Bab IV
Proses Pengolahan Biologi
Unit proses biologi adalah proses-proses pengolahan air limbah yang memanfaatkan aktivitas
kehidupan mikroorganisme untuk memindahkan polutan. Proses-proses biokimia juga meliputi
aktivitas alami dalam berbagai keadaan. Misalnya proses self purification yang terjadi di sungai-
sungai. Sebagian besar air limbah, misalnya air limbah domestik, mengandung zat-zat organik
sehingga proses biologi merupakan tahapan yang penting.
Dalam unit proses pengolahan air limbah secara biologi, diharapkan terjadi proses penguraian
secara alami untuk membersihkan air sebelum dibuang. Perbedaan mendasar antara proses alami
dan artifisial adalah dalam hal intensitas proses. Dibandingkan dengan proses alami, proses biologi
biasanya berlangsung lebih cepat dan membutuhkan tempat yang lebih sedikit. Hal ini merupakan
keuntungan utama dalam proses biologi. Namun, peningkatan intensitas menyebabkan proses lebih
sensitif sehingga memerlukan proses kontrol yang intensif dan teliti.
Intensitas teknik proses bervariasi. Proses activated sludge merupakan proses yang sangat
intensif, sedangkan oxidation ponds memiliki intensitas rendah. Pada kenyataannya, oxidation
ponds dapat dipertimbangkan sebagai bentuk peralihan antara proses alami dan proses teknik.
A. Tujuan Proses Pengolahan secara Biologi
Secara umum, proses pengolahan secara biologi menjadikan pengolahan air limbah secara
modern lebih terstruktur, tergantung pada syarat-syarat air yang harus dijaga atau jenis air limbah
yang harus dikelola. Pengolahan air limbah secara biologi bertujuan untuk membersihkan zat zat
organik atau mengubah bentuk (transformasi) zat-zat organik menjad bentuk-bentuk yang kurang
berbahaya. Misalnya, proses nitrifikasi ole senyawa-senyawa nitrogen yang dioksidasi.
Proses pengolahan secara biologi juga bertujuan untuk menggunakai kembali zat-zat organik
yang terdapat dalam air limbah. Hal ini dapa dilakukan secara langsung, misalnya dalam recovery
gas metana, ataup secara tidak langsung dengan menggunakan residu-residu yang berasa| dari
proses sehingga dapat digunakan untuk keperluan pertanian.
Tujuan lain dari proses pengolahan secara biologi berkaitan dengan subproses biokimia.
Tujuan masing-masing proses adalah menghilangkanl atau membersihkan Carbonaeous
Biochemical Oxygen Demand (CBOD) nitrifikasi, denitrifikasi, stabilisasi, dan menghilangkan
fosfor. Tujua: proses-proses tersebut dapat dicapai, jika proses diatur pada kondisi yan spesifik,
antara lain meliputi waktu tinggal, konsentrasi oksigen, ata perubahan kondisi-kondisi proses yang
terkontrol seperti dalam kasus pern bersihan fosfor.
Tujuan lebih lanjut tergantung pada media yang diolah. Pengolah air limbah domestik pada
umumnya bertujuan untuk membersihkan zat-zat organik, yang mula-mula diubah bentuknya
menjadi lumpur, kemudianj dibuang. Dalam beberapa tahun terakhir ini, pengolahan air limbah
industri yang mengandung bahan-bahan organik dilakukan dengan proses anaeroty Proses ini lebih
menguntungkan dan lebih menarik karena adanya peningkatan jumlah energi dan kemungkinan
menangkap kembali energi tinggi gas metana.
Pada akhirnya, tujuan proses biologi dalam seluruh IPAL perlu dipertimbangkan. Seluruh
proses biologi tersebut hanya merupakan proses transformasi, bukan pembersihan. Dalam semua
kasus, hal tersebut berarti; perubahan zat-zat organik yang terlarut menjadi zat-zat partikulat (koloni
bakteri) yang kemudian dapat dihilangkan dengan tahapan proses selanjutnya, biasanya melalui
sedimentasi atau filtrasi. Oleh karena itu proses-proses biologi hanya merupakan tahap-tahap
tersendiri di dalam rantai proses pengolahan yang modern. IPAL biasanya memiliki lebih satu
proses pengolahan biologi.
