Trending Topik

Cara Menurunkan Kadar BOD Limbah Cair

Diposting oleh On Monday, July 07, 2014


Kata kunci : Biologycal Oxygen Demand. BOD, Filtrasi, Aerasi, Biofilter, RBC


BOD (Biologycal Oxygen Demand) adalah kebutuhan O2 mikroorganisme untuk mendegradasi bahan organik dalam kondisi aerob. Untuk mengukur kadar BOD biasanya ditulis BOD5,20 yang artinya pengukuran limbah cair BOD dilakukan selama 5 hari  pada suhu 20 oC. Dipilih 5 hari karena waktu ini yang disepakati diterima bahwa limbah mengalir dari pusatnya ke laut bebas selama 5 hari dan kondisi ini kesempurnaan oksidasinya 60 - 70 % sedangkan kesempurnaan oksidasi 95 - 99 % dalam waktu 2 hari. Sedangkan untuk suhu 20 oC adalah rata - rata suhu untuk perairan arus lambat.

"BOD (Biologycal Oxygen Demand) is requirement of O2 microorganism to degrade organic matter in aerobic condition. To measure BOD level usually written BOD5,20 that means measuring BOD wastewater performed for 5 days at temperature 20 oC. Choosen 5 days because this time agreed received that waste flow from source into open sea for 5 days and this condition has oxidation perfection 60 - 70 % whereas oxidation perfectness 95 - 99 % within 2 days. Whereas for temperature 20 oC is average temperature for slow water flow."


Berikut cara - cara untuk mengurangi kadar BOD limbah cair adalah :
  • Filtrasi Anaerobic Aliran Upflow

Dengan mengalirkan limbah cair dalam media kerikil dan pasir dari bawah ke atas maka akan didapatkan aliran keluar dengan nilai BOD yang berkurang karena limbah kontak dengan mikroorganisme dalam media. Pengoperasian efektif adalah mengembangbiakkan mikroorganisme dalam kondisi anaerob yaitu dengan membuat limbah cair tertampung selama 12 jam dalam media sehingga limbah terdegradasi oleh mikroorganisme.

"By flowing wastewater into small stone media and sand from bottom to the top so will get outside flow with BOD value reduce because wastewater contact with microorganism in the media. Effective operation is for breeding microorganism in anaerob condition with make wastewater accomodated for 12 hours in the media so that wastewater degraded by microorganism."

  • Tangki Aerasi Bertingkat
O2 disalurkan dari bawah sehingga seluruh badan limbah akan diselimuti O2. Dengan tangki aerasi bertingkat maka kebutuhan akan O2 dari kompartemen satu ke yang lain semakin bertambah seiring meluapnya limbah dari sekat satu ke sekat yang lain. Dengan adanya ini maka, kompartemen terakhir akan melimpah O2 sehingga mikroorganisme aerobic terpenuhi kebutuhannya dan dapat mendegradasi limbah. Keefektifan dari penurunan kadar BOD air limbah berbanding lurus dengan lama waktu aerasi dan banyaknya sekat.

"O2 distributed from bottom so that entire body waste will be covered O2. By multiply aeration tank so requirement of O2 from one compartment to another is increasing as overflow waste from one partition to another. By this structure, the last compartment will excess O2 so that aerobic microorganism fulfill and able to degrade waste. The effectiveness decrease level of BOD waste water is proportional with length of aeration time and amount of partition".
  • Biofilter Aerob - Anaerob

Sistem ini tersusun dari bak pengendap awal, biofilter anaerob, biofilter aerob dan bak pengendap akhir. Bak pengendap awal berfungsi mengendapkan limbah berdasarkan gaya gravitasi dan bahan yang mengapung seperti buih dan lemak sehingga yang akan diproses di tahap selanjutnya murni limbah cair. Biofilter anaerob adalah untuk perkembangbiakan bakteri yang mendegradasi polutan dengan aliran upflow (dari bawah ke atas). Biofilter aerob dengan memberikan aerasi sehingga polutan tinggi dan berbau. Bak pengendap akhir untuk memisahkan partikel padatan lumpur berdasarkan gaya gravitasi sehingga limbah yang dibuang ke lingkungan aman. Dengan menggunakan biofilter maka ada 2 cara pertumbuhan mikroorganisme yaitu pertumbuhan tersuspensi (suspended growth) dan pertumbuhan lekat (attached growth). Untuk pertumbuhan lekat, mikroorganisme akan membentuk lapisan lendir (biofilm) yang melekatkan diri pada media (pasir, kerikil, karet, plastik dll) yang medianya bisa tercelup sebagian, keseluruhan atau hanya dilewati air saja. Biofilm ini akan memerangkap nutrisi untuk pertumbuhan bakteri dan mencegah lepasnya sel - sel pada sistem air mengalir.

