Industri primer pengolahan hasil hutan merupakan salah satu penyumbang
limbah cair yang berbahaya bagi lingkungan. Bagi industri-industri besar,
seperti industri pulp dan kertas, teknologi
pengolahan limbah cair yang dihasilkannya mungkin sudah memadai,
namun tidak demikian bagi industri
kecil atau sedang. Namun demikian, mengingat
penting dan besarnya dampak yang ditimbulkan limbah cair bagi lingkungan,
penting bagi sektor industri kehutanan untuk memahami dasar-dasar teknologi pengolahan limbah cair.
Teknologi pengolahan air limbah adalah kunci dalam
memelihara kelestarian lingkungan. Apapun macam teknologi
pengolahan air limbah domestik maupun industri yang dibangun harus dapat dioperasikan
dan dipelihara oleh masyarakat setempat. Jadi teknologi pengolahan
yang dipilih harus sesuai dengan kemampuan
teknologi masyarakat yang bersangkutan.
Berbagai teknik pengolahan air buangan untuk menyisihkan
bahan polutannya telah dicoba dan
dikembangkan selama ini. Teknik-teknik pengolahan air buangan yang telah dikembangkan tersebut secara umum terbagi menjadi
3 metode pengolahan:
1. pengolahan secara
fisika
2. pengolahan secara
kimia
3. pengolahan secara
biologi
Untuk suatu
jenis air buangan tertentu, ketiga metode pengolahan tersebut dapat diaplikasikan secara sendiri-sendiri atau secara kombinasi.
Pengolahan Secara
Fisika
Pada umumnya, sebelum dilakukan pengolahan lanjutan terhadap air buangan, diinginkan agar bahan-bahan tersuspensi berukuran besar dan yang mudah mengendap atau bahan-bahan yang terapung disisihkan terlebih dahulu. Penyaringan (screening)
merupakan cara
yang efisien dan murah untuk menyisihkan
bahan tersuspensi yang berukuran besar. Bahan tersuspensi yang mudah mengendap dapat disisihkan secara mudah dengan
proses pengendapan.
Parameter desain yang utama
untuk proses pengendapan ini adalah kecepatan mengendap partikel dan waktu detensi
hidrolis di dalam bak pengendap.
Gambar 1. Skema
Diagram Pengolahan Fisik
Proses flotasi banyak digunakan untuk menyisihkan bahan-bahan yang mengapung seperti minyak dan lemak agar tidak mengganggu proses pengolahan berikutnya. Flotasi juga dapat digunakan
sebagai cara
penyisihan bahan-bahan tersuspensi (clarification) atau
pemekatan lumpur endapan (sludge thickening) dengan
memberikan aliran udara ke atas
(air flotation).
Proses filtrasi
di dalam pengolahan air buangan, biasanya dilakukan untuk mendahului proses adsorbsi atau proses reverse osmosis-nya, akan dilaksanakan
untuk menyisihkan sebanyak mungkin partikel tersuspensi dari dalam air agar tidak mengganggu proses adsorbsi atau menyumbat membran yang dipergunakan dalam proses osmosa.
Proses adsorbsi,
biasanya dengan karbon aktif, dilakukan
untuk menyisihkan senyawa aromatik (misalnya: fenol) dan senyawa organik
terlarut lainnya, terutama jika diinginkan
untuk menggunakan kembali air buangan tersebut.
Teknologi membran (reverse osmosis) biasanya
diaplikasikan untuk
unit-unit pengolahan kecil,
terutama jika pengolahan ditujukan untuk menggunakan kembali air yang diolah. Biaya instalasi
dan operasinya sangat mahal.
Pengolahan Secara
Kimia
Pengolahan air buangan secara kimia biasanya dilakukan untuk menghilangkan partikel-partikel
yang tidak mudah mengendap (koloid), logam-logam berat, senyawa fosfor, dan zat organik
beracun; dengan membubuhkan bahan kimia tertentu yang diperlukan. Penyisihan bahan-bahan tersebut
pada prinsipnya berlangsung melalui perubahan sifat bahan-bahan tersebut, yaitu dari tak
dapat diendapkan menjadi mudah diendapkan
(flokulasi-koagulasi), baik
dengan atau tanpa reaksi oksidasi-reduksi,
dan juga berlangsung sebagai hasil reaksi oksidasi.
Gambar 2. Skema
Diagram pengolahan Kimiawi
Pengendapan bahan tersuspensi yang tak mudah larut
dilakukan dengan membubuhkan elektrolit yang mempunyai muatan yang berlawanan dengan muatan koloidnya agar terjadi netralisasi muatan koloid tersebut,
sehingga akhirnya dapat diendapkan. Penyisihan logam
berat dan senyawa fosfor dilakukan dengan membubuhkan larutan alkali (air kapur misalnya) sehingga terbentuk endapan hidroksida logam-logam tersebut atau endapan hidroksiapatit.
