Ghani, Rofiqoh Al (2019) Pengolahan Lindi TPA Ngipik Gresik dengan Kombinasi Proses Ozonisasi dan Moving Bed Biofilm Reactor (MBBR) secara Intermitten. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
Preview |
Text
03211540000020_Undergraduate_Thesis.pdf Download (7MB) | Preview |
Abstract
Dampak negatif dari TPA adalah timbulnya lindi dengan karakteristik yang kompleks. Lindi menjadi salah satu permasalahan utama di TPA Ngipik Gresik karena instalasi pengolahan lindi yang ada belum berjalan secara optimal sehingga senyawa organik dan nitrogen memiliki konsentrasi sangat tinggi serta rasio BOD5/COD rendah. Salah satu cara efektif mengolah lindi adalah pengolahan biologis seperti Moving Bed Biofilm Reactor (MBBR). MBBR mampu mereduksi konsentrasi senyawa organik dan nitrogen melalui nitrifikasi-denitrifikasi yang memanfaatkan proses aerobik-anoksik/anaerobik. MBBR bekerja dengan prinsip proses activated sludge dan menggunakan media sebagai tempat perkembangbiakkan mikroorganisme. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan efisiensi penyisihan konsentrasi zat organik dan nitrogen pada lindi melalui pengolahan MBBR dengan variasi pre-treatment kimiawi menggunakan ozon dan jenis media yang digunakan dalam MBBR. Pada penelitian ini menggunakan sampel lindi yang berasal dari TPA Ngipik Gresik dan lumpur dari return activated sludge (RAS) unit Clarifier IPLT Keputih sebagai sumber biomassa. Penelitian ini dilakukan secara intermitten dengan volume pengolahan masing-masing reaktor sebesar 7 L. Reaktor dilengkapi dengan aerator dan propeller pengaduk untuk pengondisian proses aerobik-anoksik dalam MBBR. Untuk menciptakan kondisi aerobik, aerator dan propeller pengaduk akan dinyalakan, sedangkan untuk menciptakan kondisi anoksik, aerator dimatikan dengan membiarkan propeller pengaduk menyala. Dalam pengoperasian MBBR, proses aerobik-anoksik digunakan waktu 45 jam adalah 36 jam-9 jam serta 3 jam pengendapan (aerobik-anoksik dilakukan secara bertahap dalam reaktor yang sama) dan dilakukan intermitten (mengeluarkan lindi dan memasukkan lindi baru) pada setiap pergantian siklus sebanyak 1 L. Penelitian diawali dengan tahap karakteristik awal, seeding, dan aklimatisasi. Pada penelitian utama digunakan variasi pre-treatment menggunakan ozon dengan durasi ozon 12 jam, 24 jam dan tanpa pre-treatment (kontrol). Variasi media untuk tempat mikroorganisme membentuk biofilm dalam MBBR yaitu media Kaldnes K1, Kaldnes K5, dan Helix. Dalam sekali pengolahan dilakukan 5 kali siklus sehingga membutuhkan waktu 10 hari. Analisis parameter utama dilakukan tiga kali, yaitu sebelum proses aerobik, setelah proses aerobik, dan setelah proses anoksik. Parameter utama yang digunakan adalah analisis organik (COD), amonium-nitrogen, nitrat-nitrogen, pH dan DO. Parameter tambahan yang digunakan adalah nitrit-nitrogen, TKN, BOD5, pH, dan salinitas. Analisis parameter tambahan dilakukan pada saat awal siklus (hari ke-0), tengah siklus (hari ke-6), dan akhir siklus (hari ke-10). Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa pre-treatment dengan ozon dan MBBR optimum dalam mengoksidasi zat organik dan nitrogen pada lindi. Pre-treatment ozonisasi optimum pada variasi durasi 24 jam dengan penyisihan COD mencapai 53%. Sedangkan, media yang paling optimum dalam pengolahan lindi menggunakan MBBR adalah Helix dengan efisiensi penyisihan COD mencapai 94% dan N organik mencapai 75%.
=================================================================================================================================
The negative impact of landfill is the production of leachate with complex characteristics. Leachate is one of the main problems at the Ngipik Gresik Landfill because the existing leachate treatment plant has not run optimally, causing the organic and nitrogen compounds to have very high concentrations and low BOD5/COD ratios. One effective way to treat leachate is through biological treatment such as Moving Bed Biofilm Reactor (MBBR). MBBR is able to reduce the concentration of organic compounds and nitrogen through nitrification-denitrification by utilizing aerobic-anoxic or anaerobic processes. MBBR works on the principle of the activated sludge process and uses media as a place to breed microorganisms. This study aims to determine the efficiency of the removal of organic matter and nitrogen concentrations in leachate by processing MBBR with various chemical pre-treatments using ozone and the type of media used in MBBR. This study uses leachate samples originating from the Ngipik Gresik Landfill and sludge from the return activated sludge (RAS) of Keputih IPLT Clarifier unit as a source of biomass. This research was carried out intermittently with the processing volume of each reactor of 7 L. The reactor was equipped with a stirring aerator and propeller for conditioning the aerobic-anoxic process in MBBR. To create aerobic conditions, the stirrer aerator and propeller are turned on. Meanwhile, to create anoxic conditions, the aerator is turned off by allowing the stirring propeller to turn on. In the operation of MBBR, the aerobic-anoxic process used for 45 hours is 36 hours-9 hours and 3 hours of sedimentation (aerobic-anoxic is carried out gradually in the same reactor). The study begins with the initial characteristic stage, seeding, and acclimatization. In the main study, pre-treatment variations using ozone duration of 12 hours, 24 hours, and no pre-treatment (control) were used. Variations of media for microorganism sites form biofilms in MBBR, namely Kaldnes K1, Kaldnes K5, and Helix media. In one process, 5 cycles are carried out, so that it takes 10 days. The main parameter analysis was carried out three times: before the aerobic process, after the aerobic process, and after the anoxic process. The main parameters used were organic analysis (COD), ammonium-nitrogen, nitrate-nitrogen, pH and DO. Additional parameters used are nitrite-nitrogen, TKN, BOD5, pH, alkalinity, and salinity. Additional parameter analysis was carried out at the beginning of the cycle (day 0), middle cycle (day 6), and end of cycle (day 10). The results of this study indicate that pre-treatment with ozone and MBBR is optimal for oxidizing organic and nitrogen compounds in leachate. Optimal ozonation pre-treatment for 24 hour duration variations with COD removal 53%. Meanwhile, the most optimum media in leachate processing using MBBR is Helix with COD removal efficiency reaching 94% and organic N reaching 75%.
| Item Type: | Thesis (Other) |
|---|---|
| Uncontrolled Keywords: | Lindi, Ozonisasi, Moving Bed Biofilm Reactor (MBBR), Kaldnes, Helix ========================================================= Leachate, Ozonation, Moving Bed Biofilm Reactor (MBBR), Kaldnes, Helix |
| Subjects: | T Technology > TD Environmental technology. Sanitary engineering T Technology > TD Environmental technology. Sanitary engineering > TD756.45 Anaerobic treatment T Technology > TD Environmental technology. Sanitary engineering > TD795.7 Sanitary landfills. Leachate--Purification. |
| Divisions: | Faculty of Civil Engineering and Planning > Environment Engineering > 25201-(S1) Undergraduate Thesis |
| Depositing User: | ROFIQOH AL GHANI |
| Date Deposited: | 18 Jul 2024 04:33 |
| Last Modified: | 18 Jul 2024 04:33 |
| URI: | http://repository.its.ac.id/id/eprint/66768 |
Actions (login required)
 |
View Item |