Filtrasi Pasir Lambat Hilangkan Kontaminasi Mikroba dan Partikel Air Minum; Penghilangan Biologis

Pertama kali digunakan di AS pada tahun 1872, saringan pasir lambat adalah jenis saringan air kota tertua. Saat ini, mereka tetap menjadi metode filtrasi yang menjanjikan untuk sistem kecil dengan kekeruhan rendah atau sumber air yang mengandung alga. Penyaringan pasir lambat tidak memerlukan perlakuan awal atau kontrol operator yang ekstensif—yang dapat menjadi penting bagi operator sistem kecil dengan beberapa tanggung jawab.

Penyaringan pasir lambat adalah proses yang sederhana dan dapat diandalkan. Mereka relatif murah untuk dibangun, tetapi membutuhkan operator yang sangat terampil. Prosesnya merembes air yang tidak diolah secara perlahan melalui lapisan pasir berpori, dengan air influen dimasukkan ke atas permukaan filter, dan kemudian dikeringkan dari bawah.

Dibangun dengan benar, filter terdiri dari tangki, tempat tidur pasir halus, lapisan kerikil untuk menopang pasir, sistem saluran bawah untuk mengumpulkan air yang disaring, dan pengatur aliran untuk mengontrol laju filtrasi. Tidak ada bahan kimia yang ditambahkan untuk membantu proses filtrasi.

Keuntungan

Kesederhanaan desain dan pengoperasian—serta kebutuhan daya dan bahan kimia yang minimal—membuat filter pasir lambat menjadi teknik yang tepat untuk menghilangkan bahan organik dan anorganik tersuspensi. Filter ini juga dapat menghilangkan organisme patogen.

Penyaringan pasir lambat mengurangi bakteri, kekeruhan, dan tingkat organik—sehingga mengurangi kebutuhan untuk disinfeksi dan, akibatnya, adanya produk sampingan disinfeksi dalam air jadi. Keuntungan lainnya termasuk:

• Masalah penanganan lumpur minimal.

• Pengawasan operator yang ketat tidak diperlukan.

• Sistem dapat memanfaatkan bahan dan tenaga kerja yang tersedia secara lokal.

Filter pasir lambat juga memberikan kualitas air olahan yang sangat baik. Filter pasir lambat secara konsisten menunjukkan keefektifannya dalam menghilangkan partikel tersuspensi dengan kekeruhan limbah di bawah 1,0 unit kekeruhan nephelometric (NTU), mencapai pengurangan 90 hingga 99 + persen pada bakteri dan virus, dan menyediakan penghilangan kista Giardia lamblia dan Cryptosporidium oocyst yang hampir lengkap.

Keterbatasan

Filter pasir lambat memang memiliki batasan tertentu. Mereka membutuhkan lahan yang luas, media filter dalam jumlah besar, dan tenaga kerja manual untuk pembersihan. Air dengan tingkat kekeruhan yang tinggi dapat dengan cepat menyumbat pasir halus di filter tersebut.

Air digunakan untuk saringan pasir lambat tanpa perlakuan awal apapun bila memiliki tingkat kekeruhan lebih rendah dari 10 NTU. Ketika filter pasir lambat digunakan dengan air permukaan yang memiliki tingkat kekeruhan yang sangat bervariasi, galeri infiltrasi atau filter kasar—seperti filter kerikil aliran atas—dapat digunakan untuk mengurangi kekeruhan.

Perairan dengan kandungan nutrisi yang sangat rendah dapat mengganggu penghilangan kekeruhan karena beberapa nutrisi harus ada yang mendorong pertumbuhan ekosistem biologis di dalam dasar filter. Filter pasir lambat tidak sepenuhnya menghilangkan semua bahan kimia organik, zat anorganik terlarut, seperti logam berat, atau prekursor trihalometana (THM)—senyawa kimia yang dapat membentuk THM bila dicampur dengan klorin.