"This system is composed from initial settling tank, anaerob biofilter, aerob biofilter and final settling tank. Initial settling tank has function to precipitate waste by gravity and floating materials such as foam and grease so that will be processed in the next step of pure liquid waste. Anaerobic biofilter is to the proliferation of bacteria that degrade pollutants with upflow (from bottom to top). Aerob biofilter give aeration so that high pollutant and bad smell. The last settling tank to separate sludge particle by gravity so that waste that discharged into environment safe. By using biofilter so there is 2 ways microorganism growth such as suspended solid and attached growth. For attached growth, microorganisms will form a layer of slim (biofilm) to attach themselves to the media (sand, small stone, rubber, plastic etc) which the media can be partially submerged , all submereged or just skipped the whole water. This biofilm will trap nutrients for bacterial growth and prevent the release cells in flowing water system."
  • Rotating Biological Contactor (RBC)

Dengan menggunakan cara tersebut maka mikroorganisme membentuk lapisan biofilm dengan perlekatan pada drum RBC. RBC berputar jadi terkadang ada bagian kontak dengan air dan udara bebas sehingga pemenuhan O2 terpenuhi. Bakteri akan berkembang dan mendegradasi limbah saat drum RBC kontak dengan limbah. RPM semakin rendah maka kontak antara bakteri dan limbah akan lebih efektif dan drum terendam 70 % adalah kondisi efektif penurunan BOD.

"By using that ways of the microorganism forming a biofilm layer with attachment on the RBC drum. RBC rotates so sometimes there are parts contact with water and fresh air so that O2 fulfilled. Bacteria will grow and degrade waste while RBC drum contact with waste. The lower RPM then contact between bacteria and waste will be more effective and drum submerged 70 % is effective condition for BOD degradation."


Referensi :
[1]] Setyobudiarso,H. Aplikasi Filtrasi Anaerobil Aliran Upflow dalam Menurunkan Kadar BOD Limbah Cair.Teknik Lingkungan FTSP. ITN Malang
[2] Mirwan,A dkk. Penurunan Kadar BOD Air Sungai Martapura Menggunakan Tangki Aerasi Bertingkat. Teknik Kimia. Univ. Lambung Mangkurat
[3] Wicaksono, E. Penurunan kadar BOD dengan RBC.  Teknik Kimia. Univ. Sebelas Maret

Cara Menurunkan Kadar COD Limbah Cair

Diposting oleh On Sunday, June 22, 2014

Kata kunci : Chemical Oxygen Demand, COD, Limbah, Activated Carbon, RBC, Activated Sludge


COD (Chemical Oxygen Demand) adalah kebutuhan O2 untuk mengoksidasi bahan organik  yang tidak terdegradasi secara biologis. Dengan kata lain juga bisa disebutkan kebutuhan O2 untuk reaksi kimia dalam mendegradasi kandungan kimia dalam suatu bahan.

 "COD is necessary O2 for oxidize undegradable organic compound biologically. Other called also necessary O2 for chemical reaction to degrade chemical content in the material"
Beberapa cara untuk menurunkan kadar COD pada limbah :
  • Menggunakan Arang Tempurung Kelapa (Coconut Shell Charcoal)
Dalam penerapannya arang ini bisa untuk menurunkan kadar COD yang dipengaruhi oleh pH (8), waktu kontak (semakain lama arang aktif akan cepat jenuh) dan suhu (suhu tinggi daya adsorpsi semakin tinggi).

"In Application this charcoal able to reduce COD degree that affected by pH (8), time contact (so long activated charcoal so will fast saturated) and temperature (high temperature so high adsorption power."
  • Menggunakan Tangki Aerasi Bertingkat / Bersekat (Aeration Tank Baffled)
Penurunan COD sebanding dengan lama waktu aerasi dan banyaknya sekat, jadi jika aerasi lama maka kebutuhan O2 untuk mendegradasi zat terpenuhi dan dengan banyak sekat maka luapan air dari sekat satu ke yang lain akan menambah jumlah O2 sehingga semakin banyak sekat maka sekat terakhir akan terkumpul O2 paling banyak dan kadar COD turun.

