HASIL DAN PEMBAHASAN
4.2. Pengaruh Variasi Konsentrasi COD Awal
4.2.1. Pengaruh Variasi Konsentrasi COD awal terhadap reduksi COD
Hasil percobaan pengolahan limbah cair industri tahu secara biofiltrasi aerob terhadap reduksi COD dalam effluent reaktor dengan variasi konsentrasi COD awal 500; 750 dan 1000 mg/L dapat dilihat pada Gambar 4.6 dan Gambar 4.7.
0 10 20 30 40 50 60 70 500 750 1000
Konsentrasi COD awal, mg/L
Re duksi C O D, % HRT 5 jam HRT 7 jam HRT 9 jam
Berdasarkan hasil percobaan biofiltrasi aerob untuk tinggi unggun 100 cm
(Gambar 4.6), diperoleh rata-rata efisiensi reduksi COD lebih tinggi pada konsentrasi COD awal 500 mg/L (berturut-turut sebesar 64,38%; 64,92% dan 67,96% untuk HRT 5, 7 dan 9 jam) dibanding konsentrasi COD awal 750 mg/L (berturut-
Gambar 4.6. Pengaruh COD awal terhadap Reduksi COD (%) Pada HRT 5, 7 dan 9 jam, Tinggi Unggun 100 cm 0 10 20 30 40 50 60 70 80 500 750 1000
Konsentrasi COD awal, mg/L
R e duksi COD, % HRT 5 jam HRT 7 jam HRT 9 jam
Gambar 4.7. Pengaruh COD awal terhadap Reduksi COD (%) Pada HRT 5, 7 dan 9 jam, Tinggi Unggun 125 cm
turut sebesar 55,46%; 58,52% dan 60,80% untuk HRT 5, 7 dan 9 jam) dan konsentrasi COD awal 1000 mg/L (berturut-turut sebesar 39,56%; 44,25% dan 49,17% untuk HRT 5, 7 dan 9 jam).
Hasil yang sama juga diperoleh untuk tinggi unggun 125 cm (Gambar 4.7), diperoleh rata-rata efisiensi reduksi COD lebih tinggi pada konsentrasi COD awal 500 mg/L (berturut-turut sebesar 66,56%; 72,50% dan 74,96% untuk HRT 5, 7 dan 9 jam) dibanding konsentrasi COD awal 750 mg/L (berturut-turut sebesar 56,66%; 58,57% dan 62,38% untuk HRT 5, 7 dan 9 jam) dan konsentrasi COD awal 1000 mg/L (berturut-turut sebesar 42,19%; 44,71% dan 46,15% untuk HRT 5, 7 dan 9 jam).
Hal ini dikarenakan semakin tinggi konsentrasi COD dalam umpan (influent) semakin besar jumlah substrat organik yang terkandung dalam aliran limbah cair, dengan demikian beban organik yang harus diuraikan oleh mikroba aerob juga semakin besar. Suatu sistem pengolahan limbah cair dengan biakan melekat (biofilter), proses degradasi substrat organik secara biologis sebagian besar berlangsung pada antar-muka biofilm dengan limbah cair dan sebagian kecil lagi di dalam badan biofilm tersebut (Rittman dan McCarty, 2001; MetCalf & Eddy, 2003). Berdasarkan hal tersebut, diduga bahwa dalam sistem biofilter jumlah mikroorganisme pengurai yang aktif juga terbatas karena yang berperan dalam degradasi substrat organik hanya lapisan atas saja, dengan demikian kemampuan mendegradasi substratpun terbatas.
4.2.2. Pengaruh Variasi Konsentrasi COD awal terhadap MLSS
Hasil percobaan pengolahan limbah cair industri tahu secara biofiltrasi aerob terhadap reduksi MLSS dalam effluent reaktor dengan variasi konsentrasi COD awal 500; 750 dan 1000 mg/L dapat dilihat pada Gambar 4.8 dan Gambar 4.9.
