31. Apa yang dimaksud dengan padatan tersuspensi?
Padatan tersuspensi (SS) juga disebut zat yang tidak dapat disaring. Metode pengukurannya adalah dengan menyaring sampel air menggunakan membran filter 0,45μm, kemudian menguapkan dan mengeringkan residu hasil penyaringan pada suhu 103°C ~ 105°C. Padatan tersuspensi volatil (VSS) mengacu pada massa padatan tersuspensi yang menguap setelah pembakaran pada suhu tinggi 600°C, yang secara kasar dapat mewakili kandungan bahan organik dalam padatan tersuspensi. Material yang tersisa setelah pembakaran adalah padatan tersuspensi non-volatil, yang secara kasar dapat mewakili kandungan bahan anorganik dalam padatan tersuspensi.
Dalam air limbah atau badan air yang tercemar, kandungan dan sifat padatan tersuspensi tak larut bervariasi tergantung pada jenis polutan dan tingkat pencemarannya. Padatan tersuspensi dan padatan tersuspensi volatil merupakan indikator penting untuk desain pengolahan air limbah dan manajemen operasional.
32. Mengapa padatan tersuspensi dan padatan tersuspensi volatil merupakan parameter penting dalam desain dan manajemen operasional pengolahan air limbah?
Padatan tersuspensi dan padatan tersuspensi volatil dalam air limbah merupakan parameter penting dalam desain pengolahan air limbah dan manajemen operasional.
Mengenai kandungan zat tersuspensi dalam air limbah tangki sedimentasi sekunder, standar pembuangan air limbah tingkat pertama nasional menetapkan bahwa kandungan tersebut tidak boleh melebihi 70 mg/L (instalasi pengolahan air limbah sekunder perkotaan tidak boleh melebihi 20 mg/L), yang merupakan salah satu indikator pengendalian kualitas air yang paling penting. Pada saat yang sama, padatan tersuspensi merupakan indikator apakah sistem pengolahan air limbah konvensional beroperasi secara normal. Perubahan abnormal pada jumlah padatan tersuspensi dalam air dari tangki sedimentasi sekunder atau melebihi standar menunjukkan adanya masalah pada sistem pengolahan air limbah, dan tindakan yang relevan harus diambil untuk mengembalikannya ke kondisi normal.
Kandungan padatan tersuspensi (MLSS) dan padatan tersuspensi volatil (MLVSS) dalam lumpur aktif pada perangkat pengolahan biologis harus berada dalam kisaran kuantitas tertentu, dan untuk sistem pengolahan biologis air limbah dengan kualitas air yang relatif stabil, terdapat hubungan proporsional tertentu antara keduanya. Jika MLSS atau MLVSS melebihi kisaran tertentu atau rasio antara keduanya berubah secara signifikan, upaya harus dilakukan untuk mengembalikannya ke normal. Jika tidak, kualitas air limbah dari sistem pengolahan biologis pasti akan berubah, dan bahkan berbagai indikator emisi, termasuk padatan tersuspensi, akan melebihi standar. Selain itu, dengan mengukur MLSS, indeks volume lumpur campuran tangki aerasi juga dapat dipantau untuk memahami karakteristik pengendapan dan aktivitas lumpur aktif dan suspensi biologis lainnya.
33. Apa saja metode untuk mengukur padatan tersuspensi?
GB11901-1989 menetapkan metode untuk penentuan gravimetrik padatan tersuspensi dalam air. Saat mengukur padatan tersuspensi (SS), umumnya sejumlah volume air limbah atau cairan campuran dikumpulkan, disaring dengan membran filter 0,45 μm untuk mencegat padatan tersuspensi, dan membran filter digunakan untuk mencegat padatan tersuspensi sebelum dan sesudah penyaringan. Perbedaan massa tersebut merupakan jumlah padatan tersuspensi. Satuan umum SS untuk air limbah umum dan efluen tangki sedimentasi sekunder adalah mg/L, sedangkan satuan umum SS untuk cairan campuran tangki aerasi dan lumpur balik adalah g/L.
Saat mengukur sampel air dengan nilai SS yang besar seperti cairan campuran aerasi dan lumpur balik di instalasi pengolahan air limbah, dan ketika akurasi hasil pengukuran rendah, kertas saring kuantitatif dapat digunakan sebagai pengganti membran saring 0,45 μm. Hal ini tidak hanya dapat mencerminkan situasi aktual untuk memandu penyesuaian operasi produksi aktual, tetapi juga menghemat biaya pengujian. Namun, saat mengukur SS pada efluen tangki sedimentasi sekunder atau efluen pengolahan mendalam, membran saring 0,45 μm harus digunakan untuk pengukuran, jika tidak, kesalahan pada hasil pengukuran akan terlalu besar.