Endapan logam tersebut akan lebih
stabil jika pH air > 10,5 dan untuk
hidroksiapatit pada pH >
9,5. Khusus untuk krom heksavalen, sebelum diendapkan sebagai krom hidroksida
[Cr(OH)3], terlebih
dahulu direduksi menjadi krom trivalent dengan membubuhkan reduktor (FeSO4, SO2, atau Na2S2O5).
|
Pada dasarnya
kita dapat memperoleh efisiensi tinggi dengan pengolahan
secara kimia, akan tetapi
biaya pengolahan menjadi mahal karena
memerlukan bahan kimia.
Pengolahan secara
biologi
Semua air buangan yang biodegradable dapat
diolah secara biologi. Sebagai pengolahan sekunder,
pengolahan secara biologi dipandang sebagai pengolahan yang paling murah dan efisien.
Dalam beberapa dasawarsa telah berkembang berbagai metode pengolahan biologi dengan segala modifikasinya.
Pada dasarnya,
reaktor pengolahan secara biologi dapat dibedakan atas dua jenis,
yaitu:
1. Reaktor pertumbuhan tersuspensi (suspended growth reaktor);
2. Reaktor pertumbuhan lekat (attached growth reaktor).
Di dalam reaktor pertumbuhan
tersuspensi, mikroorganisme
tumbuh dan berkembang dalam keadaan tersuspensi. Proses
lumpur aktif yang banyak dikenal berlangsung dalam reaktor jenis ini.
Proses lumpur aktif terus berkembang
dengan berbagai modifikasinya, antara lain: oxidation
ditch dan kontak-stabilisasi.
Dibandingkan dengan proses lumpur aktif
konvensional, oxidation ditch mempunyai beberapa kelebihan, yaitu efisiensi penurunan BOD dapat mencapai 85%-90% (dibandingkan 80%-85%) dan lumpur yang dihasilkan lebih sedikit. Selain efisiensi yang lebih tinggi (90%-95%), kontak stabilisasi mempunyai kelebihan yang lain, yaitu waktu detensi
hidrolis total lebih pendek (4-6 jam). Proses kontak-stabilisasi dapat pula menyisihkan BOD tersuspensi melalui proses absorbsi di dalam
tangki kontak sehingga tidak diperlukan penyisihan BOD tersuspensi dengan pengolahan pendahuluan.
Kolam oksidasi dan lagoon, baik yang diaerasi maupun yang tidak, juga termasuk dalam
jenis reaktor pertumbuhan tersuspensi. Untuk iklim
tropis seperti Indonesia , waktu detensi hidrolis
selama 12-18 hari di dalam kolam
oksidasi maupun dalam lagoon yang tidak diaerasi, cukup untuk mencapai kualitas efluen yang dapat memenuhi standar yang ditetapkan. Di dalam lagoon
yang diaerasi cukup dengan waktu detensi
3-5 hari saja.
Di dalam reaktor pertumbuhan
lekat, mikroorganisme tumbuh di atas
media pendukung dengan membentuk lapisan film untuk melekatkan dirinya. Berbagai modifikasi telah banyak dikembangkan selama ini, antara
lain:
1. trickling filter
2. cakram biologi
3. filter terendam
4. reaktor fludisasi
Seluruh modifikasi ini dapat menghasilkan efisiensi penurunan BOD sekitar 80%-90%.
Ditinjau dari
segi lingkungan dimana berlangsung proses penguraian secara biologi, proses ini dapat
dibedakan menjadi dua jenis:
1.
Proses aerob, yang berlangsung dengan hadirnya oksigen;
2.
Proses anaerob, yang berlangsung tanpa adanya oksigen.
Apabila BOD air buangan tidak melebihi
400 mg/l, proses aerob masih dapat dianggap
lebih ekonomis dari anaerob. Pada BOD lebih
tinggi dari 4000 mg/l, proses anaerob menjadi lebih ekonomis.
Gambar 3. Skema
Diagram pengolahan Biologi
Dalam prakteknya saat ini, teknologi pengolahan limbah cair mungkin tidak lagi sesederhana seperti dalam uraian di atas. Namun pada prinsipnya, semua limbah yang dihasilkan harus melalui beberapa langkah pengolahan sebelum dibuang ke lingkungan atau kembali dimanfaatkan dalam proses produksi, dimana uraian di atas dapat dijadikan sebagai acuan.
http://www.dephut.go.id/
Tidak ada komentar:
Posting Komentar