Pengendalian Limbah Cair dengan Proses Fisika

Riki Bahari       Limbah Cair    Comment   

Screening:

Proses dimana adanya pemisahan antara limbah padatan dengan cair (contohnya pemisahan kotoran manusia yang masih utuh dengan limbah yang cair dalam proses pengolahan limbah septic tank)

Sumber Gambar: DirectIndustry

Flotation: 

Proses ini hampir mirip dengan proses sedimentasi, yaitu sama-sama bertujuan untuk memisahkan zat padat dan air dalam air limbah. Perbedaanya yaitu dalam tahap flotasi proses pemisahan zat tersebut terjadi di atas permukaan air (mengapung). Proses ini terjadi apabila masa jenis partikel (benda padat) lebih kecil dibandingkan masa jenis air. Hal itulah yang menyebabkan benda padat tersebut terpisah dan mengapung di permukaan air.

Di dalam proses pengelolaan air limbah, flotasi ini contohnya yaitu proses pemisahan minyak/oli dengan air (oil separator), pemisahan scum/froth, dll.

Proses Flotasi dibagi menjadi 3 jenis, yaitu:
1) Foltasi Alami, adanya perbedaan densitas cukup besar sehingga tidak diperlukan tambahan energi dari luar. Flotasi alamiah dapat dijumpai dalam pemisahan lemak dan minyak.
2) Flotasi Udara, flotasi alamiah yang dibantu dengan memasukan gelembung udara ke dalam air.
3) Dissolved Air Flotation (DAF), udara dilarutkan ke dalam air dengan tekanan beberapa bar, kemudian dilepaskan pada tekanan atmosfer sehingga menghasilkan gelembung udara halus dengan ukuran 40 mm-80 mm. (Flotasi)

Sumber gambar: Wikipedia

Sumber gambar: Metallurgist

Grit Removal: 

Proses ini hampir mirip dengan screening, namun media yang disaring di sini yaitu media yang biasanya bersifat mengendap, contohnya yaitu pasir, kulit telur, kulit kerang, kerikil kecil dll. (Ukurannya kurang dari 0.2 mm, dan biasanya media ini sulit diolah di tahap biologi)

Sumber Gambar: Walker Process Equipment

Aerasi

Proses ini bertujuan untuk memberikan kontak pertukaran oksigen dari udara ke dalam air, sehingga tidak terjadi interface yang stagnan/diam antara cairan/air dengan udara yang menyebabkan laju perpindahan terhenti (pertukaran oksigen terhenti). Adanya proses aerasi juga sangat membantu dalam tumbuh kembang bakteri aerob. Bakteri aerob ini sangat bermanfaat dalam menguraikan limbah cair. Jika kandungan oksigen dalam air rendah, bakteri tersebut kemungkinan besar akan sulit tumbuh bahkan mati. Matinya bakteri dalam air limbah tentunya dapat memperlambat proses pengelolaan limbah cair tersebut bahkan air bisa menjadi lebih keruh dan bau.

Terdapat beberapa prisip dasar aerasi:

1. Aerasi air terjun

    a) Aerator Cascade

        Air disebarkan pada lempengan tipis yang disusun seperti deretan anak tangga

            

Sumber gambar: water.me.vccs.edu

Sumber gambar: water.me.vccs.edu

       b) Aerator Spray
           Air dipaksakan masuk melalui nozzle (seperti air mancur)

sumber gambar: Creative Pumps

       c) Aerator Multiple-Tray
           Air dialirkan ke bagian atas dari beberapa tahap tray yang berisi butiran media arang, batu, atau keramik. Air teraerasi saat jatuh/mengalir melali medium pada tray-tray tersebut.

Sumber gambar: Kullabs

Sumber gambar: Pinterest

2. Aerasi difusi udara

    Udara dimasukan ke dalam air yang akan diaerasi dalam bentuk gelembung-gelembung yang naik ke permukaan air.

Sumber gambar: Dokumen Pribadi

3. Aerasi Mekanik

    Dihasilkan dengan cara memecah permukaan air dengan mekanik (berupa impeler, baling-baling, kipas dll)

Sumber gambar: Petani Air

Mixing

Proses ini biasanya berupa proses pencampuran air dengan bahan lain. Contohnya adalah proses mixing antara air dengan koagulan/PAC (Proses Koagulasi) dan juga proses mixing antara khlor dengan air (Proses Disinfeksi).

Sumber gambar: Dokumen Pribadi *itu alatnya dalam posisi mati

Flokulasi

Proses penggabungan partikel-partikel kecil menjadi partikel besar dengan memanfaatkan tenaga hidrodinamik (Rahardjo Nugro 2002). Flokulasi hampir mirip dengan mixing, yang membedakan yaitu dalam tahap proses flokulasi biasanya kecepatan adukannya lebih pelan dibandingkan kecepatan adukan mixing.

Variable yang mempengaruhi flokulasi adalah karakteristik cairan, koagulan yang digunakan, pH, dan temperatur (Rahardjo Nugro 2002).

Sumber gambar: chemistry.tutorvista.com

Sedimentasi

Suatu unit operasi yang bertujuan untuk menghilangkan materi tersuspensi atau flok kimia secara grafitasi (Rahardjo Nugro 2002).

Sumber gambar: shutterstock.com

Gambar di atas menujukan adanya proses air yang berada di permukaan paling atas mengalir ke bawah. Air yang paling atas tersebut adalah air yang sudah terpisah dengan materi padat yang sudah mengendap di bagian bawah.