Pencemaran Air: Jenis, Sumber, Efek dan Pengendalian (4274 Kata)

Baca artikel ini untuk mempelajari jenis, sumber, efek, dan pengendalian pencemaran air!

Pencemaran air adalah pencemaran badan air (misalnya danau, sungai, lautan dan air tanah). Pencemaran air mempengaruhi tanaman dan organisme yang hidup di badan air ini dan dalam hampir semua kasus efeknya merusak tidak hanya spesies dan populasi individu, tetapi juga komunitas alami.

Gambar milik: oneworldenvironmental.com/waterpollution.jpg

Pencemaran air terjadi ketika polutan dibuang secara langsung atau tidak langsung ke badan air tanpa pengolahan yang memadai untuk menghilangkan senyawa berbahaya. Polusi sumber titik mengacu pada kontaminan yang masuk ke saluran air melalui alat angkut terpisah, seperti pipa atau selokan. Contoh sumber dalam kategori ini termasuk buangan dari pabrik pengolahan limbah, pabrik, atau saluran pembuangan badai kota.

Polusi sumber non-titik: Polusi sumber non-titik (NPS) mengacu pada kontaminasi menyebar yang tidak berasal dari satu sumber diskrit. Polusi NPS seringkali merupakan efek kumulatif dari sejumlah kecil kontaminan yang dikumpulkan dari area yang luas. Pencucian senyawa nitrogen dari lahan pertanian yang telah dipupuk adalah contoh yang khas. Limpasan nutrisi dalam air badai dari “aliran lembaran” di atas ladang pertanian atau hutan juga dikutip sebagai contoh polusi NPS.

Air badai yang terkontaminasi tersapu dari tempat parkir, jalan dan jalan raya, yang disebut limpasan perkotaan, kadang-kadang termasuk dalam kategori polusi NPS. Namun, limpasan ini biasanya disalurkan ke sistem drainase badai dan dibuang melalui pipa ke air permukaan setempat, dan merupakan sumber titik. Namun di mana air tersebut tidak disalurkan dan mengalir langsung ke tanah itu adalah sumber non-titik.

Jenis Polusi Air:

Pencemaran air ada dua macam yaitu pencemaran air tanah dan pencemaran air permukaan

saya. Polusi Air Tanah:

Sejumlah besar air bumi ditemukan di tanah atau di bawah struktur batuan yang disebut akuifer. Orang menggunakan akuifer untuk mendapatkan air minum dan membangun sumur untuk mengaksesnya. Jika air ini tercemar, itu disebut pencemaran air tanah. Hal ini disebabkan oleh kontaminasi pestisida dari tanah dan ini dapat menginfeksi air minum dan menimbulkan masalah besar.

Air tanah mengacu pada air yang dikumpulkan di bawah permukaan bumi. Sumber air tanah adalah hujan, salju, hujan es, hujan es, dll. Air yang jatuh di permukaan bumi terus bergerak ke bawah karena gravitasi, hingga muncul zona yang jenuh dengan air.

Pada kedalaman ini, ruang antara partikel tanah dan batuan terisi air. Zona khusus ini dikenal sebagai zona jenuh. Bagian paling atas dari zona jenuh disebut sebagai tabel air. Tingkat permukaan air berubah tergantung pada musim, tertinggi di musim semi dan terendah di musim panas.

Air tanah terhubung dengan air permukaan seperti sungai, kali dan danau. Faktanya, ada pertukaran air yang terus menerus antara air permukaan dan air tanah. Pencemaran air tanah adalah perubahan sifat air tanah akibat pencemaran oleh mikroba, bahan kimia, zat berbahaya dan partikel asing lainnya. Ini adalah jenis utama pencemaran air. Sumber pencemaran air tanah baik alami (deposit mineral dalam batuan) atau buatan manusia.

Sumber alami kurang berbahaya dibandingkan dengan bahan kimia berbahaya yang dihasilkan oleh aktivitas manusia. Bahan kimia apa pun yang ada di permukaan dapat menyebar ke bawah tanah dan menyebabkan polusi air tanah. Rembesan bahan kimia tergantung pada jenis bahan kimia, porositas tanah dan hidrologi.