Selain itu, air dengan lempung yang sangat halus tidak mudah diolah menggunakan saringan pasir lambat. Filter sandwich karbon aktif granular (GAC) adalah filter pasir lambat yang dimodifikasi yang menghilangkan bahan organik. Filter ini menggunakan lapisan pasir dasar dengan kedalaman sekitar 1 kaki, lapisan GAC menengah sekitar 0,5 kaki, dan lapisan pasir atas sekitar 1,5 kaki.

Filter pasir lambat yang dimodifikasi ini secara efektif menghilangkan pestisida, karbon organik total, dan prekursor THM. Filter pasir lambat kurang efektif dalam menghilangkan mikroorganisme dari air dingin karena saat suhu menurun, aktivitas biologis di dalam filter bed menurun.

Mekanisme Penghilangan Biologis

Mikroorganisme patogen termasuk bakteri dan virus, dan kista enteroparasit dapat dihilangkan secara efektif oleh SSF (Burman, 1962; Poynter dan Slade, 1977). Hal ini sebagian dijelaskan oleh laju filtrasi yang lambat dari air dan pasir halus yang digunakan, tetapi juga dikaitkan dengan mekanisme biologis dalam biofilm dan di dalam lapisan atas lapisan pasir (Huisman dan Wood, 1974).

Di antara beberapa mekanisme biologis yang beroperasi dalam filter pasir lambat, aktivitas predator yang terkait dengan kematangan dasar filter disarankan sebagai proses utama yang bertanggung jawab untuk menghilangkan dan menonaktifkan patogen mikroba selama SSF.

Haarhoff dan Cleasby (1991) menyimpulkan dari tinjauan literatur yang diterbitkan bahwa pemangsaan ganggang dan bakteri, pemulungan detritus oleh cacing air yang ditemukan terutama di wilayah lapisan yang lebih dalam, kematian alami, inaktivasi, kerusakan metabolisme (yaitu pengurangan karbon organik) , dan adsorpsi ke permukaan zoogleal lengket dari pasir adalah mekanisme biologis utama yang bertanggung jawab untuk penghilangan partikel oleh SSF.

Misalnya, penghilangan bakteri di SSF telah dikaitkan dengan penggembalaan oleh protozoa. Burman (1962) meneliti kondisi bakteri air sebelum, selama dan setelah penyaringan di tempat pengolahan Walton, di London. Hal ini menunjukkan bahwa jumlah koliform dan E. coli menurun dalam air supernatan selama waktu retensi hidrolik di atas pasir.

Ini dikaitkan dengan penggembalaan bakteri oleh protozoa atau predator lain yang bermigrasi dari permukaan filter. Jumlah koliform meningkat di permukaan pasir, tetapi ditemukan jumlah E. coli yang lebih rendah, menunjukkan bahwa pertumbuhan bakteri koliform dapat terjadi pada alas filter di permukaan pasir tetapi tidak ada bukti pertumbuhan E. coli di dalam filter sebagai tidak mampu tumbuh di luar usus.

Dalam studi lain di Walton tentang kolonisasi saringan pasir lambat yang direkondisi, jumlah bakteri E. coli dalam air yang disaring berbanding terbalik dengan ukuran jumlah populasi flagellate dan ciliate dalam saringan, menunjukkan bahwa protozoa adalah agen penting bagi bakteri. penghapusan (Weber-Shirk dan Dick, 1999).

Weber-Shirk dan Dick (1997a) menyarankan bahwa pemangsaan bakteri adalah yang paling penting dari semua mekanisme ini, dan adsorpsi adalah yang paling tidak signifikan. Namun, pada suhu air yang lebih rendah, diduga bahwa adsorpsi biomassa adalah mekanisme yang mendominasi, karena aktivitas biologis berkurang (Welte dan Montiel, 1996).

