Penurunan Amonia pada Air Limbah Domestik Menggunakan Moving Bed Biofilm Reactor (MBBR) dengan Penambahan Mikroalga Chlorella Sp.
DOI:
https://doi.org/10.32832/komposit.v8i2.15245Kata Kunci:
Chlorella sp., Mikroalga, Air Limbah DomestikAbstrak
Limbah domestik berkontribusi 60% terhadap pencemaran air, terutama karena rumah tangga membuang limbahnya ke saluran drainase. Limbah domestik mengandung polutan organik dan anorganik seperti BOD, COD, TSS, dan amonia. Pengolahan biologis dapat mengurangi kadar polutan dalam limbah domestik dengan menggunakan mikroalga Chlorella sp. dalam suspensi dan melekat membentuk biofilm pada MBBR. Penelitian ini bertujuan untuk menguji dan menentukan efektivitas MBBR dengan mikroalga Chlorella sp. dalam pengolahan limbah domestik. Penelitian ini berfokus pada peran biofilm mikroalga dalam mengurangi konsentrasi amonia dalam limbah domestik. Penelitian ini menggunakan MBBR dengan volume media kaldnes 3 yang berbeda (10%, 20%, dan 30%) dan waktu tinggal yang berbeda (8 jam, 24 jam, 60 jam, dan 120 jam). Pembentukan biofilm mikroalga Chlorella sp. tertinggi terjadi pada reaktor C7 (kaldnes 20%) dengan kepadatan sel awal 10.630x104 sel/mL pada waktu tinggal 60 jam (2,5 hari). Reaktor dengan mikroalga Chlorella sp. memiliki kemampuan penghilangan amonia terbaik dibandingkan reaktor kontrol. Penghilangan tertinggi terjadi pada reaktor C7 (kaldnes 20%) dengan persentase penyisihan sebesar 98,84% dan sisa amonia sebesar 0,048 mg/L pada waktu tinggal 60 jam (2,5 hari). Mikroalga Chlorella sp. dapat mengoksidasi amonia dengan mengubah menjadi nitrat melalui proses nitrifikasi yang melibatkan bakteri Nitrosomonas dan Nitrobacter.
Referensi
Afifah, A. S., Prajati, G., Adicita, Y., & Darwin. (2021). Variasi Penambahan Nutrien (NPK cair) dalam Kultivasi Mikroalga Chlorella Sp. Journal of Natural Resources and Environmental Management, 11(1), 101–107.
Aniriani, G. W., Putri, M. S. A., & Nengseh, T. (2022). Efektivitas Penambahan Moving Bed Biofilm Reactor (MBBR) Terhadap Kualitas Air Limbah di Instalasi Pengolahan Air Limbah Pondok Pesantren Mahasiswa Universitas Islam Lamongan. Jurnal Ilmiah Sains, 22(1), 67. https://doi.org/10.35799/jis.v22i1.35562
Anisa, A., & Herumurti, W. (2017). Pengolahan Limbah Domestik Menggunakan Moving Bed Biofilm Reactor (MBBR) dengan Proses Aerobik-Anoksik untuk Menurunkan Nitrogen Ana. Jurnal Teknik ITS, 6(2).
Chai, W. S., Chew, C. H., Munawaroh, H. S. H., Ashokkumar, V., Cheng, C. K., Park, Y. K., & Show, P. L. (2021). Microalgae and Ammonia: A Review on Inter-relationship. Fuel, 303(February), 121303. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2021.121303
Chairani, M., Elystia, S., & Muria, S. R. (2021). Penyisihan Nitrogen Total dalam Limbah Cair Hotel dengan Sistem Moving Bed Biofilm Reactor Menggunakan Chlorella sp. JST (Jurnal Sains Dan Teknologi), 10(1), 16–27. https://doi.org/10.23887/jst-undiksha.v10i1.24131
Elystia, S., Muria, S. R., & Pertiwi, S. I. P. (2019). Pemanfaatan Mikroalga Chlorella Sp untuk Produksi Lipid dalam Media Limbah Cair Hotel dengan Variasi Rasio C:N dan Panjang Gelombang Cahaya. Jurnal Sains &Teknologi Lingkungan, 11(1), 25–43. https://doi.org/10.20885/jstl.vol11.iss1.art3
Elystia, S., Nasution, F. H. M., & Sasmita, A. (2023). Rotary Algae Biofilm Reactor (RABR) Using Microalgae Chlorella sp. for Tofu Wastewater Treatment. Materials Today: Proceedings, 87(2), 263–271. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2023.03.206
Fogg, G. E. dan Thake, B. (1987). Algal Cultures and Phytoplankton Ecology 3rd ed. The University of Wisconsin Press.
