Ciri-ciri Kumbahan
Kumbahan dibezakan berdasarkan kepada komposisi fizikal, kimia dan biologi. Bahan-bahan utama dalam komposisi fizikal, kimia dan biologi boleh dirumuskan seperti berikut: Sifat-sifat fizikal: warna, bau, pepejal, suhu.
Bahan-bahan kimia : Organik – Karbohidrat, Lemak, Minyak, gris, protein, surfactants. Bukan organik – pH, klorida, citrogen, phosphorus, sulfur Gas – hidrogen sulfida, metana, oksigen
Objektif-objektif Rawatan Kumbahan Dengan bertambahnya bilangan penduduk, ini akan memberikan tekanan kepada alam sekitar, mengancam sumber air bersih dan ini menunjukkan bahawa masalah sisa pembuangan manusia memerlukan pengurusan yang lebih teratur. Sejak awal tahun 1900, evolusi rawatan kumbahan kepada loji olahan kumbahan moden menghasilkan efluen yang berkualiti tinggi yang boleh dilepaskan ke perairan dengan selamat. Lebih banyak pembangunan rawatan kumbahan telah dijalankan demi meningkatkan tahap kebolehpercayaan dan kecekapan sesuatu sistem rawatan kumbahan. Ini adalah untuk memenuhi piawaian-piawaian dan mengurangkan kawasan yang digunakan untuk kerja-kerja rawatan dengan mempercepatkan kadara rawatan biasa di bawah syarat-syarat terkawal. Walau bagaimanapun, rawatan-rawatan kumbahan masih tertumpu kepada penyingkiran bahan-bahan terapung, rawatan organik terbiodegradasikan dan penyingkiran organisma-organisma patogenik. Kaedah-kaedah rawatan kumbahan boleh diklasifikasikan kepada operasi-operasi unit fizikal, proses-proses unit kimia dan proses-proses unit biologi.
Operasi-operasi Unit Fizikal Operasi unit fizikal adalah kaedah-kaedah rawatan, yang menggunakan aplikasi kekuatan fizikal untuk merawat kumbahan. Ini meliputi pemeriksaan, pencampuran, pemberbukuan, pemendapan, penurasan dan pengapungan.
Proses-proses Unit Kimia
Kaedah-kaedah rawatan penyingkiran atau penukaran bahan cemar dengan penambahan bahan kimia atau reaksi kimia adalah dikenali sebagai proses-proses unit kimia. Ini meliputi pemendakan, penjerapan dan penyahjangkitan.
Proses-proses Unit Biologi Proses-proses unit biologi menerangkan kaedah-kaedah yang menghilangkan bahan cemar melalui aktiviti biologi. Bahan organik terbiodegradasikan ditukar kepada gas-gas yang dilepaskan ke udara dan tisu sel disingkirkan secara pemendapan.
Kolam
Pengoksidaan
Tindak balas Biologi Asas di dalam Kolam Pengoksidaan
Kaedah-kaedah Rawatan Kumbahan Dari segi sejarah, operasi-operasi unit telah dikumpulkan untuk menyediakan pelbagai tahap rawatan. Rawatan permulaan dan/atau rawatan utama merujuk kepada operasi-operasi unit fizikal dan merupakan peringkat pertama rawatan yang digunakan ke atas sebarang kumbahan. Rawatan peringkat sekunder pula merujuk kepada proses-proses unit biologi dan kimia manakala rawatan peringkat tinggi merujuk kepada kombinasi ketiga-tiga proses.
Rawatan Permulaan Kumbahan Rawatan permulaan kumbahan didefinisikan sebagai penyingkiran unsur-unsur kumbahan yang mungkin menyebabkan masalah-masalah penyelenggaraan atau operasi dengan operasi-operasi rawatan. Ini termasuk pemeriksaan dan pengisaran untuk penyingkiran serpihan dan kain buruk, penyingkiran batu-batu halus menerusi pemendapan dan juga penyingkiran minyak dan gris menerusi proses pengapungan.
Rawatan Utama Kumbahan Di dalam rawatan utama, proses pemeriksaan dan pemendapan akan menyingkirkan sedikit pepejal terapung dan bahan organik. Efluen daripada rawatan utama akan mengandungi kandungan pepejal terapung atau bahan organik yang tinggi.
Rawatan Sekunder Tambahan Rawatan sekunder kumbahan tertumpu kepada penyingkiran bahan organik terbiodegradasikan dan pepejal terapung dan kebanyakannya menggunakan proses-proses unit biologi. Penyahjangkitan mungkin dimasukkan di dalam rawatan sekunder kumbahan.
Rawatan Peringkat Tinggi Kumbahan Rawatan peringkat tinggi kumbahan melibatkan penyingkiran nutrien-nutrien, bahan-bahan toksik termasuk logam-logam berat dan penyingkiran seterunya bagi bahan organik dan pepejal terapung. Efluen daripada rawatan peringkat tinggi adalah berpiawaian tinggi dan sesuai untuk diguna semula. Di Malaysia, masih belum ada rancangan untuk membina sistem-sistem rawatan peringkat tinggi. Tumpuan diberikan untuk menyediakan piawaian asas untuk rawatan permulaan, utama dan sekunder.
