Evaluasi Kinerja Fixed Bed Biofilm Reactor dengan Kombinasi Media PVC Sarang Tawon dan Bioball dalam Pengolahan Air Limbah Domestik

Givanny Maiherlia; Prayatni Soewondo; Mhd. Fauzi

Authors

Givanny Maiherlia Institut Teknologi Bandung Author
Prayatni Soewondo Institut Teknologi Bandung Author
Mhd. Fauzi Universitas Singaperbangsa Karawang Author

Keywords:

air limbah domestik , fixed bed reactor (FBR), PVC sarang tawon, bioball, biofilm, efisiensi penyisihan

Abstract

Air limbah domestik mengandung pencemar berpotensi menurunkan kualitas badan air permukaan apabila tidak diolah secara optimal. Fixed Bed Biofilm Reactor (FBR) menjadi salah satu alternatif pengolahan biologis untuk dikembangkan karena mampu mempertahankan biomassa dalam jumlah tinggi serta dapat meningkatkan efektivitas pengolahan. Penelitian mengenai penggunaan kombinasi media PVC sarang tawon dan bioball pada teknologi FBR masih terbatas. Penelitian ini bertujuan mengevaluasi kinerja Fixed Bed Biofilm Reactor (FBR) dengan kondisi anoksik - aerobik menggunakan kombinasi media PVC sarang tawon dan bioball dalam pengolahan air limbah domestik. Penelitian dilakukan dengan konsentrasi COD influen sebesar 500 mg/L. Parameter yang diamati selama proses operasional reaktor adalah COD, amonia, nitrit, nitrat, NTK, dan total fosfat yang bertujuan untuk mengevaluasi penyisihan bahan organik dan nutrien. Hasil penelitian menunjukkan bahwa sistem FBR mampu menyisihkan bahan organik dan nutrien secara efektif dengan efisiensi penyisihan COD 96,43%, amonia 92,75%, nitrit 89,58%, nitrat 82,08%, NTK 85,82%, total fosfat 49,50%. Tingginya efisiensi penyisihan menunjukkan bahwa kombinasi media PVC sarang tawon dan bioball dapat meningkatkan luas permukaan untuk pertumbuhan biofilm sehingga meningkatkan kontak antara mikroorganisme dan substrat.

References

[1] A. E. South and E. Nazir, "Karakteristik Air Limbah Rumah Tangga pada Salah Satu Perumahan Menengah Keatas yang Berada Di Tangerang Selatan," Ecolab Vol. 10, pp. 80 - 88, 2016.

[2] R. A. Putri and S. Julianti, "Optimalisasi Sistem Pengolahan Air Limbah Domestik Berbasis Biofilter Anaerob-Aerob Di Permukiman Padat Penduduk," ALPHA Journal of Science and Technology, vol. 1, pp. 42-47, 2025.

[3] M. &. Eddy, Wastewater Engineering Treatment and Resource Recovery, New York: Mcgraw-Hill Education, 2014.

[4] M. Rizka, M. Fauzi, P. Soewondo, M. Handjani and T. Tedjakusuma, "Pengaruh Beban Influen terhadap Performa Pengolahan Air Limbah Domestik Menggunakan Fixed Bed System dengan Media Penunjang PVC Sarang Tawon," Jurnal Reka Lingkungan, vol. 12, no. 3, pp. 315-326, 2024.

[5] S. Bahri, "Identifikasi Sumber Pencemar Nitrogen (N) dan Fosfor (P) pada Pertumbuhan Melimpah Tumbuhan Air Di Danau Tempe Sulawesi Selatan," Jurnal Sumber Daya Air , vol. 12, no. 2, pp. 159 - 174, 2016.

[6] S. Yudo and N. I. Said, "Kebijakan dan Strategi Pengelolaan Air Limbah Domestik Di Indonesia," Jurnal Rekayasa Lingkungan, vol. 10, no. 2, pp. 58 - 75, 2017.

[7] R. Bhattacharya and D. Mazumder, "Simultaneous Nitrification and Denitrification in Moving Bed Bioreactor and Other Biological Systems," Bioprocess and Biosystems Engineering, vol. 44, pp. 635-652, 2020.

[8] K. Espinoza, C. Fernandez, J. Perez, D. Benalcazar, D. Romero and B. Lapo, "Support Materials of Fixed Biofilm Based on Solid Plastic Wastes for Domestic Wastewater Treatment," Rev. Tec. Ing. Univ. Zulia, vol. 42, no. 2, pp. 68 - 75, 2019.

[9] J. Levya-Diaz, M. Munio, J. Gonzalez-Lopez and J. Poyatos, "Anaerobic/Anoxic/Oxic Configuration in Hybrid Moving Bed BBiofilm Reactor-Membrane Bioreactor for Nutrient Removal from Municipal Wastewater," Ecological Engineering, vol. 91, pp. 449 - 458, 2016.

[10] M. Fauzi, P. Soewondo, A. Nur, M. Handajani, T. Tedjakusuma, K. Oginawati and A. S. Setiyawan, "Performances of Polyethylene Terephthalate Plastic Bottles Waste as Supporting Media in Domestic Wastewater Treatment Using Aerobic Fixed-Film System," Journal of Ecological Engineering, vol. 24, no. 10, pp. 30 - 39, 2023.

[11] A. S. Setiyawan, A. Nur, M. Fauzi, K. Oginawati and P. Soewondo, "Effects of Different Polymeric Materials on The Bacterial Attachment dan Biofilm Formation in Anoxic Fixed-bed Biofilm Reactors," Water Air Soil Pollution, Vols. 1-15, pp. 147 - 177, 2023.

[12] J. P.Boltz, B. F. Smets, B. E. Rittmann, M. C. M. v. Loosdrecht, E. Morgenroth and G. T. Daigger, "From Biofilm Ecology to Reactors: A Focused Review," Water Science & Technology, pp. 1-9, 2017.

[13] G. Hayder, P. Perumulselum and H. Alhussion, "Treatment of Domestic Wastewater with Fixed Bed Biofilm Reactor," International Journal of Engineering & Technology, vol. 7, no. 4.35, pp. 22-25, 2018.

[14] Y. Hou, M. Liu, X. Tan, S. Hou and P. Yang, "Study on COD and Nitrogen Removal Efficiency of Domestic Sewage by Hybrid Carrier Biofilm Reactor," Royal Society of Chemistry, vol. 11, pp. 27322-27332, 2021.

[15] M. Fauzi, P. Soewondo, M. Handajani, T. Tedjakusuma, A. Nur and M. Qadafi, "Analysis of Polymer Alternatives as Carrier Media in Domestic Wastewater Treatment Using An Anoxic Fixed Biofilm Reactor System," Journal of Environmental Chemical Engineering , vol. 13, 2025.

[16] J. W. Costerton and Z. Lewandowski, "Microbial Biofilms," Annual Review Microbiol, vol. 49, pp. 711-745, 1995.