Mengenal Flokulasi, Cara Kerja, dan Bedanya dengan Koagulasi

Pada proses pengolahan air limbah, terdapat salah satu proses penting yang bertugas untuk menghilangkan ketidakmurnian pada air, yaitu flokulasi. Flokulasi adalah teknik pengolahan air yang menggumpalkan partikel agar tercipta flok, atau sekumpulan besar partikel. 

Artikel ini membahas apa itu flokulasi dan cara kerjanya. Untuk menemukan informasi selengkapnya, Anda bisa membaca artikel ini hingga akhir!

Apa Itu Flokulasi?

Flokulasi adalah proses menggabungkan partikel kecil pada air menjadi kumpulan partikel yang lebih besar dan disebut flok. Flok yang terkumpul pada air dapat mengambang atau tenggelam di dasar wadah sehingga mudah dibuang. 

Proses ini dilakukan karena air memiliki partikel yang terlalu kecil untuk disaring sehingga tetap terkandung pada air meskipun sudah diproses. 

Dengan menuangkan bahan kimia yang bertindak sebagai flokulan, partikel tersebut akan menggumpal dan lebih mudah dihilangkan dari air. Terdapat berbagai macam flokulan yang dapat digunakan, seperti flokulan alami (kitosan), flokulan anorganik (tawas), dan flokulan organik (polimer).

Flokulasi dapat terjadi secara alami pada beberapa kasus, seperti pada proses sedimentasi partikel. Metode ini kerap digunakan pada pengolahan air limbah, pemurnian air minum, dan pengelolaan limpasan air hujan atau salju. 

Beberapa keunggulan flokulasi adalah dapat meningkatkan kejernihan air, menghilangkan polutan dari air, mengurangi kebutuhan penyaringan, dan membuat air lebih mudah didisinfeksi. 

Meskipun dapat membuat air semakin jernih, flokulasi juga memiliki beberapa batasan, seperti prosesnya cenderung lama, mungkin membutuhkan bahan kimia dalam prosesnya, sulit dikontrol, dan dapat menciptakan terlalu banyak flok yang dapat menyumbat alat penyaring. 

Namun, teknik ini termasuk aman untuk digunakan dalam meningkatkan kualitas air dan air limbah sehingga banyak digunakan di berbagai macam industri. 

Baca juga: Air Industri: Kegunaan dan Hal yang Harus Diperhatikan

Cara Kerja Flokulasi

Proses flokulasi dimulai dengan menambahkan flokulan pada air sehingga partikelnya dapat menggumpal, lalu mengambang atau tenggelam. Adapun tahapan flokulasi adalah sebagai berikut:

1. Penambahan flokulan: Menambahkan flokulan, seperti tawas atau zat lainnya agar partikel kecil dapat berkumpul dan menggumpal, lalu membentuk flok yang dapat disaring. 
2. Pengadukan: Air yang mengandung flokulan akan terus diaduk agar tercampur merata dan interaksi keduanya terjadi secara optimal. 
3. Penggumpalan: Partikel mulai menyatu dan menciptakan flok yang dapat menjadi lebih besar seiring berjalannya proses.
4. Pengendapan flok: Flok yang sudah terbentuk akan diendapkan dan kemudian dipisahkan dari air atau larutan. Beberapa metode pengendapan yang dilakukan adalah filtrasi dan sedimentasi. 

Jenis-Jenis Flokulasi

Secara umum, flokulasi terbagi menjadi dua, yaitu flokulasi alami dan kimiawi. Berikut adalah informasi selengkapnya:

1. Flokulasi Kimiawi

Flokulasi kimiawi menggunakan flokulan yang tersintesis secara kimiawi dan berasal dari monomer yang berbeda. Namun, flokulan kimiawi sangat beracun karena lumpur yang dihasilkan mengandung banyak hidroksida logam yang berbahaya bagi makhluk hidup. 

2. Flokulasi Alami

Flokulasi alami dinilai lebih ramah lingkungan sehingga sering digunakan pada pengolahan air limbah. Proses ini menggunakan benih tanaman, seperti tanaman kelor, agar prosesnya semakin efisien. Selain itu, produk alami seperti pati juga dapat digunakan sebagai flokulan. 

Jenis flokulasi ini diklaim lebih hemat dan ramah lingkungan sehingga tidak mencemari lingkungan dan membahayakan makhluk hidup. Meski begitu, flokulan alami sering tidak tahan lama. 

