chapter ii
TRANSCRIPT
-
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Air
Air merupakan sumber daya alam yang dapat memenuhi hajat hidup orang
banyak, oleh sebab itu perlu dilindungi agar dapt bermanfaat bagi makhluk hidup dan
kehidupan manusia serta makhluk lainnya. Hal ini berarti bahwa pemanfaatan air
untuk berbagai kepentingan harus dilakukan secara bijaksana dengan
memperhitungkan kepentingan generasi sekarang dan yang akan datang.(Standard
Methods for the Examination of Water and Wastewater, APHA, AWWA, WPCF,15th
Sifat umum dari air adalah sebagai pelarut, dimana air dapat melarutkan hampir
semua komponen yang terdapat dialam walaupun dengan derajat kelarutan yang
berbeda beda. Air yang terdapat pada permukaan bumi tidak pernah dalam keadaan
murni, dan zat zat yangn terkandung didalamnya adalah zat zat tersuspensi dan zat
zat yang terlarut. Disamping zat zat padatan yang dapat larut dan tidak dapat larut
dalam air juga terdapat gas gas yang dapat larut dalam air seperti karbondioksida,
oksigen dan nitrogen sulfide. (Djajadiningrat,S.T., Harsono,A.H.,1993)
edition.Washington,1980)
2.2 Baku Mutu Air
Dalam keperluan sehari hari penggolongan atas kualitas air menjadi sangat
penting. Baku mutu air pada sumber air adalah batas kadar yang diperboleh bagi zat
atau bahan pencemar yang terdapat dalam air, tetapi air tersebut tetap dapat digunakan
Universitas Sumatera Utara
-
sesuai dengan kriterianya. Menurut kegunaannya air pada sumber air dibedakan
menjadi empat golongan, yaitu :
1. Golongan A yaitu air yang dapat digunakan sebagai air minum secara langsung
tanpa harus diolah terlebih dahulu.
2. Golongan B yaitu air yang dapat digunakan sebagai air baku untuk diolah sebagai
air minum.
3. Golongan C yaitu air yang dapat digunakan untuk keperluan perikanan dan
pertanian.
4. Golongan D yaitu yang dapat digunakan untuk keperluan pertanian, dan
dimanfaatkan untuk usaha perkotaan, industri dan listrik tenaga air.
( Fardiaz,S.,1992)
2.3 Limbah Cair
Baku mutu air limbah cair adalah batas maksimum nilai nilai parameter
limbah cair yang diperbolehkan dibuang ke lingkungan ( badan air ). Sedangkan
limbah cair adalah limbah dalam wujud cair yang dihasilkan oleh suatu kegiatan atau
industri yang dibuang ke lingkungan dan diduga dapat menurunkan kualitas
lingkungan ( air ). Mutu limbah cair adalah keadaan limbah cair yang dinyatakan
dengan debit ( aliran air masuk dan keluar ), kadar maksimum, dan beban pencemaran.
- Debit maksimum yaitu : debit tertinggi yang masih diperbolehkan dibuang ke
lingkungan.
- Kadar maksimum yaitu : kadar tertinggi yang masih diperbolehkan dibuang ke
lingkungan.
Universitas Sumatera Utara
-
- Beban pencemaran maksimum : beban tertinggi yang masih diperbolehkan dibuang
ke lingkungan.
Itulah sebabnya sebelum dibuang ke sistem perairan, limbah cair terlebih dahulu harus
diolah pada Instalasi Pengolahan Air Limbah ( IPAL ),sampai kualitas yang dicapai
memenuhi persyaratan yang ditetapkan. ( Peraturan Pemerintah No. 20.,1990 ).
Banyaknya limbah cair yang dihasilkan dan kandungan kadar pencemarannya
tergantung pada jenis produksi yang dihasilkan. Dampak negative yang ditimbulkan
adanya limbah cair yang dihasilkan dari kegiatan industri dapat berupa gangguan,
keerusakan dan bahaya terhadap keselamatan dan kesehatan masyarakat
disekelilingnya sehingga limbah cair diproses terlebih dahulu sebelum dibuang ke
perairan bebas.( Arya,W. Wardana., 1995 ).
