c5601 teknologi persekitaran (topik 2) - kuliah 3

Ms. Adilen @ Lucia [email protected]

12/04/23 Topik 2: Pencemaran Air

Topik 2.0: PENCEMARAN AIR

Definisi:Keupayaan jasad air untuk pulih spt

keadaan asal (oksigen terlarut) bertambah semula spt sediakala apabila jasad air tersebut mengalir beberapa jarak ke hilir selepas pelepasan sisa organik di hulu (Hamidi, 1999)


2.6. PROSES CUCI DIRI (SELF PURIFICATION) DLM SUNGAI

2.6.1. PROSES CUCI DIRI (SELF PURIFICATION) DLM SUNGAIFaktor Gelombang (turbulence) – membantu

dalam pencampuran bahan-bahan pencemar dengan air yg mana akan merendahkan atau mencairkan kepekatan bahan pencemar.

PROSES-PROSESNYA:a.Bahan pencemar diserap ke dalam sedimen,

bati-batu atau tumbuhan akuatik.b.Air ditapis/dituras apabila air meresap ke

dalam lapisan tanah atau batu-batuan



2.6.1. PROSES CUCI DIRI (SELF PURIFICATION) DLM SUNGAIc. Cahaya matahari memecahkan struktur

kimia bahan pencemar atau memangkin tindak balas diantara bahan pencemar dengan bahan kimia lain.

d. Bakteria dan organisma lain dalam air membantu dalam menyingkirkan pencemaran.

Bakteria menggunakan okisigen terlarut untuk menguraikan bahan organik biorosot.



Bahan OrganikBahan yang mempunyai unsur utama karbon

yg terikat antaranya dgn ikatan karbonBahan organik merujuk kepada bahan yg

mengandungi unsur karbon (C), hidrogen (H), oksigen (O), nitrogen (N) dan sulfur (S) yg hadir dlm btk molekul

Contoh: molekul gula C6H12O6



2.6.2. PENCAIRAN AIR YANG TELAH TERCEMARPROSES:-Bermula dari air tercemar memasuki sungai

(air tercemar dari PUNCA TITIK)Pencairan berlaku dgn pantas dan cekap bg

sungai kecil & pergerakan air lajuSelalunya pencairan berlaku sepjg zon

pencampuran



2.6.2. PENCAIRAN AIR YANG TELAH TERCEMARBagi mengawal BOD (Biochemical Oxygen

Demand) dan COD (Chemical Oxygen Demand) di kuala sungai- Had kecairan (Cd) ditentukan dgn menggunakan persamaan KESEIMBANGAN JISIM

(Chemical oxygen demand (COD) does not differentiate between biologically available and inert organic matter, and it is a measure of the total quantity of oxygen required to oxidize all organic material into carbon dioxide and water. COD values are always greater than BOD values, but COD measurements can be made in a few hours while BOD measurements take five days)





2.6.2. PENCAIRAN AIR YANG TELAH TERCEMAR Cd = ( Cs Qs + Cw Qw ) ( Qs + Qw )

Cd = setelah bercampur seragam Cs = kepekatan sungai Cw = kepekatan air pencemar Qs = kadar alir sungai, Qw = kadaralir air pencemar


Contoh : Air kumbahan yang telah dirawat dari satu pusat rawatan mempunyai nilai BOD5 ( BOD selepas 5 hari ) = 25 mg/l dan kadaralir pencemar ialah 4 ML/d. Sungai penerima mempunyai BOD5 = 2 mg/l dan kadaralir sungai 40 ML/d. Kira BOD5 keseluruhan di dalam air di bawah zon pencampuran.

Kiraan : Cs = Kepekatan asal sungai = 2 mg/l Qs = Kadaralir sungai = 40 ML/d Cw = Kepekatan pencemar = 25 mg/l Qw = Kadaralir pencemar = 4 ML/dCd = Cs Qs + Cw Qw = (2 x 40) + ( 25 x 4) =

(180)/ 44 Qs + Qw ( 40 + 4 )Cd = 4.1 mg/l mewakili BOD5 keseluruhan setelah

berlaku pencampuran seragam air sungai dan air kumbahan.