Baca juga: Air Demin: Proses Pembuatan dan Bedanya dengan Air Mineral

Faktor yang Memengaruhi Proses Flokulasi

Flokulasi adalah salah satu proses pengolahan air yang cukup efektif dalam menghilangkan partikel dan kontaminan pada air. Namun, efektivitasnya dipengaruhi oleh beberapa faktor. Adapun faktor-faktor yang memengaruhi proses flokulasi adalah sebagai berikut:

1. Konsentrasi Bioflokulan

Faktor yang pertama adalah konsentrasi bioflokulan. Bioflokulan yang bertugas untuk mengikat partikel harus memiliki konsentrasi yang stabil. Sebab, jika konsentrasinya terlalu tinggi, flok yang dihasilkan akan terlalu besar sehingga sulit dipisahkan. 

Sebaliknya, jika konsentrasi bioflokulan terlalu rendah, partikel-partikel pada air akan sulit terikat sehingga menghambat proses flokulasi. 

2. Penambahan Ion

Dalam proses flokulasi, ion akan ditambahkan untuk menetralisir muatan partikel. Jadi, partikel bisa menggumpal dan membentuk flok dengan mudah. Ion yang digunakan pun tergantung partikel yang terkandung pada air.

3. pH Awal Larutan

pH awal larutan dapat berpengaruh secara signifikan karena pH yang terlalu rendah atau tinggi dapat membuat partikel menjadi netral. Alhasil, proses flokulasi tidak dapat terjadi. Maka dari itu, pastikan untuk memerhatikan pH larutan saat melakukan flokulasi. 

4. Suhu

Faktor selanjutnya adalah kestabilan suhu. Suhu pada proses flokulasi dapat memengaruhi efektivitas performanya karena suhu tinggi dapat merusak flok, sedangkan suhu rendah dapat memperlambat proses flokulasi. 

5. Kecepatan Pengadukan

Waktu dan kecepatan pengadukan juga menentukan efektivitas flokulasi. Kecepatan pengadukan dinyatakan dengan gradien kecepatan. Gradien kecepatan besar (300–1000 detik-1) selama 60 detik digunakan pada pengadukan cepat. 

Sementara itu, gradien kecepatan kecil (20–100 detik-1) selama 10–60 menit dilakukan pada pengadukan lambat. Kecepatan ini harus terus dipantau karena jika diaduk terlalu lama, flokulasi mungkin tidak efektif.

Tidak hanya itu, gradien kecepatan harus diturunkan secara bertahap agar flok yang dihasilkan tidak pecah dan dapat membentuk gumpalan yang cukup besar. 

6. Kandungan Bahan Pencemar

Kandungan kontaminan pada air juga dapat memengaruhi efektivitas dan durasi flokulasi. Biasanya, semakin banyak kandungan pencemar pada air, semakin banyak flokulan yang dibutuhkan dan prosesnya mungkin lebih lama. 

7. Jumlah dan Jenis Flokulan

Jenis dan jumlah flokulan yang dipilih untuk flokulasi tergantung air yang akan diolah. Jika Anda memberikan terlalu banyak flokulan, air mungkin akan semakin keruh, sedangkan memberikan terlalu sedikit dapat menghambat proses flokulasi. 

Perbedaan Flokulasi dan Koagulasi

Flokulasi dan koagulasi adalah dua metode yang sering digunakan untuk menghilangkan kontaminan pada air. Proses koagulasi memanfaatkan bahan kimia yang disebut dengan koagulan yang menyebabkan partikel menggumpal. Partikel yang menggumpal itu disebut dengan agregat. 

Sementara itu, flokulasi bertugas menggabungkan agregat-agregat tersebut hingga menjadi gumpalan yang lebih besar, yang kemudian disebut sebagai flok. Proses ini terjadi berkat penambahan flokulan. 

Jadi, koagulasi adalah tahap awal penggumpalan partikel menjadi agregat. Namun, agregat hasil koagulasi masih terlalu kecil untuk dapat disaring dengan sistem filtrasi. 

Oleh karena itu, flokulasi dilakukan sebagai tahap lanjutan dari koagulasi dengan menyatukan agregat-agregat kecil menjadi partikel yang lebih besar dan dapat disaring dengan alat filtrasi. 

Demikian informasi tentang flokulasi yang perlu Anda pelajari. Flokulasi adalah proses pengolahan air yang dapat menghasilkan air yang lebih bersih dan jernih. Kemudian, air bisa diolah lebih lanjut untuk berbagai keperluan. 

Apabila Anda membutuhkan pengolahan air limbah perusahaan, Krakatau Tirta Industri (KTI) dapat menjadi pilihan. Pengolahan air limbah KTI dilakukan secara terstandardisasi untuk memastikan air limbah aman dan ramah lingkungan. 

Jadi, pastikan untuk memercayakan kebutuhan pengolahan air industri dan limbah perusahaan pada Krakatau Tirta Industri!

Baca juga: Apa Itu Polivinil Klorida? Ini Sifat dan Kegunaannya