Harianja, D. C. N., Muria, S. R., & Chairul. (2019). Kultivasi Mikroalga Chlorella sp. Secara Fed-Batch dalam Media POME sebagai Bahan Baku Bioetanol. JOM Fteknik, 6(2), 1–5.
Hendrawan, A. K. F., Afiati, N., & Rahman, A. (2021). Laju Nitrifikasi pada Bioremediasi Air Limbah Organik Menggunakan Chlorella sp. dan Bakteri Nitrifikasi-Denitrifikasi. Jurnal Pengelolaan Sumberdaya Alam Dan Lingkungan (Journal of Natural Resources and Environmental Management), 11(2), 309–323. https://doi.org/10.29244/jpsl.11.2.309-323
Hultberg, M., Olsson, L. E., Birgersson, G., Gustafsson, S., & Sievertsson, B. (2016). Microalgal growth in municipal wastewater treated in an anaerobic moving bed biofilm reactor. Bioresource Technology, 207, 19–23. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2016.02.001
Indaryani, F., & Purnomo, A. (2021). Evaluasi dan Desain Ulang Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) di Rumah Susun Sederhana Sewa Randu Kota Surabaya. Jurnal Teknik ITS, 9(2). https://doi.org/10.12962/j23373539.v9i2.54864
Kang, D., & Kim, K. (2021). Real Wastewater Treatment Using a Moving Bed and Wastewater-Borne Algal–Bacterial Consortia with a Short Hydraulic Retention Time. Processes, 9(1), 1–15. https://doi.org/10.3390/pr9010116
Kementrian Kesehatan Republik Indonesia. (2018). Laporan Nasional Riset Kesehatan Dasar 2018. In Kementerian Kesehatan RI.
Melo, M., Fernandes, S., Caetano, N., & Borges, M. T. (2018). Chlorella vulgaris (SAG 211-12) biofilm formation capacity and proposal of a rotating flat plate photobioreactor for more sustainable biomass production. Journal of Applied Phycology, 30(2), 887–899. https://doi.org/10.1007/s10811-017-1290-4
Nurdiana, J. I., Candrahanifa, N., Kamilalita, N., & Hidayah, E. N. (2021). Perbandingan Antara Mikroalga Chlorella sp dan Spirulina plantesis dalam Penurunan Nitrat Fosfat pada Air Limbah Domestik Menggunakan Oxidation Ditch Algae Reactor (Odar). Prosiding ESEC, 2(1), 14–19.
Nurrahma, A., & Rosariawari, F. (2021). Pengolahan Lindi (Leacheate) Dengan Metode Moving Bed Biofilm Reactor (Mbbr) Dengan Proses Aerobik-Anoksik Untuk Menurunkan Konsentrasi Cod, Tss, Dan Amonia. EnviroUS, 1(2), 54–58. https://doi.org/10.33005/envirous.v1i2.37
Purnamawati, F. S., Soeprobowati, T. R., & Izzat, M. (2013). Pertumbuhan Chlorella Vulgaris Beijerinck Dalam Medium Yang Mengandung Logam Berat Cd Dan Pb Skala Laboratorium. In S. Indra Gunawan, S. Sunariyah, Ss. Widodo, & Ms. Sugiyatno (Eds.), Peran Biologi dalam Meningkatkan Produktivitas yang Menunjang Ketahanan Pangan (pp. 104–116). Jurusan Biologi Fakultas Sains Dan Matematika Universitas Diponegoro.