B. Gambaran Unit Proses Biologi
Gambaran unit proses biologi meliputi penggolongan proses-proses dasar, prinsip-prinsip
teknik proses, dan instalasi pengolahan biologi.
1. Penggolongan Proses-Proses Dasar
Proses-proses biologi biasanya digolongkan menjadi dua kriteria dasar. Kriteria pertama
adalah aktivitas metabolik yang menandai dua kelas utama, yaitu aerobik dan anaerobik. Kriteria
kedua adalah reaktor yang mem-batasi mikroorganisme, ditandai oleh proses-proses pertumbuhan
bakteri yang melekat (attached) atau tersuspensi.
Proses aerobik adalah proses yang ditandai oleh adanya molekul oksigen yang terlarut,
sedangkan proses anaerobik tidak menunjukkan adanya oksigen yang terlarut. Perbedaan akan
keberadaan oksigen ini meng-akibatkan dua rantai reaksi biokimia yang berbeda. Proses aerobik
misalnya trickling filter dan proses activated sludge, sedangkan proses anaerobik misalnya proses
digester dari lumpur IPAL.
Gambar 19. Klasifikasi unit proses biologi.
Selain proses aerobik dan anaerobik, terdapat kelompok proses ketiga, yaitu proses-proses
anoksik. Proses anoksik ditandai oleh tidak adanya oksigen terlarut serta penggunaan oksigen yang
terdapat di dalam senyawa-senyawa kimia secara terus-menerus oleh berbagai kelompok
mikroorganisme. Proses ini digunakan dalam denitrifikasi.
Dalam suspended growth process, misalnya proses activated sludge, mikroorganisme
membentuk gumpalan-gumpalan koloni bakteri yang bergerak secara bebas (tersuspensi) di dalam
air limbah. Mikroorganisme-mikroorganisme dapat keluar melalui aliran keluar air limbah sehingga
densitas bakteri di dalam reaktor harus dikontrol. Pada proses-proses aliran lambat, pertumbuhan
bakteri mungkin cukup untuk mengganti kehilangan bakteri akibat aliran keluar. Pada proses
dengan kecepatan tinggi dan waktu tinggal hidraulik pendek, pengembalian atau recycling bakteri
merupakan cara yang paling banyak digunakan untuk mengontrol densitas bakteri dalam reaktor.
Dalam attached growth process, mikroorganisme tumbuh di permukaan beberapa bahan
pendukung di dalam reaktor. Mikroorganisme tersebut tidak terbawa keluar sehingga tidak
dibutuhkan pengembalian massa bakteri. Dalam proses ini, biasanya digunakan batu-batuan sebagai
bahan pengisi. Selain bahan-bahan pengisi alami, saat ini mulai banyak digunakan bahan-bahan
pengisi plastik karena memiliki densitas packing yang lebih tinggi dan volume reaktor yang
diperlukan untuk kapasitas pengolahan yang sama lebih kecil. Plastik pengisi dapat digunakan baik
dalam proses aerobik maupun anaerobik.
Biological unit process
Metabolic activity
AerobicAnaerobic(Anoxi)
Process temperatur
Uncontrolled (> 4°C) Mesophilic (30°-38°C) Thermophillic (50°-55°C)
Fixation of microorganisms
Suspended growth Attached growth Immobilized cells
2. Prinsip-Prinsip Teknik Proses
Tabel 9 memberikan gambaran mengenai berbagai proses biologi dan beberapa proses
modifikasi yang diterapkan. Dilihat dari keuntungan pengoperasian dan jumlahnya, proses-proses
yang paling penting adalah kolam oksidasi, trickling filters, activated sludge, dan anaerobic
digestion.
