Perkembangan Pengolahan Air Limbah

Perkembangan Pengolahan Air Limbah

Haris Askari*

Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Bandung Jalan Ganesa No. 10, Bandung, Indonesia

*Corresponding Author: harisaskari@students.itb.ac.id

Abstrak

Seiring dengan perkembangan zaman, jumlah penduduk di sebagian negara, termasuk Indonesia, semakin meningkat. Hal ini memicu banyak industri, baik industri rumah tangga maupun pabrik-pabrik yang dibangun guna memenuhi kebutuhan masyarakat. Adanya industri yang beroperasi ini dapat menimbulkan dampak positif dan dampak negatif. Salah satu dampak negatif yang bisa ditimbulkan adalah semakin banyak pula limbah yang diproduksi oleh industri-industri itu sehingga akan berpengaruh buruk bagi lingkungan dan masuarakat sekitar jika tidak diolah dengan benar. Permasalahan pengolahan limbah adalah permasalahan yang kompleks karena limbah suatu produk akan berbeda cara pengolahannya dengan limbah yang dihasilkan dari produk lain sehingga dibutuhkan teknologi yang berbeda pula dalam pengolahannya. Awalnya, sebagian industri langsung membuang limbah yang diproduksinya ke lingkungan tanpa diolah terlebih dahulu karena banyak faktor, di antaranya adalah teknologi yang belum mencukupi dan mahalnya biaya pengolahan limbah saat itu . Namun seiring dengan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi, telah ditemukan metode dan teknologi untuk mengolah limbah secara efektif dan efisien sehingga pengolahan limbah menjadi semakin baik, mudah, dan tidak akan merusak lingkungan sekitar. Selain metode pengolahan limbah yang telah banyak digunakan, banyak teknologi pengolahan limbah lain yang sedang berkembang sekarang seperti pengolahan limbah menggunakan biofilm tercelup atau menggunakan membran bio reactor (MBR). Walaupun begitu, diperlukan penelitian dan pengujian yang lebih lanjut terhadap teknologi pengolahan limbah agar semua permasalahan limbah yang ada di dunia ini mampu terselesaikan dengan baik..

Kata kunci : air limbah, membran, membran bioreaktor, biofilm, teknologi pengolahan air limbah

1. Pendahuluan

Seiring dengan perkembangan zaman, jumlah penduduk di dunia, termasuk Indonesia, semakin meningkat. Indonesia sendiri merupakan salah satu negara dengan jumlah penduduk terbanyak di dunia yaitu lebih dari 250 juta jiwa dan mempunyai laju kenaikan penduduk lebih dari satu persen [1]. Adanya pertumbuhan penduduk yang cepat menuntut fasilitas hidup yang digunakan untuk pemenuhan kebutuhan yang banyak pula [2].

Karena itu, semakin banyak industri yang dibangun dan beroperasi guna memenuhi kebutuhan masyarakat Indonesia dan dunia. Di Indonesia sendiri, pertumbuhan Industri sudah hampir mencapai angka tujuh persen [3].

Pembangunan industri itu akan memberikan dampak positif dan dampak negatif. Salah satu dampak negatif yang timbul adalah meningkatnya jumlah limbah yang diproduksi.

Limbah ini akan mengganggu proses aliran di

dalam industri sehingga limbah harus dikeluarkan dari proses industri dan umumnya limbah akan dibuang ke lingkungan. Namun, sebelum dibuang limbah harus diolah dengan benar terlebih dahulu agar tidak berakibat buruk seperti rusaknya ekosistem lingkungan sekitar karena pencemaran maupun terganggunya kesejahteraan masyarakat.

Permasalahannya, limbah yang dihasilkan dari produksi suatu barang/bahan akan berbeda cara pengolahan dan teknologinya dari limbah dari produksi barang/bahan yang lain sehingga permasalahan pengolahan limbah ini adalah permasalahan yang kompleks. Awalnya, limbah yang dihasilkan langsung dibuang ke lingkungan sekitar oleh beberapa pelaku industri tanpa diolah terlebih dahulu karena beberapa faktor, di antaranya adalah teknologi yang belum mencukup dan mahalnya biaya pengolahan limbah saat itu.

Namun, seiring dengan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi, telah ditemukan metode dan teknologi untuk mengolah limbah secara efektif dan efisien sehingga pengolahan limbah menjadi semakin baik, mudah, dan murah sehingga limbah tidak akan merusak lingkungan sekitar atau bahkan limbah ini mampu digunakan untuk proses industri yang lain.

