MEMBRAN BIOREAKTOR

DEFINISI

Bioreaktor membran (BRM) merupakan teknologi pengolahan limbah yang mengkombinasikan proses biologis untuk mendegradasi limbah dan proses membran untuk pemisahan biomassa. Membran menggantikan peran kolam sedimentasi untuk memisahkan padatan dan cairan pada teknologi konvensional (lumpur aktif). Dengan membran, kinerja pemisahan menjadi lebih baik karena pemisahan tidak lagi dibatasi oleh kondisi hidrodinamik lumpur seperti waktu tinggal lumpur (SRT, sludge retention time), waktu tinggal cairan (HRT, hydraulic retention time) serta laju pembuangan lumpur. (Bumiridho,2008).

PROSES

Proses yang terjadi di dalam bioreaktor mirip dengan lumpur aktif konvensional (conventional activated sludge, CAS), di mana zat organic di dalam air limbah akan didegradasi secara biologis oleh mikroorganisme aerob kemudian terjadi pemisahan solid (lumpur). Bedanya, pada MBR proses pemisahan solid dilakukan menggunakan membran sementara pada CAS pemisahan solid dilakukan secara gravitasi di dalam tangki pengendap. Perbandingan antara MBR dengan CAS  dapat dilihat pada gambar berikut:

Beberapa fitur utama dari MBR antara lain:

1.       Tidak memerlukan bak pengendap (clarifier) sehingga dapat menghemat penggunaan lahan

2.       Konsentrasi MLSS (mixed liquor suspended solids) yang tinggi

3.       Pembuangan lumpur dapat dilakukan langsung dari dalam reaktor

4.       Kualitas efluen hasil pengolahan yang tinggi sehingga air hasil olahannya dapat digunakan kembali

          (Anonim 1, 2011).

Unit pengolahan air limbah konvensional (proses lumpur aktif) memiliki beberapa kelemahan, antara lain kualitas air efluen rendah, perlu lahan yang luas, dan konsumsi energi yang tinggi. Bioreaktor membran sebagai kombinasi proses lumpur aktif dan membran diharapkan dapat mengatasi kendala pada proses lumpur aktif konvensional dengan memberikan sistem pengolahan air limbah yang kompak dan memenuhi standar mutu yang ditentukan. Namun, adanya fouling sebagai kendala utama pemakaian membran akan mengakibatkan fluks menurun secara tajam.(Parinderati,2007).

FUNGSI

Membrane Bioreactor yang mempunya fungsi atau peranan
1. Mengantikan fungsi Chalrifier dalam proses pengolahan limbah Biologi Konvensional.
2. Memper kecil kebutuhan Area WWT/IPAL
3.Meningkatkan nilai MLSS . (Sumpono,2011).
KONFIGURASI 

Internal / terendam

Unsur filtrasi dipasang baik di dalam kapal bioreaktor utama atau di dalam tangki terpisah. Membran dapat sheet datar atau berbentuk atau kombinasi keduanya, dan dapat menggabungkan sistem backwash online yang mengurangi fouling membran permukaan dengan memompa membran berpermeasi kembali melalui membran. Dalam sistem dimana membran berada dalam tangki terpisah untuk bioreaktor membran kereta individu dapat diisolasi untuk melakukan pembersihan rezim menggabungkan membasahi membran, namun biomassa harus terus dipompa kembali ke reaktor utama untuk membatasi meningkatkan konsentrasi MLSS. aerasi tambahan juga harus menyediakan menjelajahi udara untuk mengurangi fouling. Dimana membran dipasang di reaktor utama, modul membran dikeluarkan dari kapal dan dipindahkan ke offline pembersihan tangki.

Eksternal / sampingan

Unsur-unsur eksternal filtrasi dipasang ke reaktor, sering dalam ruangan pabrik. biomassa adalah baik dipompa langsung melalui sejumlah modul membran dalam seri dan kembali ke bioreaktor, atau biomassa yang dipompa ke bank modul, dari yang pompa kedua bersirkulasi biomassa melalui modul secara seri. Membersihkan dan perendaman membran dapat dilakukan di tempat dengan penggunaan pompa tangki terpasang pembersih, dan pipa. (Anonim 2, 2011)