Kolam oksidasi adalah kolam tanah tempat air limbah diproses secara alami akibat pertumbuhan
alga dan metabolisme bakteri. Dalam proses aerobik, oksigen disediakan terutama oleh proses
fotosintesis alga dan masukan oksigen dari atmosfer. Kolam oksidasi dapat dioperasikan dengar
biaya pemeliharaan minimal dan dapat menghasilkan kualitas air buangan (effluent) yang sama atau
lebih besar dibandingkan dengan proses-proses teknik. Kelemahan utama dari kolam oksidasi
adalah membutuhkan area yang lebih luas.
Tabel 9. Proses Pengolahan Biologi yang Digunakan dalam IPAL
Jenis Nama Kegunaan
Proses aerobik: Suspended growth
Attached growth
Activated sludge process Conventional (plug flow) Continuous-flow stirred-tankSequencing batch reactor Step aeration Pure oxygen
Modified aeration Contact stabilization Extended aeration Oxidation
Suspended growth nitrification
Aerated lagoons
Aerobic digestionConventional airPure oxygenThermophilic High-rate aerobic algal ponds
Trickling filtersLow rateHigh rate Roughing filtersRotating biological cantractors Packed-bed reactors
Carbonaceous BOD removal (nitrification)
Nitrification
Carbonaceous BOD Removal (nitrification) Stabilization, Carbonaceous BOD removal
Carbonaceous BOD removalCarbonaceous BOD removal (nitrification) Carbonaceous BOD removalCarbonaceous BOD removalCarbonaceous BOD removal (nitrification) Nitrification
Tabel 9. Lanjutan
Combinedprocesses
Assisting moving bed
Trickling filters-activatedsludge Activated sludge-tricklingfilters
Carbonaceous BODremoval (nitrification) Carbonaceous BODremoval (nitrification) Carbonaceous BODremoval (nitrification)
Proses anoksik:Suspended growth
Attached growth
Suspended growthnitrificationFixed film denitrification
Denitrification
Denitrification
Proses anaerobik:Suspended growth
Attached growth
Anaerobic digestionStandard rate, singlestageHigh rate, single stage
Two stageAnaerobic contactprocess
Anaerobic filter
Anaerobic lagoons(ponds)
Stabilization,Carbonaceous BODremoval
Carbonaceous BODremoval
Carbonaceous BODremoval,Stabilization(denitrification)Carbonaceous BODremoval (stabilization)
Proses aerobik atau anoksik atau anaerobik:
Suspended growth Single stage nitrification-denitrification
Carbonaceous BODremoval,nitrification, denitrification,phosphate removal
Tabel 9. Lanjutan
Attached growth
Combined process
On-site systems
Biological phosphorus removalNitrification-denitrification Land treatmentSlow rateRapid infiltrationOverland flow
Facultative lagoons(ponds)Maturation or tertiaryponds
Anaerobic-facultative lagoonsAnaerobic-facultative-aerobic lagoons Septic tank-leach fields Septic tank-mounds Septic tank-evapotrans-piration
nitrification, denitrification
Carbonaceous BODremoval(nitrification, denitrificationCarbonaceous BODremovalCarbonaceous BODremoval (bacterial decay,nitrification)Carbonaceous BODremoval
Pengolahan dan pembuangan air limbah dari rumah-rumah dan gedung-gedung yang tidak menggunakan saluran induk
Gambar 20. Skema proses oxydation ponds.
Reaktor trickling filter diisi dengan bahan-bahan pendukung untuk mikroorganisme. Pada sebagian
kasus, air limbah didistribusikan melalui i permukaan reaktor oleh rotating sprinkler. Reaktor ini
memiliki pintu masuk udara di bagian dasar dan puncak (kap). Aliran udara alami (air stream)
mengalir dari dasar ke puncak reaktor atau sebaliknya, untuk me-nyediakan oksigen. Air limbah
yang diolah dikembalikan untuk mengontrol kecepatan aliran. Dengan cara ini, kapasitas
pembilasan (flushing) dan akumulasi biomassa dapat dikontrol. Bahan-bahan organik terlarut yang
terkandung di dalam air limbah diubah menjadi massa bakteri di dalam reaktor, kemudian
dipisahkan dari cairan di dalam bak sedimentasi secara berturut-turut.