Dalam makalah ini, akan dijelaskan mengenai pengertian dan klasifikasi limbah serta perkembangan teknologi pengolahan limbah sehingga harapannya permasalahan limbah di Indonesia maupun di dunia mampu teratasi.

2. Pengertian dan Klasifikasi Air Limbah 2.1 Pengertian Air Limbah

Air limbah adalah air yang tidak bersih dan mengandung berbagai zat yang dapat membahayakan manusia dan makhluk hidup lainnya dan lazimnya muncul karena hasil aktivitas manusia, baik dari industri maupun dari rumah tangga [4]. Dengan konsentrasi dan kuantitas tertentu, kehadiran limbah dapat berdampak negatif terhadap lingkungan dan juga kesehatan manusia sehingga perlu dilakukan penanganan dan pengolahan terhadap limbah sebelum limbah dibuang ke lingkungan.

2.2 Klasifikasi Air Limbah

2.2.1 Klasifikasi Air Limbah Berdasarkan Asalnya

2.2.1.1 Air Limbah industri

Air Limbah industri adalah air limbah yang berasal dari rangkaian proses produksi suatu industri [5]. Limbah ini tentu akan mengandung komponen hasil produksi pada industri sehingga harus diolah terlebih dahulu sebelum dibuang ke lingkungan. Selain berbentuk cair, limbah yang dihasilkan di Industri bisa berbentuk padat maupun berbentuk gas dan partikel.

2.2.1.2 Air Limbah Rumah Tangga

Air limbah rumah tangga (sullage) adalah air limbah yang tidak mengandung ekskreta manusia dan dapat berasal dari buangan kamar mandi, dapur, air cuci pakaian, dan lain-lain yang mungkin dapat mengandung mikroorganisme patogen. Air limbah rumah tangga merupakan sumber utama pencemaran di perkotaan [4]. Volume air limbah rumah tangga bergantung pada volume pemakaian air penduduk setempat.

2.2.2 Klasifikasi Air Limbah Berdasarkan Konsentrasi Kandungan Komponen

Berdasarkan konsentrasi bermacam komponen, air limbah dapat diklasifikasikan menjadi air limbah konsentrasi tinggi (strong), medium, dan rendah (weak). Klasifikasi tersebut disajikan pada tabel 1.

Tabel 1. Klasifikasi Air Limbah Berdasar Kandungan Komponen (Satuan dalam Mg/L) [6]

Zat Konsentrasi

Tinggi Medium Rendah

Padatan Total 1200 700 350

Tersuspensi Total 350 200 100

Padatan Terendap 20 10 5

Biochemical Oxygen Demand

(BOD)

300 200 100

Total Organic Carbon (TOC)

200 135 65

Chemical Oxygen Demand (COD)

1000 500 250

Nitrogen (total sebagai N)

85 40 20

Phosporus (total sebagai P)

20 10 6

Alkalinitas 200 100 50

Lemak 150 100 50

2.3 Zat-zat yang Dapat Terkandung dalam Limbah

Ada beberapa zat atau materials yang dapat menyebabkan polusi air sehingga air dapat menjadi air limbah, di antaranya: [7]

2.3.1 Inorganic Salts

Inorganic salts banyak muncul dalam industri- industri dan akan menyebabkan air dalam diklasifikan sebagai hard water. Hard Water akan menyebabkan aliran menjadi tidak optimal karena adanya garam-garam yang terkandung dalam aliran. Beberapa kerugian dari adanya garam ini adalah dapat meningkatkan pertumbuhan algae pada permukaan air

2.3.2 Asam atau Basa

Asam dan atau basa yang terdapat pada aliran akan menyebabkan aliran berada pada rentang di bawah 7 (apabila asam) dan berada di atas 7 (basa) sehingga kondisi operasi dapat dipengaruhi oleh aliran ini dan tidak bisa bekerja pada kondisi optimal

2.3.3 Suspended Solids

Suspended solids akan mengendap di bawah atau muncul di atas aliran. Zat ini akan menyebabkan bau dan oksigen yang berada di aliran menjadi berkurang, bahkan habis.

