
Surabaya – Ternyata lumpur mampu digunakan untuk bahan tambahan pada pengolahan air limbah. Inovasi baru ini dicetuskan oleh I Made Wahyu Wijaya, doktor dari Teknik Lingkungan Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS). Diharapkan dengan inovasi ini mampu menjadi solusi bagi persoalan air limbah di Surabaya dan di daerah lainnya.
Pria yang kerap disapa Wahyu ini mengungkapkan, riset yang dilakukannya tersebut dilatarbelakangi oleh eutrofikasi (masalah lingkungan hidup yang diakibatkan oleh limbah fosfat, khususnya dalam ekosistem air tawar) pada badan air yang diakibatkan tingginya konsentrasi amonia. “Air limbah yang tidak diolah mengandung zat pencemar yang menyebabkan penurunan kualitas di badan air, salah satunya amonium,” terang Wahyu.
Penelitian yang dibimbing oleh Ir Eddy Setiadi Soedjono Dipl SE MSc PhD dan Dr Ir Agus Slamet MSc ini menggunakan sampel lumpur dari Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) Kota Surabaya. Selain itu, melalui program Erasmus Mundus, penelitian ini juga dilakukan di Portugal. Yaitu di muara Gramido, bioreaktor, dan digester IPAL Kota Vila de Gaia sebagai lokasi pengambilan sampel.
Menggunakan metode anaerobic ammonium oxidation (Anammox), penelitian ini mengkaji proses penyisihan senyawa nitrogen pada Anaerobic Baffled Reactor (ABR) dan Anaerobic Upflow Reactor (AUR). Yang mana, unit pengolahan air limbah yang umum digunakan di Indonesia adalah ABR. “Kelemahan dari ABR ini adalah rendahnya efisiensi penyisihan senyawa nitrogen yang merupakan penyusun dari ammonium,” ungkap pria kelahiran 1991 ini.
Dalam melangsungkan penelitiannya, Wahyu memodifikasi reaktor ABR dengan memanfaatkan AUR yang merupakan bentuk tunggal dari ABR. Selain itu, dilakukan penambahan lumpur dari tangki aerasi IPAL Kota Ponte de Lima. Modifikasi tersebut bertujuan untuk meningkatkan kinerja reaktor dalam penyisihan nitrogen. “Penambahan lumpur ini merupakan inovasi baru dan belum pernah dilakukan pada penelitian sebelumnya,” aku Wahyu.
Secara umum, papar Wahyu lagi, percobaan yang telah dilakukan pada penelitian ini meliputi uji kualitas air limbah domestik di Kota Surabaya, inkubasi bakteri, percobaan dengan ABR dan AUR skala laboratorium, serta identifikasi bakteri. Konsentrasi pada setiap percobaan dianalisis untuk memperoleh laju penyisihan amonium dan nitrit, serta pembentukan nitrat.
Dari penelitiannya, Wahyu mendapati bahwa kandungan air limbah domestik di Kota Surabaya masih melebihi baku mutu. “Kami juga menemukan adanya bakteri Anammox Candidatus Brocadia pada AUR dan uncultured anaerobic ammonium-oxidizing bacterium pada ABR,” imbuhnya. Penemuan bakteri anammox ini menunjukkan bahwa proses anammox pada kedua reaktor dalam menyisihkan senyawa nitrogen telah terjadi.
Dari penelitian tersebut Wahyu menyimpulkan, secara umum proses anammox terjadi pada kedua reaktor ABR dan AUR. Akan tetapi, ABR memberikan hasil penyisihan amonium yang lebih tinggi ketimbang AUR. Keberadaan spesies bakteri anammox pun menunjukkan potensi terjadinya anammox.
Wahyu menyatakan bahwa proses anammox yang ia terapkan dalam penelitiannya ini dapat diaplikasikan melalui modifikasi pada unit ABR yang telah banyak dibangun di lingkungan masyarakat. Salah satunya dengan penambahan biomassa berupa lumpur dari IPAL atau sedimen dari muara sungai yang dipusatkan pada kompartemen pertama.
Putra dari pasangan I Made Pariasa dan Ni Made Sudarmi ini berharap hasil penelitiannya yaitu AUR dapat menjadi alternatif unit pengolahan air limbah domestik di daerah yang memiliki keterbatasan lahan. Ia pun menyebut bahwa alternatif penggunaan AUR perlu dikaji lebih lanjut agar dapat diaplikasikan. (ufi)