Gambar 21. Skema trickling filter.
Pada umumnya, reaktor proses activated sludge berupa bak beton dengan mikroorganisme
yang tersuspensi di dalam cairan. Oksigen disediakan oleh diffusers pada bagian bawah tangki atau
oleh permukaan reaktor. Biomassa yang terakumulasi dipisahkan dari cairan di dalam bak
sedimentasi. Sebagian dari biomassa yang dipisahkan dikembalikan lagi ke dalam reaktor untuk
mengontrol densitas bakteri di dalam reaktor. Kemungkinan, massa bakteri yang dikembalikan
memberikan fleksibilitas yang lebih besar dalam pengoperasian dan pengaruran sehingga proses
activated sludge merupakan proses pengolahan yang paling serba guna. Pengoperasian yang teliti
dan terlatih sangat diperlukan untuk memperoleh kualitas effluent yang tinggi dan efisiensi operasi.
Gambar 22. Skema activated sludge process.
Proses anaerobik merupakan proses tradisional untuk menstabilkan lumpur. Reaktor-reaktor
tipe suspended growth dan pengadukan pada reaktor dilakukan dengan menggunakan mixer
berkecepatan lambat atau resirkulasi. Proses-proses anaerobik lebih efisien jika dikerjakan pada
suhu yang lebih tinggi, serta lebih sensitif terhadap perubahan suhu. Oleh karena itu, pemanasan
harus dilakukan di bawah pengawasan suhu kontrol. Penggunaan proses anaerobik yang lebih
sering dalam pengolahan air limbah industri akan meningkatkan frekuensi penggunaan reaktor
attached growth.
Selain proses-proses tersebut, proses anaerobik yang lain misalnya UASB (Up/low
Anaerobic Sludge Blanket), Fix Bed Anaerobic Filter, ASBR (Anaerobic Sequencing Batch
Reactor), Hybrid Reactor, Baffled Anaerobic Reactor, Anaerobic Lagoons, dan sebagainya.
Gambar 23. Berbagai macam proses pengolahan anaerobik.
3. Instalasi Pengolahan Biologi
Unit proses biologi hanya merupakan bagian dari seluruh sistem pengolahan. Unit proses ini
dikombinasikan dengan unit proses kimia dan fisika lainnya untuk mencapai kualitas air buangan
(effluent) yang diperlukan. Sebagian besar IPAL memiliki beberapa tahap proses biologi.
Gambar 24. Contoh diagram alir dalam IPAL yang menggunakan proses biologi.
Pada umumnya, tahap-tahap proses dalam IPAL skala besar meliputi pembersihan bahan
kasar, pasir, bahan-bahan yang mengapung, dan bahan-bahan yang dapat mengendap. Masing-
masing unit pengolahan merupakan penyaring, grit chamber, dan bak sedimentasi (dan flotasi) yang
berurutan. Proses biologi diikuti oleh bak sedimentasi untuk memisahkan mikroorganisme yang
terkumpul dari cairan. Selanjutnya, mikroorganisme atau sludge distabilkan di dalam digester.
Akhirnya, air yang terkandung di dalam digested sludge dikurangi di dalam bak-bak pengering
sebelum menuju pembuangan akhir.
C. Dasar-Dasar Mikrobiologi
Beberapa dasar mikrobiologi yang diperlukan dalam pengolahan air limbah adalah sebagai
berikut.
