Pengolahan Limbah Secara Fisik tugas kuliah Teknologi pengolahan limbah

    Limbah adalah hasil buangan dari suatu proses buangan industri atau rumah tangga yang langsung di buang atau di olah kembali. Pada pemukiman masarakata khususnya yang berempat tinggal di sekitar aliran air sungai sering terdampaak masalah akibat pencemaran limbah dari industri maupun limbah rumah tangga. Hal ini yang membuat pengolahan Limbah industri menjadi penting untuk di ketahui oleh para masarakat. Khususnya pengolahan limbah secara fisik, 
    Pengolahan limbah secara fisik adalah pengolahan limbah dengan menggunakan motode dan alat pengolahan untuk mendapatkan suatu nilai yang dapat digunakan dari limbah kembali, sehingga dapat mengurangi pencemaran lingkungan. 

A.      Absorpsi

Absorpsi adalah proses pemisahan bahan dari suatu campuran gas dengan cara pengikatan bahan tersebut pada permukaan absorben cair yang diikuti dengan pelarutan. Menurut Nurhidayati, 2009 Absorbsi adalah proses terjebaknya partikel atau absorbat oleh bahan yang berpori/absorbent. Dimana proses ini hanya bisa terjadi ketika absorbent mempunyai rongga/pori. Semakin besar pori pada absorbent maka daya serap pada partikel pengotor akan semakin besar.

1. Tujuan Proses

Tujuan proses Absorpsi dalam dunia Industri adalah Meningkatkan nilai guna dari suatu zat dengan cara merubah fasenya. Contoh : Formalin yang berfase cair berasal dari formaldehid yang berfase gas (Formalin adalah larutan formaldehida dalam air, dengan kadar antara 10%-40%) dapat dihasilkan melalui proses absorbsi

2. Mekanisme Proses

a)        Kolom absorbsi adalah sebuah kolom, dimana ada zat yang berbeda fase mengalir berlawanan arah yang dapat menyebabkan komponen kimia ditransfer dari satu fase cairan ke fase lainnya, terjadi hampir pada setiap reaktor kimia. Proses ini dapat berupa absorpsi gas, destilasi,pelarutan yang terjadi pada semua reaksi kimia.

b)   Campuran gas yang merupakan keluaran dari reaktor diumpankan kebawah menara absorber. Didalam absorber terjadi kontak antar dua fasa yaitu fasa gas dan fasa cair mengakibatkan perpindahan massa difusional dalam umpan gas dari bawah menara ke dalam pelarut air sprayer yang diumpankan dari bagian atas menara. Peristiwa absorbsi ini terjadi pada sebuah kolom yang berisi packing dengan dua tingkat.

3.   Fungsi

Absorpsi merupakan metode umum yang berfungsi  untuk Menghilangkan impuritis dari gas (absorpsi). Hal ini dilakukan dengan mengalirkan absorben liquid (pelarut) secara countercurrent terhadap campuran uap/gas (absorpsi) atau suatu vapor countercurrent terhadap campuran liquid (stripping).

B. Kristalisasi

Kristalisasi adalah teknik pemisahan dan pemurnian yang digunakan untuk mendapatkan material dengan variasi yang berbeda. Kristalisasi dapat juga didefinisikan sebagai fase perubahan dari larutan menjadi suatu produk kristal (Myerson, 2002). Kristalisasi juga merupakan teknik pemisahan kimia antara bahan padat-cair, di mana terjadi perpindahan massa dari suat zat terlarut dari cairan larutan ke fase kristal padat.

1. Tujuan Proses

Secara umum tujuan dari kristalisasi adalah menghasilkan produk kristal dengan kualitas seperti yang di harapkan. Kualitas krisal yang di hasilkan dapat di tentukan dari parameter produk yaitu distribusi ukuran kristal, kemurnian kristal dan bentuk krisal

2. Mekanisme Proses

Mekanisme kristalisasi terdiri dari dua tahap, yaitu nukleasi dan pertumbuhan kristal.

a).Nukleasi 

Nukleasi terjadi akibat penggabungan molekul solut membentuk cluster  yang kemudian tumbuh menjadi kristal. Dalam larutan lewat jenuh, solute terdifusi ke cluster dan tumbuh menjadi lebih stabil. Jika ukuran kristal lebih besar,kelarutannya lebih kecil, sebaliknya jika ukuran kristal lebih kecil maka kelarutannyalebih besar. Oleh karena itu, jika ada kristal yang berukuran lebih besar maka kristalakan tumbuh, sedangkan kristal kecil akan terlarut lagi.

b). Pertumbuhan kristalisasi

 Pertumbuhan kristalisasi merupakan tahap setelah nukleasi inti kristal yang terbenuk pada tahap nukleasi akan bertabrakan debgan kristal lain atau benda lain seperti pengaduk atau pendingin tangka. Oleh karena itu proses kristalisasi dapat dipercepat dengan pengadukan ataupun penambahan bibit kristal

