Sistem Perawatan yang Ada

Pipa limbah. Foto © Joe Miller

Mengelola limbah sanitasi telah menjadi perhatian sejak peradaban paling awal. Secara historis, air limbah dibuang ke saluran air terdekat, dengan memanfaatkan pengenceran dan oksidasi sebagai pengolahannya. Ide tentang "pemurnian diri" ini tidak salah; banyak kontaminan dapat dihilangkan dengan proses alami dengan eksposur, waktu, dan pengenceran yang cukup. Namun, pertumbuhan populasi, dan peningkatan kontaminan dalam air limbah, membuat pendekatan ini tidak memadai. Penemuan penyakit yang terbawa air menghasilkan pembangunan sanitasi dengan tujuan memisahkan air limbah dari air minum untuk melindungi kesehatan manusia. ref Banyak sistem pengolahan telah dikembangkan untuk mengurangi limbah mentah manusia yang memasuki lautan. Di bawah ini adalah pengantar sistem pengolahan air limbah yang umum digunakan saat ini.

pabrik pengolahan air limbah

Instalasi pengolahan air limbah di California, AS. Foto © Michael Layefsky, Flickr

Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) dan Selokan Terpusat

Latar Belakang

Daerah padat penduduk dan kota industri terutama bergantung pada instalasi pengolahan air limbah (IPAL) terpusat untuk menerima dan mengolah limbah. Jaringan pipa saluran pembuangan bawah tanah yang rumit membawa limbah dari rumah dan bangunan ke IPAL menggunakan gravitasi dan pompa. Fasilitas besar ini mahal untuk dibangun, dijalankan, dan dirawat. Teknologi dan kapasitas pengobatan sistem ini jarang ditingkatkan setelah investasi awal dan seringkali tidak memiliki kapasitas untuk memelihara fungsi dengan baik. Hal ini juga berlaku untuk pipa saluran pembuangan, yang sering mengalami kebocoran dan luapan. Membangun infrastruktur pipa saluran pembuangan mahal, terutama di luar daerah perkotaan yang padat penduduk. Ada juga peningkatan risiko kerusakan yang disebabkan oleh peningkatan curah hujan, kenaikan permukaan air, dan permukaan laut. Selain biaya konstruksi awal, pemeliharaan, dan peningkatan infrastruktur ekstensif ini mahal, dan biasanya menjadi tanggung jawab pemerintah kota atau lokal.

Aerial instalasi pengolahan air limbah

Instalasi pengolahan air limbah dari atas. Foto © Alex de Haas, Flickr

Kota-kota besar tidak hanya menghasilkan limbah dalam jumlah besar, tetapi air hujan juga (digabungkan dianggap air limbah). Di daerah yang kurang penyerapan dan retensi yang ditawarkan oleh tanah, padang rumput, hutan, dan fitur alam lainnya, curah hujan tidak dapat dialihkan ke mana pun, sehingga mengalir di atas permukaan yang kedap air, menumpuk puing-puing dan kontaminan, yang mengakibatkan polusi limpasan perkotaan. Sebagai tanggapan, banyak kota membangun saluran pembuangan gabungan untuk mengumpulkan dan mengangkut air hujan ke instalasi pengolahan air limbah terpusat yang sama dengan saluran pembuangan. Meskipun tampaknya efisien, ini meningkatkan kerentanan semua komponen sistem. Badai dan bahkan hujan ringan sering kali melebihi kapasitas pipa, tangki penampung, dan sistem pengolahan, yang menyebabkan pembuangan besar air limbah yang tidak diolah, termasuk limbah mentah, ke saluran air. Di Amerika Serikat, 40 juta orang dilayani oleh selokan gabungan, yang membuang lebih dari 3 triliun liter air limbah yang tidak diolah dan limpasan air hujan setiap tahun dalam acara gabungan sewer overflow (CSO). ref

Tonton Wastewater 101 Webinar untuk informasi lebih lanjut tentang pengelolaan air limbah:

Pengobatan

Setelah limbah masuk ke IPAL, limbah tersebut menjalani beberapa tahap pengolahan sebelum dibuang.

