Font size
WorksheetsSecondary Treatment of Wastewater: Anaerobic Processes
Total questions: 100
Worksheet time: 42mins
Berikut yang merupakan definisi pengolahan air limbah secara biologis adalah
Oksidasi senyawa polutan oleh mikroorganisme
Dekomposisi polimer menjadi monomer
Hanya bakteri berperan dalam degradasi organik
Mereduksi konsentrasi suspended solids dan dissolved solids
Pengolahan biologis merupakan tahap .... dalam sistem pengolahan air limbah
Preliminary Treatment
Primary Treatment
Secondary Treatment
Tertiary Treatment
Kandungan minyak dan lemak yang masih tinggi dapat mengganggu hingga menggagalkan proses degradasi biologis senyawa polutan. Kandungan minyak dan lemak disisihkan sebelum air limbah diolah secara biologis, pada unit
Grease Trap
Flotasi
Sedimentasi
Tangki septik
Material berikut yang digunakan sebagai media pertumbuhan mikroorganisme pada sistem lekat adalah
Kerikil
Keramik
Logam
Plastik
Pada pengolahan air limbah biologis dengan sistem pertumbuhan tersuspensi, .... yang cukup dibutuhkan agar kontak substrat dengan mikroorganisme berlangsung dengan baik
Waktu detensi
Pencampuran
Sirkulasi lumpur
Oksigen
Berdasarkan kondisi lingkungan pertumbuhan mikroorganisme, pengolahan biologis dibagi menjadi dua yaitu
Terbuka dan Tertutup
Oxygen presence dan oxyen absence
Attached dan dispersed
Conventional dan High Rate
Manakah unsur berikut yang termasuk kebutuhan pertumbuhan mikroorganisme adalah
Karbon
Nitrogen
Fosfor
Sulfur
Kelompok mikroorganisme yang hidup dan melakukan aktivitas metabolisme pada suhu optimum 25 - 40℃ adalah mikroorganisme jenis
Psikrofil
Mesofil
Termofil
Hipertermofil
Pengolahan air limbah secara anaerobik cocok untuk diaplikasikan pada daerah yang memiliki iklim hangat merupakan .... pengolahan biologis anaerob
Tujuan
Kriteria
Kelebihan
Kelemahan
Temperatur menjadi salah satu pertimbangan dalam pengolahan anaerobik karena
Supaya proses digestasi dapat berlangsung cepat
Untuk menekan kebutuhan energi
Faktor bagi pertumbuhan mikroorganisme anaerob
Memudahkan pemecahan senyawa polimer
Manakah pernyataan berikut yang berkaitan dengan pengolahan biologis anaerob
Low energy consumption dalam pengolahan air limbah
Dapat digunakan untuk digestasi fat
Dapat digunakan tanpa post treatment pada pengolahan air limbah berkonsentrasi rendah
Dapat digunakan tanpa post treatment pada pengolahan air limbah industri
Apa yang dimaksud dengan digestasi anaerob dua fase
Menggunakan dua reaktor anaerobik untuk memproses air limbah secara berurutan
Menggunakan dua reaktor untuk memisahkan proses acidification dan methanogenesis
Menggunakan dua reaktor untuk digestasi air limbah dan lumpur
Menggunakan satu reaktor dengan sistem sirkulasi
Berikut manakah tahapan yang benar dari digestasi anaerobik
Acidogenesis - acetogenesis - methanogenesis - hydrolisis
Acidogenesis - hydrolisis - acetogenesis - methanogenesis
Hydrolisis - acetogenesis - acidogenesis - methanogenesis
Hydrolisis - acidogenesis - acetogenesis - methanogenesis
Mikroorganisme acidogenic disebut juga mikroorganisme fermentatif berfungsi untuk
Mengubah asam lemak menjadi VFA, CO2, dan H2
Menyederhanakan/mendekomposisi polimer menjadi monomer
Mendekomposisi VFA menjadi asetat, CO2, dan H2
Membentuk metan menggunakan asetat
Pada fase acetogenic mikroorganisme ....
Mengubah asam lemak menjadi VFA, CO2, dan H2
Menyederhanakan/mendekomposisi polimer menjadi monomer
Mendekomposisi VFA menjadi asetat, CO2, dan H2
Membentuk metan menggunakan asetat
Peristiwa apa yang terjadi pada fase hidrolisis?
