Prinsip Perawatan Fisik
Pengolahan fisik adalah langkah pertama dalam pengolahan air limbah, terutama menggunakan metode fisik seperti sedimentasi, filtrasi, dan pemisahan untuk menghilangkan padatan tersuspensi, partikel, dan beberapa bahan organik dari air limbah. Misalnya, dalam tangki sedimentasi, partikel yang lebih berat dalam air limbah secara alami mengendap di dasar karena gravitasi, membentuk lumpur, sedangkan air yang lebih jernih mengalir keluar dari atas. Selain itu, peralatan seperti layar dan kisi-kisi banyak digunakan untuk mencegat puing-puing berukuran besar, sehingga mencegahnya memasuki unit pengolahan berikutnya.
Prinsip Perawatan Kimia
Pengolahan kimia melibatkan penambahan bahan kimia untuk bereaksi dengan polutan dalam air limbah, menghasilkan endapan atau gas yang tidak larut, sehingga menghilangkan polutan. Metode pengolahan kimia yang umum mencakup netralisasi, koagulasi, dan-reduksi oksidasi. Misalnya, dalam proses koagulasi, koagulan (seperti polialuminium klorida) ditambahkan ke air limbah, menyebabkan partikel koloid dalam air limbah menjadi tidak stabil dan berkumpul menjadi flok yang lebih besar, yang kemudian dihilangkan melalui sedimentasi atau filtrasi.
Prinsip Perawatan Biologis
Pengolahan biologis adalah inti dari pengolahan air limbah, memanfaatkan aktivitas metabolisme mikroorganisme untuk menguraikan bahan organik dalam air limbah menjadi zat yang tidak berbahaya seperti karbon dioksida dan air. Pengolahan biologis terutama dibagi menjadi dua jenis: pengobatan aerobik dan pengobatan anaerobik.
Proses Perawatan Terintegrasi
Dalam aplikasi praktis, peralatan pengolahan air limbah sering kali menggunakan kombinasi beberapa proses pengolahan untuk mencapai hasil pengolahan yang lebih efisien dan stabil. Misalnya, proses A²/O (anaerobik-anoksik-aerobik) menggabungkan unit pengolahan anaerobik, anoksik, dan aerobik, sekaligus menghilangkan bahan organik, nitrogen, fosfor, dan nutrisi lainnya dari air limbah. Proses ini banyak digunakan di instalasi pengolahan air limbah kota.