"Dropping of COD is proportional with length of aeration time and amount of baffle so if aeration need more time so necessity O2 to degrade chemical is fulfill and many baffle so water floaded from one baffle to other will add amount O2 so that many baffle appplied in the end baffle will collect more O2 and reduce COD degree." 
  • Menggunakan Rotating Biological Contactor (RBC)
Aplikasi terbaik saat disk RBC terendam 70% dan kecepatan putar RBC 2 rpm, jadi saat disk banyak yang tercelup ketimbang yang kontak dengan udara mengindikasikan bahwa pembentukan lapisan mikroorganisme lebih luas karena kontak dengan area limbah yang besar dan untuk 2 rpm lebih bagus karena jika terlalu cepat berputar maka waktu kontak antara biofilm dengan air limbah dan udara berkurang sehingga pembentukan lapisan mikroorganisme kurang efektif.

 "The best application when RBC disk is 70% submerged and rotational velocity is 2 rpm, so when many disk is immersed than contact with air indicate that formation of microorganism layer is large because it is contact with large waste area and for 2 rpm is the best because if it is too fast rotating the time contact between biofilm with waste water and air is reduce so that formation microorganism layer is less effective."
  • Menggunakan Activated Sludge
Dengan menggunakan mikroorganisme pendegradasi maka dibutuhkan nutrient yang berasal dari pupuk NPK dengan kadar 1 s/d 100 µg/L dan juga CuSO4 sebagai sumber Cu, mikroorganisme bisa aerob dan anaerob tergantung tipe bakteri serta pH yang baik untuk berkembang mikroorganisme 6,5 – 7,5 dengan penambahan CaCO3 (dolomit) untuk mengendalikan pH dan suhu efektif 32 – 36 oC.

 "Using microorganism to degrade needed nutrient from NPK fertilizer with concentration 1 - 100 µg / L and also CuSO4 as source of Cu, microorganism able aerobic and aerobic depend on bacterial type and pH to grow microorganism 6,5 - 7,5 with adding CaCO3 (dolomit) to control pH and effective temperature 32 – 36 oC."
  • Menggunakan Reaktor Biosand Filter + Activated Carbon
Media yang dipakai adalah pasir halus (45 cm), pasir kasar (10 cm), kerikil (15 cm) dan activated carbon (30 cm) yang telah disiapkan sesudah pemanasan di oven 120oC. Langkah awal adalah membuat biofilm pada reaktor dengan bahan limbah cair diisi 75% dari volume reaktor, kondisi siap yaitu diketahui dari pengecekan kadar COD tiap 2 hari sekali dengan setiap kali pengecekan dilakukan penambahan urea  46% sebagai sumber nutrient dan jika kadar COD berkurang dari mula - mula maka reaktor siap digunakan (anaerob 6 - 12 minggu dan aerob waktu lebih cepat).

 "Media that used are smooth sand (45 cm), rude sand (10 cm),  small stone (15 cm) and activated carbon (30 cm) which had been prepared after heating in the oven 120 oC. Initial step is creating biofilm in reactor with liquid waste that filled 75% of reactor volume, ready condition is known from checking COD degree every 2 day with checking adding urea 46 % as nutrient source and if COD degree drop from initial so reactor ready used (anaerobic 6 - 12 week and aerobic faster time)."

Referensi :
[1] Kasam dkk. Penurunan COD di limbah cair. FTSP UII
[2] Mirwan, A dkk. Penurunan kadar COD, BOD, TSS, CO2 menggunakan tangki aerasi bertingkat. Teknik kimia univ. lambung mangkurat
[3] Sayekti, RW. Studi efektifitas penurunan kadar COD limbah cair dengan RBC
[4] http://www.academia.edu/3320682
[5] Suligundi,BT. Penurunan kadar COD dengan biosand filter dan activated carbon. Teknik lingkungan univ. tanjungpura
[6] http://www.mcmurrayrotary.com/SandFilters.cfm

ARTIKEL TERKAIT :
1. Cara Menurunkan Kadar BOD Limbah Cair 
2. Pengolahan Limbah Industri (Waste Water Treatment) 
3. Waste Water Treatment Plant (WWTP)