I. Apa itu Bulking Filamen?
Jika lumpur aktif memiliki performa pengendapan yang baik, nilai SVI (Self-Indeks Viskositas Berisi) adalah sekitar 50-150. Bila SVI > 200 dan terus meningkat disebut sludge bulking. Bakteri berfilamen biasanya ada dalam lumpur aktif. Mereka bertindak sebagai kerangka flok, menjembatani jutaan bakteri untuk membentuk flok, yang merupakan pendukung penting untuk adsorpsi bahan organik. Ketika bakteri berfilamen berkembang biak secara berlebihan, struktur flok hancur, membentuk sejumlah besar flok lepas yang mengapung di permukaan air dan sulit mengendap. Ini adalah bulking berfilamen. Statistik menunjukkan bahwa lebih dari 90% penggumpalan lumpur disebabkan oleh bakteri berserabut yang berlebihan.
Poin-poin penting untuk diagnosis: Pengendapan SV30 yang lambat, struktur flok lumpur aktif yang longgar, SVI > 200, dan peningkatan SS efluen (padatan tersuspensi).
II. Lima Penyebab Utama Bulking Filamen
1. Oksigen Terlarut (DO) Rendah
Studi menunjukkan bahwa ketika DO turun di bawah 0,2-0,3 mg/L, sebagian besar bakteri aerob akan berhenti bernapas, sementara beberapa bakteri aerob (kebanyakan bakteri berfilamen) masih dapat berkembang dan mendominasi sistem, sehingga menyebabkan penggemburan lumpur.
2. Beban Influen Tinggi
Ketika konsentrasi bahan organik yang masuk tiba-tiba melebihi beban normal, bakteri pembentuk flok lebih memilih memanfaatkan bahan organik karena laju metabolismenya yang cepat. Namun, pada kondisi beban tinggi, bakteri berfilamen juga dapat mengambil kesempatan untuk berkembang biak dengan cepat, menyebabkan penggumpalan lumpur.
3. Ketidakseimbangan Nutrisi
Rasio nutrisi umum yang diperlukan untuk pertumbuhan bakteri adalah BOD₅ : N : P=100 : 5 : 1. Jika kandungan fosfor tidak mencukupi dan rasio C/N tinggi, kondisi nutrisi tersebut sebenarnya cocok untuk pertumbuhan bakteri berfilamen. Salah satu karakteristik bakteri berfilamen adalah kesesuaiannya terhadap rasio C/N yang tinggi, tingkat nutrisi yang rendah, dan kondisi beban yang tinggi.
4. Pengaruh Suhu dan pH Air
Suhu di atas 35 derajat atau pH yang terlalu rendah dapat dengan mudah menyebabkan pertumbuhan bakteri berfilamen secara berlebihan.
5. Kondisi Proses
Tangki aerasi yang tercampur sempurna, karena muatan lumpur, nutrisi, dan oksigen terlarut (DO) yang seragam, serta kondisi pengoperasian yang stabil, seringkali lebih kondusif bagi perkembangbiakan bakteri berfilamen. Sebaliknya, reaktor aliran plug-dengan gradien konsentrasi substratnya, lebih kondusif terhadap persaingan antara flok bakteri dan bakteri.
AKU AKU AKU. Solusi
1. Penyesuaian Parameter Operasi
Kontrol Oksigen Terlarut
Tingkatkan laju aerasi untuk mempertahankan DO di zona aerobik sebesar 2-4 mg/L, menghambat dominasi bakteri berfilamen.
Mengontrol Umur Lumpur
Pertahankan umur lumpur yang wajar (misalnya 8-15 hari) untuk menghindari umur lumpur yang terlalu lama sehingga menyebabkan kondisi beban rendah.
Menyesuaikan Rasio Nutrisi
Tambahkan pupuk nitrogen dan fosfor untuk mengembalikan rasio BOD₅:N:P menjadi 100:5:1.
2. Penambahan Bahan Kimia
Penambahan Bakterisida
Penambahan bakterisida yang tepat dapat secara efektif menghambat perkembangbiakan bakteri berfilamen. Misalnya, bubuk pemutih harus ditambahkan dengan dosis 0,3%-0,8% dari konsentrasi lumpur.
Menambahkan jeruk nipis
Ini cocok untuk penggemburan yang disebabkan oleh pH yang terlalu rendah, menaikkan nilai pH dan mempertahankannya antara 8,5 dan 9.
Menambahkan flokulan
Dalam kasus penggemburan yang parah, garam besi atau aluminium dapat ditambahkan untuk memaksa flokulasi; ini adalah metode pengobatan darurat.
IV. Ringkasan
Penggemburan filamen tidak terjadi secara tiba-tiba, melainkan akibat dari kondisi pengoperasian yang tidak menguntungkan dalam jangka waktu lama. Daripada mengacak setelah bulking terjadi, lebih baik memulai dengan parameter pengoperasian untuk menjaga keseimbangan pertumbuhan flok dan bakteri berfilamen. Selain itu, bakteri berfilamen tidak sepenuhnya tidak berguna; mereka juga memainkan peran positif dalam mengolah air limbah yang membandel. Keadaan pengoperasian yang ideal adalah mengendalikan kehadiran mereka secara wajar tanpa membiarkannya menjadi tidak terkendali.