2.4. Karakteristik Limbah Cair
Karakteristik air yang mengalami pencemaran sangat bervariasi, tergantung
dari jenis air dan polutannya atau komponen yang mengakibatkan pencemaran. (
Fardiaz,S., 1992 ). Limbah cair hasil industri pabrik pulp ditunjukkan dengan
kandungan zat pencemarnya. Karakteristik limbah cair dapat dibedakan menurut sifat
fisik, sifat kimia, dan sifat biologis dari zat pencemarnya.
2.4.1 Sifat Fisika
Karakteristik sifat fisika dari suatu limbah cair dapat didasarkan atas jumlah
padatan, nilai pH, keasaman, alkalinitas, kekeruhan, warna, bau dan rasa. Sifat fisika
dari limbah cair merupakan pengamatan secara visual (organoleptik) terhadap
kandungan bahan pencemar dalam limbah tersebut. (Fardiaz, S., 1992)
Universitas Sumatera Utara
-
2.4.2. Sifat Kimia
Suatu limbah cair dapat ditentukan dengan mengetahui kebutuhan oksigen
kimia (COD = Chemical Oxygen Demand) dan kebutuhan oksigen biologis (BOD =
Biologycal Oxygen Demand) serta kandungan /konsentrasi logam logam berat yang
terdapat dalam limbah cair tersebut. Sifat kimia/parameter kimia dari limbah cair dapat
dibedakan atas parameter kimia anorganik (logam logam berat) dan parameter zat
organik dan lain lain.
2.4.3. Sifat Biologi
Pada dasarnya karakteristik limbah cair ditandai dengan meningkatnya
pertumbuhan mikroorganisme yang terdapat dalam limbah cair antara lain bakteri
bakteri patogen dan juga kebutuhan akan oksigen oleh mikroorganisme tersebut untuk
menguraikan zat zat organik.
2.5. Beberapa Parameter Limbah Cair
2.5.1. BOD (Biologycal Oxygen Demand)
Bila oksigen yang terlarut dalam air yang tercemar mempunyai kandungan
oksigen sangat rendah, ini disebabkan karena oksigen yang terlarut dalam air diserap
oleh mikroorganisme untuk memecah bahan buangan organik. Makin banyak bahan
yang ada di dalam air maka makin sedikit sisa kandungan oksigen yang terlarut di
dalamnya (Arya, W. Wardana, 1995).
Biologycal Oxygen Demand (BOD) atau kebutuhan oksigen biologis adalah
jumlah oksigen (mg O2) yang dibutuhkan oleh mikroorganisme untuk mengoksidasi
Universitas Sumatera Utara
-
zat zat organik yang terdapat dalam air limbah. Penentuan BOD di dalam air limbah
didasarkan pada reaksi oksidasi zat zat organik dalam air dengan oksigen yang
terlarut di dalam air, dimana reaksi ini berlangsung dengan adanya reaksi anaerob
(Mahida, U.N., 1986).
Secara teoritis, jangka waktu dibutuhkan untuk oksidasi biologis yang
sempurna berkisar maksimal 20 hari, namun telah dikembangkan menjadi 5 hari atas
dasar masa inkubasi pada suhu 20 o
C. Pada keadaaan ini memperlihatkan bahwa
sejumlah besar ( 70 %) dari seluruh BOD (kebutuhan oksigen biologis) dikeluarkan
dalam masa lima hari tersebut (Hammer,Mark.J., 1986). Dalam analisa BOD tidak
membedakan antara kebutuhan oksigen yang disebabkan oleh oksidasi karbon dan
kebutuhan oksigen nitrifikasi. Kandungan BOD yang tinggi yang biasanya
diperlihatkan pada selokan ( saluran pembuangan/parit ) dalam keadaan nitrifikasi.