1. Rantai Reaksi Aerobik dan Anaerobik
Rantai reaksi aerobik ditunjukkan dalam Gambar 25. Unsur-unsur penting dalam bahan-bahan
organik yang terdapat dalam air limbah, misalnya substrat, adalah hidrogen, karbon, oksigen, dan
nitrogen. Pada tahap pertama, senyawa-senyawa organik diambil oleh bakteri, kemudian senyawa-
senyawa organik yang terlarut dikonversikan ke dalam massa bakteri sehingga menghasilkan air,
karbondioksida, dan amonia. Pada tahap kedua, biomassa yang dihasilkan pada tahap pertama
dikurangi oleh mikroorganisme lain, misalnya oleh Cilliata. Tahap ini juga menghasilkan air,
karbondioksida, dan amonia. Pada tahap yang lebih lanjut, amonia dapat dikonversikan oleh bakteri,
yakni dinitrifikasi menjadi nitrit (NO2) dan nitrat (NO3). Jika diuraikan lebih lanjut pada kondisi
anoksik, nitrat akan direduksi menjadi gas nitrogen dan dilepas ke atmosfer.
Gambar 25. Rantai reaksi aerobik.
Perbedaan proses pengolahan dapat diketahui dari tahap-tahap mata rantai pengolahan yang
diinginkan. Misalnya, pada proses activated sludge dengan kecepatan tinggi, proses hanya meliputi
tahap pertama. Dengan peningkatan waktu reaksi secara bertahap, proses-proses nitrifikasi dan
denitrifikasi dengan kecepatan rendah dapat terjadi. Kecuali untuk denitrifikasi yang membutuhkan
kondisi anoksik, lama (durasi) proses merupakan parameter kontrol yang penting untuk menentukan
proses yang berbeda-beda. Durasi proses dalam konteks ini berarti waktu tinggal mikroorganisme di
dalam sistem.
Rantai reaksi anaerobik ditunjukkan dalam Gambar 26. Pada tahap pertama, bahan-bahan
organik dikonversi oleh bakteri menjadi bahan-bahan organik yang terlarut. Pada tahap kedua,
bahan-bahan organik terlarut tersebut dikonversi oleh bakteri asidifikasi menjadi asam organik,
alkohol, aldehid, dan sebagainya. Tahap kedua juga menghasilkan hidrogen dan karbondioksida.
Tahap selanjutnya adalah dua tahap pembentukan asam asetat dan metana serta karbondioksida.
Bersamaan dengan dua tahap terakhir, terjadi pembentukan hidrogen sulfida oleh bakteri pemakan
sulfat. Jika kandungan sulfur dalam air limbah tinggi, hidrogen sulfida yang terkandung di dalam
gas akan menimbulkan masalah bau dan korosi.
Gambar 26. Rantai reaksi anaerobik.
Berbeda dengan proses aerobik, urutan keempat tahap dalam reaksi anaerobik sangat penting
untuk mencapai tujuan akhir yang diharapkan. Bakteri dalam tahap ketiga dan keempat memiliki
hubungan yang saling menguntungkan. Asetogenesis dapat terjadi hanya jika tekanan parsial
hidrogen dijaga tetap rendah oleh aktivitas bakteri pembentuk metana. Asetogenesis dan
metanogenesis paling sensitif dan merupakan tahap-tahap yang mengontrol rantai reaksi anaerobik.
Selanjutnya, dua tahap ini sering dipisahkan dari tahap hidrolisis dan asidifikasi. Dalam dua tahap
proses anaerobik tersebut, dua tahap sensitif yang ditunjukkan oleh tahap kedua dapat dikontrol
dengan lebih efektif.
2. Beberapa Kebutuhan Proses Dasar
Meskipun dalam beberapa tingkat mikroorganisme mampu menye-suaikan diri terhadap
perubahan-perubahan kondisi lingkungan, namun beberapa kebutuhan dasar harus dipenuhi pada
saat proses biologi ber-langsung. Pemenuhan kebutuhan-kebutuhan dasar ini dilakukan dengan
membuat desain yang tepat dan melaksanakan pengoperasian yang memenuhi syarat. Aspek ini
dapat ditunjukkan oleh beberapa contoh yang biasa ditemui. Beberapa kebutuhan yang lebih
spesifik akan dibahas dalam bab terakhir.
Air limbah yang diolah bersifat biodegradable (dapat diuraikan secara biologi). Rasio
BOD/COD merupakan indikasi pertama dari kemampuan biodegradable. Rasio BOD/COD air
limbah domestik yang berkisar antara 0,5-0,6 menandakan bahwa air limbah tersebut mudah diolah.
