Apa yang dimaksud dengan pengolahan air limbah sistem tersier? Apakah osmosis balik digunakan?
Ketika masalah kekurangan air menjadi semakin serius,teknologi pengolahan air limbahtelah banyak digunakan dan dikembangkan di seluruh dunia. Diantaranya, pengolahan air limbah sistem tersier, sebagai proses pengolahan air limbah tingkat lanjut, semakin mendapat perhatian karena efisiensinya yang tinggi dan penerapannya yang luas.
Jadi, apa yang dimaksud dengan pengolahan air limbah sistem tersier? Pada sistem pengolahan ini, apakah digunakan teknologi reverse osmosis? Artikel ini akan menjawab pertanyaan-pertanyaan tersebut secara detail.
Apa yang dimaksud dengan pengolahan air limbah sistem tersier?
Sistem tersierpengolahan air limbah, juga dikenal sebagai pengolahan mendalam atau pengolahan lanjutan, adalah proses pemurnian air limbah lebih lanjut setelah pengolahan primer dan sekunder. Tujuan utamanya adalah untuk menghilangkan bahan organik terlarut, bahan anorganik, patogen, dan polutan lain yang sulit terurai dalam air, sehingga air yang diolah dapat memenuhi standar pembuangan atau standar penggunaan kembali yang lebih tinggi.
1. Pengobatan primer:
Pengolahan primer pada dasarnya merupakan proses pengolahan fisik, yang tujuannya adalah untuk menghilangkan padatan tersuspensi dan benda mengambang di air limbah. Metode yang umum meliputi penyaring, ruang pasir, dan tangki sedimentasi primer.
● Layar: digunakan untuk mencegat objek terapung dan objek tersuspensi yang lebih besar.
● Ruang pasir: menghilangkan partikel yang lebih besar melalui sedimentasi.
● Tangki sedimentasi primer: menggunakan gravitasi untuk mengendapkan padatan tersuspensi.
2. Perawatan sekunder:
Pengolahan sekunder pada dasarnya merupakan proses pengolahan biologis, yang tujuannya adalah untuk menghilangkan bahan organik terlarut dan beberapa nutrisi seperti nitrogen dan fosfor dalam air limbah. Metode umum meliputi metode lumpur aktif, filter biologis, dan saluran oksidasi.
● Metode lumpur aktif: mendegradasi polutan organik melalui metabolisme mikroorganisme.
● Filter biologis: menggunakan membran mikroba yang menempel pada bahan filter untuk mendegradasi bahan organik.
● Saluran oksidasi: metode lumpur aktif yang dimodifikasi dan cocok untuk instalasi pengolahan limbah skala kecil.
3. Perawatan tersier:
Pengolahan tersier adalah pengolahan air limbah lebih lanjut secara fisik, kimia atau biologis setelah pengolahan sekunder, yang tujuannya adalah untuk menghilangkan sisa bahan organik, nutrisi dan patogen. Metode umum termasuk pengendapan kimia, filtrasi, desinfeksi, osmosis balik, dan pertukaran ion.
● Pengendapan kimia: menambahkan bahan kimia untuk mengubah polutan yang larut menjadi endapan yang tidak larut.
● Filtrasi: Menghilangkan partikel kecil dan zat terlarut melalui penyaringan pasir, penyaringan karbon, atau penyaringan membran.
● Disinfeksi: Bunuh mikroorganisme patogen dalam air dengan menggunakan klorinasi, ozon, atau sinar ultraviolet.
● Reverse osmosis: Menghilangkan garam terlarut dan bahan organik di bawah tekanan tinggi menggunakan membran semipermeabel.
● Pertukaran ion: Menghilangkan polutan ionik dalam air melalui resin penukar ion.
Teknologi reverse osmosis dalam pengolahan air limbah sistem tersier
Reverse osmosis (RO) adalah teknologi pemisahan membran efisiensi tinggi yang biasa digunakan dalam pengolahan air limbah tersier. Ini memisahkan zat terlarut dalam air di bawah tekanan tinggi melalui membran semipermeabel. Teknologi reverse osmosis memainkan peran penting dalam pengolahan mendalam dan penggunaan kembali air limbah.
1. Prinsip kerja osmosis balik:
Prinsip dasar osmosis balik adalah menggunakan permeabilitas selektif dari membran semipermeabel untuk membuat pelarut (air) melewati membran di bawah tekanan tinggi, sedangkan zat terlarut (polutan) tertahan di sisi saluran masuk membran, sehingga mencapai pemisahan. dari pelarut dan zat terlarut. Ukuran pori membran reverse osmosis sangat kecil, umumnya 0,0001 mikron, yang secara efektif dapat menghilangkan polutan seperti garam terlarut, bahan organik, bakteri dan virus.
2. Penerapan reverse osmosis pada pengolahan air limbah tersier:
Dalam proses pengolahan air limbah tersier, teknologi reverse osmosis sering digunakan pada aspek-aspek berikut:
● Penghapusan garam terlarut: Reverse osmosis dapat secara efektif menghilangkan garam terlarut dalam air limbah, sehingga air yang diolah dapat mencapai standar penggunaan kembali yang lebih tinggi.