2.3.4 Floating Solids or Liquids

Beberapa objek yang mengapung pada aliran dapat menyebabkan beberapa dampak negatif, di antaranya:

a. Menjadi racun untuk beberapa species b. Membuat permasalahan pada proses

pengolahan air secara konvensional c. Menyebabkan terbentuknya unsightly

film,dsb.

2.3.5 Microorganisms

Limbah Microorganisms umumnya terkandung di beberapa industri, di antaranya adalah pabrik pemotongan hewan ataupun pabrik yang menggunakan buah-buahan atau sayuran. Mikroorganisme ini dapat menjadi kontaminan bagi aliran karena dapat menyebabkan beberapa dampak negatif, di antaranya:

a. Mikroorganisme ini akan mendegradasi material organik dan akan menjadi limbah

b. Mikroorganisme ini bisa bersifat pathogen terhadap mikroorganisme lain maupun kepada manusia

3. Pengolahan Air Limbah

Pengolahan air limbah adalah salah satu hal yang harus dipikirkan oleh para penghasil limbah. Semakin berkembangnya suatu negara, maka akan semakin banyak limbah yang akan dihasilkan. Pengolahan air limbah wajib dilakukan agar limbah yang diproduksi tidak berbahaya dan mengganggu lingkungan serta masyarakat. Pengolahan air limbah bertujuan untuk memurnikan air limbah, yaitu air yang sudah tercemar dengan zat-zat sisa dari produksi sebuah pabrik maupun kegiatan rumah tangga, seperti mandi dan mencuci[8].

Apabila air limbah ini tidak diolah dan langsung dibuang ke lingkungan, akan timbul beberapa dampak negatif, di antaranya adalah:

pencemaran udara, pencemaran air, penyakit kulit, serta rusaknya lingkungan hidup. Air limbah yang sudah diproses melalui sistem Pengolahan air limbah akan dapat diuraikan oleh mikroorganisme di alam sehingga pengolahan air limbah lanjutan ini akan selaras dengan proses pemurnian air secara alami.

Dalam pengolahan air limbah, ada beberapa masalah yang harus dicermati. Di antaranya adalah besarnya biaya yang dibutuhkan untuk membangun sistem pengolahan dan biaya untuk pengoperasiannya maintenance sistem pengolahan air limbah itu. Oleh karena itu, dibutuhkan pemilihan teknologi pengolahan

air limbah yang paling tepat sehingga pengolahan air limbah dapat berlangsung secara efektif, efisien, dan optimal.

Teknologi pengolahan air limbah yang akan digunakan harus dipilih sesuai dengan karakterisasi dan jenis limbah yang akan diolah. Karena itu, dalam memilih teknologi pengolahan limbah ini, diperlukan penelitian dan pengumpulan data secara mendalam.

Umumnya, proses pengolahan air limbah dibagi menjadi 5 tahapan, yaitu: [8]

a. Tahap pengolahan air limbah dalam bentuk fisik

Pada tahap ini, zat padat pada air limbah akan dihilangkan sehingga hanya tersisa zat cair saja.

b. Tahap pengolahan fisik lanjutan Dilakukan pemurnian air lanjutan sehingga semua zat padat yang tercampur di dalam air benar-benar hilang.

c. Tahap pengolahan air limbah lanjutan Pada tahap ini, zat-zat yang tidak dapat dihilangkan pada dua tahap pertama akan dihilangkan sehingga air limbah akan semakin bersih dan murni.

d. Tahap pemurnian

Pada tahap ini, akan dilakukan proses ionisasi dan proses penyerapan menggunakan karbon aktif sehingga air akan benar-benar aman untuk dibuang ke lingkungan dan akan diuraikan di alam.

e. Tahap pengolahan sisa-sisa

Di tahap terakhir ini, akan ada pengolahan sisa-sisa proses sebelumnya seperti lumpur.

Lumpur ini akan diolah dan dihilangkan, seperti dengan dikeringkan, dibakar dan lainnya. Setelah itu, lumpur sisa-sia pengolahan aman untuk dibuang ke alam.

Beberapa penggolongan pengolahan air limbah berdasarkan sumber limbah itu, di antaranya: [8]

1. STP Pengolahan air limbah

STP atau Sewage treatment plan adalah pengolahan limbah yang dihasilkan oleh Rumah tangga, kantin maupun rumah sakit, biasanya limbah yang dihasilkan adalah Deterjen, Minyak, dan sisa makanan.

