Jump to content

Secondary wastewater treatment/id

From Appropedia
300px-Secondary_treatment_reactors_-_Blue_Plains_WWTP_-_2016b.jpg

Pengolahan air limbah sangat penting dalam menjaga kualitas badan air penerima. Air limbah keluar dari bangunan perumahan, bisnis, dan industri melalui saluran pembuangan; ini termasuk air dari toilet, mesin cuci, mesin pencuci piring, pancuran, dan bak mandi. Air tersebut diangkut ke fasilitas pengolahan air limbah setempat dan menjalani serangkaian pengolahan untuk menghilangkan polutan yang jika tidak dihilangkan akan mencemari lingkungan.

Pengolahan sekunder air limbah dan air kotor lainnya adalah tahap pengolahan air limbah yang dirancang untuk mendegradasi secara substansial kandungan biologis air limbah. Tahap ini biasanya menggunakan proses biologis. Instalasi pengolahan air limbah perkotaan dan industri biasanya menggunakan proses biologis aerobik.

Proses suspensi, khususnya lumpur aktif, paling umum digunakan pada instalasi pengolahan air skala menengah hingga besar; metode film tetap seperti filter kasar membutuhkan perawatan dan kontrol yang lebih sedikit, lebih tahan lama, dan sesuai digunakan di tempat di mana biaya dan perawatan menjadi masalah utama.

Pengolahan anaerobik terkadang digunakan, dalam bentuk tangki septik dan digester biogas . Dalam kasus tangki septik, fase primer dan sekunder digabungkan dalam satu unit. Jika digester biogas digunakan untuk pengolahan sekunder, fase pengolahan primer dikurangi atau dihilangkan (bertujuan untuk menghilangkan materi seperti kerikil dan sampah daripada padatan limbah). [ verifikasi diperlukan ]

Sejarah singkat

Sebagai tanggapan terhadap meningkatnya pencemaran badan air alami, Pemerintah Federal mengesahkan Undang-Undang Air Bersih [1] pada tahun 1972. Undang-undang ini mewajibkan instalasi pengolahan air limbah untuk beroperasi dengan sistem pengolahan sekunder. Sistem ini dirancang untuk menghilangkan polutan yang umumnya akan dilepaskan ke badan air alami, seperti danau, sungai, dan teluk.

Penjelasan Singkat

Setelah air limbah melewati tahap pengolahan primer, air limbah yang keluar akan menjalani pengolahan sekunder untuk menghilangkan padatan tersuspensi kecil dan BOD 5 (kebutuhan oksigen biokimia lima hari [2] ) yang melewati tahap pengolahan primer. Semua sistem pengolahan sekunder menggunakan proses biologis untuk menguraikan bahan organik. Mikroorganisme dimasukkan ke dalam air limbah dan mengonsumsi bahan organik, oksigen diberikan ke sistem untuk memastikan kelangsungan hidup mikroorganisme. Pengiriman oksigen berbeda di antara berbagai sistem. Proses biologis ini terjadi secara alami di alam, tetapi dipercepat dalam sistem pengolahan sekunder. Biasanya 85% BOD dan padatan tersuspensi dihilangkan selama proses ini. [ 1 ] Air yang keluar dari pengolahan sekunder masih mengandung nitrogen , fosfor, logam berat , patogen, dan bakteri. Untuk menghilangkan polutan lebih lanjut, air diangkut ke sistem pengolahan tersier [3] dan didesinfeksi. Ada berbagai proses pengolahan sekunder; berikut adalah proses konvensional yang digunakan oleh instalasi pengolahan air limbah:

  • Lumpur aktif
  • Filter tetes
  • Filtrasi sekunder non-listrik (FilterPod)
  • Kolam oksidasi

Masing-masing dari ketiga proses ini memiliki kelebihan dan kekurangan. Biaya operasional dan biaya awal, serta luas lahan, adalah tiga faktor yang sering menentukan teknik mana yang paling tepat. Luas lahan dipengaruhi oleh ukuran populasi dan biaya tanah. Misalnya, kolam oksidasi membutuhkan lahan yang luas; jika lahan mahal atau dibutuhkan untuk perumahan, kolam oksidasi bukanlah pilihan yang tepat. Selain itu, instalasi pengolahan air limbah perlu mempertimbangkan pemeliharaan, keandalan, dan efektivitas sistem.

Lumpur aktif

300px-Improved_AS.jpg
Gambar 1: Lumpur Aktif

Proses:

Selama proses lumpur aktif, limbah primer mengalir ke tangki aerasi, di mana ia dicampur dengan mikroorganisme. Tangki aerasi menyuntikkan pasokan oksigen atau udara secara terus-menerus ke dalam air limbah, memastikan bahwa organisme memiliki pasokan oksigen yang cukup untuk menguraikan bahan organik yang tersisa dalam limbah. Limbah kemudian mengalir ke tangki pengendapan sekunder. Pada titik ini, lumpur mengalir ke salah satu dari dua arah; 1. kembali ke tangki aerasi, karena lumpur yang dikembalikan mengandung sejumlah besar mikroorganisme yang akan dengan cepat menguraikan bahan organik, atau 2. ke digester lumpur [4] . Air yang telah diolah akan memasuki tahap pengolahan tersier; di sini air akan melalui tahap pengolahan akhir sebelum dilepaskan ke sistem air alami. Gambar 1 adalah contoh sistem lumpur aktif.