Rasio BOD/ COD yang mendekati nol menunjukkan bahwa air limbah tersebut mengandung
substansi yang bersifat toksik.
Kisaran nilai pH yang lebih disukai dalam proses aerobik berkisar antara 6,5-8,0. Kisaran nilai
pH bagi pembentukan metana dalam pengolahan anaerobik sangat pendek, yakni antara 7,2-7,8.
Kisaran nilai pH yang sangat dekat ini berakibat terhadap sensitivitas proses dan kontrol sehingga
membutuhkan kontrol pH yang lebih teliti. Nilai pH dapat dipengaruhi dan diubah oleh proses
pengolahan iru sendiri.
Di negara-negara tropis, suhu air limbah biasanya berada dalam kisaran yang menguntungkan
bagi proses pengolahan biologi, yaitu antara 20° C-30° C. Suhu yang lebih tinggi diterapkan dalam
proses aerobik thermofilik, yakni mencapai 60° C.
Pertimbangan yang lebih teliti diperlukan dengan tetap mematuhi suhu! proses anaerobik.
Proses mesofilik lebih efektif jika dibandingkan dengan proses yang dilaksanakan pada suhu rendah
dan tidak terkontrol. Bakteri anaerob sensitif terhadap perubahan suhu. Oleh karena itu, diperlukan
kontrol terhadap suhu agar proses berlangsung lebih efektif.
Suhu yang ditetapkan berdasarkan literatur juga harus diperhatikan. Kriteria desain yang
diperoleh melalui literatur biasanya diterapkan pada kasus-kasus di negara-negara yang beriklim
sedang. Karena suhu berpengaruh terhadap kecepatan proses, jika kriteria desain digunakan tanpaj
pertimbangan yang teliti, pengoperasian yang tidak efisien dapat terjadi. Dalam beberapa kasus
yang terjadi, gangguan pengoperasian dapat muncul akibat penerapan kriteria desain yang telah
berkembang, pada tingkat suhu yang berbeda.
Untuk tingkat kehidupannya, mikroorganisme membutuhkan beberapa jenis nutrien dan trace
element. Di dalam air limbah domestik, nutrien dan trace element terdapat dalam jumlah yang
cukup, namun di dalam air limbah industri sering kali terjadi kekurangan. Oleh karena itu, dalam
beberapa kasus diperlukan penambahan substansi-substansi yang di perlukan.
Air limbah industri dapat mengandung bahan yang bersifat racun yang| dapat menurunkan
efisiensi atau bahkan menghambat proses biologi. Misalnya, logam-logam berat dan pestisida.
Logam berat antara lain] terdapat dalam air limbah dari industri pelapisan logam. Pada kasus-kasus
seperti ini diperlukan detoksikasi berupa chemical pre-treatment.
D. Ringkasan
Unit proses biologi diperlukan untuk membersihkan zat-zat organiki dari air limbah domestik
dan industri, misalnya stabilisasi waste sludge. Beberapa tipe dan variasi proses disesuaikan dengan
kebutuhan tertentu. Meskipun banyak terdapat variasi proses, namun semuanya didasarkan pada
prinsip dasar metabolisme mikroba. Unit proses biologi dibedakan menjadi dua tipe, yaitu aerobik
dan anaerobik. Keduanya ditandai oleh rantai reaksi biokimia yang spesifik.
Seluruh proses biologi membutuhkan beberapa kondisi dasar. Di samping modifikasi proses
yang sangat sederhana, terdapat proses-proses yang agak sensitif yang hanya dapat dioperasikan
secara baik dengan kontrol dan ketelitian.