2. WWTP pengolahan air limbah

WWTP atau Waste Water treatment Plan adalah Instalasi pengolahan air limbah (IPAL) yang dibuat untuk mengolah air limbah dari proses produkti, seperti limbah tekstil, Limbah Percetakan dan Limbah lainnya.

4. Teknologi Pengolahan Air Limbah secara umum

Di zaman ini, telah banyak teknologi umum yang digunakan dalam pengolahan air limbah.

Beberapa teknologi itu di antaranya adalah:

4.1. Klarifikasip

Proses klarifikasi umumnya menggunakan alat yang bernama clarifier. Proses klarifikasi merupakan proses yang bertujuan untuk menghilangkan padatan tersuspensi, baik yang masih berupa padatan kasar, halus, ataupun bersifat koloid. Proses ini umumnya merupakan proses pengolahan limbah sederhana. Proses ini mencakup koagulasai, flokulasi, dan sedimentasi. Ketiga proses tersebut harus berjalan secara optimal agar diperoleh hasil yang maksimal pula yaitu berupa air yang bersih secara fisik. [9]

a. Koagulasi

Koagulasi adalah proses penetralan partikel- partikel yang berada di dalam dengan cara penambahan senyawa kimia (koagulan) ke dalam air [9]. Setelah bahan kimia ini dimasukkan, dilakukan pengadukan secara

cepat (rapid mixing) agar partikel pengotornya mampu diendapkan. Hasil reaksi kimia dari proses koagulasi disebut flok, yaitu partikel bukan koloid yang sangat halus.

b. Flokulasi

Setelah koagulasi, dilakukan proses flokulasi.

Pada proses ini partikel-partikel halus yang terbentuk dari proses koagulasi akan membentuk suatu gumpalan yang besar sehingga akan lebih mudah mengendap.

Berbeda dengan koagulasi, proses ini dilakukan dengan pengadukan lambat (slow mixing).

c. Sedimentasi

Setelah melewati proses koagulasi dan flokulasi, air akan diolah lagi pada proses sedimentasi. Sedimentasi adalah suatu proses yang bertujuan untuk memisahkan/

mengendapkan zat-zat padat atau suspense non-koloidal dalam air. Pengendapan dalam proses ini umumnya memanfaatkan gaya gravitasi. Setelah flok mengendap, air yang jernih dapat dipisahkan dari padatan yang tersuspensi di dalamnya. Efisiensi proses ini tidak dapat mencapai 100% sehingga air yang dihasilkan masih mengandung zat-zat yang tersuspensi dalam bentuk carry over flocs [9].

Kecepatan pengendapan partikel-partikel yang terdapat di dalam air bergantung pada bentuk dan ukuran partikel, berat jenis partikel, viskositas air, serta kecepatan aliran dalam bak pengendap. Berikut adalah tabel 2, yang menunjukkan hubungan antara ukuran partikel dengan waktu pengendapan.

Tabel 2. Waktu pengendapan berbagai ukuran partikel di dalam air [9]

Diameter partikel

(mm)

Nama Partikel Waktu pengendapan

pada ketinggian 1

ft

10 Kerikil 0,3 detik

1 Pasir kasar 3 detik

0,1 Pasir halus 38 detik

0,01 Lumpur 33 menit

0,001 Bakteri 35 jam

0,0001 Partikel tanah liat 230 hari 0,00001 Partikel kolid 63 tahun Berikut adalah desain-desain alat klarifikasi yang ditunjukkan pada gambar 1 dan 2:

Gambar 1. Klarifikasi air dengan flash mixing, flokulasi, dan pengendapan [9]

Gambar 2. Klarifikasi dengan proses pengadukan dan koagulasi pada alat yang

sama [9]

Secara umum, proses klarifikasi akan berlangsung dalam diagram yang ditunjukkan pada gambar 3.

Gambar 3. Proses Klarifikasi 4. 2. Filtrasi air limbah

Filtrasi adalah proses pemurnian air yang mengandung limbah dengan cara melewatkan air yang mengandung limbah itu ke lapisan berpori sehingga partikel yang tersuspensi itu akan tertahan. Ada beberapa pembagian filtrasi berdasarkan ukuran pori-pori membran/lapisan berpori, yaitu: ultrafiltrasi, mikrofiltrasi, nanofiltrasi, dan reserve osmosis. Berbeda dengan proses klarifikasi, proses filtrasi tidak

membutuhkan tempat yang terlalu besar.