Pengaliran masuk kumbahan
Rawatan
Rawatan
Rawatan
Rawatan
Pelepasan
Permulaan
Utama
Sekunder
Peringkat Tinggi
efluen
pemeriksaan
pemendapan
enapcemar teraktif
penurasan
penyingkiran batu-batu halus
pengapungan
penurasan bio
penyahjangkitan
pemendapan
kolam-kolam
tangki gris
peringkat tinggi pra-pengudaraan pengukuran aliran keseimbangan aliran penyingkiran kain buruk, sampah
penyingkiran bahan-bahan
rawatan biologi untuk
rawatan biologi dan kimia untuk
sarap, batu-batu halus, minyak,
terapung dan termendap
menyingkirkan bahan organik
menyingkirkan nutrien dan
dan pepejal terapung
patogen
gris
Sistem-sistem Rawatan Kumbahan Sejak lima puluh tahun dahulu, pelbagai kaedah sistem-sistem rawatan kumbahan telah dibangunkan untuk memelihara kesihatan awam dan persekitaran. Bagi kawasan bandar, di mana populasi adalah padat dan persekitaran tidak dapat menampung bahan buangan, sistem-sistem rawatan yang canggih telah berkembang dan ini menghasilkan efluen berkualiti tinggi. Sistem-sistem yang lebih mudah telah digunakan untuk memberikan perkhidmatan kepada komuniti-komuniti kecil walaupun piawaian-piawaian persekitaran yang selalu meningkat menunjukkan komuniti-komuniti ini juga memerlukan sistem-sistem rawatan yang lebih baik.
Sistem-sistem Rawatan Kumbahan untuk Kawasan-Kawasan Bandar Proses-proses rawatan dibahagikan kepada rawatan yang menggunakan oksigen untuk memecahkan bahan organik (aerobik) dan rawatan yang tidak menggunakan oksigen (anaerobik). Pemecahan bahan organik boleh berlaku semasa di dalam keadaan terampai (pertumbuhan terampai) atau di atas permukaan sesuatu bahan perantara (pertumbuhan terikat). Kadang-kadang proses yang menggunakan kolam-kolam juga digunakan jika terdapat kawasan yang luas. Proses-proses rawatan dikategorikan seperti Jadual 1 di bawah.
Jadual 1: Proses-proses Rawatan Kumbahan Biologi Utama Proses-proses Aerobik
Pertumbuhan Terampai
Enapcemar Teraktif - aliran palam - campuran lengkap - reaktor kelompok penjujukan - pengudaraan lanjutan * - parit pengoksidaan * - aci dasar * - Lagun-lagun Pengudaraan*
Pertumbuhan Terikat
Penapis Cucuran - kadar rendah - kadar tinggi * - Penyentuh Biologi Berputar * - Penyentuh Biologi Tenggelam *
Gabungan
Penapis Bio dengan Enapcemar Teraktif * Penapis Cucuran dengan Enapcemar Teraktif
Proses Anaerobik
Pertumbuhan Terampai Pertumbuhan Terikat
Penyentuh Anaerobik Penurasan Anaerobik Lapisan Terkembang
Proses-proses kolam Penstabilan Aerobik (pengoksidaan) "Facultative" Anaerobik * Sistem-sistem yang digunakan di Malaysia Enapcemar teraktif, lagun-lagun pengudaraan, penyentuh biologi berputar dan penapis cucuran merupakan sistem-sistem rawatan yang selalu digunakan.
Sistem-sistem kumbahan untuk komuniti-komuniti kecil Disebabkan oleh saiz, komuniti-komuniti kecil menghadapi masalah-masalah kos per kapital yang tinggi, kewangan, operasi dan belanjawan yang terhad untuk rawatan kumbahan. Di kawasan yang mempunyai populasi padat, persekitaran boleh menampung dengan peringkat-peringkat rawatan yang kurang dan selalunya hanya rawatan utama yang akan disediakan. Walau bagaimanapun, dengan bertambahnya bilangan penduduk, sistem-sistem rawatan utama ini perlu digantikan dengan sistem-sistem rawatan sekunder. Kini, loji-loji rawatan kumbahan untuk komuniti-komuniti kecil telah dipasang siap sebelum dihantar ke tapak dan ini dipanggil "loji-loji pakej". Ia hanya sesuai untuk komuniti-komuniti kecil. Proses-proses rawatan dikategorikan seperti di Jadual 2.
Jadual 2: Sistem-sistem Rawatan yang selalu digunakan untuk Komuniti-komuniti kecil Rawatan Utama
Tangki Septik Individu Tangki Septik Komunal Tangki Imhoff
Rawatan Sekunder
Loji-loji Pakej (pasang siap) - sistem-sistem enapcemar teraktif - reaktor kelompok penjujukan - penstabilan sesentuh - penyentuh biologi berputar Loji-loji yang direkabentuk secara individu - sistem-sistem enapcemar teraktif - kolam-kolam pengoksidaan - reaktor kelompok penjujukan - penyentuh biologi berputar - penurasan cucuran - "facultation lagoons" - lagun-lagun pengudaraan
Penggunaan loji-loji pakej dikawal ketat untuk memastikan kebolehpercayaan loji tersebut untuk jangka masa panjang. Di kawasan bandar, penggunaan tangki septik individu (IST), Tangki septik komunal (CST) dan tangki Imhoff (IT) akan dihentikan secara berperingkat.