Salah satu sumber utama pencemaran air tanah adalah industri. Manufaktur dan industri kimia lainnya membutuhkan air untuk keperluan pemrosesan dan pembersihan. Air bekas ini didaur ulang kembali ke sumber air tanpa pengolahan yang tepat, yang pada akhirnya mengakibatkan pencemaran air tanah.

Perlu juga dicatat bahwa limbah industri padat yang dibuang di daerah tertentu juga berkontribusi terhadap pencemaran air tanah. Saat air hujan merembes ke bawah, ia melarutkan beberapa zat berbahaya ini dan mencemari air tanah.

Sumber pencemaran air tanah lainnya adalah pertanian; pupuk, pestisida dan bahan kimia lain yang digunakan dalam menanam tanaman mencemari air tanah. Area pemukiman juga menghasilkan polutan (mikroorganisme dan senyawa organik) untuk pencemaran air tanah.

Polutan air tanah dapat dibagi menjadi sumber titik dan sumber non titik berdasarkan sifat pembuangannya. Yang pertama mengacu pada kontaminan yang berasal dari sumber tertentu seperti pipa atau tangki limbah; sedangkan sumber non-titik tersebar di area yang luas (misalnya, pestisida dan pupuk).

Pencemaran air tanah tidak dapat dicegah sepenuhnya. Karena ada berbagai sumber, tidak selalu praktis untuk mencegah pencemaran air tanah. Namun, tidak diragukan lagi bahwa individu dapat berkontribusi dalam banyak cara untuk mengurangi pencemaran air tanah.

Beberapa tips dasar adalah pembuangan limbah yang benar, penyimpanan tahan air bahan kimia rumah tangga (cat, obat-obatan dan deterjen) dan bahan kimia pertanian untuk menghindari pencucian, dll. Pemasangan sistem septik yang tepat bersama dengan pembersihan rutin akan mengurangi kontaminasi air tanah.

Sangat sulit dan mahal untuk mengolah air tanah yang terkontaminasi. Oleh karena itu, lebih baik meminimalkan risiko pencemaran air tanah. Program penyadaran publik tentang pentingnya air tanah dan cara meminimalkan pencemarannya harus dilaksanakan.

ii. Polusi Air Permukaan:

Ini adalah sumber daya air alami Bumi. Ini ditemukan di bagian luar kerak bumi, lautan, sungai dan danau.

Air merupakan komoditas penting untuk kelangsungan hidup. Kami membutuhkan air untuk minum, memasak, mandi, mencuci, irigasi, dan untuk operasi industri. Sebagian besar air untuk keperluan tersebut berasal dari sungai, danau atau sumber air tanah. Air memiliki sifat melarutkan banyak zat di dalamnya, sehingga mudah tercemar.

Pencemaran air dapat disebabkan oleh “sumber titik” atau “sumber bukan titik”. Sumber titik adalah lokasi khusus di dekat air yang secara langsung membuang limbah ke dalamnya. Sumber utama polusi air adalah industri, pembangkit listrik, tambang batu bara bawah tanah, sumur minyak lepas pantai, dll.

Pembuangan dari sumber non-titik tidak terjadi pada suatu tempat tertentu, melainkan sumber-sumber tersebut tersebar, yang secara sendiri-sendiri atau bersama-sama mencemari air. Limpasan permukaan dari ladang pertanian, saluran air kecil yang meluap, air hujan yang menyapu jalan dan ladang, pengendapan atmosfer, dll., adalah sumber pencemaran air non-titik.

Sumber Pencemaran Air Permukaan:

1. Limbah:

Mengosongkan saluran air dan selokan di badan air tawar menyebabkan pencemaran air. Masalahnya parah di kota-kota.

2. Limbah Industri:

Limbah industri yang mengandung bahan kimia beracun, asam, alkali, garam logam, fenol, sianida, amonia, zat radioaktif, dll., Merupakan sumber pencemaran air. Mereka juga menyebabkan pencemaran termal (panas) air.

3. Deterjen Sintetis:

Deterjen sintetik yang digunakan dalam pencucian dan pembersihan menghasilkan busa dan mencemari air.

4. Agrokimia:

Bahan kimia pertanian seperti pupuk (mengandung nitrat dan fosfat) dan pestisida (insektisida, fungisida, herbisida, dll.) dicuci oleh air hujan dan limpasan permukaan mencemari air.

