Salah satu cara mengolah air payau, tawar, dan limbah yang banyak digunakan yaitu elektrokoagulasi. Proses ini bisa mengurangi partikel-partikel berbahaya dalam air, termasuk logam berat, dengan memanfaatkan energi listrik.
Hingga saat ini, proses ini sudah digunakan dalam berbagai kegiatan, seperti mengolah air limbah pemeliharaan ikan dan industri, serta mengolah air minum. Selengkapnya mengenai pengolahan air dengan energi listrik ini akan diuraikan di bawah ini!
Apa Itu Proses Elektrokoagulasi?
Elektrokoagulasi adalah suatu proses menggumpalkan partikel-partikel dalam air, seperti logam berat dan mikroorganisme, dengan menggunakan energi listrik sebagai sumber energi untuk pengumpulnya. Proses ini menggunakan elektrode sebagai alat pengalir energi listrik di dalam air dan air sendiri berperan sebagai elektrolitnya.
Nah, fenomena kimia dan fisika yang ditimbulkan oleh elektroda dan air ini, bisa digunakan untuk mengolah air limbah. Hasil akhir dari proses ini yaitu gumpalan logam berat dan mikroorganisme yang kemudian bisa dipisahkan dengan air.
Dalam pengaplikasiannya, ada beberapa hal yang mempengaruhi kinerja proses ini, seperti tebal pelat, kerapatan arus, kandungan asam di dalamnya, waktu pengoperasian, tegangan, hingga jarak elektroda.
Fungsi Proses Elektrokoagulasi
Fungsi utama dari proses ini yaitu mengolah air dan limbah cair dari berbagai sumber, seperti sungai. Caranya yaitu dengan menggumpalkan padatan tersuspensi (TSS), logam berat, minyak teremulsi, mikroorganisme, dan partikel lainnya dalam air melalui energi listrik yang dialirkan oleh elektroda.
Jenis Limbah yang Bisa Diolah
Secara umum, proses elektrokoagulasi bisa mengolah berbagai jenis bahan terlarut dalam air, seperti logam berat, tinta, bahan organik dari limbah domestik, padatan tersuspensi, minyak dan lemak, ion, serta radionuklida. Khusus jenis limbah yang bisa diolahnya akan diuraikan lebih spesifik sebagai berikut.:
- B309-4, limbah emulsi minyak dari fasilitas pendingin.
- B317-1, limbah minyak emulsi pendingin.
- A345-1, limbah emulsi minyak, produk dari kegiatan cutting dan minyak pendingin.
- A349-1, limbah manufaktur, produk keramik dan gelas.
- A352-1, limbah hasil degreasing, descaling, phosphating, derusting.
- B321-5, limbah produk kedaluwarsa atau tidak memenuhi spesifikasi.
Prinsip Kerja Elektrokoagulasi
Secara umum, proses ini memanfaatkan sistem kerja sel elektrolisis yang memiliki dua elektroda, yaitu katoda dan anoda. Anoda pada metode ini berfungsi sebagai koagulan atau penggumpal partikel-partikel dalam air, yang terjadi dalam sel elektrolisis.
Sedangkan katoda berfungsi untuk mengangkat partikel atau flok yang tersuspensi, yang tidak bisa menggumpal atau mengendap di dalam sel. Dengan kerja sama antara kedua elektroda ini, polutan dalam air seperti partikel tersuspensi dan logam-logam berat bisa digumpalkan dan dipisahkan dari air murni.
Alur Proses Elektrokoagulasi
Berikut ini alur lengkap atau hal-hal yang akan terjadi pada proses pengolahan air ini:
- Limbah cair yang berasal dari hasil pengolahan industri dikumpulkan terlebih dahulu dalam suatu tangki atau drum.
- Selanjutnya, limbah tersebut dipompa ke TPS (Tangki Penyimpanan Sementara), sebagai tempat proses equalisasi limbah atau pencampuran air limbah menjadi homogen.
- Limbah yang ada pada tangki penyimpanan sementara dialirkan menuju tangki buffer yang terletak di bagian atas reactor. Oleh sebab itu, limbah ini nantinya akan dialirkan ke reactor dengan gaya gravitasi dan diatur jumlah alirannya dengan memanfaatkan keran.
- Tahap selanjutnya, limbah yang ada di reactor akan diproses secara elektrolisis, sehingga muncul gumpalan atau flok dan air olahan. Flok dan air ini kemudian akan dialirkan ke flock tank untuk dipisahkan.
