Pengaruh nutrien dan pH reaktor anaerobik laju tinggi untuk penanganan limbah cair yang mengandung melanoidin

Abstract

Melanoidin adalah senyawa kompleks yang terbentuk dari reaksi non enzimatiks Maillard antara gula dan asam amino. Kompleks melanodin inilah yang diperkirakan sebagai penghambat proses penanganan limbah cair sehingga sulit dihasilkan kualitas efluen yang memenuhi baku mutu (antara lain COD maksimum 100 mg/L, BOD maksimum 50 mg/l). Penelitian yang dilakukan bertujuan untuk mendapatkan tingkat pH dan konsentrasi nutrien yang sesuai untuk bioreaktor anaerobik skala laboratorium pengolah limbah cair yang mengandung melanoidin. Nutrien dan pH merupakan dua parameter penting dalam pengoperasian bioreaktor, karena keduanya mempunyai pengaruh dominan dalam pembiayaan reaktor skala penuh. Bioreaktor yang digunakan adalah tipe Fludized Bed dengan volume total 5.6 liter, suhu operasi 35°C, pH dikontrol sekitar 7 secara manual. Percobaan tentang pengaruh nutrien dan pH dilakukan setelah reaktor mencapai steady state (3 bulan operasi), dengan tingkat removal COD sebesar 85 persen. Pada tingkat laju pembebanan organik volumetrik 26 Kg COD/m².hari, perubahan rasio bahan organik dari nutrien (TOC: N:P) dari 100 10 2 menjadi 100 5: 1 mempengaruhi beberapa parameter unjuk kerja reaktor secara signifikan. Nilai COD efluen meningkat dari 2 000 mg/liter menjadi 3 200 mg/liter dan diikuti dengan penurunan laju pembangkitan gas dari 30 liter/hari menjadi 22 liter/hari, tingkat dekolorisasi dari 25 persen menjadi 16 persen. Penurunan pH reaktor dari sekitar 7 menjadi 6.5 terbukti tidak terlalu efektif menurunkan kebutuhan alkali reaktor, sedangkan tingkat COD efluen meningkat dari 2 000 mg/liter menjadi 2 500 3 000 mg/liter. Produksi gas menurun dari 30 liter/hari menjadi 23 liter/hari. Dengan demikian, kondisi pH netral dan komposisi TOC: N: P influen sebesar 100: 10: 2 merupakan kondisi operasional yang lebih menguntungkan. ...