5. Minyak:

Tumpahan minyak ke air laut selama pengeboran dan pengiriman mencemari itu.

6. Limbah panas:

Limbah panas dari buangan industri meningkatkan suhu badan air dan mempengaruhi distribusi dan kelangsungan hidup spesies yang sensitif.

Sumber dan Jenis Polutan Air:

Patogen:

Bakteri Coliform adalah bakteri indikator pencemaran air yang umum digunakan, meskipun bukan penyebab penyakit yang sebenarnya. Mikroorganisme lain yang terkadang ditemukan di permukaan air yang menyebabkan masalah kesehatan manusia antara lain:

saya. Burkholderia pseudomallei.

1. Parvum Cryptosporidium.

aku aku aku. Giardia lamblia.

1. Salmonella.

v.Novovirus dan virus lainnya.

1. Cacing parasit (cacing).

Tingkat patogen yang tinggi dapat terjadi akibat pembuangan limbah yang tidak diolah dengan baik. Hal ini dapat disebabkan oleh instalasi pembuangan limbah yang dirancang dengan pengolahan sekunder yang kurang (lebih khas di negara kurang berkembang. Di negara maju, kota tua dengan infrastruktur yang sudah tua mungkin memiliki sistem pengumpulan limbah yang bocor (pipa, pompa, katup), yang dapat menyebabkan sanitasi selokan meluap Beberapa kota juga memiliki selokan gabungan, yang mungkin membuang limbah yang tidak diolah selama badai hujan.Pembuangan patogen juga dapat disebabkan oleh operasi peternakan yang tidak dikelola dengan baik.

Kontaminan kimia dan lainnya: Kontaminan dapat mencakup zat organik dan anorganik.

Polutan air organik meliputi:

saya. Detergen.

1. Produk samping desinfeksi yang ditemukan dalam air minum yang didesinfeksi secara kimiawi, seperti kloroform.

aku aku aku. Limbah pengolahan makanan, yang dapat berupa zat yang membutuhkan oksigen, lemak, dan minyak.

1. Insektisida dan herbisida, sejumlah besar organohalida dan senyawa kimia lainnya.
2. Hidrokarbon minyak bumi, termasuk bahan bakar (bensin, solar, bahan bakar jet, dan bahan bakar minyak) dan pelumas (oli motor), dan produk sampingan pembakaran bahan bakar, dari limpasan air badai.
3. Puing-puing pohon dan semak-semak dari operasi penebangan.
4. Senyawa organik yang mudah menguap (VOC), seperti pelarut industri.

viii. Berbagai senyawa kimia ditemukan dalam produk kebersihan pribadi dan kosmetik.

Bahan pencemar air anorganik adalah:

saya. Pelet resin mentah industri pra-produksi.

1. Logam berat termasuk drainase tambang asam, limbah kimia sebagai produk sampingan industri.

aku aku aku. Keasaman karena pelepasan industri seperti sulfur dioksida.

1. Lumpur di limpasan permukaan karena praktik penebangan, tebang dan bakar, lokasi konstruksi atau lokasi pembukaan lahan.
2. Pupuk limpasan dari pertanian termasuk nitrat dan fosfat.

Agen lainnya:

saya. Pembakaran batubara menyebabkan pelepasan merkuri di atmosfer. Ini memasuki sungai, danau, dan air tanah. Hal ini sangat berbahaya bagi ibu hamil dan bayi.

1. Pemeliharaan sapi dan babi menyebabkan sejumlah besar limbah yang mengandung nutrisi.

aku aku aku. Pupuk yang mengandung nitrogen dan fosfor dalam jumlah besar menyebabkan kebutuhan oksigen biologis yang tinggi di dalam air. Jumlah BOD yang tinggi bertanggung jawab atas penipisan oksigen di badan air.

1. Pemukiman manusia di sepanjang bantaran sungai menyebabkan limbah manusia, hewan dan industri dibuang ke dalamnya.

Pengaruh Polusi Air:

saya. Gangguan:

Beberapa polutan seperti natrium dapat menyebabkan penyakit kardiovaskular, sedangkan merkuri dan timbal menyebabkan gangguan saraf.

