DOI: https://doi.org/10.14710/jil.22.5.1338-1348

Optimalisasi Rancangan Unit Kontak Stabilisasi dan Parit Oksidasi untuk Pengolahan Air Limbah Industri Batik berdasarkan Variabel Desain Operasional

Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor, Indonesia

Received: 2 Jan 2024; Revised: 29 Feb 2024; Accepted: 13 Mar 2024; Available online: 7 Aug 2024; Published: 12 Aug 2024.
Editor(s): Budi Warsito

Citation Format:
Abstract

Industri batik menghasilkan limbah cair dengan volume besar sebesar 80% dari total kebutuhan air. Integrasi pengolahan biologi dan fisikokimia merupakan alternatif terbaik untuk mereduksi kontaminan organik dan bahan kimia dari proses pewarnaan batik. Optimalisasi pengolahan biologi dari tipe konvensional lumpur aktif dapat menerapkan opsi unit kontak stabilisasi dan parit oksidasi. Penelitian ini bertujuan untuk membandingkan nilai efisiensi polutan organik, ketersediaan lahan, dan pengaruh waktu detensi/hydraulic retention time (HRT) untuk perencanaan unit kontak stabilisasi dan parit oksidasi. Tahapan desain dimulai dengan estimasi debit, konsentrasi polutan, dan penentuan nilai kriteria disain. Karakteristik air limbah industri batik memiliki konsentrasi BOD, COD, dan TSS berturut-turut dalam rentang 2050-2710 mg/L, 3855-78178 mg/L, dan 1180-1315 mg/L. Nilai efisiensi penyisihan bahan organik pada unit kontak sebesar 58,8%; unit stabilisasi sebesar 28,8%, serta unit parit oksidasi 96%. Kapasitas atau volume unit kontak stabilisasi sebesar 520 m3, lebih besar dibandingkan unit parit oksidasi sebesar 115,37 m3. Kontak stabilisasi membutuhkan luas area pengolahan sebesar 130 m2,sedangkan parit oksidasi 96,15 m2. HRT unit kontak stabilisasi (unit kontak sebesar 0,97 jam dan unit stabilisasi sebesar 4,67 jam) jauh lebih singkat dibandingkan parit oksidasi sebesar 27,6 jam. Dengan demikian, HRT singkat dan pada unit kontak stabilisasi dapat mengolah air limbah industri batik dalam kuantitas yang lebih besar dibandingkan unit parit oksidasi. Tergantung dari pencapaian kinerja pengolahan, kontak stabilisasi dan parit oksidasi memberikan solusi alternatif selain unit konvensional lumpur aktif untuk meningkatkan kualitas efluen air olahan. Desain unit ini dapat diimplementasikan untuk skala lapangan sebagai bagian dari integrasi pengolahan biologi dan fisikokimia.

Fulltext View|Download
Keywords: air limbah; batik; kontak stabilisasi; parit oksidasi; pengolahan biologi

Article Metrics:

Article Info
Section: Research Article
Language : ID
Recent articles
Studi Penyediaan Fasilitas pada Zona Pemanfaatan sebagai Wisata Edukasi di Kebun Raya Balikpapan (KRB), Kota Balikpapan, Provinsi Kalimantan Timur Potensi Spirulina platensis sebagai Agen Remediasi Air Limbah Laundry Keberlanjutan Pengelolaan Kawasan Konservasi Penyu di Pantai Kecamatan Paloh, Kalimantan Barat More recent articles
Most cited articles
HUBUNGAN PENGETAHUAN DAN ETIKA LINGKUNGAN DENGAN SIKAP DAN PERILAKU MENJAGA KELESTARIAN LINGKUNGAN PENGENDALIAN EMISI GAS BUANG BOILER BATUBARA DENGAN SISTEM ABSORBSI PENGAMBILAN MINYAK KEDELAI DARI AMPAS TAHU SEBAGAI BAHAN BAKU PEMBUATAN BIODIESEL Uji Toksisitas Akut Dalam Penentuan LC50-96H Insektisida Klorpirifos Terhadap Dua Jenis Ikan Budidaya Danau Kembar, Sumatera Barat APLIKASI FITOREMEDIASI LIMBAH JAMU DAN PEMANFAATANNYA UNTUK PRODUKSI PROTEIN More cited articles
  1. Alramthi, S. M., Ali, G. H., Elthagafi, A. M., Eldosari, S. H., Zhu, B. K., & Safaa, H. M. (2022). Oxidation Ditches for Recycling and Reusing Wastewater Are Critical for Long-Term Sustainability—A Case Study. Sustainability (Switzerland), 14(24). https://doi.org/10.3390/su142416737
  2. Ceretta, M. B., Nercessian, D., & Wolski, E. A. (2021). Current Trends on Role of Biological Treatment in Integrated Treatment Technologies of Textile Wastewater. In Frontiers in Microbiology (Vol. 12, pp. 1–7). https://doi.org/10.3389/fmicb.2021.651025
  3. Davis, M. L. (2010). Water and Wastewater Engineering Design Principles and Practice. McGraw Hill
  4. Dionisi, D. (2017). Biological wastewater treatment processes: Mass and heat balances. In Biological Wastewater Treatment Processes: Mass and Heat Balances. CRC Press. https://doi.org/10.1201/9781315163345
  5. Hartaja, D. R. K., & Setiadi, I. (2016). Design planning wastewater treatment plant of nata de coco industry with the activated sludge process. Jurnal Rekayasa Lingkungan, 9(2), 97–112. https://doi.org/10.29122/jrl.v9i2.1994
  6. Holkar, C. R., Jadhav, A. J., Pinjari, D. V., Mahamuni, N. M., & Pandit, A. B. (2016). A critical review on textile wastewater treatments: Possible approaches. In Journal of Environmental Management (Vol. 182, pp. 351–366). https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2016.07.090
  7. Indrayani, L. (2019). Teknologi pengolahan limbah cair batik dengan IPAL BBKB sebagai salah satu alternatif percontohan bagi industri batik. Prosiding Seminar Nasional Teknik Kimia “Kejuangan,” 8
  8. Li, B., & Wu, G. (2014). Effects of sludge retention times on nutrient removal and nitrous oxide emission in biological nutrient removal processes. International Journal of Environmental Research and Public Health, 11(4), 3553–3569. https://doi.org/10.3390/ijerph110403553
  9. Lolo, E. U., & Pambudi, Y. S. (2020). Penurunan Parameter Pencemar Limbah Cair Industri Tekstil Secara Koagulasi Flokulasi (Studi Kasus: IPAL Kampung Batik Laweyan, Surakarta, Jawa Tengah, Indonesia). Jurnal Serambi Engineering, 5(3), 1090–1098. https://doi.org/10.32672/jse.v5i3.2072
  10. Lotti, T., Kleerebezem, R., Abelleira-Pereira, J. M., Abbas, B., & van Loosdrecht, M. C. M. (2015). Faster through training: The anammox case. Water Research, 81, 261–268. https://doi.org/10.1016/j.watres.2015.06.001
  11. Meerburg, F. A., Boon, N., Van Winckel, T., Vercamer, J. A. R., Nopens, I., & Vlaeminck, S. E. (2015). Toward energy-neutral wastewater treatment: A high-rate contact stabilization process to maximally recover sewage organics. Bioresource Technology, 179, 373–381. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2014.12.018
