Penerapan Reaksi Oksidasi Reduksi Dalam pengolahan Limbah(Lumpur Aktif)
Reduksi Oksidasi Pada Lumpur Aktif - Salah satu penerapan konsep reaksi reduksi oksidasi dalam kehidupan sehari-hari - dalam bidang pengolahan limbah. Proses lumpur aktif adalah salah satu sistem dalam mengolah limbah cair. Metode ini dipertimbangkan yang paling efektif. Bahan-bahan yang tersuspensi dan terlarut dalam limbah. Prinsipnya adalah bahan teroksidasinya - bahan organik serta bahan anorganik mudah diolah lebih lanjut. Metode lumpur aktif menggunakan 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 di dalam limbah adalah sebagai beirkut:
Organik + O2 >> CO2 + H2O + energi
Beberapa tahap pengolahan limbah dengan metode lumpur aktif adalah sebagai berikut:
- Tahap awal
Pada tahap awal ini, penanganan terhadap limbah adalah bahan-bahan yang mudah dipahami, seperti batu kerikil, bangkai binatang, kayu, dan pasir. Selanjutnya sisa - sisa partikel digiling agar tidak merusak alat dalam sistem. Kemudian buang campuran menghabiskan aliran dan konsentrasi partikelnya konstan.
- Tahan primer
Pada saat ini terjadi pengendapan. Dengan demikian, partikel - pertikel yang tergantung suspense dan dingan terpisahkan. Sedangkan untuk pertikel - partikel yang digali digumpalkan menggunakan elektrolit, seperti FeCl3, FeCl2, Al2 (SO4) 3, dan CaO.
- Tahap sekunder
Pada saat sekunder terjadi oksigen ke dalam air limbah yang sudah terkontaminasi dengan lumpur aktif sebagai media pertumuhan dan perkembangbiakkan mikroorganisme. Agitasi yang baik akan membuat mikroorganisme mampu melakukan kontak dengan bahan organik dan anorganik yang kemudian diuraikan yang menguapkan H2S dan NH3 sehingga menghilangkan bau limbah. Selanjutnya lumpur aktif akan mengendap dan dimasukkan ke dalam tangki aerasi dan ditempatkan. Lumpur yang mengendap inilah yang dinamakan lumpur bulki.
- Tahap tersier
Pada proses ini terjadi sebagai berikut:
1. Nitrifikasi dan dinitrifikasi
Nitrifikasi adalah pengubahan amonia (NH3 atau NH4 +) menjadi nitrat (NH3-) dengan bantuan baktei aerobik . 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
Bagaimana mengembalikan fosfor dilakukan dengan cara koagulasi atau penggumpalan dengan garam Al dan Ca kemudian disaring.
3. Adsorbsi, yaitu menghilangkan zat, seperti zat pencemar, pewarna, dan bau tak sedap.
4. P enyaringan mikro untuk partikel kecil, seperti bakteri dan virus.
Rawa buatan, rawa buatan betujuan untuk mengurangi bahan organik dan anorganik yang masih tersisa di dalam air limbah.
- Disinektan
Perlakuan ini berusaha menghilangkan mikroorganisme, seperti virus dan bahan organik penyebab bau dan warna.