- Flock tank ini dilengkapi dengan scrapper yang terdiri atas 2 sekat, yaitu tempat penampungan flock di sekat pertama dan tempat air olahan pada sekat kedua.
- Selanjutnya, akan ditambahkan bahan kimia polimer pada sekat ke dua, yang bertujuan untuk mengikat partikel halus sisa dari proses sebelumnya menjadi ukuran besar (flock). Flock ini kemudian dialihkan ke clarifier, sedangkan hasil dari sekat pertama akan dialirkan ke filter press.
- Di dalam clarifier, flock akan ditangkap oleh lamella dan terkumpul di bawah clarifier, untuk kemudian dialirkan ke filter press. Sedangkan air olahan yang sudah bebas dari partikel berbahaya akan dipompa ke media filter untuk disaring kembali.
- Media filter seperti pasir dan karbon kemudian akan menyaring air, lalu hasil olahannya akan ditampung di holding tank, untuk kemudian disaring lagi menggunakan ultra filter yang merupakan akhir dari proses pengolahan.
- Air hasil dari semua proses ini kemudian ditampung di tangki penampungan, sebelum bisa dimanfaatkan untuk berbagai kebutuhan manusia.
- Lalu, sebagai kontrol mutu hasil pengolahan, sampel air akan diambil secara rutin dari tangki penampungan, untuk kemudian dilakukan uji parameter kunci sebagai indikasi keberhasilan pengolahan air.
- Apabila hasil uji tidak memenuhi kriteria, maka akan dilakukan pengolahan kembali ke proses awal. Tetapi jika memenuhi standar, maka akan dimanfaatkan.
- Kemudian untuk filter press pada tahap sebelumnya, berfungsi sebagai dewatering flock yang dihasilkan dari pengolahan. Adapun hasil akhir dari filter press ini yaitu sludge kering, yang nantinya akan dibakar di insinerator dan air perasan yang nantinya akan dikembalikan ke proses reactor.
Sudah Tahu Apa Itu Proses Elektrokoagulasi?
Proses pengolahan air ini sangat penting untuk memperbaiki kualitas air dan limbah sebelum dimanfaatkan, karena cara kerjanya yang mampu memisahkan air dengan partikel terlarut berbahaya di dalamnya. Namun, bagi Anda yang ingin menggunakan metode elektrokoagulasi, disarankan untuk menggunakan jasa IPAL terpercaya.
Pasalnya, metode ini memanfaatkan energi listrik dan pertukaran ion, jika salah rakit atau pasang, maka bisa berdampak fatal dan pengolahan air tidak akan berjalan. Oleh sebab itu, PT Tanindo hadir sebagai penyedia water treatment yang bisa membantu Anda mengolah air dengan berbagai metode termasuk metode ini.
Selain itu, PT Tanindo juga memberikan konsultasi bagi Anda pemula, mulai dari konstruksi, tata letak, hingga proses pengolahan. Apalagi saat ini, PT Tanindo memiliki banyak pilihan alat pengolahan air, mulai dari ultrafiltrasi, nanofiltrasi, hingga elektrokoagulasi.
Jadi, pastinya PT Tanindo adalah pilihan tepat untuk mempercayakan pengolahan air di tempat Anda. Informasi selengkapnya, kunjungi website PT Tanindo!
FAQ
Apa itu metode elektrokoagulasi?
Metode elektrokoagulasi adalah proses elektrokimia yang biasanya digunakan untuk mengolah air limbah. Proses ini memanfaatkan pelepasan koagulan aktif berupa ion logam (seperti aluminium atau besi) pada anoda ke dalam larutan, dan pelepasan gas hidrogen melalui reaksi elektrolisis pada katoda.
Apa tujuan elektrokoagulasi?
Tujuan dari proses ini yaitu untuk menghilangkan logam berat dan kontaminan yang umumnya sulit dihilangkan dengan sistem penyaring dan pengolahan kimia biasa, seperti minyak yang diemulsi, bahan organik tahan api, total hidrokarbon minyak bumi, padatan tersuspensi, dan logam berat.
Apakah elektrokoagulasi menghilangkan TDS?
Berdasarkan beberapa penelitian, elektrokoagulasi dengan rakitan elektroda Fe-Al mampu menurunkan TDS dan COD hingga sebesar 91,5% dan 92,3%. Oleh sebab itu, metode ini sering dikatakan lebih efektif dan efisien daripada koagulasi kimia.
Faktor apa yang mempengaruhi terjadinya elektrokoagulasi?
Tebal pelat, kerapatan arus, kandungan asam di dalamnya, waktu pengoperasian, tegangan, hingga jarak elektroda.