Konversi asam lemak menjadi VFA, CO2, dan H2
Penyederhanaan polimer (karbohidrat, protein, dan lemak) menjadi monomer
Dekomposisi VFA menjadi asetat, CO2, dan H2
Pembentukan metan melalui reaksi CO2 dengan H2
Manakah pernyataan yang sesuai dengan fase methanogenesis pada digestasi anaerob
Fase terakhir dalam digestasi anaerob
Dekomposisi asetat menjadi metan dan CO2
Membentuk metan melalui reaksi CO2 dan H2
Berlangsung optimum pada pH 7
Berikut yang merupakan bakteri hidrolitik adalah
Clostridium
Bacillus
Rominococcus
Jawaban 1 dan 2 benar
Jenis bakteri yang mendekomposisi asam butirat menjadi asam asetat adalah
Syntrophomas wolfei
Syntrophomas wolinii
Acetobacterium
Clostridium
Jenis bakteri yang mendekomposisi asam propionat menjadi asam asetat adalah
Syntrophomas wolfei
Syntrophomas wolinii
Acetobacterium
Clostridium
Pembentukan metan pada digestasi anaerob terbagi menjadi dua macam. Bakteri berikut yang berfungsi menguraikan asetat adalah
Michrotrix pravicella
Methanobacterium omelianskii
Trichomonas
Pelobacter
Produk degradasi senyawa organik pada digestasi anaerobik adalah
CH4, O2, CO2
O2, alkohol, H2S
CH4, H2S, CO2
Alkohol, CO2, O2
Di dalam proses methanogenesis terjadi beberapa proses yaitu
Pembentukan metan melalui dekomposisi asetat
Pembentukan metan melalui reaksi CO2 dan H2
Pembentukan asetat melalui dekomposisi VFA
Pelepasan H2 melalui dekomposisi VFA
Acidogenesis disebut juga tahap fermentasi. Senyawa produk yang dihasilkan dari proses acidogenesis adalah
Asam amino, asam asetat, H2
Asam asetat, H2, CO2, VFA
Asam amino, asam laktat, alkohol
Karbondioksida, peptida, asam lemak
Manakah fase pertumbuhan bakteri yang tepat pada reaktor batch
Lag phase, log phase, stationary phase, death phase
Lag phase, anoxic phase, detached phase
Settle phase, log phase, stationary phase, death phase
Tidak ada jawaban yang benar
Proses pengolahan/digestasi anaerobik dengan sistem tertutup disebut juga sistem ....
Kontinyu
Batch
Semi-batch
Steady state
Proses pengolahan/digestasi anaerobik dengan sistem terbuka disebut juga sistem ....
Kontinyu
Batch
Semi-batch
Steady state
Waktu yang dibutuhkan untuk menguraikan bahan-bahan organik secara keseluruhan disebut
Hydraulic Retention Time
Solid Retention Time
React Time
Hydrolisis Rate
Salah satu parameter kontrol pada reaktor anaerobik untuk menghindari wash out yang dioperasikan dengan sistem kontinyu adalah
Organic Loading Rate
VFA
Hydraulic Loading Rate
F/M Ratio
Reaktor anaerobik dengan sistem kontinyu sangat dipengaruhi oleh:
Organic Loading Rate
Hydraulic Loading Rate
Biomass retention
Flow velocity
VFA yang paling umum ditemukan di dalam reaktor anaerobik adalah
Asetat, butirat, propionat
Karboksilat, asam lemak, asetat
Asam lemak, format, asam amino
Asam amino, format, butirat
Pernyataan yang tepat mengenai proses anaerob adalah
Pengolahan awal pada tahap pengolahan sekunder
Menghasilkan effluent yang memenuhi nilai standar untuk dibuang ke lingkungan
Ukuran sludge yang digunakan mempengaruhi kebutuhan mekanisme pengolahan
Mereduksi beban organik untuk pengolahan biologis aerob
Yang bukan merupakan kelebihan pengolahan air limbah secara bio anaerob adalah
Mampu menerima beban organik yang tinggi
Proses startup memakan waktu yang lama
Produksi lumpur sedikit
Dapat diaplikasikan pada skala besar dan kecil
Pre-treatment yang sesuai untuk pengolahan anaerobik adalah
Penyisihan padatan
Pemisahan minyak dan lemak
Penyesuaian pH
Proses nitrifikasi
Manakah yang merupakan kelebihan pengolahan anaerobik dengan sistem batch
Low cost construction karena desain reaktor sederhana
Produksi biogas lebih banyak
Pertumbuhan mikroorganisme lebih stabil
Dapat diaplikasikan pada ragam kondisi wilayah
Manakah yang merupakan kekurangan pengolahan anaerobik dengan sistem kontinyu
Biogas mudah terdeposisi akibat sering dibuka dan ditutup
Adanya resiko ledakan disebabkan potensi biogas yang terlepas bercampur dengan udara
Investasi lebih mahal
Perumbuhan mikroorganisme tidak stabil
Unit pengolahan anaerobik yang dioperasikan secara batch adalah
ABR
SBR
ASBR
Expanded Bed Reactor
Fase dialirkannya air limbah ke dalam anaerobic batch reactor disebut
Fill
Feed
React
Jawaban 1 dan 2 benar
Selain berlangsungnya proses digestasi, pada fase react anaerobic batch reactor terjadi proses?