1. Zat Beracun:

DDT merupakan bahan beracun yang dapat menyebabkan perubahan kromosom. Beberapa zat ini seperti pestisida, metil merkuri, dll., berpindah ke tubuh organisme dari media tempat organisme ini hidup. Zat-zat ini cenderung terakumulasi dalam tubuh organisme dari media makanan. Proses ini disebut bioakumulasi atau biokonsentrasi. Konsentrasi zat beracun ini terbentuk pada tingkat rantai makanan yang berurutan. Proses ini disebut pembesaran bio.

aku aku aku. Polusi air:

Polusi fluoride menyebabkan cacat pada gigi dan tulang, penyakit yang disebut fluorosis sementara arsenik dapat menyebabkan kerusakan signifikan pada hati dan sistem saraf. Selain semua ini, senyawa organik yang ada dalam air yang tercemar memfasilitasi pertumbuhan alga dan gulma lainnya, yang pada gilirannya menggunakan lebih banyak oksigen terlarut dalam air. Hal ini mengurangi jumlah oksigen terlarut dalam air dan akibatnya kekurangan oksigen untuk kehidupan akuatik lainnya.

1. Asbes:

Polutan ini merupakan bahaya kesehatan yang serius dan karsinogenik. Serat asbes dapat terhirup dan menyebabkan penyakit seperti asbestosis, mesothelioma, kanker paru-paru, kanker usus dan kanker hati.

v.Merkuri:

Ini adalah elemen logam dan dapat menyebabkan masalah kesehatan dan lingkungan. Ini adalah zat yang tidak dapat terurai secara hayati sehingga sulit dibersihkan setelah lingkungan terkontaminasi. Merkuri juga berbahaya bagi kesehatan hewan karena dapat menyebabkan penyakit melalui keracunan merkuri.

1. Fosfat:

Meningkatnya penggunaan pupuk berarti fosfat lebih sering tersapu dari tanah dan masuk ke sungai dan danau. Hal ini dapat menyebabkan eutrofikasi, yang bisa sangat bermasalah bagi lingkungan laut.

1. Minyak:

Minyak tidak larut dalam air; malah membentuk lapisan tebal di permukaan air. Ini dapat menghentikan tanaman laut menerima cukup cahaya untuk fotosintesis. Ini juga berbahaya bagi ikan dan burung laut.

viii. Petrokimia:

Ini terbentuk dari gas atau bensin dan dapat menjadi racun bagi kehidupan laut.

1. Bahan organik yang mencapai badan air diurai oleh mikroorganisme yang ada di air. Untuk degradasi ini, oksigen terlarut dalam air dikonsumsi. Oksigen terlarut (DO) adalah jumlah oksigen terlarut dalam sejumlah air tertentu pada suhu dan tekanan atmosfer tertentu.

Jumlah oksigen terlarut tergantung pada aerasi, aktivitas fotosintesis dalam air, respirasi hewan dan tumbuhan, dan suhu lingkungan. Nilai saturasi DO bervariasi dari 8-15 mg/L. Untuk spesies ikan aktif (trout dan Salmon) 5-8 mg/L DO diperlukan sedangkan spesies yang kurang diinginkan seperti ikan mas dapat bertahan hidup pada 3,0 mg/L DO. DO yang lebih rendah mungkin berbahaya bagi hewan terutama populasi ikan. Penipisan oksigen (deoksigenasi) membantu pelepasan fosfat dari sedimen dasar dan menyebabkan eutrofikasi.

1. Penambahan senyawa yang mengandung nitrogen dan fosfor membantu pertumbuhan alga dan tumbuhan lain yang bila mati dan membusuk mengkonsumsi oksigen air. Dalam kondisi anaerobik gas berbau busuk dihasilkan. Kelebihan pertumbuhan atau penguraian bahan tanaman akan mengubah konsentrasi CO ₂ yang selanjutnya akan mengubah pH air. Perubahan pH, oksigen dan suhu akan mengubah banyak karakteristik fisikokimia air.
2. Timbal dalam air dapat dilepaskan dari pipa air karena timbal digunakan dalam pipa ledeng. Keracunan timbal mempengaruhi sistem reproduksi ginjal, hati, otak dan sistem saraf pusat. Ini juga menyebabkan anemia dan keterbelakangan mental pada anak-anak.

xii. Ion nitrat yang ada di dalam air berbahaya bagi kesehatan manusia. Dari pupuk nitrogen, ion nitrat merembes ke badan air dari tempat ini dapat terakumulasi secara biologis di tubuh konsumen. Di perut nitrat direduksi menjadi nitrit dan bertanggung jawab atas sindrom bayi biru dan kanker perut.