Duncan (1988) memberikan survei organisme umum yang dapat ditemukan di lapisan pasir. Ini termasuk bakteri aerobik, flagellata, ciliates, rotifera, cacing pipih (Microturbellaria), gastrotriches, nematoda (cacing bulat), anellida (cacing tersegmentasi) dan artropoda (harpacticids). Dari semua ini, organisme yang dominan adalah bakteri berpigmen gram negatif seperti Pseudomonas dan Aeromonas serta alga, protozoa, dan eukariota tingkat tinggi (Eighmy et al., 1993).

Bakteri yang biasanya hadir dalam proses biologis umumnya diklasifikasikan sebagai oligotrof (Rittman dan Huck, 1989). Oligotrof "dicirikan oleh kemampuannya untuk secara bersamaan dan efisien memanfaatkan beragam substrat yang ada pada konsentrasi rendah." (Moll dan Summers, 1996).

Mikroorganisme yang lebih besar seperti protozoa memakan partikel atau bakteri yang tersuspensi, atau merupakan pemangsa penghuni dasar pasir lainnya. Hal ini ditegaskan oleh Weber-Shirk dan Dick (1999) yang menyatakan, "predator yang merumput pada bakteri yang menempel berpotensi membebaskan situs untuk perlekatan bakteri di masa depan sementara predator yang memberi makan suspensi secara langsung menghilangkan partikel dari fase gerak".

Spesies yang terbukti terlibat sebagai predator bakteri adalah Chrysophyte (Weber-Shirk, 2002). Fauna predator lainnya termasuk spesies meiofaunal (berukuran 0,1 hingga 1 mm), yang memakan sel bakteri atau alga individu, partikel tersuspensi, atau spesies lain (Duncan, 1988). Beberapa eukariota dikenal sebagai predator bakteri, sementara beberapa mikroorganisme hanya menghasilkan zat yang beracun bagi bakteri enterik (Lloyd, 1973; Huisman dan Wood, 1974).

Bakteri oligotrofik aerob tumbuh pada media pasir membentuk biofilm yang padat. Biofilm lengket ini, kadang-kadang disebut sebagai zoogloea, diketahui dapat menyerap bahan koloid. Beberapa peneliti mendalilkan bahwa efisiensi filtrasi sebagian merupakan fungsi dari adsorpsi partikel ke biofilm lengket (Huisman dan Wood, 1974).

Bakteri seperti Pseudomonas aeruginosa diketahui menghasilkan zat polimer ekstra seluler (EPS), polisakarida dan protein, yang berfungsi untuk menambatkan bakteri ke permukaan (Dai et al., 2002). Bellamy dkk. (1985b) menyarankan bahwa polimer bertindak untuk mengflokulasi organisme dan membuat tanah liat dan bakteri tidak stabil untuk memfasilitasi perlekatan.

Wheeler dkk. (1988) menyarankan bahwa polimer ekstraseluler ini juga dapat menyediakan tempat pengikatan untuk virus. Penghapusan virus dicapai melalui pemangsaan mikroba dan adsorpsi biomassa (Wheeler et al., 1988). Karena ukuran virus yang relatif kecil; mekanisme fisik penghapusan kurang penting.

Wheeler dkk. (1988) menemukan bahwa konsentrasi biomassa sama pentingnya untuk menghilangkan virus (misalnya rotavirus) seperti halnya untuk menghilangkan bakteri patogen. Faktanya, mereka menemukan pola penghilangan yang serupa antara virus dan bakteri sehubungan dengan kedalaman filter.

Istilah 'bioantagonisme' telah digunakan oleh beberapa penulis untuk menjelaskan mekanisme penghilangan dimana bakteri patogen yang masuk 'bersaing di luar' atau 'dinonaktifkan' oleh bakteri asli (terjadi secara alami) di lapisan pasir. Misalnya, di lingkungan alam, Sattar et al. (1999) menemukan bahwa kelangsungan hidup Cryptosporidium menurun dengan adanya mikroorganisme asli, dan fenomena ini disebut sebagai bioantagonisme.