Beberapa contoh filtrasi adalah Pressure Filter dan Up Flow Filter yang ditunjukkan pada gambar 4 dan gambar 5.

\

Gambar 4. Pressure Filter [9]

Gambar 5. Up Flow Filter [9]

Koagulasi Flokulasi

Sedimentasi Air Umpan

Air Jernih

4. 3. Bioteknologi Pengolahan air limbah Di samping menggunakan proses klarifikasi maupun proses filtrasi, salah satu proses pengolahan limbah yang banyak digunakan adalah proses pengolahan limbah dengan menggunakan bioteknologi. Proses ini menjadi fokus utama para pemerhati kesehatan, karena didalam proses ini, limbah diurai tanpa menggunakan zat kimia tambahan yang dapat berbahaya bagi kesehatan. Proses ini hanya menggunakan bakteri untuk mengurai limbah hasil industri sehingga menghasilkan air buangan yang benar-benar aman bagi lingkungan dan kesehatan. Jenis teknologi ini banyak digunakan di Negara Belanda sekarang [8]. Dalam proses ini pemilihan zat-zat bioteknologi menjadi salah satu aspek utama agar tidak malah berdampak negatif pada pengolahan limbah.

5. Teknologi Terbaru dalam Pengolahan Air Limbah

Selain teknologi yang telah banyak digunakan dalam pengolahan limbah, sekarang telah banyak teknologi baru yang digunakan dalam pengolahan limbah, di antaranya adalah:

5. 1. Teknologi Pengolahan Air Limbah dengan Proses Biofilm tercelup

5.1.1 Penjelasan Proses Biologis

Teknologi pengolahan air limbah dengan biofilm tercelup banyak digunakan pada pada limbah yang mengandung polutan senyawa organik. Teknologi yang digunakan ini sebagian besar menggunakan aktifitas mikroorganisme dimana mikroorganisme ini berfungsi untuk menguraikan senyawa polutan organik tersebut. Proses yang menggunakan senyawa mikroorganisme disebut proses biologis [10]

Proses pengolahan air limbah secara biologis tersebut dapat dilakukan pada dua kondisi, yaitu kondisi aerobik (dengan udara), dan juga kondisi anaerobik (tanpa udara) atau

kombinasi anaerobik dan aerobik. Proses biologis aerobik biasanya digunakan untuk pengolahan air limbah dengan beban Biological Oxygen Demand (BOD) yang tidak terlalu besar, sedangkan proses biologis anaerobik digunakan untuk pengolahan air limbah dengan beban BOD yang sangat tinggi.

Secara garis besar, pengolahan air limbah biologis dapat dibagi menjadi tiga yaitu proses biologis dengan biakan tersuspensi (suspended culture), proses biologis dengan biakan melekat (attached culture) dan proses pengolahan dengan sistem lagoon atau kolam.

Proses. biologis dengan biakan tersuspensi adalah sistem pengolahan dengan menggunakan aktifitas mikro-organisme untuk menguraikan senyawa polutan yang ada dalam air dan mikro-organime yang digunakan dibiakkan secara tersuspesi di dalam suatu reaktor. Proses biologis dengan biakan melekat yakni proses pengolahan limbah dimana mikro-organisme yang digunakan dibiakkan pada suatu media sehingga mikroorganisme tersebut melekat pada permukaan media. Proses ini disebut juga dengan proses film mikrobiologis atau proses biofilm. Contoh teknologi pengolahan air limbah dengan cara ini antara lain : trickling filter, biofilter tercelup, reaktor kontak biologis putar , dan lainnya. Proses pengolahan air limbah secara biologis dengan lagoon atau kolam adalah dengan menampung air limbah pada suatu kolam yang luas dengan waktu tinggal yang cukup lama sehingga dengan aktifitas mikro-organisme yang tumbuh secara alami, senyawa polutan yang ada dalam air akan terurai. [10]

5.1.2 Klasifikasi Proses Film Mikrobiologis (Biofilm)

Proses dengan menggunakan biofilm dapat diklasifikan berdasarkan kondisi prosesnya.

Proses ini dapat dilakukan dalam kondisi aerobik, anaerobik atau kombinasi anaerobik dan aerobik. Proses aerobik dilangsungkan dengan kondisi adanya oksigen terlarut di dalam reaktor air limbah, proses anaerobik dilangsungkan dengan tanpa adanya oksigen

dalam reaktor air limbah, sedangkan proses kombinasi anaerob-aerob adalah merupakan gabungan proses anaerobik dan proses aerobik.