(Fardiaz, S., 1992).
2.5.2. COD (Chemical Oxygen Demand)
Chemical Oxygen Demand (COD) adalah jumlah oksigen (mg oksigen) yang
dibutuhkan untuk mengoksidasi bahan organik dan anorganik di dalam sampel (linbah
cair), dimana pengoksidasi K2Cr2O7 digunakan sebagai sumber oksigennya. Pada
prinsipnya, penetapan COD didasarkan atas reaksi oksidasi dimana zat zat organik di
dalam sampel air limbah dioksidasi dengan K2Cr2O7
Untuk memastikan bahwa hampir semua zat organik habis teroksidasi, maka
zat pengoksidasi K
. (Alaert dan Sumestri, S., 1987).
2Cr2O7 masih terus tersisa. K2Cr2O7 yang tersisa dalam larutan
tersebut digunakan untuk menentukan jumlah oksigen yang telah terpakai. (Fardiaz, S.,
1992). Adanya senyawa klor, selain mengganggu dalam analisa BOD juga dapat
Universitas Sumatera Utara
-
mengganggu dalam analisa COD, karena klor dapat bereaksi dengan K2Cr2O7. Cara
pencegahannya adalah dengan menambahkan HgSO4 yang akan membentuk senyawa
kompleks dengan klor. Jumlah HgSO4
Dibanding dengan analisa BOD, analisa COD ini menunjukkan jumlah zat
zat organik yang bereaksi umumnya lebih banyak, sehingga nilai COD dalam air
limbah lebih besar dari nilai BOD. Analisa COD ini ditujukan untuk
mengetahui/menunjukkan jumlah bahan pencemaran organik pada air limbah, dimana
pada proses tersebut dilakukan bersamaan dengan reaksi kimia yang terjadi. (Arya, W.
Ardana, 1995).
yang ditambahkan tergantung jumlah klor yang
terdapat dalam air limbah sebagai zat pengganggu. (Hammer, Mark.J., 1986).
2.5.3. Sulfida (sebagai H2
Sulfida merupakan gas asam belerang. Pada air limbah merupakan hasil
pembusukkan zat organik yang berupa H
S)
2S. H2S yang diperoduksi oleh
mikroorganisme pembusuk dari zat zat organik bersifat racun/patogen terhadap
ganggang dan mikroorganisme lainnya, tetapi sebaliknya H2S dapat digunakan oleh
bakteri fotosintetik sebagai donor elektron untuk mereduksi CO2
Pembuangan air limbah ke badan air sungai Asahan sangat mempengaruhi
kehidupan, karena bahan ini (H
. Hasil pembusukkan
zat zat oragnik tersebut menimbulkan bau busuk yang tidak menyenangkan pada
lingkungan sekitarnya. (Mahida, U.N., 1986).
2S) menimbulkan bau yang menyengat dan dapat
menjadi toksik bagi ikan dan lainnya bila ditemukan dalam konsentrasi yang cukupm
tinggi serta berdampak buruk bagi masyarakat yang menggunakan air sungai sebagai
air minum.
Universitas Sumatera Utara
-
2.5.4. Amoniak (NH3
Analisa terhadap air limbah umumnya berkaitan dengan penetapan unsur
nitrogen di dalamnya. Penentapan unsur nitrogen di dalam air limbah umumnya adalah
penetapan terhadap kelompok nitrogen antara lain; amoniak, nitrogen organik dan
lainnya.
)
Dalam air limbah kebanyakan nitrogen pada dasarnya dalam lingkup amoniak
dan nirogen organik. Amoniak dalam air limbah dihasilkan dari pembusukan secara
bakterial terhadap zat zat organik pada kondisi anaerobik.
