(Comparison of The Performance Of Laundry Wastewater Treatment Systems Using a Microbubble Generator : Suspended And Attached Growth Cultures)
Oleh : Saepulloh Rahmat Solehudin (21/490922/PTK/14391) – Magister Teknik Kimia
INTISARI
Penggunaan detergen dari Unit Kecil Menengah (UKM) laundry di daerah Code terus meningkat setiap harinya seiring dengan peningkatan jumlah mahasiswa atau penduduk dari luar daerah yang datang. Hal ini menjadikan daerah tersebut sebagai salah satu penyumbang limbah cair laundry yang langsung dibuang ke sungai oleh salah satu jasa laundry. Berdasarkan hasil Analisa Chemical Oxygen Demand (COD) yang keluar dari jasa laundry yang dianalisa oleh Balai Besar Teknik Kesehatan Lingkungan dan Pengendalian Penyakit (BBTKLPP) kandungan COD sebesar 1411 mg/L nilai ini cukup tinggi dan melewati batas baku mutu lingkungan yang ada. Oleh karena itu limbah cair laundry menjadi sumber pencemaran lingkungan yang signifikan, dan peningkatan efisiensi pengolahan dapat dicapai dengan memanfaatkan inovasi teknologi seperti microbubble generator dan biakan melekat. Penelitian dilakukan dengan dua skenario, yaitu batch dengan penggunaan lekatan dan tanpa lekatan untuk mengetahui data kinetika yang mempelajari kemampuan maksimum dari lumpur aktif dalam mendegradasi limbah yaitu nilai dan KS. Selanjutnya, pengoperasian dilakukan secara kontinyu tanpa lekatan dan dengan lekatan, waktu operasi selama 1 minggu dengan COD influen yang masuk bioreaktor fluktuasi. Hasil penelitian removal COD batch maksimal tanpa lekatan 79% sedangkan yang dengan lekatan 93%. Adapun untuk removal surfaktan maksimal tanpa lekatan 88%, dengan lekatan 91%. Hasil pada removal amonia maksimal tanpa lekatan 48%, dengan lekatan mencapai 99%. Hasil penelitian batch menunjukkan bahwa penggunaan microbubble generator dengan biakan melekat mampu meningkatkan efisiensi pengolahan limbah cair laundry aerobik. Untuk hasil penelitian kontinyu removal COD tanpa lekatan 55 ± 7,4%, dengan lekatan 62 ± 6,5%. Hasil removal surfaktan tanpa lekatan 79 ± 2,9%, dengan lekatan 89 ± 6,5%. Demikian pula hasil removal amonia tanpa lekatan 31 ± 10,6%, dengan lekatan 34 ± 11,1%. Peningkatan yang signifikan terlihat pada parameter yang menggunakan lekatan. Studi kinetika pengolahan data hasil proses batch tanpa lekatan menghasilkan nilai 0,24 jam-1 dan KS 2580 mg/L, sedangkan dengan lekatan menghasilkan nilai 4,16 jam-1 dan KS 17128 mg/L. Hasil kinetika pada penelitian secara batch ini didapat konstanta kecepatan pertumbuhan maksimal bakteri () dengan lekatan lebih tinggi dibandingkan tanpa lekatan sehingga penggunaan lekatan juga memberikan kontribusi positif pada efektivitas mendegradasi limbah. Dari data hasil pengolahan kinetika batch dapat memprediksikan kadar COD efluen limbah secara kontinyu sehingga dapat dianalisis untuk mengevaluasi efektivitas sistem kadar COD efluen. Penelitian ini memberikan pemahaman mendalam tentang potensi aplikasi microbubble generator dengan biakan melekat dalam pengolahan limbah cair laundry aerobik dan memberikan kontribusi terhadap pengembangan solusi inovatif dalam upaya mengatasi permasalahan lingkungan akibat limbah cair laundry.
Kata kunci : limbah cair laundry, microbubble generator, imobilisasi, %Removal, kinetika.
ABSTRACT
The use of detergents from Small and Medium Enterprises (SMEs) laundry in the Code area is steadily increasing every day, in line with the growing number of students or residents from outside the area. This has made the area one of the contributors to liquid laundry waste that is directly discharged into the river by one laundry service. Based on the COD analysis conducted by the Environmental Health and Disease Control Technical Implementation Unit, the COD content from the analysed laundry service is 1411 mg/L, a value that exceeds the environmental quality standards. Therefore, liquid laundry waste becomes a significant source of environmental pollution, and the improvement of treatment efficiency can be achieved by utilizing technological innovations such as microbubble generators and attached cultures. Observations were conducted through two scenarios: batch with and without attachment to determine kinetic data that study the maximum capability of activated sludge in degrading waste, namely the values of and KS. Furthermore, continuous operation was carried out without attachment and with attachment, with a one-week operating time and fluctuating influent COD in the bioreactor. The results of the maximum COD removal in the batch without attachment were 79%, while with attachment it reached 93%. For maximum surfactant removal, without attachment was 88%, with attachment was 91%. The results for maximum amonia removal without attachment were 48%, and with attachment, it reached 99%. Batch research results showed that the use of microbubble generators with attached cultures could increase the efficiency of aerobic liquid laundry waste treatment. For continuous removal of COD, without attachment ranged from 55 ± 7,4%, with attachment ranged from 62 ± 6,5%. The removal of surfactants without attachment ranged from 79 ± 2,9%, with attachment ranged from 89 ± 6,5%. Similarly, the results for ammonia removal without attachment ranged from 31 ± 10,6%, with attachment ranged from 34 ± 11,1%. Significant improvement was observed in parameters using attachment. Kinetic studies on batch processing data without attachment resulted in values of 0.24 h⁻¹ and KS of 2580 mg/L, while with attachment, it resulted in values of 4.16 h⁻¹ and KS of 17128 mg/L. The kinetic results in this batch study found that the maximum bacterial growth rate constant () with attachment was higher than without attachment, indicating that the use of attachment also positively contributes to the effectiveness of degrading waste. From the kinetic batch processing data, predictions for the continuous effluent COD levels can be made, allowing for analysis to evaluate the effectiveness of the COD effluent system. This study provides an in-depth understanding of the potential application of microbubble generators with attached cultures in the treatment of aerobic liquid laundry waste and contributes to the development of innovative solutions to address environmental issues caused by liquid laundry waste.
Keywords : laundry wastewater, microbubble generator, immobilization, % removal, kinetics