Dalam proses pengolahan air limbah, konsentrasi padatan tersuspensi merupakan salah satu parameter proses yang perlu sering dideteksi, seperti konsentrasi padatan tersuspensi masuk, konsentrasi lumpur cair campuran dalam aerasi, konsentrasi lumpur balik, konsentrasi lumpur sisa, dan lain-lain. Untuk menentukan nilai SS dengan cepat, alat pengukur konsentrasi lumpur sering digunakan di instalasi pengolahan air limbah, termasuk tipe optik dan tipe ultrasonik. Prinsip dasar alat pengukur konsentrasi lumpur optik adalah menggunakan berkas cahaya yang tersebar ketika bertemu dengan partikel tersuspensi saat melewati air, dan intensitasnya melemah. Penyebaran cahaya berbanding lurus dengan jumlah dan ukuran partikel tersuspensi yang ditemui. Cahaya yang tersebar dideteksi oleh sel fotosensitif, dan dari tingkat pelemahan cahaya, konsentrasi lumpur dalam air dapat disimpulkan. Prinsip alat pengukur konsentrasi lumpur ultrasonik adalah ketika gelombang ultrasonik melewati air limbah, pelemahan intensitas ultrasonik berbanding lurus dengan konsentrasi partikel tersuspensi dalam air. Dengan mendeteksi pelemahan gelombang ultrasonik menggunakan sensor khusus, konsentrasi lumpur dalam air dapat disimpulkan.
34. Apa saja tindakan pencegahan untuk penentuan padatan tersuspensi?
Saat melakukan pengukuran dan pengambilan sampel, sampel air limbah dari tangki sedimentasi sekunder atau sampel lumpur aktif dalam perangkat pengolahan biologis harus representatif, dan partikel besar berupa zat terapung atau material gumpalan heterogen yang terendam di dalamnya harus dihilangkan. Untuk mencegah residu berlebihan pada cakram filter yang dapat menarik air dan memperpanjang waktu pengeringan, volume sampel sebaiknya menghasilkan 2,5 hingga 200 mg padatan tersuspensi. Jika tidak ada dasar lain, volume sampel untuk penentuan padatan tersuspensi dapat ditetapkan sebagai 100 ml, dan harus dicampur secara menyeluruh.
Saat mengukur sampel lumpur aktif, karena kandungan padatan tersuspensi yang tinggi, jumlah padatan tersuspensi dalam sampel seringkali melebihi 200 mg. Dalam hal ini, waktu pengeringan harus diperpanjang secukupnya, kemudian dipindahkan ke pengering untuk didinginkan hingga suhu keseimbangan sebelum ditimbang. Pengeringan berulang dilakukan hingga berat konstan atau kehilangan berat kurang dari 4% dari berat sebelumnya. Untuk menghindari beberapa kali operasi pengeringan, penimbangan, dan pengeringan ulang, setiap langkah dan waktu operasi harus dikontrol secara ketat dan diselesaikan secara independen oleh teknisi laboratorium untuk memastikan teknik yang konsisten.
Sampel air yang telah dikumpulkan harus dianalisis dan diukur sesegera mungkin. Jika perlu disimpan, sampel dapat disimpan dalam lemari pendingin 4°C, tetapi waktu penyimpanan sampel air tidak boleh melebihi 7 hari. Untuk mendapatkan hasil pengukuran seakurat mungkin, saat mengukur sampel air dengan nilai SS tinggi seperti cairan campuran aerasi, volume sampel air dapat dikurangi secukupnya; sedangkan saat mengukur sampel air dengan nilai SS rendah seperti limbah tangki sedimentasi sekunder, volume air uji dapat ditingkatkan secukupnya.
Saat mengukur konsentrasi lumpur dengan nilai SS tinggi seperti lumpur balik, untuk mencegah media filter seperti membran filter atau kertas filter menangkap terlalu banyak padatan tersuspensi dan menyerap terlalu banyak air, waktu pengeringan harus diperpanjang. Saat menimbang pada berat konstan, perlu diperhatikan seberapa besar perubahan beratnya. Jika perubahannya terlalu besar, seringkali itu berarti SS pada membran filter kering di bagian luar dan basah di bagian dalam, dan waktu pengeringan perlu diperpanjang.
Waktu posting: 12 Oktober 2023