Selain H2
S, bau busuk yang ditimbulkan dari air limbah disebabkan juga
adanya gas amoniak tersebut. Oleh karena itu perubahan zat organik dari kondisi
aerobik menjadi anaerobik tidak diinginkan.
2.5.5. Oksigen Terlarut
Adanya oksigen terlarut dalam air adalah sangat penting untuk kelangsungan
kehidupan ikan dan mikroorganisme air lainnya yaitu khususnya untuk proses
respirasi. Kemampuan air untuk membersihkan pencemaran secara alamiah banyak
tergantung pada cukup tidaknya kadar oksigen terlarut. Adanya oksigen terlarut dalam
air berasal dari udara dan fotosintesa tumbuh tumbuhan air. Kelarutan oksigen dalam
air, tergantung kepada temperatur, tekanan atmosfer dan kandungan mineral dalam air.
Kelarutan maksimum oksigen dalam air, pada suhu 0 oC yaitu sebesar 14,16 mg/L.
Sejalan dengan meningkatnya suhu, maka konsentrasi oksigen dalam air akan
berkurang.
Universitas Sumatera Utara
-
Ada dua metode yang umum digunakan untuk analisa oksigen terlarut di dalam
air yaitu dengan metode Winkler dan metode elektrokimia dengan alat DO meter.
(Adams, Dean.V., 1991).
2.5.6. Senyawa Nitrogen Terlarut Dalam Air
Senyawa nitrogen terlarut yang terdapat di dalam air berupa senyawa nitrit,
nitarat, amonium dan amoniak. Nitrit dan nitrat terdapat dalam air, sebagai oksidasi
amonium dan amoniak oleh mikroorganisme jenis bakteri nitrosomonas dan
nitobakter. Sedangkan amonium dan amoniak terdapat dalam air dan merupakan hasil
penguraian protein yang berasal dari buangan domestik dan pabrik. Proses oksidasi
tersebut diatas melibatkan oksigen, sehingga konsentrasi oksigen terlarut dalam air
menjadi berkurang. Nitrat sebagai produk akhir dari proses penguraian protein,
merupakan nutrisi bagi tumbuh tumbuhan air. (Adams, Dean, V., 1991).
2.5.7. Fosfat
Fosfat terdapat dalam air alam atau air limbah dalam bentuk senyawa
ortofosfat, polifosfat dan fosfat organik. Ortofosfat adalah senyawa monomer seperti
H2PO4-, HPO42-, dan PO43-. Polifosfat merupakan senyawa polimer seperti (PO3)63-
dan (P2O7)4-
. Fosfat organik adalah fosfor yang terikat dengan senyawa senyawa
oragnis, senyawa tidak berada dalam larutan secara terlepas. (Adams, Dean, V., 1991).
Pada pengolahan limbah yang terjadi di PT. TPL, Tbk. Fosfat yang dijadikan sebagai
nutrient untuk kehidupan bakteri untuk mendegradasi senyawa organik dan anorganik
sebagai prinsip kerja lumpur aktif di tangki biologis.
Universitas Sumatera Utara
-
2.5.8. Zat Padat Terlarut (TSS)
Zat padat terlarut dalam air dapat menimbulkan kekeruhan pada air yanng
disebabkan oleh adanya zat zat tersuspensi seperti lempung, lumpur, zat organik,
plankton, partikel partikel logam dan partikel partikel kecil lainnya yang berukuran
10 nm sampai 10 m. Kekeruhan merupakan sifat optis dari larutan, yaitu hamburan
dan absorpsi cahaya yang melaluinya. Padatan terlarut dapat ditentukan dengan metode
gravimetri, sedangkan kekeruhan dapat ditentukan dengan metode nephelometri.
(Adams, Dean, V., 1991)
2.6 Proses Pengolahan Limbah pada IPAL PT. TPL, Tbk.
Instalasi pengolahan limbah cair PT. TPL, Tbk. Terdiri dari satu penyaring
berputar untuk mengambil benda kasar, dua bak penjernih, enam menara pendingin,
dua tangki aerasi, tiga bak penjernih kedua untuk mengolah lumpur aktif dan
pengentalan dari sisa lumpur,alat press pembuangan air.
