3. Mekanisme Pengolahan Limbah dengan Sistem Lumpur Aktif

          Aliran umpan air limbah atau subtrat, bercampur dengan aliran lumpur aktif yang dikembalikan sebelum masuk rektor. Campuran lumpur aktif dan air limbah membentuk suatu campuran yang disebut cairan tercampur (mixed liquor). Memasuki aerator, lumpur aktif dengan cepat memanfaatkan zat organik dalam limbah untuk didegradasi. Kondisi lingkungan aerobik diperoleh dengan memberikan oksigen ke tangki aerasi. Pemberian oksigen dapat dilakukan dengan penyebaran udara tekan, aerasi permukaan secara mekanik, atau injeksi oksigen murni. Aerasi dengan difusi udara tekan atau aerasi mekanik mempunyai dua fungsi, yaitu pemberi udara dan pencampur agar terjadi kontak yang sempurna antara lumpur aktif dan senyawa organik di dalam limbah (Badjoeri et al., 2002).

          Pada tangki pengendapan (clarifier ), padatan lumpur aktif mengendap dan terpisah dengan cairan sebagai effluent. Sebagian lumpur aktif dari dasar tangki pengendap dipompakan kembali ke reaktor dan dicampur dengan umpan (subtrat) yang masuk, sebagian lagi dibuang. Dalam reaktor mikroorganisme mendegradasi bahan-bahan organik dengan persamaan stoikiometri pada reaksi di bawah ini (Metcalf dan Eddy,1991)
          Pada pemisahan senyawa karbon (bahan organik), polutan berupa bahan organik dioksidasi secara enzimatik oleh oksigen yang berada dalam limbah cair. Jadi, senyawa karbon dikonversi menjadi karbon dioksida. Eliminasi nutrien (nitrogen dan fosfor) dilakukan terutama untuk mencegah terjadinya eutrofikasi pada perairan (Badjoeri et al., 2002).