1. Aerasi
Aerasi bertujuan untuk mengurangi atau menghilangkan polutan dengan menggunakan
mikroorganisme (bakteri). Dasar-dasar perencanaan aerasi adalah sebagai berikut.
a. Kekuatan pengadukan dengan menggunakan aerator berkisar antara 20-30 W/m3.
b. Peralatan yang digunakan meliputi submersible aerator, immersible aerator, surface aerator,
atau blower dan diffuser.
c. Kedalaman bak aerasi biasanya 3 m-5 m.
d. Dalam setiap bak aerasi digunakan dua aerator atau lebih.
e. Fondasi harus direncanakan untuk mencegah adanya settlement dan flotasi pada saat bak
kosong ataupun penuh.
f. Bila activated sludge cenderung membentuk busa yang berlebihan dapat digunakan froth
control
g. Rasio antara BOD5 : P : N adalah 100 : 5 : 1.
Aerasi yang biasa digunakan dapat dibedakan menjadi dua, yaitu high rate aeration dan
extended aeration. Ringkasan kedua jenis aerasi tersebut adalah sebagai berikut.
a. High rate aeration
1) Menurunkan BOD5 hingga 75%-90%.
2) Rasio F/M adalah 0,4 kg-1,5 kg BOD5 per m3 per hari.
3) Volumetric loading rate berkisar antara 0,15 kg-0,4 kg BOD per m3 per hari.
4) MLSS 4.000-10.000 mg/liter.
5) Recycle activated sludge 1,0-5,0.
6) Mean cell residence time 5-10 hari.
7) Oxygen load 0,5 kg-0,9 kg O2 per kg BOD5.
b. Extended aeration
1) Menurunkan BOD5 hingga 75%-95%.
2) F/M ratio berkisar antara 0,05 kg-0,15 kg BOD5 per kg MLSSJ per hari.
3) Volumetric loading rate berkisar antara 0,15 kg-0,4 kg BOD pel m3 per hari.
4) MLSS antara 3.000 mg-5.000 mg per liter.
5) Recycle activated sludge berkisar antara 0,5-1,0.
6) Mean cell residence time antara 20-30 hari.
7) Oxygen load antara 1,5 kg-2,5 kg O2 per kg BOD5.
2. Sedimentasi
Hal-hal penting yang berkaitan dengan proses sedimentasi antara laii sebagai berikut.
a. Sedimentasi bertujuan untuk memisahkan mikroorganisme seteli proses aerasi.
b. Faktor-faktor yang perlu diperhatikan dalam sedimentasi adalah laji alir, waktu tinggal, weir
loading rate, bentuk dan dimensi bak, struktur pipa masuk dan keluar, serta sistem pengambilan
lumpur.
c. Dasar-dasar perencanaan sedimentasi adalah sebagai berikut.
1) Overflow rate, rata-rata dan tertinggi : tidak lebih dan 15 dan 40 m3/ m2 per hari
2) Solid loading rate, rata-rata dan tertinggi : tidak lebih dari 50 dan 150 kg/m2 per hari
3) Detention time : 2-3 jam
4) Weir loading rate : < 350 m3/m per jam
5) Circular, diameter : 3,0 m-60,0 m.
6) Circular, side water depth : 3,0 m-60,0 m.
d. Desain klarifier untuk aliran rata-rata ditambahkan recirculation.
e. Kecepatan aliran pada pipa masuk adalah 0,3 m/detik.
f Kemiringan pada bak bulat adalah 40 mm-100 mm/100 dia.
g. Kecepatan scrapper adalah 0,02 rev.-0,06 rev. per menit.
n. Scrapper terdiri atas bottom scrapper, top scrapper/scum scrapper dan boks, bridge, centre well,
dan adjustable motor.
i. Centre well dan flume/channel dapat terbuat dari concrete steel.
j. Untuk transfer lumpur dapat digunakan break tank atau underflow pipe.
k. Selfpriming pump dan progressive cavity pump dilengkapi dengan time switch.
l. Antikarat untuk permukaan bawah air dipasang pada kedalaman di bawah satu meter,
m. Pengembalian lumpur pada setiap klarifier harus memiliki system tersendiri, dilengkapi dengan
pengukur laju alir dan peralatan control lainnya.
n. Lumpur dikeluarkan secara berkala.