● Penghapusan bahan organik: Membran reverse osmosis dapat mencegat sebagian besar bahan organik dan selanjutnya mengurangi kandungan polutan organik dalam air.
● Menghilangkan mikroorganisme: Ukuran pori membran reverse osmosis sangat kecil, sehingga secara efektif dapat memblokir bakteri dan virus serta meningkatkan keamanan air.
3. Komposisi sistem reverse osmosis:
Sistem reverse osmosis yang lengkap biasanya mencakup bagian-bagian berikut:
● Sistem pra-perawatan: termasuk penyaringan pasir, penyaringan karbon dan ultrafiltrasi, dll., digunakan untuk menghilangkan partikel besar, bahan tersuspensi dan beberapa bahan organik dalam air mentah untuk melindungi membran osmosis balik.
● Pompa bertekanan tinggi: Memberikan tekanan tinggi yang diperlukan untuk osmosis balik guna mengatasi hambatan osmotik molekul air yang melewati membran semipermeabel.
● Rakitan membran osmosis balik: bagian inti, yang memisahkan air dan zat terlarut melalui pemisahan membran.
● Sistem pasca pengolahan: termasuk desinfeksi, penyesuaian pH, dan langkah-langkah remineralisasi untuk menjamin kualitas dan stabilitas air yang diproduksi.
Perbandingan reverse osmosis dengan teknologi pengolahan tersier lainnya
Meskipunosmosis terbalikmemiliki keunggulan signifikan dalam pengolahan air limbah tersier, ini bukan satu-satunya teknologi pengolahan. Teknologi pengolahan lainnya juga dapat diadopsi sesuai dengan komposisi air limbah spesifik dan persyaratan pengolahan.
1. Pengendapan kimia:
Pengendapan kimia menghilangkan polutan dengan menambahkan bahan kimia untuk mengubah polutan yang larut dalam air menjadi endapan yang tidak larut. Metode ini cocok untuk menghilangkan fosfor, logam berat dan beberapa bahan organik.
● Keuntungan: proses sederhana, biaya peralatan rendah, pengoperasian dan pemeliharaan mudah.
● Kerugian: lumpur kimia yang dihasilkan perlu diolah, yang dapat menimbulkan polusi sekunder.
2. Filtrasi:
Metode filtrasi meliputi filtrasi pasir, filtrasi karbon, dan filtrasi membran, yang terutama digunakan untuk menghilangkan zat tersuspensi dan beberapa polutan yang larut dalam air.
● Keuntungan: pengoperasian yang mudah, biaya rendah dan jangkauan aplikasi yang luas.
● Kerugian: Efek penghilangan terbatas pada bahan organik terlarut dan polutan ionik.
3. Disinfeksi:
Metode desinfeksi meliputi desinfeksi klorinasi, ozon, dan ultraviolet, yang terutama digunakan untuk membunuh mikroorganisme patogen dalam air.
● Keuntungan: Dapat membunuh bakteri dan virus secara efektif serta menjamin keamanan kualitas air.
● Kekurangan: Beberapa metode disinfeksi mungkin menghasilkan produk sampingan yang perlu ditangani dan dipantau.
Penerapan praktis pengolahan air limbah sistem tiga tahap
1. Instalasi pengolahan limbah kota:
Di instalasi pengolahan limbah kota, pengolahan tersier sering digunakan untuk menghilangkan nitrogen, fosfor, dan bahan organik yang tersisa setelah pengolahan sekunder untuk memastikan bahwa air yang diolah memenuhi standar pembuangan atau standar penggunaan kembali. Teknologi reverse osmosis banyak digunakan dalam beberapa pengolahan air menggunakan kembali berstandar tinggi, seperti penggunaan kembali air minum, air industri dan air irigasi pertanian.
2. Pengolahan air limbah industri:
Di dalampengolahan air limbah industri, pengolahan tersier digunakan untuk menghilangkan polutan tertentu, seperti logam berat, pewarna dan pelarut organik. Teknologi reverse osmosis memainkan peran penting dalam pengolahan air limbah dan penggunaan kembali dalam industri seperti farmasi, elektronik, dan bahan kimia.
3. Pengolahan air daur ulang:
Pengolahan air daur ulang adalah proses mengolah limbah kota atau air limbah industri untuk tujuan non-minum, seperti irigasi lanskap, pendingin industri, dan pembilasan toilet. Teknologi reverse osmosis dapat menyediakan air daur ulang berkualitas tinggi dalam proses pengolahan air daur ulang untuk memenuhi persyaratan kualitas air untuk berbagai tujuan.
Kesimpulan tentang pengolahan air limbah sistem tersier
Pengolahan air limbah sistem tersier adalah proses pengolahan lanjutan yang selanjutnya memurnikan air limbah melalui metode pengolahan fisik, kimia, dan biologis untuk memenuhi standar pembuangan atau penggunaan kembali yang lebih tinggi. Sebagai teknologi pemisahan membran dengan efisiensi tinggi, teknologi reverse osmosis berperan penting dalam proses pengolahan tersier, terutama dalam menghilangkan polutan terlarut dan mikroorganisme.
Memahami prinsip dan penerapan pengolahan air limbah sistem tersier akan membantu memilih dan merancang solusi pengolahan air limbah dengan lebih baik serta melindungi lingkungan dan sumber daya air.