Air limbah mengalir masuk
Pencampuran mekanis
Aerasi
Pengendapan
Apa yang dimaksud dengan supernatant?
Air limbah berkonsentrasi tinggi
Air limbah terolah
Air limbah berkonsentrasi rendah
Akumulasi padatan yang mengendap
Fase decant anaerobic batch reactor adalah fase
Air limbah mengisi reaktor
Degradasi organik oleh mikroorganisme
Pengendapan bioflok
Supernatant dialirkan keluar reaktor
Berikut yang tidak termasuk dalam proses sequencing batch anaerobic reactor adalah
Settle
Aeration
Return sludge
Jawaban b dan c benar
Berikut jenis pengolahan biologis berdasarkan media pertumbuhan bakteri dalam pengolahan air limbah
Attached Growth Processes
Suspended Growth Processes
Jawaban 1 dan 2 benar
Floating Growth Processes
Tahap reaktor statis (diam) menunggu air limbah masuk adalah
Settling
Feeding
Decanting
Idle
Tahap di mana supernatant dialirkan ke luar reaktor melalui penyaluran khusus disebut
Settling
Feeding
Decanting
Idle
Tahapan proses ASBR secara urut adalah
Feed - react - settle - decant - idle
Feed - idle - react - settle - decant
Feed - react - idle - settle - decant
Feed - react - settle - idle - decant
Flokulasi biosolid pada ASBR dipengaruhi oleh
Konsentrasi suspended solid
Beban organik
Tingkat pencampuran
Waktu detensi
Untuk menghindari terjadinya scum di dalam reaktor dapat dilakukan
Menaikkan pH substrat
Menurunkan pH substrat
Pengadukan
Menambahkan dosis bikarbonat
Terbentuknya scum di dalam reaktor dapat mengakibatkan, kecuali
Menyebabkan tersumbatnya sistem perpipaan
Mengakibatkan terbentuknya busa di permukaan reaktor
Terhambatnya pelepasan gas dari cairan
Menyebabkan banyak kematian mikroorganisme
Anaerobic Sludge Digester lebih cocok digunakan untuk mengolah
Air limbah dengan konsentrasi rendah
Air limbah dengan konsentrasi COD yang tinggi
Air limbah dengan konsentrasi padatan yang tinggi
Air limbah dengan konsentrasi terlarut yang tinggi
Reaksi hidrolisis pada sludge digester berlangsung lambat apabila memiliki suhu operasi dibawah
35℃
30℃
25℃
20℃
Jenis sludge digester yang memiliki kapabilitas pemanas merupakan jenis
Konvensional
High Rate
Upflow
Dispersed
Septic tank tergolong reaktor anaerobik jenis
Konvensional
High Rate
Upflow
Dispersed
Material melayang pada septic tank akan terakumulasi membentuk lapisan
Biofilm
Sludge blanket
Sludge bed
Scum
Interval waktu pengurasan septic tank adalah
Tiap 1 tahun
Tiap 2 tahun
Tiap 5 tahun
Sesuai kapasitas desain
Karakteristik terpenting dari pengolahan fixed bed adalah
Aliran ke atas
Waktu retensi biomassa
Kecepatan aliran
Distribusi mikroorganisme
Adanya media untuk mempertahankan populasi biomassa menyebabkan waktu tingga biosolid menjadi sangat lama. Berapa rata-rata waktu tinggal biosolid di dalam reaktor fixed bed?