  • primer, atau secara fisik, perawatan dimulai dengan penyaringan: limbah dialirkan melalui saringan untuk menghilangkan padatan besar. Tembusan kemudian dibawa ke tangki pengendapan di mana gravitasi membantu untuk mengendapkan padatan tersuspensi tambahan.
  • Sekunder, atau biologis, perawatan bertujuan untuk menghilangkan bahan organik dari limbah sebelum disinfeksi. Oksigen dan mikroorganisme digunakan untuk mengkatalisasi dan mendorong reaksi biokimia yang memecah kontaminan. Proses ini memodelkan sistem alami dan dibuat lebih efisien dengan aerasi atau paparan oksigen tambahan. Oksigen diperlukan untuk dekomposisi, dan aerasi membantu menghilangkan gas terlarut. Reaksi ini akhirnya mendorong partikel yang tersisa untuk mengendap. Teknik umum untuk perawatan biologis termasuk filter tetesan dan lumpur aktif, yang meningkatkan luas permukaan yang tersedia untuk mikroorganisme, serta kepadatannya.
  • Tersier, atau bahan kimia, perawatan digunakan untuk mendorong pengendapan lebih lanjut dan penghilangan nutrisi. Polimer yang ditambahkan menarik polutan untuk membuat gumpalan sementara filter karbon atau arang mengkatalisis adsorpsi fisik untuk mengurangi nutrisi.
  • Akhirnya, efluen didesinfeksi untuk menetralkan patogen yang tersisa. Klorin adalah salah satu disinfektan yang paling umum, UV atau ozon mungkin lebih disukai untuk meminimalkan konsentrasi bahan kimia sisa. ref

Aliran efluen melalui IPAL dari pipa intake ke pembuangan. Sumber: terbuka di jendela baruMallik dan Arefin 2018

Perawatan primer dan sekunder diperlukan di beberapa negara dan jumlah fasilitas yang menggabungkan perawatan tersier semakin meningkat. ref Namun, bahkan di mana perawatan diperlukan, kegagalan sering terjadi dan tidak boleh diasumsikan bahwa undang-undang yang berlaku menunjukkan perawatan yang memadai. Selain itu, pembatasan konsentrasi unsur hara dalam limbah sedang diterapkan di tingkat kota dan fasilitas untuk mengatasi pemuatan unsur hara dan akibatnya. eutrofikasi. Kriteria perlakuan sangat membantu, tetapi tidak cukup untuk melindungi ekosistem laut dari pencemaran.

Tinjauan Sistem Terpusat

  • Sistem terpusat meningkatkan efisiensi perawatan, mengkonsolidasikan biaya perawatan, dan meminimalkan polusi sumber nonpoint
  • Kekurangan dari sistem terpusat termasuk investasi awal yang signifikan, pemeliharaan yang mahal dan teknis, keterbatasan kapasitas, kerentanan terhadap kebocoran, kerentanan terhadap cuaca, dan pembuangan nutrisi yang tidak memadai.

Sistem Perawatan Terdesentralisasi

Latar Belakang

Sistem pengolahan air limbah di lokasi (juga dikenal sebagai sanitasi non-sewered) adalah sistem skala kecil lokal untuk mengelola limbah manusia di mana sistem terpusat tidak sesuai atau belum dibangun. Hidrologi, geologi, dan geografi (serta keuangan, politik, dan peraturan) dapat menentukan apakah saluran pembuangan dan sistem terpusat memungkinkan atau apakah sistem pengolahan air limbah (OWTS) di lokasi lebih sesuai. Area dengan pemukiman yang tersebar, tanah dangkal, batuan dasar yang tahan, atau permukaan air yang rentan sering kali dilayani oleh OWTS. Sistem ini mungkin mahal bagi pemilik rumah perorangan, namun di beberapa tempat biaya pemasangan dan pemeliharaan dapat dikurangi dengan subsidi atau insentif lokal.