  12. Metcalf & Eddy Inc. (2014). Wastewater Engineering Treatment and Resource Recovery (5th ed.). McGraw Hill
  13. Mohd Udaiyappan, A. F., Abu Hasan, H., Takriff, M. S., & Sheikh Abdullah, S. R. (2017). A review of the potentials, challenges and current status of microalgae biomass applications in industrial wastewater treatment. In Journal of Water Process Engineering (Vol. 20, pp. 8–21). https://doi.org/10.1016/j.jwpe.2017.09.006
  14. Mohiuddin, O., Harvey, A. P., Tabraiz, S., Ameen, M. T., & Velasquez-Orta, S. (2022). Kinetic modelling of yeast growth and pollutant removal in secondary effluent. Journal of Water Process Engineering, 50. https://doi.org/10.1016/j.jwpe.2022.103244
  15. Mukimin, A., Zen, N., Purwanto, A., Wicaksono, K. A., Vistanty, H., & Alfauzi, A. S. (2017). Application of a full-scale electrocatalytic reactor as real batik printing wastewater treatment by indirect oxidation process. Journal of Environmental Chemical Engineering, 5(5), 5222–5232. https://doi.org/10.1016/j.jece.2017.09.053
  16. Paździor, K., Wrębiak, J., Klepacz-Smółka, A., Gmurek, M., Bilińska, L., Kos, L., Sójka-Ledakowicz, J., & Ledakowicz, S. (2017). Influence of ozonation and biodegradation on toxicity of industrial textile wastewater. Journal of Environmental Management, 195, 166–173. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2016.06.055
  17. Pertiwi, R. M. P., Tazkiaturrizki, T., & Ratnaningsih, R. (2018). Penentuan Kriteria Disain Tangki Kontak Stabilisasi untuk Pengolahan Air Limbah Domestik Zona 6, Duri Kosambi, Jakarta Barat. Seminar Nasional Kota Berkelanjutan, 40–50
  18. Qasim, S. R., & Zhu, G. (2018). Wastewater Treatment and Reuse - Theory and Design Examples: Principles and Basic Treatment. CRC Press
  19. Rahmadyanti, E., Wiyono, A., & Firmansyah, G. A. (2020). Integrated system of biofilter and constructed wetland for sustainable batik industry. International Journal of Geomate, 18(70), 138–148. https://doi.org/10.21660/2020.70.61681
  20. Riffat, R., & Husnain, T. (2022). Fundamentals of Wastewater Treatment and Engineering. In Fundamentals of Wastewater Treatment and Engineering (2nd ed.). CRC Press. https://doi.org/10.1201/9781003134374
  21. Said, N. I., & Utomo, K. (2018). Pengolahan air limbah domestik dengan proses lumpur aktif yang diisi dengan media bioball. Jurnal Air Indonesia, 3(2), 160–174. https://doi.org/10.29122/jai.v3i2.2337
  22. Sulthonuddin, I., & Herdiansyah, H. (2021). Sustainability of Batik wastewater quality management strategies: analytical hierarchy process. Applied Water Science, 11(2), 1–12. https://doi.org/10.1007/s13201-021-01360-1
  23. Tangahu, B. V., & Ningsih, D. A. (2016). Uji Penurunan Kandungan COD, BOD pada Limbah Cair Pewarnaan Batik Menggunakan Scirpus Grossus dan Iris Pseudacorus dengan Sistem Pemaparan Intermittent. Jurnal Sains & Teknologi Lingkungan, 8(2), 121–130. https://doi.org/10.20885/jstl.vol8.iss2.art6
  24. Xu, D., Li, J., Liu, J., & Ma, T. (2020). Rapid aerobic sludge granulation in an integrated oxidation ditch with two-zone clarifiers. Water Research, 175. https://doi.org/10.1016/j.watres.2020.115704
  25. Zheng, C., Zhao, L., Zhou, X., Fu, Z., & Li, A. (2013). Treatment Technologies for Organic Wastewater. In W. Elshorbagy & R. K. Chowdhury (Eds.), Water Treatment (pp. 250–286). IntechOpen. https://doi.org/10.5772/52665

Last update:

No citation recorded.

Last update: 2024-09-01 02:55:11

No citation recorded.