Air yang masuk ke dalam instalasi diatur pada batas pH 6,5 8,5 dengan
menambahkan asam ( H2SO4
Makanan tambahan ( nutrisi ) seperti DAP ( Diammonium Phosphate ) dan
urea {(NH
) atau air kapur pada bak penghubung. Di dalam
penjernih pertama, benda yang melayang dan serat yang dipisahkan melalui sistem
pengendapan untuk mencegah terjadinya gangguan pada proses berikkutnya.
2)2
Kelebihan lumpur dari proses biologi dikirim ke unit pengental yang terdiri atas
saringan berputar dan pemeras lumpur. Dalam proses ini, air dipisahkan dari lumpur
CO} diberikan untuk merangsang mikroba ( bakteri ) tumbuh. Kurangnya
makanan dan nutrisi yang tersedia dapat mengakibatkan lumpur biomassa terlalu
kental dan tidak dapat menyerap limbah dengan baik.
Universitas Sumatera Utara
-
dan kembali ke bak pengental, untuk memisahkan kandungan padat. Lumpur yang
cukup kering setelah dipress, dikirim sebagai bahan bakar padat untuk dibakar di ketel
uap.
2.6.1 Pengolahan Tingkat Pertama ( Primary Treatment )
Perlakuan awal limbah cair pada umumnya adalah pemisahan padatan yang
berukuran besar atau serpihan, sedangkan padatan tersuspensi yang ada dalam limbah
cair dipisahkan dengan cara sedimentasi. Pengolahan tingkat pertama ini disebut juga
pengolahan fisis.
Primary treatment terdiri dari bak penghubung, saringan bergerak, bak
pembagi, bak penjernih pertama dan pengental lumpur, spill pond, dan menara
pendingin.
Adapun penjelasan mengenai unit unit pada pengolahan tingkat pertama (
primary treatment ) tersebut adalah sebagai barikut :
2.6.1.1. Bak Penghubung ( Junction Box )
Penetralan dari limbah dilakukan pada bak penghubung. Pada bak penghubung
tersaebut, dipasang sensor pH yang digunakan sebagai alat pengontrol. Jika tinggi,
maka ditambahkan asamyang berasal dari tangki pembubuh asam yang diberikan
melalui keran. Bila rendah, dapat ditambahkan air kapur dari tangki pembubuh basa.
2.6.1.2. Saringan Bergerak ( Travelling Screen )
Alat ini digunakan untuk menangkap benda padat ( seperti kayu, plastik, dan
lain lain ) untuk menghindari tersumbatnya pompa. Benda kasar yang telah
Universitas Sumatera Utara
-
dipisahkan dari saringan, dicuci dengan air, lalu dibuang ke tempat pembuangan
limbah padat.
2.6.1.3. Bak Pembagi Pertama ( Splitter Box )
Bak pembagi mengatur llimbah mengalir ke bak penjernih dan/atau kle kolam
penampungan darurat atau kolam penampungan sementara ( spill pond ). Pada kondisi
normal,aliran limbah cair diarajkan ke bak penjernih pertama. Jika ada kejadian di luar
normal dari operasi pabrik, aliran limbah tersebut dialihkan ke penampungan darurat.
Limbah mengalir dari saringan bergerak ke bak pembagi melalui pipa berdiameter
1200 m secara gravitasi. Bak pembagi mengalirkan limbah ke bak penjernih pertama
atau kedua atau malah kedua duanya.