Pengobatan

Aliran air limbah melalui sistem septik konvensional di lokasi. Sumber: EPA Office of Water 2002

Sistem pengolahan air limbah (OWTS) di lokasi mengumpulkan, mengolah, dan membuang limbah cair di lokasi di mana ia dihasilkan. Ada banyak jenis sistem perawatan di tempat, tetapi tiga jenis berikut ini digunakan secara luas secara global:

  • Tangki septik, yang hanya memiliki satu langkah penahanan dan perawatan. Di sini, lubang yang digali atau dibangun mengumpulkan limbah untuk pengendapan dan perawatan alami. Lubang mungkin dilapisi atau tidak dilapisi dengan penghalang yang meminimalkan pemisahan dari tanah dan air tanah. Tangki septik terbukti tidak efektif, memberikan perawatan yang tidak memadai, dan dihapus secara bertahap, diganti, dan bahkan tidak diizinkan di banyak tempat.
  • Sistem septik biasanya berisi tangki penampungan untuk air limbah dan metode penyebaran untuk memberikan pengolahan tambahan untuk limbah saat dibuang. Selain menangkap limbah mentah, tangki mempromosikan pengendapan dan anaerobik pengobatan. Tambahan erobik ruang tangki menjadi lebih umum untuk meningkatkan perawatan biologis dan pembuangan nutrisi, dan beberapa sistem septik bahkan memiliki pompa resirkulasi untuk memindahkan limbah antara lingkungan aerobik dan anaerobik. Penyebaran sangat penting untuk memperlambat aliran limbah ke lingkungan.
  • Tiriskan bidang adalah teknik penyebaran yang mempromosikan peluang untuk pengolahan tambahan limbah oleh mikroorganisme di dalam tanah, kerikil atau bahan lain sebelum dibuang ke tanah atau air permukaan.

Video di bawah dari The Nature Conservancy Long Island memberikan penjelasan yang lebih rinci tentang sistem septic dan tangki septik.

Opsi sistem pengolahan air limbah (OWTS) onsite lainnya adalah sistem berbasis kontainer, yang mengumpulkan dan menyimpan air limbah di lokasi dengan cara yang sama, kemudian membutuhkan limbah untuk diangkut ke tempat lain untuk diolah. Sistem ini terutama ditemukan di daerah dengan infrastruktur terbatas dan termasuk jamban lubang, yang perlu dikosongkan setelah penuh, dan toilet ember, yang dikosongkan setiap hari. Pengolahan limbah yang dikumpulkan dari opsi berbasis wadah berkisar dari proses pengolahan konvensional yang diuraikan di atas, hingga praktik pemulihan sumber daya baru, hingga tanpa pengolahan sama sekali. Opsi berbasis penampung yang berhasil dijelaskan secara lebih mendetail di Solusi yang Muncul.

Sistem septik dan tangki septik tidak dirancang untuk mengatasi nutrisi dan tidak memadai untuk menghilangkannya dari limbah dan mungkin berbahaya bagi lingkungan laut di wilayah pesisir. Meskipun ada banyak kemajuan teknologi untuk mengatasi penghilangan unsur hara di OWTS, masih terdapat kurangnya regulasi tentang unsur hara dalam limbah cair air limbah secara global. Kebocoran dan malfungsi yang terabaikan menyebabkan pencemaran nonpoint source yang sulit dideteksi dan tidak memiliki konsekuensi bagi ketidakpatuhan, sehingga hanya menyisakan sedikit kesempatan untuk penegakan hukum. Peningkatan ke sistem OWTS untuk memasukkan pengurangan nutrisi yang ditingkatkan sedang didemonstrasikan efisiensi biaya lebih daripada membangun fasilitas pengolahan air limbah baru berskala besar.

Infrastruktur sanitasi terkendala oleh topografi suatu wilayah. Area terapung, dataran banjir, tanah kedap air, dan zona pesisir dapat menyulitkan penerapan banyak sistem. Lihat studi kasus dari Danau Tonle Sap, Kamboja dan Danau Indawgyi, Myanmar mendeskripsikan pengembangan dan implementasi Handypods oleh Wetlands Work.