Kelebihan:

  1. Biaya konstruksi rendah
  2. Menempati area kecil
  3. Baunya relatif rendah
  4. Menghilangkan persentase BOD yang tinggi

Kontra:

  1. Biaya operasional tinggi (pompa udara)
  2. Biaya energi yang tinggi untuk kebutuhan oksigen

filter tetesan

300px-Trickling_Filter.jpg
Gambar 2: Filter tetes

Proses:

Ketika limbah primer dialirkan ke sistem filter tetes, air limbah tersebut dialirkan ke atas lapisan media, seperti batu, kerikil, plastik, atau garam. Filter tetes modern menggunakan jenis rockwool. Limbah mengalir melalui material tersebut dengan kecepatan yang cukup lambat untuk memungkinkan pertumbuhan mikroba di permukaan media (dan di dalam serat media, pada jenis rockwool) sehingga membentuk lapisan film. Jarak antar media memungkinkan udara bersirkulasi di seluruh sistem filter tetes. Setelah pertumbuhan mikroba terjadi, aliran air limbah tambahan akan bersentuhan dengan mikroorganisme; kontak ini memastikan bahwa bahan organik dalam limbah pengolahan primer terurai. Biofilm yang terlepas dari media mengalir melalui lapisan material dan akan diangkut ke tangki pengendapan sekunder untuk menghilangkan kelebihan mikroorganisme. Limbah sekunder yang mengendap akan masuk ke digester atau kembali ke sistem filter tetes. Limbah sekunder yang kembali ke filter tetes memiliki beberapa tujuan, berikut adalah beberapa contohnya; 1. pengolahan lebih lanjut, 2. mencegah mikroorganisme mengering, dan 3. mengencerkan atau menambahkan air limbah primer. Gambar 2 memberikan tata letak visual dari sistem filter tetes.

Kelebihan:

  1. Biaya konstruksi rendah
  2. Pengiriman oksigen murah
  3. Sistem non-listrik tersedia

Kontra:

  1. Bergantung pada Suhu
  2. Rentan terhadap kemacetan, yang dapat menyebabkan banjir dan kegagalan sistem, pasokan oksigen rendah, dan aliran air terbatas.
  3. Dapat menempati area yang lebih luas daripada lumpur aktif.
  4. Beberapa tipe lama membutuhkan perawatan yang tinggi.

kolam oksidasi

300px-Oxidation_Pond.jpg
Gambar 3: Kolam oksidasi

Proses:

Kolam oksidasi berukuran besar dan dangkal; kedalaman tipikal berkisar antara 1-2,5 m. Kolam ini terdiri dari mikroorganisme, yang memakan bahan organik yang diterima dari limbah primer. Alga merupakan fitur kunci dalam sistem kolam oksidasi. Alga mirip dengan tangki aerasi dalam sistem lumpur aktif; alga memberikan aliran oksigen yang stabil kepada bakteri. Alga membutuhkan sinar matahari untuk menghasilkan oksigen melalui fotosintesis, reaerasi yang diciptakan oleh angin memberikan aliran udara ketika sinar matahari tidak tersedia. Secara keseluruhan, prosesnya lambat dan membutuhkan lahan yang luas. Biasanya kolam oksidasi digunakan di daerah dengan populasi kecil di mana lahan mudah tersedia. Gambar 3 menunjukkan dasar-dasar sistem kolam oksidasi.

Kelebihan:

  1. Masukan energi kecil
  2. Menguraikan nitrogen dan fosfor

Kontra:

  1. Mencakup area yang luas
  2. Kemungkinan bau
  3. Proses yang lambat
  4. Waktu retensi yang lama
  5. Bergantung pada iklim

Referensi

  1. Davis, Mackenzie L., Masten, Susan J. (2004) Prinsip-prinsip Teknik dan Sains Lingkungan, New York, McGraw-Hill

Lihat juga

  • Kolam pengolahan - Metode pengolahan sekunder lainnya yang menggunakan tanaman yang membawa mikroorganisme pada akarnya.
  • Bahan bakar alga - Menghilangkan unsur hara dari air menggunakan alga, pabrik bir Heineken di Zoetwerwoude menghilangkan unsur hara dari air limbahnya menggunakan alga.

Tautan eksternal

Data halaman
SDG
Penulis
LisensiCC-BY-SA-3.0
BahasaBahasa Inggris (en)
TerjemahanTionghoa , Indonesia
Terkait2 subhalaman , 22 halaman, tautan di sini
PengalihanPengolahan air limbah sekunder , Pengolahan air limbah sekunder
Pemandangan32.726 tampilan halaman ( analitik )
Dibuat9 April 2008 oleh Nmm29
Terakhir diedit28 November 2025 oleh bot StandardWikitext
Cookies help us deliver our services. By using our services, you agree to our use of cookies.