2.6.1.4. Bak Penjernih Pertama ( Primary Clarifier )
Pada bak penjernih pertama, padatan yang melayang dari air buangan yang
masuk bisa mengendap,padatan ini harus dibuang sebelum pengolahan lumpur aktif (
secondary treatment ) untuk mecegah terbentuknya lumpur yang padat bila biomassa
mulai bertambah. Endapan yang terdapat pada penjernih pertama dan kedua
dikeluarkan dengan menggunakan pompa ke bak pengental. Sedangkan air limpasan
dari bak penjernih pertama dialirkan ke pengolahan berikutnya. Lumpur yang
mengendap pada bak pengental dipompa ke tempat pengering lumpur.
Ada dua buah bak penjernih di PT. Toba Pulp Lestari, Tbk. Dan dipakai secara
bergantian. Bak penjernih pertama ini dibuat dari semen. Terowongan dibangun di
bawah dasar bak penjernnih pertama.
Universitas Sumatera Utara
-
Aliran limbah mengalir secara gravitasi melaluipipa FRP dari bakpembagi dan
jatuh masuk ke ketangah drum pengarah. Air limpasan yang jernih meluap masuk alur
pengarah dan mengalir ke pengolahan berikutnya dan endapan padatan disapu oleh
penyapu ( scrapper ) ke tengah bak dan masuk ke lubang pompa lumpur.
Setiap penjernih dipasangi satu pompa lumpur. Endapan lumpur dari kedua
penjernih dipompa ke unit pengolah lumpur, alirannya dikontrol dengan membuka
keran secara manual.
Alat penggerak penyapu ( scrapper ) pada dasar bak dilengkapi dengan
pengukur beban dan alat pengatur gerakan penyapu secara mekanis berdasarkan beban.
Untuk mengeringkan terowongan, di dasar bak dilengkapi dengan sebuah
pompa air. Pompa berjalan secara otomatis, tergantung tinggi dalam bak yanng diatur
oleh alat pengatur tinggi air.
2.6.1.5. Kolam Darurat ( Spill Pond )
Fungsi dari bak ini adalah penampungan sementara untuk menahan limbah
yang tidak normal selama operasi pabrik yang tidak seperti biasanya. Tampungan air
limbah ini akan dicampur secara perlahan dengan buangan yang normal dari pabrik
untuk diolah.
Limbah di pabrik langsung masuk ke panampungan sementara bila kondisinya
tidak cocok untuk pengolahan lumpur aktif atau ada gangguan pada bak penjernih
pertama.Jika bak penampung darurat ini diisi dengan alasan tertentu maka dia akan
dikosongkan secara perlahan - lahan dengan memompakan kembali ke penyaring.
Universitas Sumatera Utara
-
2.6.1.6. Menara Pendingin ( Cooling Tower )
Menara pendingin digunakan untuk mengurangi suhu limbah yang suhunya
lebih tinggi dari 37 o
Menara pendingin dirancang dengan air yang disemburkan dan pecah ke bawah
kedalam media plastik berongga halis ( eliminator ) untuk diserap secara merata oleh
udara dingin yang diisap dari kipas isap yang dipasang di atas menara.
C agar sesuai dengan temperatur hidup bakteri yang
optimum.Limbah dari bak penjernih pertama dan bak pengental lumour meluap
mengalir masuk ke sebuah saluran pencampur, di sana ditambahkan anti busa bila
diperlukan dan dilakukan pengaturan pH .Limbah dialirkan dari tangki asam dan soda
kaustik melalui keran keran dan kemudian secara gravitasi mengalir ke menara-
menara pendingin ( terdapat enam buah menara pendingin ).
Menara pendingin bekerja secara berlawanan arah, setiap menara dilengkapi
satu kipas pada puncaknya. Limbah panas dimasukkan dari atas menara, udara akan
bercampur dengan aliran air jatuh ke samping. Menara pendingin dibuat dari kayu
dibangun di atas bak air dingin.