Tinjauan Sistem Terdesentralisasi

  • Perawatan terdesentralisasi bersifat individual, beroperasi pada skala yang lebih kecil dan melayani berbagai kepadatan populasi
  • Kekurangan dari sistem terdesentralisasi termasuk seringnya salah urus atau pengawasan yang menyebabkan ketidakpatuhan, pembuangan nutrisi yang tidak memadai dan kontaminan yang muncul, dan tidak ada penanganan air hujan.

Melepaskan

Pembuangan dari pipa pembuangan. Foto © pixabay

Setelah diolah dari sistem terpusat atau desentralisasi, limbah yang diolah dibuang langsung ke badan air terdekat atau ke tanah. Pipa pembuangan digunakan untuk membuang limbah langsung ke sungai dan lautan, sementara saluran pembuangan, tanah, lahan basah, dan vegetasi memperlambat perkolasi limbah ke air tanah. Kontaminasi ke lautan yang disebabkan oleh limbah cair bergantung pada tingkat pengolahan yang diterimanya sebelum dibuang dan strategi pembuangan yang digunakan. Teknik pengurangan nutrisi tingkat lanjut dan solusi berbasis alam dapat mencapai penanganan tambahan dan memperlambat aliran limbah. Itu studi kasus dari Santiago di Republik Dominika menunjukkan keberhasilan besar dalam menggunakan lahan basah yang dibangun untuk mengurangi polutan organik yang dibuang ke DAS.

Di sisi lain, pembuangan limbah yang tidak diolah dengan baik menghadirkan peningkatan bahaya bagi kesehatan manusia, organisme, dan ekosistem. Sementara instalasi pengolahan skala besar di daerah pesisir sering membuang limbah mentah atau limbah mentah langsung ke laut, polusi limbah dari sistem penahanan yang lebih kecil juga terjadi, melalui pembuangan air tanah dan pencucian, sering kali tidak diperhatikan. Lihat studi kasus dari Dar es Salaam, Tanzania, Afrika Timur untuk memerangi masalah isi jamban yang dibuang ke lingkungan.

Pertimbangan untuk Pemilihan Sistem

Infrastruktur, sumber daya, geologi, ukuran populasi, norma sosial dan budaya, dan politik semuanya mempengaruhi pemilihan sistem pengolahan air limbah. Pemilihan ini sangat spesifik lokasi, dan sistem terpusat pada kenyataannya bisa jadi kurang efektif dengan biaya yang lebih tinggi di banyak tempat. Misalnya, IPAL cocok di daerah dengan struktur dan kepadatan penduduk yang tinggi, jaringan pipa yang ada (atau sumber daya dan geologi yang cocok untuk memasangnya dengan sukses), dan kapasitas untuk pemeliharaan yang sangat teknis. Alternatifnya, OWTS lebih sesuai jika saluran pipa tidak ada dan jarak antar sumber air limbah lebih jauh (rumah, bisnis, dll.). Infrastruktur air limbah yang ada memengaruhi kesesuaian sistem, karena peningkatan sering kali lebih mudah dan lebih hemat biaya untuk diterapkan daripada pengembangan infrastruktur baru. Lihat studi kasus pekerjaan untuk memusatkan pengolahan air limbah di pulau Rotan, Honduras serta Bonaire.

Alat pendukung keputusan untuk memilih sistem terbaik berdasarkan konteks lokal masih kurang, sehingga sulit untuk mengelola pencemaran air limbah dan kebutuhan sanitasi secara memadai. Pertimbangan pemilihan sistem harus mencakup infrastruktur yang ada, sumber daya masyarakat, harapan sosial dan budaya, dukungan atau kendala politik, geologi dan hidrologi lokal, dan banyak faktor lainnya. Mengunjungi terbuka di jendela baruKotak Peralatan Sanitasi dan Pengelolaan Air Berkelanjutan untuk mempelajari lebih lanjut tentang sistem dan teknologi sanitasi.

porno youjizz xmxx guru xxx Seks
Translate »