Mengenal Pengolahan Limbah Cair dengan Metode Lumpur Aktif

Gambar: ilustrasi limbah cair pabrik (sumber: https://www.istockphoto.com)

Limbah cair merupakan air atau cairan dari sisa buangan hasil suatu proses yang sudah tidak digunakan lagi, baik itu dari sisa industri rumahan, sisa aktivitas rumah tangga, pertanian dan lain sebagainya. Sebelum membahas tentang pengolahan limbah cair dengan metode lumpur aktif, kita akan bahas mengenai beberapa jenis pengolahan limbah cair berdasarkan karakteristiknya.

Adapun pengolahan limbah cair dibagi atas beberapa jenis berdasarkan karakteristiknya, yaitu:

1. Pengolahan secara fisika. Pengolahan secara fisika atau fisik merupakan proses pemisahan bagian-bagian dari limbah yang kemungkinan tidak larut dalam limbah, sehingga bagian-bagian tersebut tidak mengganggu dalam proses pengolahan berikutnya. Contoh pengolahannya mencakup proses pengendapan, filtrasi, adsorpsi dan lain-lain.

2. Pengolahan secara kimia. Pengolahan limbah cair secara kimia pada prinsipnya adalah dengan menggunakan bahan kimia untuk mengendapkan atau menghilangkan zat pengotor yang ada pada limbah cair tersebut.

3. Pengolahan secara biologi. Pengolahan limbah cair atau air limbah secara biologi pada prinsipnya adalah dengan memanfaatkan mikroorganisme guna menguraikan bahan-bahan organik yang terkandung dalam limbah tersebut menjadi bahan yang lebih sederhana. Pengolahan limbah dengan cara biologi ini dapat dilakukan dengan dua cara yaitu proses aerob (proses yang menghendaki adanya oksigen) dan proses anaerob (proses yang berlangsung tanpa oksigen. Salah satu contoh pengolahan secara aerob yaitu lumpur aktif atau (activated sludge).

Activated Sludge

Activated Sludge atau lumpur aktif merupakan proses penanganan limbah di mana oksigen akan masuk ke dalam cairan limbah yang fungsinya untuk mengembangkan pembentukan bio-flock atau sel baru yang tersusun dari bakteri sehingga dapat mengurangi kandungan organik yang ada di dalam limbah tersebut.

Metode lumpur aktif ini umumnya digunakan untuk mengolah limbah cair, terutama limbah domestik dan industri. Proses ini melibatkan penggunaan mikroorganisme untuk menguraikan bahan organik dalam limbah, menghasilkan effluent yang lebih bersih dan aman untuk dibuang.

Prinsip dari proses pengolahan limbah cair metode lumpur aktif ini yaitu dilakukan dengan biakan tersuspensi. Mikroorganisme yang berperan dalam proses lumpur aktif adalah bakteri aerob, di mana mikroorganisme ini memanfaatkan polutan dan partikel organik terlarut sebagai sumber makanannya.

Gambar: ilustrasi limbah industri yang mencemari sungai (sumber: https://www.istockphoto.com)

Tahapan Proses

Proses pengolahan limbah cair dengan lumpur aktif terdiri dari beberapa tahapan yaitu:

a. Pra-Treatment: tahap prapengolahan limbah dilakukan untuk menghilangkan benda padat besar dan material yang tidak dapat terurai, seperti plastik

b. Aerasi: pada tahp ini limbah cair dialirkan ke dalam tangki aerasi, di mana oksigen diperkenalkan untuk mendukung pertumbuhan bakteri. Tujuan aerasi adalah untuk mentransfer sejumlah oksigen ke dalam limbah cair. Metode aerasi bisa menggunakan blower atau sistem lain untuk memastikan distribusi oksigen yang merata.

c. Pengendapan: setelah aerasi, campuran lumpur dan effluent dialirkan ke tangki pengendapan di mana lumpur yang lebih berat akan mengendap di dasar, memisahkan diri dari air bersih.

d. Pengolahan Lumpur kembali: sebagian lumpur yang mengendap dikembalikan ke tangki aerasi untuk menjaga konsentrasi mikroorganisme. Sisa lumpur yang tidak digunakan diolah lebih lanjut atau dibuang.

Keuntungan Metode Lumpur Aktif

1. Efisiensi Tinggi: Mampu mengurangi BOD dan COD (Chemical Oxygen Demand) dengan cepat.

2. Fleksibilitas: Dapat menangani variasi beban limbah.

3. Biaya Operasional Relatif Rendah: Setelah infrastruktur dibangun, biaya operasional dapat lebih rendah dibandingkan dengan metode lain.

Tantangan dan Keterbatasan

1. Adanya kebutuhan energi yang tinggi: aerasi memerlukan energi yang cukup besar untuk menjaga kadar oksigen.

2. Pengendapan yang tidak efisien: dalam beberapa kondisi, lumpur tidak mengendap dengan baik, menghasilkan effluent yang tidak berkualitas.

Metode lumpur aktif adalah teknik efektif untuk pengolahan limbah cair yang memanfaatkan proses biologis. Meskipun memiliki tantangan, metode ini tetap menjadi pilihan utama karena efisiensinya dalam mengurangi polusi dan kemampuannya dalam mengatasi variasi beban limbah yang ada.