Alat Pengolahan Limbah Prinsip dan Klarifikasi Alat Pengolahan Limbah Cair

Prinsip dan Klarifikasi Alat Pengolahan Limbah Cair

      1.      Limbah dan Tangki Penampungan Limbah

adalah sisa dari suatu usaha  atau kegiatan. Limbah berbahaya dan  beracun adalah sisa suatu usaha atau kegiatan yang mengandung bahan berbahaya dan beracun yang  karena sifat, konsentrasi, dan atau jumlahnya, baik secara langsung maupun tidak langsung, dapat mencemarkan, merusak lingkungan hidup, atau membahayakan lingkungan hidup manusia serta

makhluk hidup (Suharto, 2010).

Limbah cair adalah bahan-bahan pencemar berbentuk cair. Air limbah adalah air yang membawa sampah (limbah) dari rumah tinggal, bisnis, dan industri yaitu campuran air dan padatan terlarut atau tersuspensi dapat juga merupakan air buangan dari hasil proses yang dibuang ke dalam lingkungan.

2.      Aerator

Aerator adalah alat untuk menyuplai oksigen yang berbentuk gelembung- gelembung (buble) yang masuk ke dalam air dengan selang kecil. Pada aquarium air tawar alat ini merupakan alat vital, tetapi pada aquarium air laut, aerator hanya digunakan pada saat listrik PLN mati. Prinsip kerja aerator sangat sederhana.

Di dalam aerator terdapat sebuah motor sederhana yang bergerak karena adanya gaya magnet dari sebuah kumparan yang dialiri arus listrik dihubungkan dengan klep karet.  Gerakan yang ditimbulkan dari klep karet ini akan menimbulkan tekanan udara. Tekanan udara tersebut yang digunakan untuk menggerakkan air dalam tangki sehingga terjadi difusi oksigen.

3.      Bakteri Lumpur Aktif

Lumpur aktif adalah kumpulan mikroba yang masih aktif berupa gumpalan lumpur atau menyerupai lumpur, maka disebut lumpur aktif.  Aliran limbah cair  dicampur dengan  aliran lumpur  kemudian campuran ini dengan kadar antara 2000 mg/L sampai 4000 mg/L masuk ke dalam bioreactor atau aerator dalam tangki aerasi. Dalam tangki aerasi lumpur aktif mengadsorpsi senyawa organik padat tersuspensi selama waktu antara 20 sampai 40 menit.

4.      Tangki Sedimentasi

Proses sedimentasi limbah cair untuk memisahkan zat padat dan cair digunakan prinsip pengendapan gravitasi untuk:

a.       Memisahkan padatan terlarut dalam klarifikasi primer sehingga mampu menurunkan nilai BOD (Biochemical Oxygen Demand) dengan rentang antara 30% sampai 75%.

BOD adalah jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh bakteri untuk melakukan dekomposisi aerobik bahan-bahan organik dalam larutan, dibawah kondisi waktu dan suhu tertentu (biasanya lima hari pada 20o C).

b.      Menurunkan padatan terlarut sekitar 40% sampai 95%.

c.       Mereduksi mikroba sampai sekitar 40% sampai 75%.

d.      Memindahkan endapan biologi dalam klarifikasi akhir lumpur aktif.

e.      Memindahkan humus dalam perlakuan tricklink filter.

f.        Perolehan lumpur padat dikirim ke lokasi penguburan limbah padat  (landfill).

5.      Saringan kerikil

Saringan pasir dan kerikil digunakan untuk mencegah limbah cair dan kerikil agar tidak mengganggu dan merusak bak penampung dan pompa limbah cair.

Dan didalm tangki kontroler, karena dalam tangki kontrol ada terdapat indikator yang sensitifitasnya cukup tinggi, sehingga pada saat air mengalir di filter Pompa bertekanan dan adaptor (Booster Pump). Krikil tidak tersumbat di pompa.

6.      Kalium Permanganat /Larutan KMnO4

Larutan Kalium Permanganat (KMnO4) adalah oksidator kuat yang dapat mengoksidasi etilen yang berada pada limbah dalam penyimpanan. Bahan yang ada disekitar kita dan dapat digunakan sebagai bahan penyerap KMnO4 antara lain aktif, batu apung, busa, cocopeat, lumpur kering, oasis, serbuk gergaji kayu, dan zeolit.

Kalium permanganat merupakan zat baku sekunder karena kalium permanganat tidak stabil, mudah terurai oleh cahaya dan mudah terurai oleh zat organik membentuk MnO 2.

7.      Tablet Chlorine

Metode penambahan khlorin ke limbah cair untuk mengoksidasi  senyawa ammonia menjadi gas nitrogen dipengaruhi oleh waktu kontak  reaksi, suhu reaksi, dan nilai pH reaksi.

Kerugian dengan melakukan  metode ini adalah: 

Chlorine merupakan senyawa desinfektan, yang banyak digunakan dalam proses pengolahan air. Desinfektan ini bekerja dengan baik untuk membunuh bakteri, fungi dan virus. Namun desinfektan ini juga dapat menimbulkan efek negative terhadap kesehatan manusia selain dapat menimbulkan bau dan rasa yang tidak enak pada air.

8.      Filter Pasir (Sand) Aktif

Filter pasir aktif adalah filter yang mempunyai kecepatan filtrasi lambat., kecepatan filtrasi pada filter lambat sekitar 20 – 50 kali lebih lambat, yaitu sekitar 0,1 hingga 0,4 m/jam.

