makalah pbi sangat sip

PENGOLAHAN BUANGAN INDUSTRI

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Manusia merupakan komponen lingkungan alam yang

bersama-sama dengan komponen alam lainnya, hidup bersama dan

mengelola lingkungan dunia. Karena manusia adalah makhluk yang

memiliki akal dan pikiran, peranannya dalam mengelola lingkungan

sangat besar. Manusia dapat dengan mudah mengatur alam dan

lingkungannya sesuai dengan yang diinginkan melalui pemanfaatan

ilmu dan teknologi yang dikembangkannya. Akibat perkembangan

ilmu dan teknologi yang sangat pesat, kebudayaan manusia pun

berubah dimulai dari budaya hidup berpindahpindah (nomad),

kemudian hidup menetap dan mulai mengembangkan buah pikirannya

yang terus berkembang sampai sekarang ini. Hasilnya berupa

teknologi yang dapat membuat manusia lupa akan tugasnya dalam

mengelola bumi. Sifat dan perilakunya semakin berubah dari zaman

ke zaman. Sekarang ini manusia mulai bersifat boros, konsumtif dan

cenderung merusak lingkungannya.

Lingkungan mempunyai daya dukung dan daya lenting.

Daya dukung berarti kemampuan lingkungan untuk dapat memenuhi

kebutuhan sejumlah makhluk hidup agar dapat tumbuh dan

berkembang secara wajar didalamnya. Daya lenting berarti

kemampuan untuk pulih kembali kepada keadaan setimbang. Kegiatan

manusia amat berpengaruh pada peningkatan atau penurunan daya

dukung maupun daya lenting lingkungan. Manusia dapat

meningkatkan daya dukung lingkungan, tetapi karena keterbatasan

kemampuan dan kapasitas lingkungan, tidak mungkin terus ditingkat

kantanpa batas, sehingga manusia secara sadar ataupun tidak

menyebabkan ketidaksetimbangan atau kerusakan lingkungan.

1


Kerusakan lingkungan diakibatkan oleh berbagai faktor,

antara lain oleh pencemaran. Pencemaran ada yang diakibatkan oleh

alam, dan ada pula yang diakibatkan oleh perbuatan manusia.

Pencemaran akibat alam antara lain letusan gunung berapi. Bahan-

bahan yang dikeluarkan oleh gunung berapi seperti asap dan awan

panas dapat mematikan tumbuhan, hewan bahkan manusia. Lahar dan

batu-batu besar dapat merubah bentuk muka bumi. Pencemaran akibat

manusia adalah akibat dari aktivitas yang dilakukannya. Lingkungan

dapat dikatakan tercemar jika dimasuki atau kemasukan bahan

pencemar yang dapat mengakibatkan gangguan pada mahluk hidup

yang ada didalamnya. Gangguan itu ada yang segera nampak

akibatnya, dan ada pula yang baru dapat dirasakan oleh keturunan

berikutnya. Kerusakan lingkungan akibat aktivitas manusia di mulai

dari meningkatnya jumlah penduduk dari abad ke abad.

Populasi manusia yang terus bertambah mengakibatkan

kebutuhan manusia semakin bertambah pula, terutama kebutuhan

dasar manusia seperti makanan, sandang dan perumahan. Bahan-

bahan untuk kebutuhan itu semakin banyak yang diambil dari

lingkungan. Disamping itu perkembangan ilmu pengetahuan dan

teknologi (IPTEK) memacu proses industrialisasi, baik di negara maju

ataupun negara berkembang. Untuk memenuhi kebutahan populasi

yang terus meningkatkan, harus diproduksi bahan-bahan kebutuhan

dalam jumlah yang besar melalui industri. Kian hari kebutuhan-

kebutuhan itu harus dipenuhi.

Akibat selanjutnya lingkungan semakin rusak

dan mengalami pencemaran. Pencemaran lingkungan

terbagi atas tiga jenis, berdasarkan tempat terjadinya,

yaitu pencemaran udara, pencemaran air dan

pencemaran tanah. Di Indonesia, kerusakan lingkungan

akibat pencemaran udara, air dan tanah sudah sangat

kritis. Khususnya di daerah Bandung dan sekitarnya,

2


pernah terjadi bencana lingkungan seperti sampah,

banjir dan masih banyak lagi.