Proses ini digunakan untuk menghilangkan kandungan nitrogen di dalam limbah. Ketika kondisi aerobik, terjadi proses nitrifikasi yakni perubahan nitrogen ammonium (NH4

+) menjadi nitrat (NO3 ). Sementara itu, pada kondisi anaerobil, akan terjadi proses denitrifikasi dimana nitrat (NO3) akan berubah menjadi gas nitrogen. (N2). [10]

5.1.3 Prinsip pengolahan air limbah dengan sistem biofilm

Sistem biofilm terdiri dari beberapa bagian, yaitu medium penyangga, lapisan biofilm yang melekat pada medium, lapisan alir limbah, dan lapisan udara yang terletak diluar. Senyawa polutan yang ada di dalam air limbah seperti senyawa organik (BOD, COD), dan yang lainnya akan terdifusi ke dalam lapisan atau film biologis yang melekat pada permukaan medium. Pada saat yang bersamaan dengan menggunakan oksigen yang terlarut di dalam air limbah senyawa polutan tersebut akan diuraikan oleh mikroorganisme yang berada di dalam lapisan biofilm. Kemudian, pada proses ini akan dihasilkan energi yang akan diubah menjadi biomassa. [10]

Ketika lapisan mikrobiologis cukup tebal, maka pada bagian luar lapisan mikrobiologis akan berada dalam kondisi aerobik sedangkan pada bagian dalam biofilm yang melekat pada medium akan berada dalam kondisi anaerobik.

Pada kondisi anaerobik akan terbentuk gas H2S, dan jika konsentrasi oksigen terlarut cukup besar maka gas H2S yang terbentuk tersebut akan diubah menjadi sulfat (SO 4 ) oleh bakteri sulfat yang ada di dalam biofilm.

[10]

Selain itu pada zona aerobik nitrogen–

ammonium akan diubah menjadi nitrit dan nitrat dan selanjutnya pada zona anaerobik nitrat yang terbentuk mengalami proses denitrifikasi menjadi gas nitrogen. Oleh karena di dalam sistem bioflim terjadi kondisi anaerobik dan aerobik pada saat yang

bersamaan sehingga proses pembuangan nitrogen dapat dilakukan dengan mudah. [10]

5.1.4 Keunggulan Proses pengolahan limbah menggunakan Biofilm [10]

Pengolahan air limbah dengan proses biofim mempunyai beberapa keunggulan antara lain : A. Pengoperasiannya mudah

Pada proses ini, tidak terjadi masalah

“bulking” seperti pada proses lumpur aktif (Activated sludge process). Oleh karena itu pengelolaaanya sangat mudah.

B. Lumpur yang dihasilkan sedikit

Dibandingakan dengan proses lumpur aktif, lumpur yang dihasilkan pada proses biofilm relatif lebih kecil. Di dalam proses lumpur aktif antara 30 – 60 % dari BOD yang dihilangkan (removal BOD) diubah menjadi lumpur aktif (biomasa) sedangkan pada proses biofilm hanya sekitar 10-30

%.

C. Dapat digunakan untuk pengolahan air limbah dengan konsentrasi rendah mau- pun konsentrasi tinggi.

Dengan menggunakan biofilm, air limbah dengan konsentrasi rendah maupun tinggi dapat diolah dengan baik.

5. 2. Teknologi Pengolahan Air Limbah dengan Membran Bio Reaktor (MBR) Membran reaktor adalah reaktor aliran sumbat yang mengandung tabung tambahan berupa material berpori atau padat di dalamnya.

Membran bioreaktor cukup efisien untuk proses pengolahan limbah industri. Cara kerja membran bioreaktor ditampilkan pada gambar 5.

