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.
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.
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).
Penyisihan bahan-bahan organik beracun
seperti fenol dan sianida pada konsentrasi rendah dapat dilakukan dengan
mengoksidasinya dengan klor (Cl2), kalsium permanganat, aerasi, ozon hidrogen
peroksida.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.
http://wahjoexe.xtgem.com
inspiratif...
BalasHapus