Putri, I. A. D., Elystia, S., & Muria, S. R. (2020). Pemanfaatan Biocarrier Dari Limbah Sedotan Plastik Sebagai Media Tumbuh Chlorella sp. dalam Moving Bed Biofilm Reactor (MBBR) untuk Penyisihan Bahan Polutan dalam Limbah Cair Domestik. Jurnal Online Mahasisiwa (JOM) Fakultas Teknik, 17(2), 1–7.
Ramadanti, K., Elystia, S., & Andrio, D. (2022). Pertumbuhan Biomassa dan Penyisihan COD Menggunakan Sequencing Batch Biofilm Reactor (SBBR) pada Limbah Grey Water. Jurnal Teknologi Pertanian Andalas, 26(1).
Salman, N. (2021). Analysis and Monitoring of River Water Quality in Tasikmalaya City. Journal of Community Based Environmental Engineering and Management, 5(1), 33–40. https://doi.org/10.23969/jcbeem.v5i1.3786
Salman, N., & Aryanti, D. (2020). Pra-rancangan Instalasi Pengolahaan Lindi di Tempat Pemprosesan Akhir (TPA) Nangkaleah Kecamatan Wangunreja, Kabupaten Tasikmalaya. Jurnal Komposit: Jurnal Ilmu-Ilmu Teknik Sipil, 4(2), 33–45. https://doi.org/http://dx.doi.org/10.32832/komposit.v4i2.3805
Salman, N., Taqwa, F. M. L., & Lutfi, M. (2022). Perencanaan Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) Komunal di Perumahan Griya Prima Sriwijaya dan Perumahan Deyhan Abadi, Kota Palembang. Jurnal Komposit: Jurnal Ilmu-Ilmu Teknik Sipil, 5(2), 95. https://doi.org/10.32832/komposit.v5i2.6294
Wang, J. H., Zhuang, L. L., Xu, X. Q., Deantes-Espinosa, V. M., Wang, X. X., & Hu, H. Y. (2018). Microalgal Attachment and Attached Systems for Biomass Production and Wastewater Treatment. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 92(March), 331–342. https://doi.org/10.1016/j.rser.2018.04.081
Unduhan
Diterbitkan
Cara Mengutip
Terbitan
Bagian
Lisensi
Hak Cipta (c) 2024 Jurnal Komposit: Jurnal Ilmu-ilmu Teknik Sipil
Artikel ini berlisensiCreative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
Authors who publish with this journal agree to the following terms (Penulis yang mengajukan publikasi artikel telah menyetujui hal berikut):
- Through this publication, the author agree to submit the copyright of article writing to Jurnal Komposit: Jurnal Ilmu-ilmu Teknik Sipil. This copyright submission takes the form of, but is not limited to: reproduction of the article and parts therein, including photographic reproductions; distribution of articles through printed and electronic documents; and translation of articles(Bahwa melalui publikasi ini, hak cipta penulisan artikel diserahkan kepada Jurnal Komposit: Jurnal Ilmu-ilmu Teknik Sipil. Penyerahan hak cipta ini berupa, namun tidak terbatas pada: perbanyakan artikel dan bagian di dalamnya, termasuk reproduksi fotografi; penyebarluasan artikel melalui dokumen cetak dan elektronik; serta penterjemahan artikel).
- The authors agree to the terms of the Copyright Notice, according to Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License., which will apply to this article if and when it is published by Jurnal Komposit: Jurnal Ilmu-ilmu Teknik Sipil. (Para penulis setuju dengan ketentuan Pemberitahuan Hak Cipta, sesuai dengan Lisensi Internasional Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0., yang akan berlaku untuk artikel ini jika dan ketika diterbitkan oleh Jurnal Komposit: Jurnal Ilmu-ilmu Teknik Sipil).
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
.png)