Gambar 5. Cara kerja Membran Bio reactor [11]

Pada teknologi MBR ini, membrane akan dicelupkan di dalam tabung sehingga ketika dioperasikan, membran akan mampu menyerap limbah-limbah yang terdapat di aliran.Membran bioreaktor bisa digunakan untuk pengolahan limbah industri, beberapa industri yang biasanya menggunakan MBR antara lain adalah:

1. Industri tekstil 2. Industri kertas 3. Industri pangan 4. Industri farmasi

5. Industri minyak bumi, dll.

Sekarang sudah banyak dikembangkan jenis- jenis membrane bioreaktor. Beberapa jenis membrane bioreaktor yang telah dikembangkan, di antaranya:

1. Submerged hollow fiber MBR 2. Aeration MBR

3. Extractive MBR 4. Ion ecxchange MBR

Gambar 6. Submerged Hollow fiber MBR [11]

Proses pengolahan limbah menggunakan bioreaktor adalah salah satu aplikasi penggunaan membran dalam pengolahan air limbah. Selain membran bioreaktor, banyak jenis membran lain yang digunakan dalam proses pengolahan air limbah. Proses pengolahan limbah dengan menggunakan membran ini sendiri dapat diaplikasikan secara single application atau combined application [12]. Karena sangat efisien dan harganya terjangkau, banyak industri yang menggunakan membran dalam pengolahan air limbahnya.

6. Kesimpulan

Proses pengolahan air limbah menjadi hal yang sangat krusial yang harus dilakukan oleh industri-industri, baik rumah tangga maupun pabrik-pabrik. Limbah ini harus diolah terlebih dahulu dengan metode yang tepat sebelum dibuang ke lingkungan agar tidak berdampak buruk bagi lingkungan maupun masyarakat

sekitar. Apabila diolah dengan metode yang tepat, nantinya limbah yang dibuang ke lingkungan ini akan mampu diolah secara alami.

Banyak teknologi yang telah digunakan dalam pengolahan air limbah di antaranya adalah proses klatifikasi menggunakan clarifier, proses filtrasi, maupun proses menggunakan bioteknologi. Di samping itu, telah ada juga teknologi-teknologi baru yang telah dikembangkan seiring dengan perkembangan zaman agar pengolahan air limbah berlangsung lebih efektif lagi seperti teknologi pengolahan air limbah menggunakan proses biofilm tercelup atau teknologi pengolahan limbah menggunakan membran khususnya membran bioreaktor, serta masih banyak lagi teknologi yang belum disebutkan.

Namun, karena permasalahan limbah ini sangatlah kompleks, perlu dilakukan penelitian dan pengembangan teknologi lanjutan agar pengolahan air limbah ini menjadi semakin baik lagi.

Daftar Pustaka

[1] BPS, “Proyeksi Penduduk Indonesia 2010- 2035”, Jakarta: Badan Perencanaan Pembangunan Nasional-Badan Pusat Statistik (2013)

[2] S. Agus, “Pertumbuhan Penduduk dan Lingkungan Hidup”, Yogyakarta: IKIP Yogyakarta (1983) Page 3-20.

[3] Kemenperin, “Pertumbuhan Industri Mencapai 7 Persen”

Available:

http://www.kemenperin.go.id/artikel/4998/Pert umbuhan-Industri-Mendekati-7-Persen diakses 12-11-2015

[4] S. Budi, “Pengelolaan Air Limbah yang Berwawasan Lingkungan: Suatu Strategi dan Penanganannya, (2000) Page 2-5.

[5]M. Sri, “Kajian Proses Anaerobik Sebagai Alternatif Teknologi Pengolahan Air Limbah Industri Organik Tinggi”,Semarang (2010) Page 2-5.

[6] L.D. Benefield, C.W. Randall,

“Biological Process Design for waste Water Treatment”, Prentice-Hall, Inc., Englewood Cliffs, NJ 07632 (1980) page 200-230

[7] L. N. Nelson, “Liquid Waste Of Industry:

Theories, Practices, & Treatment”,Syracuse University, Addison-Wesley Publishing Company ,Californi, (1971) Page4-20.

[8] Tirta Mandiri, 2015, “Pengolahan Air Limbah”

Available:

http://www.tirtamandiri.com/pengolahan-air- limbah/

Diakses, 9-11-2015

[9]S. Tjandra,“Diktat Kuliah Pengolahan dan Penyediaan Air”, Bandung: Institut Teknologi Bandung (2007)

[10] N.I. Said, “Teknologi Pengolahan Air Limbah dengan Proses Biofilm Tercelup”

[11] Wenten, I Gede, Aryanti, P.T.P., Hakim , A.N., “Bioreaktor Membran untuk Pengolahan Limbah Industri”, Bandung: Institut Teknologi Bandung (2014)

[12] Wenten, I Gede, Aryanti, P.T.P., Hakim , A.N., “Teknologi Membran dalam Pengolahan Limbah”, Bandung: Institut Teknologi Bandung (2014)