2.6.2. Pengolahan Tingkat Kedua ( Secondary Treatment )
Pengolahan tingkat kedua merupakan bagian utama dalam instalasi pengolahan
limbah cair di PT.Toba Pulp Lestari, Tbk.. Pengolahan tingkat kedua ini merupakan
pengolahan secara biologis. Pengolahan biologis merupakan pengolahan yang
melibatkan mikroorganisme untuk mendegrasi limbah yang masuk ke unit secondary
treatment.
Universitas Sumatera Utara
-
Adapun penjelasan mengenai unit unit pada pengolahan tingkat kedua adalah sebagai
berikut :
2.6.2.1. Tangki / Reaktor Biologi ( Deep Tank )
Tangki ini merupakan bagian utama dari keseluruhan proses pengolahan
limbah di instalasi ini. Di dala tangki ini terjadi proses biologi yaitu berkontaknya
mikroba ( bakteri pengurai ) dengan limbah cair yang berfungsi sebagai substrat
(makanan ) bagi mikroba tersebut selama waktu tertentu ( retention time ).
Limbah cair yang dihasilkan dari kegiatan produksi pulp mengandung kadar
organik yang sangat tinggi, sehingga pengolahan yang paling baik adalah secara
biologi. Pengolahan biologi di deep tank ini dilakukan secara aerob dengan prinsip
lumpur aktif ( activated sludge ). Prinsip pengolahan di dalam deep tank ini disebut
juga prinsip pengolahan secara complete mixed activated sludge ( CMAS ).
Setelah pendinginan, limbah dialirkan ke bak pemisah dimana pengembalian
lumpur dari bak penjernih kedua dimasukkan ke dalam limbah dan dialirkan ke deep
tank bersamaan secara gravitasi. Cairan masuk dari bawah dasar tangki yang meluap
dan masuk ke dalam pipa yang ada di bagian atas. Ada empat pompa sirkulasi setiap
tangki untuk memompakan udara ke dalam tangki melalui pipa penyembur udara yang
berasal dari kompresor. Udara ini dan pipa pemyemprot air mempunyai lubang khusus,
dimana udara akan menggelembung keluar dari air, karena udara menggelembung di
dalam air maka pemindahan massa udara ke dalam air berjalan sangat efisien untuk
memberikan oksigen terlarut dalam limbah. Kapasitas oksidasi diatur dengan mengatur
bukaan keran secara manual.
Universitas Sumatera Utara
-
2.6.2.2. Bak Penjernih Kedua ( Secondary Clarifier )
Bak penjernih kedua berupa bak bundar yang terbuat dari semen.Bak ini
berfungsi untuk memisahkan lumpur aktif limbah. Lumpur aktif mengendap pada
dasar bak dan dipompa balik ke tangki biologi ( deep tank ). Limpasan ( overflow )
dari bak penjernih kedua dialirkan ke Sungai Asahan. Mutu dari air yang masuk ke
Sungai Asahan diawasi setiap saat, untuk memenuhi baku mutu yang disyaratkan oleh
pemerintah Indonesia. Apabila dari hasil analisa ternyata terdapat kekurangan maka
akan segera diperbaiki.
PT. Toba Pulp Lestari,Tbk. memiliki tiga buah bak penjernih kedua. Namun
Karena salah satunya belum memenuhi kriteria desain, maka yang digunakan hanya
dua. Kedua bak penjernih kedua ini digunakan secara bersamaan.
Limbah dari deep tank masuk kedalam distribusi, untuk diatur masuk ke kedua
bak penjernih. Limbah masuk melalui pengarah yang berkedudukan pada pusat bak.
Air akan mengalir melalui pipa distribusi ke seluruh bak. Air limpasan yang bersih
setelah pengendapan keluar melalui pengarah mengalir ke sungai, sementara endapan
yang mengendap dikumpulkan masuk ke lubang isap dari pompa dengan
menggunakan penyapu ( scrapper ). Penyapu ( scrapper ) tersebut berputar dan
digerakkan oleh mesin yang dilengkapi dengan alat pengukur beban. Putaran akan
terhenti bialabeban mencapai 60 % dari alat yang diputar. Beban mesin diawasi dan
dilakukan perbaikan untuk menjaga beban tidak berlebihan. Lumpur yang mengendap
di dasar bak ( lumpur aktif ) jumlahnya selalu sebanding dengan jumlah organik.