0 10 20 30 40 50 60 70 80 500 750 1000
Konsentrasi COD awal, mg/L
Reduksi
MLSS, %
HRT 5 jam HRT 7 jam HRT 9 jam
Gambar 4.9. Pengaruh COD awal terhadap reduksi MLSS (%) dalam Reaktor pada HRT 5 , 7 dan 9 jam , tinggi unggun 125 cm 0 10 20 30 40 50 60 70 80 500 750 1000 Konsentrasi COD awal
Reduksi
MLSS, %
HRT 5 jam HRT 7 jam HRT 9 jam
Gambar 4.8. Pengaruh COD awal terhadap reduksi MLSS (%) dalam Reaktor pada HRT 5 , 7 dan 9 jam , tinggi unggun 100 cm
Dari Gambar 4.8 untuk tinggi unggun 100 cm dan HRT 5 jam, dapat dilihat bahwa bila COD awal 500 mg/L kandungan MLSS rata-rata turun dari 271 mg/L menjadi 97 mg/L (64,38%), sementara bila COD awal 750 mg/L konsentrasi MLSS turun dari 353 mg/L menjadi 157 mg/L (55,46%), sedangkan bila COD awal 1000 mg/L penurunannya adalah dari 451 mg/L menjadi 273 mg/L (39,56%). Untuk HRT
7 jam dan 9 jam, dari Gambar 4.8 dapat dilihat bahwa reduksi MLSS dalam reaktor tidak berbeda secara signifikan baik dengan HRT 5 jam baik untuk konsentrasi COD awal 750 mg/L maupun 1000 mg/L.
Selanjutnya dari Gambar 4.9 terlihat bahwa untuk tinggi unggun 125 cm dan HRT 5 jam, bila COD awal 500 mg/L kandungan MLSS rata-rata turun dari 271 mg/L menjadi 91 mg/L (66,56%), sementara bila COD awal 750 mg/L konsentrasi MLSS turun dari 353 mg/L menjadi 153 mg/L (56,66%), sedangkan bila COD awal 1000 mg/L penurunannya adalah dari 451 mg/L menjadi 261 mg/L (42,19%). Untuk HRT 7 jam dan 9 jam, dari Gambar 4.9 dapat dilihat bahwa efisiensi reduksi MLSS dalam reaktor tidak berbeda secara signifikan baik dengan HRT 5 jam baik untuk konsentrasi COD awal 750 mg/L maupun 1000 mg/L.
Dari Gambar 4.8 dan Gambar 4.9 dapat dilihat bahwa secara umum peningkatan konsentrasi COD awal limbah menghasilkan efisiensi reduksi MLSS yang semakin kecil baik untuk waktu tinggal (HRT ) 5 jam, 7 jam maupun 9 jam. Hasil analisis kandungan MLSS umpan segar limbah cair industri tahu menunjukkan bahwa limbah tersebut mengandung padatan tersuspensi total (TSS) rata-rata antara 854 – 1244 mg/L. Pengenceran umpan limbah cair hingga kandungan COD awal menjadi 500; 750 dan 1000 mg/L diperoleh rata-rata kandungan TSS atau MLSS berturut-turut sebesar 271, 353 dan 451 mg/L. Dengan kata lain, semakin besar konsentrasi COD awal, semakin besar pula kandungan TSS dalam aliran umpan tersebut.
Menurut BPPT (1997a), kandungan padatan tersuspensi maupun terlarut dalam limbah cair industri tahu merupakan bahan-bahan organik kompleks yang tinggi terutama protein dan asam-asam amino di samping karbohidrat. Dengan demikian, semakin tinggi kandungan padatan tersuspensi (TSS) dalam aliran limbah cair akan menyebabkan semakin tinggi pula beban organik dalam aliran limbah tersebut. Suatu sistem pengolahan limbah cair dengan biakan melekat (biofilter), proses degradasi substrat organik secara biologis sebagian besar berlangsung pada antar-muka biofilm dengan limbah cair dan sebagian kecil lagi di dalam badan biofilm tersebut (Rittman dan McCarty, 2001; MetCalf & Eddy, 2003). Berdasarkan hal tersebut, diduga bahwa dalam sistem biofilter jumlah mikroorganisme pengurai yang aktif juga terbatas karena yang berperan dalam degradasi substrat organik hanya lapisan atas saja. Dengan demikian semakin besar kandungan organik dalam aliran umpan limbah cair menyebabkan laju konversi substrat organikpun cenderung semakin kecil. Dengan kata lain, kandungan bahan-bahan organik dalam effluent reaktor dalam bentuk MLSS semakin besar.
Dari hasil percobaan, meskipun diperoleh reduksi kandungan MLSS yang cukup signifikan dalam effluent, akan tetapi diduga bahwa reduksi tersebut lebih didominasi oleh proses filtrasi ketika cairan limbah melewati unggun padatan.
