Ikhtisar
BOD (Biological Oxygen Demand) dan COD (Chemical Oxygen Demand) adalah dua ukuran utama kontaminasi organik dalam wastewater. BOD mengukur oksigen yang dikonsumsi mikroorganisme saat mereka mendegradasi bahan organik secara biologis selama lima hari. COD mengukur ekuivalen oksigen dari semua spesies organik dan anorganik yang dapat teroksidasi secara kimia. Kedua parameter ini diatur dalam standar discharge industri Indonesia di bawah kerangka PROPER dan AMDAL.
BOD/COD tinggi dalam wastewater yang dibuang menghabiskan oksigen terlarut di badan air penerima. Hal ini menyebabkan kerusakan ekologis pada kehidupan akuatik. Bagi fasilitas industri termasuk refineries, pabrik petrochemical, terminal LNG, pabrik pengolahan makanan, dan pabrik kelapa sawit, memenuhi batas discharge BOD/COD adalah kewajiban kepatuhan yang kritis. Ini juga menjadi sinyal performa keseluruhan effluent treatment plant.
Penurunan BOD dan COD terutama bergantung pada biological treatment, termasuk activated sludge, biofilm reactor (MBBR), trickling filter, dan anaerobic digestion. Proses ini didukung oleh proses kimia untuk pre-treatment, optimisasi, dan polishing. Produk kimia yang dipasok Lamurindo menargetkan kimia pendukung ini: mengoptimalkan kondisi biological treatment, menyediakan chemical pre-treatment untuk menghilangkan fraksi COD non-biodegradable, dan memungkinkan advanced oxidation untuk organik refraktori yang tidak dapat dihilangkan sepenuhnya oleh sistem biologis.
Rasio BOD:COD sebagai indikator biodegradabilitas: Rasio BOD:COD di atas 0,4–0,5 menunjukkan wastewater yang mudah terurai secara biologis dan cocok untuk conventional aerobic biological treatment. Rasio di bawah 0,3 menunjukkan COD non-biodegradable (refraktori) yang signifikan. Kondisi ini umum pada efluen refinery dan petrochemical yang mengandung aromatic hydrocarbon, surfaktan, dan aditif polimer. COD refraktori tidak dapat dihilangkan hanya dengan biological treatment. Ia membutuhkan chemical pre-treatment atau advanced oxidation sebelum atau sesudah tahap biologis.
Treatment Approaches
Supporting Biological Treatment
Chemical Oxidation for Refractory COD
Applications
| Application | COD Challenge | Treatment Approach |
|---|---|---|
| ETP refinery, fraksi biodegradable | Minyak, grease, BTEX, naftalena (BOD:COD ~0,4–0,6) | Pre-treatment (API separator + DAF) → activated sludge; nutrient dosing; pH control; bio-augmentation dengan hydrocarbon degrader |
| ETP refinery, fraksi refraktori | Fenol, PAH, surfaktan (non-biodegradable) | Pre-treatment Fenton atau adsorpsi GAC untuk menurunkan COD refraktori sebelum tahap biologis; atau AOP tertiary setelah biological treatment |
| ETP pabrik petrochemical | Bahan kimia proses, katalis, pelarut; rasio BOD:COD bervariasi | Pengolahan terpisah untuk aliran pekat (equalisasi + Fenton); aliran encer campuran ke biologis; kontrol nutrien + pH |
| Pengolahan condensate LNG | BTEX, aromatic hydrocarbon terlarut dari gas condensate | Stripping (udara/uap) untuk volatil; biological treatment + bio-augmentation; polishing GAC untuk sisa organik terlarut |
| Efluen pabrik kelapa sawit (POME) | BOD sangat tinggi (~25.000 mg/L); lemak dan protein biodegradable | Anaerobic pre-treatment (penangkapan biogas) → polishing aerobik; nutrient dosing; coagulant untuk penurunan TSS pada efluen akhir |
| Efluen food & beverage | BOD tinggi dari gula, lemak, protein | Aerobic biological treatment (ASP atau SBR); keseimbangan nutrien; coagulant untuk polishing TSS sebelum discharge |
Petrochemical & LNG Applications
Refineries dan kompleks petrochemical termasuk lingkungan paling menantang untuk manajemen BOD/COD. Wastewater di sini mengandung campuran kompleks organik biodegradable dan refraktori, padatan tersuspensi tinggi, pH yang bervariasi, senyawa penghambat (fenol, logam berat), serta fluktuasi beban harian yang besar. Mengelola aliran ini membutuhkan program kimia yang komprehensif.
Pada effluent treatment plant refinery, sistem activated sludge biologis adalah teknologi pengolahan inti namun membutuhkan dukungan kimia yang cermat. Nutrient dosing (N dan P) umumnya diperlukan karena wastewater refinery bermuatan karbon kuat namun terbatas nutrien. pH harus dikontrol untuk melindungi biologi sludge dari drain asam (dari sour water stripper) dan drain alkalin (dari sistem caustic wash). Fraksi COD refraktori seperti fenol, polynuclear aromatics, dan surfaktan mungkin memerlukan pre-treatment Fenton atau polishing GAC untuk mencapai batas discharge COD PROPER Biru atau Hijau.
Pada operasi terminal LNG, tantangan kontaminasi organik utama berasal dari penanganan gas condensate. Khususnya selama operasi loading condensate, penanganan dan transfer LNG condensate menghasilkan stormwater dan wash water terkontaminasi yang mengandung senyawa BTEX. Senyawa aromatik ini sebagian dapat terurai secara biologis, namun membutuhkan sistem biological treatment yang terawat baik dan terkondisi dengan tepat, serta waktu retensi hidrolik yang memadai. Bio-augmentation dengan kultur mikroorganisme yang teradaptasi BTEX dapat secara signifikan mempercepat startup sistem biological treatment di terminal LNG baru dan setelah periode beban organik rendah yang menyebabkan biomass die-off.