Seeding dan Aklimatisasi Aerob

Posted by : Unknown 23 Nov 2013

Seeding dan Aklimatisasi Aerob

a. Tujuan Percobaan

Melakukan pembenihan dan pengembang biakan mikroorganisme untuk mengolah limbah cair secara aerobic.

b. Alat Yang Digunakan

· Gelas Kimia 2 buah

· Aerator 1 buah

· Cawan Penguap 1 buah

· Desikator 1 buah

· Erlenmeyer 1 buah

· Kertas saring 2 buah

· Spatula 1 buah

· Batang Pengaduk 1 buah

· Neraca Analitik 1 buah

· Oven 1 buah

· Termometer 1 buah

· Kertas pH 1 buah

c. Bahan Yang Digunakan

· Glukosa

· KNO₃

· KH₂PO₄

· NaOH

· Aquadest

· Tanah yang berasal dari selokan rumah tangga

d. Dasar Teori

Salah satu langkah yang penting dalam pengolahan limbah cair adalah penyiapan atau penyesuaian bakteri agar berkembang sesuai dengan kondisi yang diinginkan. Bakteri yang berasal dari biakan murni atau lingkungan sekitar sumber limbah yang akan diolah dikondisikan pada suatu temat dengan diberi umpan yang konsentrasinya sedikit demi sedikit menyerupai konsentrasi limbah yang akan diolah. Biasanya ada tahap awal sebagai umpan digunakan bahan-bahan kimia yang mudah diperoleh dengan komposisi yang jelas.

Untuk bakteri aerob maka perlu ditamabahkan aliran udara yang berasal dari kompresor, blower atau pompa yang disemburkan (spray aerator).

Sebagai sumber karbon biasa digunkan glukosa, sedang nitrogen dan posfor dapat digunakan Kalium Nitrat dan Kalium Dihidrofosfat. Pengaturan pH dapat digunakan kapur atau asam sulfat. Untuk bakteri aerob ditambahkan udara yang cukup agar proses oksidasinya dapat berjalan dengan sempurna. Jika konsentrasi BOD atau COD dalam tempat pengembangan telah relative konstan, dengan fluktuasi sekitar 5%, maka konsentrasi umpan dan volume pembibitan ditambah. Proses ini terus dilakukan hingga volume pembibitan mencapai sekitar 10% kolam yang pengolahan yang dibuat dan VSS sekitar 3000 - 4000 mg/l.

Pembibitan (Seeding)

Proses seeding dilakukan untuk mengembangbiakkan mikroorganisme sehingga didapatkan jumlah biomassa yang mencukupi untuk mengolah air buangan pabrik minyak kelapa sawit. Bibit mikroorganisme diambil dari lumpur kolam pengolahan air buangan pabrik minyak kelapa sawit yang ditumbuhkan secara aerob. Pada tahap seeding ini yang perlu diperhatikan adalah konsentrasi zat organik (substrat), dan VSS.

Selama periode waktu detensi tertentu dilakukan pemeriksaan parameter organik, VSS, TSS, pH, dan temperatur. Terjadinya penambahan biomassa ditandai dengan warna lumpur yang semakin gelap (coklat kehitaman). Konsentrasi oksigen terlarut (DO) selalu dijaga di atas 4 mg/l untuk memastikan proses aerob dapat berlangsung dengan baik. Temperatur juga dijaga pada temperatur kamar, selain itu pH juga dijaga agar tetap dalam kisaran normal yaitu berkisar antara 7,0-8,5 dengan cara penambahan larutan asam atau basa.

Aklimatisasi

Proses aklimatisasi dilakukan untuk mendapatkan suatu kultur mikroorganisme yang stabil dan dapat beradaptasi dengan air buangan pabrik kelapa sawit yang telah disiapkan. Selama masa aklimatisasi kondisi dalam reaktor dibuat tetap aerob dengan menjaga konsentrasi, temperatur, dan pH. Proses ini dilakukan secara batch.

Proses aklimatisasi dapat dianggap selesai jika pH, VSS, temperatur, dan efisiensi penyisihan senyawa organik telah konstan dengan fluktuasi yang tidak lebih dari 10%.

Tahap Pembibitan (Seeding) dan Aklimatisasi

Kebutuhan nitrogen dan fosfor secara umum didasarkan pada rasio air buangan dengan rasio COD:N:P sebesar 100:5:1 (Benefild dan Randall,1980). Pada proses seeding dan aklimatisasi diperlukan suatu kondisi lingkungan yang mendukung untuk tumbuh dan berkembangnya mikroorganisme secara optimal. Jika pH cenderung asam, dilakukan penambahan basa (NaOH), sebaliknya jika pH cenderung basa dilakukan penambahan asam (H₂SO₄). Jika terjadi kekurangan biomassa pada reaktor (ditentukan dengan pengukuran VSS), maka ditambahkan biomassa dari reaktor cadangan. Pada masa aklimatisasi parameter yang diukur adalah persentase penyisihan zat organik (COD), VSS, pH, DO dan temperatur. Pemeriksaan kandungan organik air buangan dilakukan pada influen dan efluen hasil pengolahan, sehingga diperoleh persentase penyisihan.