Pengendalian Pencemaran Air:

Poin-poin berikut dapat membantu mengurangi polusi air dari sumber non-titik.

(i) Penggunaan bahan kimia pertanian secara bijaksana seperti pestisida dan pupuk yang akan mengurangi limpasan permukaan dan pencucian. Penggunaan ini pada lahan miring harus dihindari.

(ii) Penggunaan tanaman pengikat nitrogen untuk melengkapi penggunaan pupuk.

(iii) Mengadopsi pengelolaan hama terpadu untuk mengurangi ketergantungan yang lebih besar pada pestisida.

(iv) Mencegah limpasan kotoran. Alihkan limpasan tersebut ke cekungan untuk pemukiman. Air yang kaya nutrisi dapat digunakan sebagai pupuk di ladang.

(v) Pembuangan limbah dan air hujan yang terpisah harus disediakan untuk mencegah limpahan limbah dengan air hujan.

(vi) Penanaman pohon akan mengurangi polusi sedimen dan juga akan mencegah erosi tanah.

Untuk mengendalikan pencemaran air dari sumber titik, pengolahan air limbah sangat penting sebelum dibuang. Parameter yang dipertimbangkan untuk pengurangan air tersebut adalah: Total padatan, kebutuhan oksigen biologis (BOD), kebutuhan oksigen kimiawi (COD), nitrat dan fosfat, minyak dan lemak, logam beracun dll. Air limbah harus diolah dengan baik oleh primer dan sekunder perlakuan untuk menurunkan kadar BOD, COD sampai dengan kadar yang diperbolehkan untuk dibuang.

Pengolahan limbah, atau pengolahan air limbah domestik, adalah proses penghilangan kontaminan dari air limbah dan limbah rumah tangga, baik limpasan (efluen) maupun domestik. Ini mencakup proses fisik, kimia, dan biologis untuk menghilangkan kontaminan fisik, kimia, dan biologis. Tujuannya adalah untuk menghasilkan aliran limbah cair yang ramah lingkungan (atau limbah yang diolah) dan limbah padat (atau lumpur yang diolah) yang cocok untuk dibuang atau digunakan kembali (biasanya sebagai pupuk pertanian).

Limbah dibuat oleh perumahan, kelembagaan, dan komersial dan industri dan termasuk limbah cair rumah tangga dari toilet, kamar mandi, kamar mandi, dapur, bak cuci dan sebagainya yang dibuang melalui saluran pembuangan. Di banyak daerah, limbah juga termasuk limbah cair dari industri.

Limbah dapat diolah di dekat tempat pembuatannya (dalam tangki septik, sistem pengolahan bio-fitter atau aerobik), atau dikumpulkan dan diangkut melalui jaringan pipa dan stasiun pompa ke pabrik pengolahan kota.

Pengumpulan dan pengolahan limbah biasanya tunduk pada peraturan dan standar lokal, negara bagian, dan federal. Sumber air limbah industri seringkali memerlukan proses pengolahan khusus (lihat Pengolahan air limbah industri).

Pengolahan limbah konvensional dapat melibatkan tiga tahap, yang disebut pengolahan primer, sekunder dan tersier. Perawatan primer terdiri dari menahan sementara limbah di bak diam di mana padatan berat dapat mengendap di dasar sementara minyak, lemak, dan padatan yang lebih ringan mengapung ke permukaan. Bahan yang mengendap dan terapung dihilangkan dan cairan yang tersisa dapat dibuang atau dilakukan pengolahan sekunder.

Perawatan sekunder menghilangkan bahan biologis terlarut dan tersuspensi. Perawatan sekunder biasanya dilakukan oleh mikro-organisme asli yang terbawa air di habitat yang dikelola. Pengolahan sekunder mungkin memerlukan proses pemisahan untuk menghilangkan ­mikroorganisme dari air yang diolah sebelum dibuang atau pengolahan tersier.