Meskipun tidak ada mikroorganisme spesifik yang ditentukan bertanggung jawab atas peluruhan ookista dan mekanisme bioantagonisme yang sebenarnya tidak jelas, bakteri asli juga dapat bertanggung jawab atas peluruhan ookista dalam saringan pasir lambat. Asumsi ini didukung oleh penelitian Uhl (2000), yang menunjukkan bahwa patogen dalam biofilter berkurang secara cepat dengan adanya bakteri autochthonous.

Alasannya adalah bahwa bakteri patogen, atau bakteri asli, terbiasa dengan konsentrasi tinggi bahan organik di mana mereka berkembang dan mengalami tingkat pertumbuhan yang tinggi. Namun, pada konsentrasi bahan organik yang rendah, laju pertumbuhannya rendah. Sebaliknya, laju pertumbuhan bakteri autochthonous masih tinggi bahkan pada konsentrasi bahan organik rendah (kurang dari 1 mg/L) karbon, sehingga mengeluarkan patogen yang bersaing (Uhl, 2000).

Istilah, 'inaktivasi', digunakan untuk menggambarkan penghilangan mikroorganisme enterik karena predasi atau bioantagonisme (Datta dan Chaudhuri, 1991). Setiap lapisan lapisan pasir memiliki potensi inaktivasi sendiri tergantung pada distribusi vertikal biomassa. Misalnya, Prokariota dan Eukariota aktif di seluruh lapisan filter dalam menonaktifkan mikroorganisme enterik (E. coli); namun potensi inaktivasi tertinggi di dekat permukaan filter bed (Datta dan Chaudhuri, 1991).

Distributor Pasir Zeolit, Silika, Greensand dan Media Filter Lain Untuk Berbagai Aplikasi Dan Industri

Pasir manganese memiliki banyak sekali manfaat terutama pada sektor pembersihan, penyaringan dan pemurnian air dari berbagai kontaminan yang tidak sehat. Jika Anda adalah perusahaan yang membutuhkan pasir manganese untuk filter air atau water treatment, kami siap membantu. Ady Water jual pasir manganese dengan kemasan 50 KG per karung.

Kami juga sudah suplai pasir manganese ke berbagai perusahaan. Semua produk kami ready stock. Selain itu, kami juga dapat memberikan suplai hingga puluhan ton secara rutin per bulan atau sesuai dengan kebutuhan Anda.

Untuk informasi lebih lanjut bisa hubungi kami di;

Jual Pasir Manganese Zeolit Bandung

Jalan Mande Raya No. 26, RT/RW 01/02 Cikadut-Cicaheum, Bandung 40194

 

Filter Air Pasir Silika Jakarta

Jalan Tanah Merdeka No. 80B, RT.15/RW.5 Rambutan, Ciracas, Jakarta Timur 13830

 

Manganese Greensand Jakarta Barat

Jalan Kemanggisan Pulo 1, No. 4, RT/RW 01/08, Kelurahan Pal Merah, Kecamatan Pal Merah, Jakarta Barat, 11480

 

 Atau Anda juga bisa langsung kontak sales kami secara langsung baik via phone maupun WhatsApp:

•         0821 2742 4060 (Ghani)

•         0812 2165 4304 (Yanuar)

•         0821 2742 3050 (Rusmana)

•         0821 4000 2080 (Fajri)

•         0812 2445 1004 (Kartiko)

•         0812 1121 7411 (Andri)               

Untuk Anda yang membutuhkan pasir manganese baik untuk kebutuhan pengolahan air rumah tangga maupun industri termasuk bagi Anda yang menjalankan bisnis pengolahan air, silahkan kontak kami segera.

Jika Anda memiliki pertanyaan seputar pasir manganese, silahkan kontak kami untuk diskusi lebih lanjut dan temukan produk pasir manganese sesuai kebutuhan. Kami di Ady Water menawarkan pasir manganese terbaik. Silahkan datang ke kantor kami atau kontak sales kami di nomor di atas. Terima kasih.