Proses aklimatisasi dilakukan dengan rasio waktu yang sama dengan waktu running. Proses ini dilakukan sampai didapatkan kandungan organik, pH, dan temperatur di dalam reaktor cenderung konstan dengan fluktuasi yang tidak lebih dari 10%. Selama masa aklimatisasi, penyisihan zat organik terus meningkat dan akhirnya relatif stabil. pH berada dalam rentang yang masih dapat ditolerir oleh bakteri yaitu 7,5-8,5.

e. Prosedur Kerja

o Membuat substrat dengan berat masing-masing :

Glukosa 0,375 gr

KNO₃ 0,135 gr

KH₂PO₄ 0,027 gr

o Melarutkan substrat tersebut dalam 1 liter aquadest.

o Menimbang tanah sebanyak 100 gr dan melarutkannya dalam air aquadest sebanyak 1 liter didalam gelas kimia 2 liter.

o Memasukkan substrat kedalam larutan tanah sebanyak 100 ml.

o Mengecek pH, DO dan temperature serta TSS dari larutan tanah.

o Melakukan aerasi secara terus menerus.

o Melakukan pemberian substrat setiap hari dan pengecekan pH, DO, temperature dan TSS dilakukan sampai dicapai biosolid yang diinginkan.

f. Data Pengamatan

Tabel 1

Parameter	Hari 0	Hari 1	Hari 2	Hari 3	Hari 6	Hari 7	Hari 8	Hari 9	Hari 10
Suhu (^oC)	28	28	28	28	26	30	28	28	29
pH	7	7	7	7	7	7	7	7	7
VSS	2500	-	-	5000	7500	-	-	-	17500

Tabel 2

Suhu (^oC)	Hari 0	Hari 3	Hari 6	Hari 10
110	52,0	56,6	51,8	49,9
600	51,9	56,4	51,5	49,2

g. Perhitungan

VSS = (c-d) / ml sampel x 10⁶

· VSS hari ke-0

Pada suhu 110^oC = 52,0 gr (c)

Pada suhu 6000^oC = 51,9 gr (d)

VSS = (52,0 - 51,9) / 40 x 10⁶

= 2500 mg/l

· VSS hari ke-3

Pada suhu 110^oC = 56,6 gr (c)

Pada suhu 6000^oC = 56,4 gr (d)

VSS = (56,6 - 56,4) / 40 x 10⁶

= 5000 mg/l

· VSS hari ke-6

Pada suhu 110^oC = 51,8 gr (c)

Pada suhu 6000^oC = 51,5 gr (d)

VSS = (51,8 - 51,5) / 40 x 10⁶

= 7500 mg/l

· VSS hari ke-10

Pada suhu 110^oC = 49,9 gr (c)

Pada suhu 6000^oC = 49,2 gr (d)

VSS = (49,9 - 49,2) / 40 x 10⁶

= 17500 mg/l

h. Analisa Percobaan

Pada percobaan seeding dan aklimatisasi, yaitu melakukan pembenihan dan pengembangbiakan mikroorganisme untuk mengolah limbah cair secara aerobik. Limbah yang di pakai sebagai media yaitu limbah yang berasal dari lumpur selokan (lumpur hitam). Salah satu hal terpenting dalam pengembangbiakan bakteri yaitu pengkondisian yang diinginkan agar bakteri tetap bisa hidup. Adapun pendukung dalam pengkondisian ini yaitu suhu, derajat keasaman, jumlah bakterinya, aerasi dan lain sebagainya.

Suhu dalam pengkondisian yang optimal pada suhu kamar 30^oC. Namun pada percobaan yang dilakukan suhu berkisar antara 26-30^oC. Meskipun dibawah suhu optimal, bakteri tetap bisa hidup. Selain suhu, derajat keasaman juga perlu di jaga kondisinya. Bakteri dapat hidup pada pH sekitar 7-8,5. Pada data percobaan yang didapat pH selalu berada di angka netral.

Parameter yang lainnya yaitu biomassa yang dilakukan dengan cara pengukuran VSS. Diisini, jumlah biomassa yang di inginkan haruslah berada pada nilai VSS mencapai 5000 mg/L. Dari data yang di dapat, pada hari ke-0, nilai VSS pada angka 2500 mg/L, pada hari ke-3, nilai VSS telah mencapai 5000 mg/L. Hal ini dapat di katakan telah memenuhi syarat yang di inginkan. Selai itu juga aerasi harus berjalan terus.

Sumber makanan yang didapat agar bakteri dapat hidup dengan di beri makanan setiap hari sebanyak 100mL larutan yang mengandung senyawa Carbon, Nitrogen, dan Fosfor. Campuran berasal dari glukosa sebagai sumber Carbon, KNO₃ sebagai sumber Nitrogen, dan KH₂PO₄ sebagai sumber fosfor.

Dilihat dari parameter dalam pembibitan yang dilakukan, pengkondisian yang dilakukan pada bakteri agar bakteri dapat menyesuaikan diri dan dapat hidup dan berkembang telah bagus, hal ini terbukti dari data yang didapat telah memenuhi syarat yang di tentukan.

i. Kesimpulan

Setelah melakukan percobaan dapat disimpulkan bahwa :

· Hal-hal yang harus diperhatikan pada proses pembibitan ialah :

o Suhu

o pH

o Konsentrasi zat organik (substrat)

o VSS

· Nilai VSS pada :

o Hari ke-0 : 2500 mg/l

o Hari ke-3 : 5000 mg/l

o Hari ke-6 : 7500 mg/l

o Hari ke-10 : 17500 mg/l

Daftar Pustaka

Tim Lab. Teknik Pengolahan Limbah.2013.”Penuntun Praktikum Teknik Pengolahan Limbah”. Politeknik Negeri Sriwijaya : Palembang

{ 1 komentar... read them below or add one }

Tommy3/04/2020 05:48:00 PM
Menjual berbagai macam jenis chemical untuk wtp, wwtp, STP Ipal bakteri nutrien dll untuk info lebih lanjut tentang produk ini bisa menghubungi kami di email tommy.transcal@gmail.com
Mobile:081310849918
BalasHapus
Balasan