Perawatan tersier kadang-kadang didefinisikan sebagai sesuatu yang lebih dari perawatan primer dan sekunder. Air yang diolah terkadang didesinfeksi secara kimiawi atau fisik (misalnya, dengan laguna dan mikrofiltrasi) sebelum dibuang ke sungai, sungai, teluk, laguna atau lahan basah, atau dapat digunakan untuk irigasi lapangan golf, jalur hijau, atau taman. Jika cukup bersih, dapat juga digunakan untuk pengisian air tanah atau keperluan pertanian.

saya. Pra-perawatan menghilangkan bahan yang dapat dengan mudah dikumpulkan dari air limbah mentah sebelum merusak atau menyumbat pompa dan skimmer penjernih pengolahan primer (sampah, dahan pohon, daun, dll.).

1. Penyaringan:

Air limbah influen disaring untuk menghilangkan semua benda besar yang terbawa dalam aliran limbah. Hal ini paling sering dilakukan dengan layar bar yang digaruk secara mekanis otomatis di pabrik modern yang melayani populasi besar, sementara di pabrik yang lebih kecil atau kurang modern, layar yang dibersihkan secara manual dapat digunakan.

Tindakan menyapu layar batang mekanis biasanya berjalan sesuai dengan akumulasi pada layar batang dan/atau laju aliran. Padatan dikumpulkan dan kemudian dibuang di TPA atau dibakar. Bar screen atau mesh screen dengan berbagai ukuran dapat digunakan untuk mengoptimalkan penghilangan padatan. Jika padatan kotor tidak dihilangkan, mereka akan terperangkap dalam pipa dan bagian yang bergerak.

aku aku aku. Penghapusan grit:

Pra-perlakuan dapat mencakup saluran atau ruang pasir atau grit di mana kecepatan air limbah yang masuk disesuaikan untuk memungkinkan penyelesaian pasir, grit, batu, dan pecahan kaca. Partikel-partikel ini dihilangkan karena dapat merusak pompa dan peralatan lainnya. Untuk sistem saluran sanitasi kecil, grit chamber mungkin tidak diperlukan, tetapi pembuangan grit lebih baik dilakukan di pabrik yang lebih besar.

1. Penghapusan lemak dan lemak:

Lemak dan lemak dihilangkan dengan melewatkan limbah melalui tangki kecil tempat skimmer mengumpulkan lemak yang mengambang di permukaan. Blower udara di dasar tangki juga dapat digunakan untuk membantu memulihkan lemak sebagai buih. Namun di sebagian besar pabrik, penghilangan lemak dan lemak terjadi di tangki pengendapan utama menggunakan skimmer permukaan mekanis.

1. Pengobatan primer:

Pada tahap sedimentasi primer, limbah mengalir melalui tangki besar, biasa disebut “penjernih primer” atau “tangki sedimentasi primer”. Tangki digunakan untuk mengendapkan lumpur sementara minyak dan minyak naik ke permukaan dan disaring.

Tangki pengendapan primer biasanya dilengkapi dengan pengikis yang digerakkan secara mekanis yang secara terus-menerus menggerakkan lumpur yang terkumpul menuju corong di dasar tangki tempat lumpur dipompa ke fasilitas pengolahan lumpur. Gemuk dan minyak dari bahan terapung terkadang dapat diperoleh kembali untuk saponifikasi.

Dimensi tangki harus dirancang untuk mempengaruhi pembuangan pelampung dan lumpur dalam persentase yang tinggi. Tangki sedimentasi tipikal dapat menghilangkan 60 hingga 65 persen padatan tersuspensi, dan dari 30 hingga 35 persen permintaan oksigen biokimia (BOD) dari limbah.

1. Perawatan sekunder:

Pengolahan sekunder dirancang untuk secara substansial menurunkan kandungan biologis limbah yang berasal dari kotoran manusia, sisa makanan, sabun dan deterjen. Sebagian besar pabrik kota mengolah cairan limbah yang mengendap menggunakan proses biologis aerobik. Agar efektif, biota membutuhkan oksigen dan makanan untuk hidup.

Bakteri dan protozoa mengkonsumsi kontaminan organik larut yang dapat terbiodegradasi (misalnya gula, lemak, molekul karbon rantai pendek organik, dll.) Dan mengikat sebagian besar fraksi yang kurang larut menjadi floe. Sistem pengolahan sekunder diklasifikasikan sebagai sistem film tetap atau sistem pertumbuhan tersuspensi.

