Blog Tentang Pengetahuan dan Dunia Pendidikan

Thursday, February 26, 2015

Lumpur Aktif : Penerapan Reaksi Oksidasi Reduksi

Penerapan Reaksi Reduksi Oksidasi Pada Lumpur Aktif - Salah satu penerapan konsep reaksi reduksi oksidasi dalam kehidupan sehari – hari adalah dalam bidang pengolahan limbah. Proses lumpur aktif adalah salah satu sistem dalam mengolah limbah cair. Metode ini dianggap yang paling efektif uuntuk menyingkirkan bahan – bahan yang tersuspensi maupun yang terlarut dalam limbah. Prinsipnya adalah teroksidasinya bahan – bahan organik maupun bahan anorganik supaya mudah diolah lebih lanjut. Metode lumpur aktif memanfaatkan mikroorganisme (terdiri atas 95% bakteri dan sisanya adalah protozoa, rotifer, dan jamur) sebagai katalis. Proses lumpur aktif membutuhkan oksigen. Proses degradasi terjadi saat mikroba tumbuh dalam flok yang terdispersi. Reaksi yang terjadi didalam limbah adalah sebagai beirkut :
Organik + O2 >> CO2 + H2O + energi
lumpur aktif
Beberapa tahapan pengolahan limbah dengan metode lumpur aktif adalah sebagai berikut :
  • Tahap awal

Pada tahap awal ini, perlakuan terhadap limbah adalah memisahkan bahan – bahan asing, seperti batu kerikil, bangkai binatang, kayu, dan pasir. Selanjutnya sisa – sisa partikel digiling agar tidak merusak alat dalam sistem. Kemudian limbah dicampur supaya laju aliran dan konsentrasi partikelnya konstan.
  • Tahan primer

Pada tahap ini terjadi pengendapan. Dengan demikian, partikel – pertikel yang berukuran suspense dan dingan terpisahkan. Sedangkan untuk pertikel – partikel yang berukuran koloid digumpalkan menggunakan elektrolit, seperti FeCl3, FeCl2, Al2(SO4)3, dan CaO.
  • Tahap sekunder

Pada tahap sekunder terjadi aerasi oksigen ke dalam air limbah yang sudah dicampur dengan lumpur aktif sebagai media pertumuhan dan perkembangbiakkan mikroorganisme. Agitasi yang baik akan membuat mikroorganisme mampu melakukan kontak dengan materi organic dan anorganik yang ada kemudian diuraikan yang menguapkan H2S dan NH3 sehingga mengurangi bau limbah. Selanjutnya lumpur aktif akan mengendap dan dimasukkan ke dalam tangki aerasi dan sisanya dibuang. Lumpur yang mengendap inilah yang dinamakan lumpur bulki.
  • Tahap tersier

Pada tahap ini terjadi proses sebagai berikut :

1. Nitrifikasi dan dinitrifikasi
Nitrifikasi adalah pengubahan ammonia (NH3 atau NH4+) menjadi nitrat (NH3-) dengan bantuan baktei aerobic. Berikut adalah persamaan reaksinya :
  • 2NH4+(aq) + 3O2(g) >>  2NO-(g) + 2H2O(l) + 4H+(aq)
  • 2NO2-(aq) + O2(g) >> 2NO3(aq)

Adapun denitrifikasi adalah reduksi nitrat menjadi gas nitrogen bebas, seperti N2, NO, dan NO2

2. Pemisahan fosfor
pemisahan fosfor dilakukan dengan cara koagulasi atau penggumpalan dengan garam Al dan Ca kemudian disaring.

3. Adsorbsi, yaitu terjadinya penyerapan zat, seperti zat pencemar, pewarna, dan bau tak sedap.

4. Penyaringan mikro bertujuan untuk memisahkan partikel kecil, seperti bakteri dan virus.
Rawa buatan, rawa buatan betujuan untuk mengurangi materi organik dan anorganik yang masih tersisa di dalam air limbah.

  • Disinektan

Perlakuan ini bertujuan untuk menghilangkan mikroorganisme, seperti virus dan materi organik penyebab bau dan warna.

Kurang lebih itulah tentang proses pengloahan limbah dengan menggunakan metode lumpur aktif. Semoga materi diatas bermanfaat bagi anda.

Silahkan berkomentar dengan bahasa yang sopan dan tidak keluar dari topik artikel diatas. Terima kasih atas komentarnya