Kajian Proses Penyingkiran Nitrogen Dan Warna Daripada Sisa Stilaj
Loading...
Date
1997-04
Authors
KOK HEONG, CHOO
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Proses penyingkiran nitrogen dan warna daripada stilaj secara biologi dan fizikokimia
telah dikaji dan kesannya ke atas COD diperhatikan. Satu kultur campuran baru PI telah
dipencil dan digunakan dalam proses penitrifikan. Genus-genus Nitrosomonas dan
Nitrobacter didapati wujud bersama-sama dengan genus-genus lain dalam kllitur tersebut.
Kepekatan amonium sulfat yang optimum untuk proses penitrifikan ialah 2 hingga 8 mM.
Dalam julat kepekatan ini kecekapan penitrifikan ialah 50.0 %. Peningkatan kepekatan
amonium sulfat daripada 2 hingga 10 mM dapat meningkatkan kadar penghasilan nitrogen
amonia teroksida daripada 1.3 hingga 5.4 mgll/hari. Peningkatan seterusnya daripada
10 hingga 20 mM didapati menurunkan kadar tersebut daripada 5.4 hingga 2.0 mg/llhari.
Sementara itu, pekali penghasilan pertumbuhan didapati berkurangan apabila kepekatan
amonium sulfat yang melebihi 2 mM digunakan. Kultur PI hanya dapat hidup dalam julat pH
di antara 6 hingga 9. pH optimum untuk proses penitrifikan ialah 7.5. Pengawalan pH dengan
natrium bikarbonat secara suapan berselangan adalah lebih berkesan daripada
penambahannya pada peringkat awal eksperimen. Penggunaan keadaan yang optimum dalarn
sistem bioreah..'tor dapa! meningkatkan kadar penitrifikan. Kadar penggunaan nitrogen amonia
yang maksimum dalam bioreakrtor ialah 16.7 mg/l/hari. Pada ketika itu, kadar penghasilan
nitrogen amonia teroksida ialah 9.0 mg/llhari dan kecekapan penitrifikan ialah 54.0 %.
Penggunaan saiz inokulum yang lebih besar (5 mgll) dapat meningkatkan lagi kadar
penggunaan nitrogen amonia; kadar penghasilan nitrogen amonia teroksida dan kecekapan
penitrifikan kepada 30.0 mg/llhari; 17.0 mgll/hari dan 56.7 % masing-masing. Proses
penitrifikan didapati masih berlaku pada kepekatan nitrogen amonia setinggi 1400 mg/l dan
hanya terhenti apabila kepekatan nitrogen amoma teroksida dalam medium mencapai
278 mg/I. Di samping itu, proses pendenitrifikan dijalankan dengan kultur tulen M13S2
yang dijangka ialah Pseudomonas sp. Kepekatan kalium nitrat optimum untuk proses
pendenitrifikan ialah di antara 2 hingga 6 g/l dan proses pendenitrifikan berlaku pada kadar
1.4 mg/l/j. Kepekatan kalium nitrat yang lebih tinggi akan merencatkan proses
pendenitrifikan. Kultur M 13 S2 dapat hidup dalam julat pH di antara 5 hingga 9. pH optimum
untuk proses pendenitrifikan ialah 6. Kadar pendenitrifikan didapati berkadaran dengan
biojisim dan dapat ditingkatkan kepada 2.6 mg/l/j dengan bioreaktor. Gabungan prosesproses
penitrifikan-pendenitrifikan dalam proses penyingkiran nitrogen sepadu dapat
menyingkirkan 160 mg/l nitrogen amonia secara lengkap kepada gas-gas selepas pengeraman
40 hari. Proses penitrifikan dapat dilengkapkan dalam 10 hari. Nitrogen amonia teroksida
yang terbentuk ialah 74 mg/I, dan 53.0 % daripada amaun ini ialah nitrogen nitrit.
Kandungan nitrogen nitrit didapati berkurangan pada peringkat akhir penitrifikan. Proses
pendenitrifikan dapat disempurnakan dalam tempoh 30 hari. Nitrat ditukarkan kepada nitrit
terlebih dahulu sebelum ia diturunkan kepada gas nitrogen. Semua nitrat dan nitrit dapat
disingkirkan sepenuhnya pada akhir proses pendenitrifikan.
Dalam proses penyingkiran nitrogen stilaj, proses-proses penitrifikan-pendenitrifikan
didapati lebih berkesan daripada proses-proses pencernaan anaerob. Proses-proses
pencernaan anaerob oleh bakteria asidogen; metanogen dan mikroflora stilaj kolam hanya
dapat menurunkan nitrogen stilaj sehingga 14.9; 6.7 dan 4.5 % masing-masing. Dalam proses
penitrifikan mikroflora stilaj, hampir semua (99.7 %) nitrogen amonia stilaj dapat
disingkirkan dalam tempoh 10 hari walaupun kecekapan penitrifikannya adalah rendah, iaitu
hanya 2.0 %. Kultur PI memerlukan satu tempoh adaptasi sebelum ia boleh tumbuh dan
menjalankan proses penitrifikan di dalam stilaj. Kecekapan penitrifikan adalah lebih tinggi
dalam stilaj yang cairo Dalam stilaj yang telah dicairkan sebanyak 10 kali ganda, kecekapan
penitrifikan ialah 14.7 %. Nilai ini adalah sebanyak 3.4 % sahaja apabiia stiIaj tanpa
pencairan digunakan. Pada keadaan optimum dengan menggunakan stiIaj tanpa pencairan,
semua nitrogen amonia stiIaj (sebanyak 215 mg/I) dapat disingkirkan selepas pengeraman
selama 9 hari. Nitrogen amonia teroksida yang terbentuk ialah 7 mg/I. Kultur M13S2 dapat
tumbuh dengan baik dalam stiIaj tanpa pencairan dan proses pendenitrifikan dapat
diselesaikan dalam 20 jam. Kadar pendenitrifikan awal ialah 0.7 mg/llj. Gabungan peringkatperingkat
penitrifikan dan pendenitrifikan dalam proses penyingkiran nitrogen sepadu dapat
menyingkirkan semua amonia; nitrit dan nitrat di dalam stilaj selepas pengeraman selama
10 hari.
Description
Keywords
Kajian Proses Penyingkiran Nitrogen , Dan Warna Daripada Sisa Stilaj