Film tetap atau sistem pertumbuhan terlampir termasuk filter tetesan dan kontaktor biologis berputar, di mana biomassa tumbuh di media dan limbah melewati permukaannya. Sistem pertumbuhan tersuspensi termasuk lumpur aktif, di mana biomassa dicampur dengan limbah dan dapat dioperasikan di ruang yang lebih kecil daripada sistem film tetap yang mengolah jumlah air yang sama.

Namun, sistem fixed-film lebih mampu mengatasi perubahan drastis dalam jumlah bahan biologis dan dapat memberikan tingkat penyisihan yang lebih tinggi untuk bahan organik dan padatan tersuspensi daripada sistem pertumbuhan tersuspensi.

1. Memutar kontaktor biologis:

Rotating Biological Contactors (RBC) adalah sistem perawatan sekunder mekanis, yang kuat dan mampu menahan lonjakan beban organik. RBC pertama kali dipasang di Jerman pada tahun 1960 dan sejak itu telah dikembangkan dan disempurnakan menjadi unit operasi yang andal.

Disk berputar mendukung pertumbuhan bakteri dan mikro-organisme yang ada di limbah, yang memecah dan menstabilkan polutan organik. Agar berhasil, mikro-organisme membutuhkan oksigen untuk hidup dan makanan untuk tumbuh. Oksigen diperoleh dari atmosfer saat piringan berputar. Saat mikroorganisme tumbuh, mereka menumpuk di media sampai terkelupas karena gaya geser yang diberikan oleh cakram berputar di saluran pembuangan.

Efluen dari RBC kemudian dialirkan melalui penjernih akhir di mana mikro-organisme dalam suspensi mengendap sebagai lumpur. Lumpur diambil dari clarifier untuk pengolahan lebih lanjut. Sistem penyaringan biologis yang serupa secara fungsional telah menjadi populer sebagai bagian dari penyaringan dan pemurnian akuarium rumah.

Air akuarium ditarik keluar dari tangki dan kemudian dialirkan melalui roda jaring serat bergelombang yang berputar bebas sebelum melewati filter media dan kembali ke akuarium. Roda jaring pemintalan mengembangkan lapisan biofilm dari mikroorganisme yang memakan limbah tersuspensi dalam air akuarium dan juga terpapar ke atmosfer saat roda berputar. Ini sangat baik untuk membuang limbah urea dan amonia yang dibuang ke dalam air akuarium oleh ikan dan hewan lainnya.

viii. Filter aerasi biologis:

Penghapusan nitrogen dilakukan melalui oksidasi biologis nitrogen dari amonia (nitrifikasi) menjadi nitrat, diikuti oleh denitrifikasi, reduksi nitrat menjadi gas nitrogen. Gas nitrogen dilepaskan ke atmosfer dan dengan demikian dikeluarkan dari air. Nitrifikasi sendiri merupakan proses aerobik dua langkah, setiap langkah difasilitasi oleh jenis bakteri yang berbeda.

Oksidasi amonia (NH ₃ ) menjadi nitrit (NO ₃ ) paling sering difasilitasi oleh Nitrosomonas spp. (nitroso mengacu pada pembentukan kelompok fungsional nitroso). Oksidasi nitrit menjadi nitrat (NO ₃ ), meskipun secara tradisional diyakini difasilitasi oleh Nitrobacter spp. (nitro mengacu pada pembentukan gugus fungsi nitro), sekarang diketahui difasilitasi di lingkungan hampir secara eksklusif oleh Nitrospira spp.De-nitrifikasi membutuhkan kondisi anoxic untuk mendorong terbentuknya komunitas biologis yang sesuai. Ini difasilitasi oleh keragaman bakteri yang luas.

1. sedimentasi sekunder:

Langkah terakhir dalam tahap pengolahan sekunder adalah mengendapkan bahan floe atau filter biologis melalui penjernih sekunder dan menghasilkan air limbah yang mengandung bahan organik dan bahan tersuspensi tingkat rendah.

1. Perawatan tersier:

Tujuan dari pengolahan tersier adalah memberikan tahap pengolahan akhir untuk meningkatkan kualitas limbah sebelum dibuang ke lingkungan penerima (laut, sungai, danau, tanah, dll). Lebih dari satu proses pengolahan tersier dapat digunakan di setiap instalasi pengolahan. Jika disinfeksi dipraktikkan, itu selalu merupakan proses terakhir. Ini juga disebut “pemolesan limbah.”