Filter pasir aktif cukup efektif digunakan dalam menghilangkan kandungan bahan organik dan organisme pathogen dari air baku yang mempunyai kekeruhan relative rendah.  Filter pasir aktif banyak digunakan untuk pengolahan air dengan kekeruhan air baku di bawah 50 NTU

9.      Filter Iron Mangan Ziolit

Air limbah dari filter sand aktif kemudian dialirkan ke filter iron mangan ziolit filter, untuk menyaring atau menghilangkan zat besi atau mangan yang ada dalam air serta menghilangkan padatan yang tersuspensi.

Dalam tangki filter iron mangan ziolit akan terjadi kontak zat besi atau mangan yang ada dalam air denga oksigen yang ada diudara, sehingga besi dan mangan dapat dioksidasi, dan dapat meringankan beban filter mangan ziolit.

Mangan ziolit berfungsi sebagai katalis dan dalam waktu yang bersamaan dapat mengoksidasi besii  dan mangan yang larut dalam air menjadi bentuk senyawa mangan oksida atau ferrihidroksida.

Reaksinya :

10.  Filter Karbon Aktif

Filter karbon aktif ini berfungsi dalam pengolahan air, karbon aktif digunakan sebagai adsorben untuk menyisihkan rasa, bau, atau warna yang disebabkan oleh kandungan bahan organik dalam air,
produk samping disinfeksi, pestisida, dan bahan organik sintetis lainnya.

Selain itu filter karbon aktif juga berfungsi sebagai penyaring partikel-partikel kotoran yang belum tersaring didalam filter iron mangan ziolit.

11.  Filter Penghilang Warna

Filtrasi penghilang warna adalah proses pemisahan partikel zat padat dari fluida dengan jalan melewatkan fluida tersebut melalui suatu medium penyaring atau septum (septum), dimana zat padat itu tertahan. Istilah medium penyaring dapat dikatakan juga sebagai medium berpori (filter cloth).

Dalam operasi filtrasi, partikelpartikel padatan tersuspensi dalam cairan atau gas dihilangkan secara fisika atau mekanis dengan cara melewatkannya melalui medium penyaringan tersebut.

Di dalam campuran zat cair, partikel-partikel padat tersuspensi dapat berupa partikel yang sangat halus (beberapa mm), partikel tegar (rigid) atau plastis, berbentuk bulat atau beragam dan partikel agregat atau individual (diskrit)

12.  Cartridge Filter CTO (Clorine Taste Odor)

Clorine Taste Odor (CTO) Carbon Block ( Tabung yang berdiri vertikal berada kiri dan berwarna putih) Menyaring air sebagai kelanjutan dari tahap Filter Penghilang warna  untuk membuang zat-zat kimia yang ada di dalam air kaporit/klorin, netralisir rasa, bau, trikolometana dengan tingkat lebih baik. Juga menyaring partikel >10 mikron.

Umur filter : 6.12 bulan tergantung dari kondisi air yang disaring

13.  Cartridge Filter GAC (Granular Actived Carbon )

Granular Actived Carbon (GAC) ( Tabung yang berdiri vertikal berada ditengah dan berwarna putih) Menyaring air sebagai kelanjutandari  tahap CTO untuk membuang zat-zat kimia yang ada di dalam air seperti deterjen kaporit/klorin dsb.

Umur filter : 6-12 bulan tergantung dari kondisi air yang disaring

14.  Spons Micro

Alat ini berfungsi untuk menghambat aliran 300-cc/menit, karena filternya yang sangat kecil dengan ukuran 0,000650 juta mikro  sehingga menimbulkan tekanan air pda membrane untuk menghasilkan air super bersih.

Jika alat ini tidak ada maka tidak ada tekanan pada membrane sehingga air akan dibuang semua dan tidak ada air yang dihailkan dari membrane untuk di cek Lab maupun di alirkan ke sinar ulta violet.

15.  Sinar UV (Ultraviolet)

Setelah penyaringan dengan spons micro, air selanjutnya dialirkan ke alat sterilisator ultar viole ( uv). Alat ini berbahan kaca dan dengan lampu 30 watt. Air dialirkan dari tabung kaca kemudian disinari dengan tabung sinar ulrta violet.

Prinsip kerja sinar ultraviolit ini adalah sinar UV dapat mampu mengenai sistem genetik dari bakteri, sehin gga pembunuhan bakteri dapat langsung dalam waktu yang singkat.

Selain itu disenfeksi sinar UV tidak menghasilkan efek samping sebagaiman disenfeksi menggunakan chlorine.

16.  Tangki RO ( Reverse Osmosis)

Membarane Reverse Osmosis ( Tabung besar berwarna putih melintang secara horisontal ) Penyaringan pada tahap ini berbeda dari tahap sebelumnya, pada tahap penyaringan ini memiliki dua saluran yaitu pertama, air minum RO, air yang telah melalui filter 0.0001 mikron.

Dan kedua, air limbah atau air buangan yang tidak dapat masuk kedalam membran seperti pencemaran kimia dan fisika, bakteri dan virus

Umur filter : 1 – 2 tahun tergantung dari kondisi air yang disaring

17.  Tangki Penampungan Air

Tangki Penyimpanan air (8 psi)

Fungsi alat ini :

1.       Menampung dan menyimpan air minum RO

2.       Menampung ari yang keluar dari tangki ulta violet

3.   Mengalirkan air minum RO secara cepat dalam waktu terbatas pada saat diperlukan sampai cadangan air dalam tangki habis.