20 hari
10 hari
5 hari
1 hari
Berikut yang tidak termasuk bahan media yang digunakan pada expanded bed reactor adalah
Logam
Pasir
Resin
PVC
Ekspansi media pada expanded bed reactor terjadi oleh adanya
Kecepatan aliran ke atas
Aktivitas biomassa
Laju resirkulasi
Jawaban 1 dan 3 benar
Perbedaan expanded bed reactor dan fluidised bed reactor adalah
Kecepatan aliran ke atas
Besar ekspansi media
Bahan media
Jawaban 1 dan 2 benar
Konsentrasi TSS harus diatur/disisihkan sebelum air limbah diproses pada unit pengolahan anaerob. Pada industri pengolahan susu apabila konsentrasi influent TSS pada reaktor anaerobik > 700 ppm dapat mengakibatkan
Produksi fat berlebih
Fat carryover ke reaktor anaerobik
Fat dapat mengendap di dasar unit pengolahan primer
Fat mengapung di permukaan unit pengolahan primer
Konsentrasi TSS harus diatur sebelum air limbah diolah pada unit pengolahan anaerobik. Pada industri pengolahan susu apabila konsentrasi influent TSS pada reaktor anaerobik < 200 ppm dapat mengakibatkan
Produksi fat berlebih
Fat carryover ke reaktor anaerobik
Fat dapat mengendap di dasar unit pengolahan primer
Fat mengapung di permukaan unit pengolahan primer
Monomer digunakan oleh mikroorganisme membentuk asam-asam lemak merupakan proses digestasi anaerobik pada tahap
Hidrolisis
Acidogenesis
Acetogenesis
Methanogenesis
Berikut yang tidak termasuk polimer/organik kompleks adalah
Protein
Karbohidrat
Asam amino
Lemak
Pada ABR air limbah mengalir turun dan naik secara berurutan akibat adanya
Turbulensi
Sekat
Pencampuran
Ekspansi media
Tujuan penambahan sekat pada anaerobic baffled reactor adalah
Membuat kontak yang lebih besar antara air limbah dan biomassa
Untuk mengurangi terjadinya turbulensi
Memperbesar waktu detensi
Menghindari terjadinya gelembung
Berikut adalah pengembangan/optimalisasi yang bisa dilakukan pada ABR
Menambahkan media (packed material)
Mengubah desain sekat
Memperbesar ukuran reaktor
Pengurasan scum dan sedimen secara berkala
Berikut yang bukan merupakan kelebihan yang dimiliki ABR adalah
Stabil terhadap shock loads
Tidak memerlukan karakteristik biomassa khusus
Waktu tinggal hidrolik panjang
Sistem sederhana
Peningkatan efisiensi pengolahan pada ABR salah satunya dilakukan dengan menambahkan jumlah ruang sekat, dengan ketentuan penambahan tidak lebih dari .... ruang
8
7
6
5
Manakah pernyataan yang sesuai tentang complete mix anaerobic process
Diaplikasikan pada aliran kontinyu
Nilai HRT = SRT
Dapat menerapkan sistem sludge recycle
Semua jawaban benar
Dalam digestasi anaerob dua fase CSTR (continue stirred tank reactor) bertujuan untuk
Mengoptimalkan proses asidifikasi
Mengoptimalkan proses metanogenesis
Membentuk akumulasi lumpur
Jawaban 1 dan 3 benar
Berikut yang tidak termasuk komponen pada UASB adalah
Gas-solid separator
Sludge bed
Mixing device
Gas collection system
Kecepatan pengadukan yang tinggi pada reaktor anaerobik dapat mengakibatkan
Kinerja mikroorganisme dalam mengkonversikan bahan organik terganggu
Mempercepat laju konversi oleh mikroorganisme
Terjadi proses homogenisasi yang sempurna
Menurunnya pH di dalam reaktor
Dalam digestasi anaerob dua fase UASB bertujuan untuk
Mengoptimalkan proses asidifikasi
Mengoptimalkan proses metanogenesis
Membentuk akumulasi lumpur
Jawaban 1 dan 2 benar
Manakah dari pernyataan berikut yang merupakan prinsip kerja UASB
1) Mengembangkan aktivitas biomassa yang tinggi
2) Retensi sludge
3) Aliran air limbah ke atas
4) Sludge recycle
1 dan 3
1, 2, dan 3
2, 3, dan 4
Semua jawaban benar
Reaktor UASB memiliki rentang kecepatan aliran ke atas sebesar
0,5 – 1,5 m/jam
1 – 3 m/jam
2 – 5 m/jam
4 – 8 m/jam
Kualitas sludge blanket pada UASB dipengaruhi oleh
Konsentrasi padatan tersuspensi yang tinggi
Konsentrasi ammonium
Volume reaktor
Jawaban a dan b benar
Ruang di dalam reaktor UASB dapat dibagi menurut fungsinya. Manakah bagian berikut yang termasuk dalam ruang kerja reaktor UASB
Sludge bed
Sludge blanket
Sedimentation zone
Effluent launder
Pada temperatur normal rata-rata di wilayah tropis seperti Indonesia, kriteria waktu detensi reaktor UASB adalah
1,5 - 2,5 jam
2,5 - 4 jam
> 6 jam
> 24 jam
Kriteria desain nilai OLR reaktor anaerobik adalah sebesar
1 - 5 kgCOD/m3.d
2 - 10 kgCOD/m3.d
5 - 20 kgCOD/m3.d
10 - 30 kgCOD/m3.d
Berikut manakah komponen pada reaktor UASB yang berfungsi untuk mencegah terbentuknya gelembung pada aliran influent reaktor?
