PENANGANAN
KUALITAS AIR SECARA BIOLOGI
oleh : Ita apriani
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. salah satu teknik dalam mengatasi limbah air adalah
filtrasi secara biologi. Proses
filtrasi merupakan proses pengolahan dengan cara mengalirkan air limbah
melewati suatu media filter yang disusun dari bahan-bahan butiran dengan
diameter dan tebal tertentu. Proses ini ditujukan untuk menghilangkan bahan-bahan
terlarut dan tak terlarut (biological floc yang masih tersisa setelah
pengolahan secara biologis).
Semua air buangan yang biodegradable
dapat diolah secara biologi. Menurut Fish lover club (2009) filterisasi
secara biologi adalah merekayasa keadaan hidup berbagai mikroorganisme yang
diperlukan. 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.
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 (Dephut
2010).
Biofilm adalah
kumpulan sel mikroorganisme,
khususnya bakteri,
yang melekat di suatu permukaan dan diselimuti oleh pelekat karbohidrat
yang dikeluarkan oleh bakteri. Biofilm terbentuk karena mikroorganisme
cenderung menciptakan lingkungan mikro dan relung (niche)
mereka sendiri. Biofilm memerangkap nutrisi untuk pertumbuhan populasi
mikroorganisme dan membantu mencegah lepasnya sel-sel dari permukaan pada
sistem yang mengalir. Permukaan sendiri adalah habitat yang
penting bagi mikroorganisme karena nutrisi dapat
terjerap pada permukaan sehingga kandungan nutrisinya dapat lebih tinggi
daripada di dalam larutan. Konsekuensinya, jumlah dan aktivitas mikroba pada
permukaan biasanya lebih tinggi daripada di air.
<!--[endif]-->
Gambar 1. Proses pembentukan biofilm
Sumber : http://www.google.co.id/search
Hingga tahun 1980-an, mode pertumbuhan dengan biofilm lebih
dianggap sebagai sesuatu yang menarik saja dan bukan sebagai suatu studi ilmiah
yang serius. Namun, bukti-bukti yang terkumpul kemudian menunjukkan bahwa
pembentukan biofilm lebih disukai oleh mikroorganisme, dan hampir semua
permukaan yang terkena kontak dengan mikrob dapat mendukung pembentukan biofilm
sehingga memengaruhi kehidupan manusia. Atas dasar tersebut, studi mengenai
biofilm menjadi lebih intensif. Selain bakteri, mikroorganisme lainnya seperti alga dan khamir (fungi bersel satu)
juga dapat membentuk biofilm, namun biofilm bakteri adalah yang paling banyak
dipelajari dan dirujuk sebagai contoh.
Daftar Pustaka
Dephut.
2010. Pencemaran air. http://www.airminumisiulang.com/file-download/teknologi_pengolahan_limbah_cair.pdf. [3 Oktober 2011].
Fish
Lover Club. 2009. Filtrasi Biologi. http://www.fishloverclub.com/2009/07/filtrasi-biologi.html. [3 Oktober 2011].
Sangat Membantu Makasih Bangeet ya
BalasHapus