Abstrak:
Pabrik pupuk urea, sebagai salah sate industri pupuk nitrogen sintetik yang menghasilkan limbah cair dengan kandungan senyawa nitrogen yang masih tinggi. Senyawa nitrogen dikandung limbah cair ini dapat berupa urea dan amonia yang dapat mempercepat laju pemanfaatan oksigen terlarut, menlpertinggi tingkat peracunaa di dalam perairan, dan mempercepat laju peilumbuhan tumbuhan air. Upaya yang telah dilakukan untuk menguraikan urea adalah proses hidrolisis urea yang diikuti dengan proses nitrifilcasi dan denitrifikasi.
Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari watak proses perombakan urea dengan menggunakan biakan campuran (mixed culture) dari tanah sawah yang mengandung milaroorganisme pengurai urea dan menentukan nilai koefisien perpindahan massa volumetrik oksigen (KLa) dalam proses curah dan proses sinambung dengan tiga variasi konsentrasi awal urea pads berbagai laju pengenceran. Penentuan nilai KLa dilakukan dengan metode pembebasan oksigen (gaeaing-out) dinamik. Pemantauan kinerja sistem dilakukan dengan pengamatan konsentrasi mikroorganisme, konsentrasi urea, konsentrasi oksigen terlarut, konsentrasi amonia,
konsentrasi nitrat, dan COD (Chemical Oxygen Demand). Percobaan dilakukan dalam bioreaktor skala laboratorium dengan volume 4 liter yang dilengkapi dengan pengaduk, aerasi, dan pemanas. Kondisi proses dipertahankan pada temperatur 32 derajat C dan pH 9.
Pertumbuhan mila-oorganisme pengurai urea lebih cepat (sesuai) pada konsentrasi awal urea 200 mg/l dalam proses curah, tetapi pertumbuhan mikroorganisme lebih cepat (sesuai) pads konsentrasi awal urea 500 mg/1 dalam proses sinambung. Laju aerasi optimum adalah 1,0 vvm untuk proses curah dan proses sinambung. Nilai koefisien perpindahan massa volumetrik oksigen (KLa) tertinggi adalah (64,17 jam) pads. proses sinambung dengan konsentrasi awal urea 500 mg/1 dan laju pengenceran (0,3 jam), sedangkan nilai Ki a tertinggi adalah (59,09 jam 1) pada proses curah dengan konsentrasi awal urea 200 mg/1. Laju Pengenceran optimum (0,3 jam 1) memberikan nilai KLa tertinggi pads ketiga variasi konsentrasi awal urea dalam proses sinambung. Nilai parameter kinetika perombakan urea proses sinambung adalah sebagai berikut :
l (jam ) 0,403
Ks (g/l) 1,54
Ko (g/1) 1,29
Yx1 (g. sell g. urea) 0,875
Yx (g. sel/g. oksigen) 0,208
Yppsl (g amonia/ g. urea) 0,773
Yp,o (g. amonia/g. oksigen) 0,237