Next lecture….Tarikh: 04 Feb 2009Tempat: BKA 7Masa: 8:00 – 9:00

am

Aktiviti PB: KUIZ 1 (15 min)


2.7. OKSIGEN TERLARUT DI DLM SUNGAI

Profil Oksigen terlarut di dlm sungai



Masa atau Jarak

Oks

igen

Ter

laru

t (D

O)

Minimum DO

Pencemaran Organik

A

C

B

2.7. OKSIGEN TERLARUT DI DLM SUNGAICurve A (Deoxygenation)– Kehilangan oksigen dari airCurve B (Aeration) – kemasukan oksigen melalui

udaraCurve C (Oxygen profile or sag curve)

- DO (Curve A) + DO (Curve B)

- Kepekatan DO di sepanjang sungai (profil oksigen terlarut)- Sag Curve menunjukkan kesan pencemaran organik di dlm tahap DO di aliran atau sungai. Selepas pereputan bahan organik, permukaan kawasan B (reareation) akan dipulihkan kpd kedudukan asal kualiti air. Ini dikenali sebagai Proses CUCI-DIRI



Profil Oksigen terlarut di dlm sungaiPada mulanya:

- Kadar deoxygenation > kadar pengudaraan

- Menyebabkan profil oksigen terlarut menurunSelepas bahan organik diurai

- Kadar pengudaraan > kadar deoxygenation

- Kadar mula menaik dan kembali ke keadaan asal




Keseimbangan Oksigen dlm sungai




Oksigen yang dibekalkan

Oksigen yang digunakan

•Atmosfera•Fotosintesis•Pengudaraan

•BOD•Hidupan Akuatik•Nitrifikasi

2.8.EUTROFIKASI (Nutrient Pullotion)



Aerial view of Lake 227 circa 1975, showing the many marker floats used for intensively studying this small, experimentally fertilized lake.


•View from above Lake 226 divider curtain in August 1973. •The bright green colour results from bluegreen algae (Cyanobacteria), which are growing on phosphorus added to the near side of the curtain


Aerial view of Lake 227 in 1994. Note the bright green colour caused by algae stimulated by the experimental addition of phosphorus for the 26th consecutive year. Lake 305 in the background is unfertilized.

Definisi: Pencemaran air yang disebabkan munculnya nutrien berlebihan di dalam ekosistem air (air tawar)


2.8.EUTROFIKASI (Nutrient Pullotion)


Punca: i) secara semulajadi ii) Kegiatan manusia


2.8.1. PUNCA EUTROFIKASI


i. Secara semulajadi- Pengaliran nutrien terutama sekali fosfat & nitrat ke dlm jasad air secara berterusan. Nutrien ini dibawa oleh anak-anak sungai atau melalui proses larut lesap bahan-bahan tersebut dr daratan

ii. Kegiatan Manusia- Larut lesap atau luluhawa baja yg digunakan di ladang tumbuhan pertanian- Buangan domestik atau bahan-bahan yg keluar dr rumah atau bangunan lain yg memasuki sistem air




- Oksida Nitrogen drpd ekzos kenderaan- Pembuangan najis haiwan ternakan- Hakisan tanah oleh air hujan (pembalakan)- Air kumbahan/buangan dari industri




Primer Secondary

•Pertambahan kuantiti nutrien terutamanya fosfat & nitrat•Pengumpulan bahan organik•Peningkatan kekeruhan air•Pengumpulan kelodak•Kewujudan kembangan alga yg serius•Kekurangan oksigen terlarut dlm air

•Kehilangan haiwan invertebrata•Kehilangan jenis-jenis ikan tidak tahan lasak•Kehilangan jenis-jenis ikan tahan lasak


2.8.2. KESAN EUTROFIKASI


Next lecture…Tarikh: 10 Feb 2009Masa: 8:00 – 10:00 am

Tempat: BKA 6


c5601 teknologi persekitaran (topik 2) - kuliah 3

Documents