3. Fungsi

Metode kristalisasi berfungsi untuk

1.Pemisahan Misal: pemurnian gula dan fraksinasi lemak

2.Mendapatkan tekstur

C. Dialisa

Dialisa adalah proses pembuangan limbah metabolik dan kelebihancairan dari tubuh. Menurut (Mahdiana, 2011) dialisa adalah metode terapi yang bertujuan untuk menggantikan fungsi atau kerja ginjal, yaitu membuang zat-zat sisa dan kelebihan cairan dari tubuh. Ada dua jenis dialisa yaitu hemodialisa dan dialysis peritoneal.

1. Tujuan Proses

Tujuan Proses dialisa adalah

a. Dialisis membantu menggantikan fungsi ginjal

b. Meningkatkan kelangsungan hidup

c. Memulihkan kondisi ginjal Anda

d. Memungkinkan pasien dapat hidup normal

e. Meminimalisir kerusakan organ lain

2. Mekanisme Proses

Dialisis bisa dilakukan dengan dua metode, yaitu hemodialisis (cuci darah) dan dialisis peritoneal (cuci darah lewat perut). Metode yang kedua inilah yang disebut CAPD.

Cara Kerja CAPD

CAPD (continuous ambulatory peritoneal dialysis) diawali dengan pembuatan sebuah lubang kecil di dekat pusar pasien oleh dokter bedah. Lubang kecil ini berguna untuk memasukkan selang (kateter) ke dalam rongga perut (rongga peritoneum). Kateter akan dibiarkan berada di rongga perut agar pasien dapat melakukan proses dialisis sendiri.

·           Setiap kali hendak melakukan cuci darah, pasien gagal ginjal harus menghubungkan kantong berisi cairan dialisat baru ke kateter dan menunggu sampai cairan tersebut mengisi rongga perutnya.

·     Cairan dialisat kemudian dibiarkan di dalam rongga perut selama beberapa jam. Ketika darah melewati pembuluh darah di peritoneum, zat-zat sisa dari darah tersebut akan diserap oleh cairan dialisat ini.

·       Cairan dialisat yang sudah tercampur dengan zat-zat sisa akan dialirkan keluar melalui perut ke kantong lain yang kosong.

3. Fungsi

Mesin dialisa ini berperan sebagai ginjal artifisial (ginjal buatan) yang dapat menyingkirkan zat-zat kotor, garam, serta air berlebih yang ada di dalam darah pengidap. Dalam proses ini, pembuluh darah pasien akan dimasukkan jarum oleh petugas medis.

D. Electrodialisa

Elektrodialisis (ED) adalah proses pemisahan elektrokimia dimana spesi bermuatan dipindahkan dari suatu larutan ke larutan lain. Elektrodialisis juga merupakan metode kombinasi dari dialisis dan elektrolisis.

1. Tujuan Proses

Tujuan Proses Electrodialisa adalah untuk menciptakan air minum yang bersih dan layak di konsumsi masarakat dengan penyaringan dan teknologi yang canggih.

2. Mekanisme Proses

Elektrodialisis dapat dilakukan pada dua macam sel utama:

a. sel multimembran untuk pencairan-pemekatan larutan dan aplikasi disosiasi air (membrane phenomena), prinsip pencairan-pemekatan larutan diaplikasikan sebagian besar dalam proses demineralisasi susu atau produk-produk sampingannya. Penggunaan elektrodialisis dengan membran monopolar adalah pemisahan protein, produksi kaseinat asam dan dalam bioreaktor yang memproduksi asam organik.

b. sel elektrolisis untuk reaksi reduksi oksidasi (electrode phenomena).

Penggunaan elektrodialisis sebagai sebuah proses membran juga berkembang karena adanya jenis membran baru yaitu membran bipolar. Pada industri susu membran bipolar dapat mendisosiasi molekul air. Elektrodialisis dengan membran bipolar diaplikasikan pada proses produksi asam latat dari fermentasi produk whey, produksi kasein dan fraksinasi protein whey. Dua aplikasi utama reaksi elektroda adalah koagulasi elektrokimia (EC) untuk presipitasi protein susu, dan elektroreduksi untuk mereduksi ikatan disulfida dalam protein. Fenomena elektrodialisis berpotensi besar untuk diaplikasikan dalam industri susu, dan lebih luasnya, dalam industri makanan.

3. Fungsi

Elektrodialisis (ED) digunakan untuk membawa ion garam dari satu larutan melalui membran pertukaran ion dari larutan lainnya di bawah pengaruh perbedaan potensial listrik yang diterapkan. Hal ini dilakukan dalam suatu konfigurasi yang disebut sebagai suatu sel elektrodialisis