1. Penyaringan pasir menghilangkan banyak sisa bahan tersuspensi. Filtrasi melalui karbon aktif, juga disebut adsorpsi karbon, menghilangkan sisa racun.

xii. Lagooning menyediakan pemukiman dan perbaikan biologis lebih lanjut melalui penyimpanan di kolam atau laguna buatan manusia yang besar. Laguna ini sangat aerobik dan kolonisasi oleh makrofita asli, terutama alang-alang, sering didorong. Invertebrata pemakan filter kecil seperti Daphnia dan spesies Rotifera sangat membantu dalam perawatan dengan menghilangkan partikel halus.

Pengolahan & pembuangan lumpur:

saya. Pencernaan anaerobik:

Pencernaan anaerobik adalah proses bakteri yang dilakukan tanpa adanya oksigen. Proses tersebut dapat berupa pencernaan termofilik, di mana lumpur difermentasi dalam tangki pada suhu 55°C, atau mesofilik, pada suhu sekitar 36°C.

Meskipun memungkinkan waktu retensi yang lebih singkat (dan dengan demikian tangki yang lebih kecil), pencernaan termofilik lebih mahal dalam hal konsumsi energi untuk memanaskan lumpur. Pencernaan anaerobik adalah pengolahan limbah domestik (mesofilik) yang paling umum di septic tank, yang biasanya menahan limbah dari satu hari hingga dua hari, mengurangi BOD sekitar 35 hingga 40 persen.

Pengurangan ini dapat ditingkatkan dengan kombinasi pengolahan anaerobik dan aerobik dengan memasang Unit Pengolahan Aerobik (ATUs) di septic tank. Salah satu fitur utama pencernaan anaerobik adalah produksi biogas (dengan komponen yang paling berguna adalah metana), yang dapat digunakan di generator untuk produksi listrik dan/atau di boiler untuk tujuan pemanasan.

1. Pencernaan aerobik:

Pencernaan aerobik adalah proses bakteri yang terjadi dengan adanya oksigen. Dalam kondisi aerobik, bakteri dengan cepat mengkonsumsi bahan organik dan mengubahnya menjadi karbon dioksida. Biaya pengoperasian biasanya jauh lebih besar untuk pencernaan aerobik karena energi yang digunakan oleh blower, pompa, dan motor diperlukan untuk menambahkan oksigen ke proses. Pencernaan aerobik juga dapat dicapai dengan menggunakan sistem diffuser atau aerator jet untuk mengoksidasi lumpur.

aku aku aku. Pengomposan:

Pengomposan juga merupakan proses aerobik yang melibatkan pencampuran lumpur dengan sumber karbon seperti serbuk gergaji, jerami atau serpihan kayu. Di hadapan oksigen, bakteri mencerna padatan air limbah dan sumber karbon tambahan dan, dengan demikian, menghasilkan panas dalam jumlah besar.

1. Pembakaran:

Pembakaran lumpur kurang umum karena masalah emisi udara dan bahan bakar tambahan (biasanya gas alam atau bahan bakar minyak) yang diperlukan untuk membakar lumpur dengan nilai kalori rendah dan menguapkan sisa air.

Insinerator perapian bertingkat dengan waktu tinggal tinggi dan insinerator fluidized bed adalah sistem yang paling umum digunakan untuk membakar lumpur air limbah. Co-firing di pabrik limbah-ke-energi kota kadang-kadang dilakukan, opsi ini lebih murah dengan asumsi fasilitas untuk limbah padat sudah ada dan tidak perlu bahan bakar tambahan.

1. Pembuangan lumpur:

Ketika lumpur cair dihasilkan, pengolahan lebih lanjut mungkin diperlukan agar cocok untuk pembuangan akhir. Biasanya, lumpur dikentalkan (dewatered) untuk mengurangi volume yang diangkut ke luar lokasi untuk dibuang.

Tidak ada proses yang sepenuhnya menghilangkan kebutuhan untuk membuang bio-padatan. Namun, ada langkah tambahan yang diambil beberapa kota untuk memanaskan lumpur berlebih dan mengubahnya menjadi butiran pelet kecil yang tinggi nitrogen dan bahan organik lainnya.