Dalam hal ini untuk menjaga jumlah bakteri padabatas yang pantas,sebagian dari
lumpur yanjg disirkulasi ( return sludge ) dan sebagian lagi masuk ke bak pengental
lumpur ( excess sludge ).
Universitas Sumatera Utara
-
2.6.2.3. Bak Pengental Lumpur ( Thickener )
Bak pengental lumpur berfungsi untuk menampung lumpur ( sludge ) yang
berasal dari bak penjernih pertama dan bak penjernih kedua. Bak ini memiliki bentuk
yanng mirip dengan bak penjernih dengan dimensi yang jauh lebih kecil. Prinsip kerja
thickener adalah mengurangi kadar air dalam lumpur sehingga konsentrasi solid (solid
content ) meningkat ( kental ). Air limpasan ( overflow ) dari thickener ini akan
dialirkan kembali ke deep tank.
2.6.2.4. Tangki Nutrisi ( Nutrient Tank )
Makanan tambahan ( nutrient ) sangat penting pada proses biologi. Kekurangan
dari nutrisi bisa mengakibatkan kepekatan dan kemampuan menetap.. Lumpur aktif
membutuhkan nutrisi untuk pertumbuhan mikroba terutama waktu memulai proses.
Ada empat hal penting yang perlu diperhatikan ada unit pengolahan biologi,
yaitu :
1. Cukup nutrisi dalam limbah
2. Suhu limbah antara 32 36 o
3. pH limbah antara 6,4 7,5
C
4. Cukup oksigen dalam aerasi.
Fosfat dan nitrogen yang dibutuhkan untuk proses lumpur aktif, diambil dari
DAP ( Diammonium Phosphate ) dan urea. Nutrisi dipersiapkan di tangki persiapan
nutrisi dan digunakan sesuai kebutuhan.
2.6.2.5. Saringan Berputar ( Screw Screen )
Fungsi dari saringan ini untuk mengambil sebahagian air dari gumpalan lumpur
agar menjadi sangat kental dan tebal, sehingga mudah untuk dikeringkan pada proses
pemerasan.
Universitas Sumatera Utara
-
Gumpalan lumpur dipindahkan dari bak pengental dengan menggunakan
pompa ke tempat pengeringan. Unit pengeringan dan pengentalan terdiri dari satu
saringan, ulir tekan ( screw press ) dan sebuah conveyor pembuang. Saringan putar
pengental mengentalkan serat dan lumpur biologi pertama masuk ke screw screen.
Drum dilapisi oleh plat stainless berlubang, air akan keluar melalui lubang dan
ditampung di bak bagian bawah dan mengalir secara gravitasi ke bak pengentalan. Ada
dua penggerak yang memutar mempunyai pengatur kecepatan. Kecepatan gerak dapat
diganti untuk menahan limbah dengan konsekuensi konsistensi yang keluar dari
pengental penyaring putar. Kedua drum dilengkapi pipa dan lubang untuk
menyemprotkan air dan jalur air penyemprot mempunyai kran manual dan selalu
terbuka selama beroperasi. Keran ini ditutup secara manual bila berhenti lebih dari
sepuluh menit.
Keuntungan dari pengental saringan putar terhadap jenis yang lama adalah :
1. Cairan tidak kering, kalau tidak terjadi kelebihan muatan pada screw.
2. Kekentalan yang keluar dari screw tetap, sehingga tidak terjadi bergejolak
masuk ke pengental saringan putar.
Dengan mengganti kecepatan screw dan lama waktu rest, lumpur yang masuk dengan
mutu yang berbeda dapat diganti menjadi mutu yang baik.
Universitas Sumatera Utara