Distribution chamber
Solid-gas separator
Effluent box
Hydraulic mixer
Pada kecepatan berapa aliran influent cukup besar untuk mencegah padatan mengendap di bagian ujung distribution tubes?
0,2 m/s
0,4 m/s
1 m/s
1,5 m/s
Manakah pernyataan berikut yang benar terkait ruang sedimentasi pada reaktor UASB
Terletak di atas sludge blanket hingga level permukaan air
Tempat berkontaknya substrat dengan mikroorganisme
Memiliki kriteria desain waktu detensi 1 - 2 jam
Memiliki kriteria desain ketinggian 1,5 - 2 m
Melalui persamaan (Q × S0)/V, dapat diperoleh nilai .... dalam desain reaktor UASB
Beban organik
Volume reaktor
Kecepatan aliran
Waktu detensi
Selain melalui perhitungan, upflow velocity ditentukan melalui pertimbangan unsur lainnya yaitu
Jenis lumpur
Nilai beban
Konsentrasi MLSS
Jawaban 1 dan 2 benar
Reaktor EGSB memiliki rentang kecepatan aliran ke atas sebesar
1 – 2 m/jam
2 – 5 m/jam
5 – 10 m/jam
8 – 12 m/jam
Jenis lumpur yang digunakan pada EGSB adalah
Granular sludge
Flocculent sludge
Activated sludge
Pressed sludge
Perubahan agregasi lumpur pada EGSB dapat menurunkan efisiensi yang diakibatkan oleh .... yang tinggi pada influent
Padatan tersuspensi
Material terlarut
COD
Upflow rate
Penyebab terjadinya permasalahan foaming pada reaktor anaerobik disebabkan oleh bakteri
Acetobacterium
Ruminococcus
Filamentous
Pelobacter
Bagaimana pH di dalam sistem turun secara bertahap?
Akumulasi H2
Dekomposisi VFA oleh mikroorganisme acetogenic
Temperatur sekitar berpengaruh thd pH sistem
H2 tidak lagi dapat dikonsumsi dg baik oleh mikroorganisme metanogenik
Pada rentang pH berapa reaktor anaerobik beroperasi dengan baik?
6,5 - 7,5
6 - 8
5 - 7
5 - 6,5
Apa yang terjadi apabila nilai pH sistem mencapai < 6,5
Aktivitas metabolisme metanogenesis terganggu
Terbentuk VFA dengan konsentrasi yang tinggi
Produksi H2 semakin bebas
Penurunan pH lebih lanjut
Kemampuan sistem mempertahankan penurunan pH disebut
Alkalinity
H2-limit
Acid reduction
Netralisasi
Untuk menjaga kinerja dan menjamin keberhasilan digestasi anaerobik umumnya konsentrasi VFA dipertahankan < 1500 mg/L as acetic acid. Konsentrasi VFA yang tinggi mengindikasikan
Proses metanogenesis terganggu
pH sistem asam
Permasalahan pada reaktor
Semua benar
Untuk menjaga performa reaktor dalam melakukan digestasi anaerobik umumnya rasio VFA dan alkalinitas dipertahankan pada kisaran nilai
≤ 0,25
0,5
> 0,5
0,8 - 1
Bahan kimia yang dapat digunakan untuk suplai alkalinitas adalah
NaOH
CaO
H3PO4
NH4CO3
Dosis penambahan alkali harus cukup untuk tidak mengganggu proses digestasi. Kenaikan pH yang terlalu tinggi sehingga membentuk endapan yang dapat menjadi pengotor disebabkan oleh penambahan .... yang berlebihan
Kapur
NaOH
FeCl3
PAC
Sulfur reducing bacteria (SRBs) menjadi penghambat dalam digesti anaerobik karena
Pertumbuhan SRBs lebih cepat dibandingkan dengan bakteri metanogenik
Reduksi sulfur oleh SRBs menghasilkan H2S
SRBs memiliki ketahanan yang baik terhadap perubahan kondisi lingkungan
Semua benar
Bahan kimia yang digunkan untuk mengantisipasi terbentuknya H2S adalah
FeCl3
NaOH
Polymer Cationic
Alum
Parameter penting yang digunakan untuk mengetahui reduksi sulfat dalam menghambat proses pembentukan metan adalah
SO42-/COD
SO32-/COD
SO2/BOD
SO42-/BOD