Air adalah salah satu unsur yang sangat penting bagi

lingkungan hidup. Lingkungan dapat dikatakan baik jika unsur-unsur

yang menyusun lingkungan tetap terpelihara. Terjadinya pencemaran

air sebagai akibat kegiatan masyarakat yang beraneka ragam serta

kegiatan industri akan berakibat buruk bagi lingkungan. Pencemaran

air ini dapat terjadi karena buangan limbah cair yang dihasilkan oleh

industri atau pabrik yang tidak dikelola sebagaimana mestinya dan

dibuang begitu saja ke aliran air atau permukaan tanah disekitarnya.

Permasalahan lingkungan saat ini yang dominan salah

satunya adalah limbahcair berasal dari industri. Limbah cair yang

tidak dikelola akan menimbulkan dampak yang luar biasa pada

perairan, khususnya sumber daya air. Kelangkaan sumber dayaa i r d i

m a s a m e n d a t a n g d a n b e n c a n a a l a m s e m i s a l e r o s i ,

b a n j i r , d a n k e p u n a h a n ekosistem perairan tidak pelak lagi

dapat terjadi apabila kita kaum akademisi tidak peduli

terhadap permasalahan tersebut.

Dewasa ini tantangan dalam dunia industri maupun

perdagangan sedemikian p e s a t , h a l i n i m e n u n t u t a d a n y a

s t r a t e g i e f e k t i f d a l a m m e n g e m b a n g k a n

i n d u s t r i , sehingga dapat bersaing dengan negara-negara lain yang

telah maju, terutama dalamhal industri tekstilnya. Seiring dengan itu,

suatu konsep pembangunan berkelanjutan (Sustainable Developmen )

mutlak dilakukan. Sustainable Development merupakan

strategi pembangunan terfokus pada pemenuhan kebutuhan saat ini

tanpamengesampingkan kebutuhan mendatang yang mana hal ini

dikaitkan dengankelestarian dan kesehatan lingkungan alam.

Industri yang mengalirkan buangan limbah cairnya ke

aliran-aliran air disekitarnya semakin bertambah banyak, sehingga

akan menyebabkan beberapa hal, seperti aliran air yang semakin

tercemar, merusak tatanan kehidupan air (ikan, mikroorganisme, dan

3


lain-lain), merusak ketersediaan air untuk kepentingan umum

(misalnya: fasilitas rekreasi dan fasilitas belanja) serta tidak layak

sebagai sumber persediaan air bersih. Aliran air tersebut juga tidak

menjadi sehat sebagai persediaan air industri. Untuk mencegah

terjadinya akibat-akibat tersebut, maka diadakan suatu upaya

pengawasan atau pemantauan terhadap limbah cair yang dibuang

(Mahida, 1984).

Limbah cair industri adalah limbah yang dihasilkan dari

aktivitas manusia yang berhubungan dengan bahan baku pengolahan

dan manufaktur. Ini aliran limbah cair yang timbul dari mencuci,

memasak, pendinginan, pemanasan, ekstraksi, reaksi oleh produk

pemisahan, pengangkutan, dan kontrol kualitas yang dihasilkan dari

suatu produksi. Polusi air terjadi ketika polutan potensial di sungai-

sungai ini mencapai jumlah tertentu menyebabkan perubahan yang

tidak diinginkan ke badan air penerima. Sementara limbah cair

industri dari pemrosesan tersebut atau situs manufaktur dapat

mencakup beberapa limbah domestik, yang terakhir ini bukan

komponen utama. Limbah domestik dapat hadir karena toilet dan

asrama yang disediakan untuk para pekerja di fasilitas pengolahan

atau manufaktur. Contoh limbah cair industri termasuk yang timbul

dari kimia, farmasi, elektrokimia, elektronik, petrokimia, dan industri

pengolahan makanan. Contoh limbah cair industri pertanian termasuk

yang timbul dari industri peternakan, pemotongan hewan, perikanan,

dan pengolahan minyak biji. Limbah cair industri pertanian memiliki

konsentrasi polutan yang sangat tinggi dan karenanya dapat

memberikan kontribusi signifikan terhadap polusi yang terjadi pada

lingkungan. Ini mungkin ironis bahwa sumber daya yang sangat

diperlukan untuk pembangunan industri dan urbanisasi talah mulai

berkurang karena over eksploitasi.

Dampak dari pembuangan limbah industri pada lingkungan

dan populasi manusia dapat memberikan dampak yang tragis. 50

tahun yang lalu, penyakit Minamata yang tersebar di antara penduduk

4


di Laut Yatsushiro dan daerah cekungan Sungai Agano di Jepang,

yang dikaitkan dengan metil merkuri dalam limbah cair industri

(Matsuo, 1999). Namun, tragedi sedramatis kasus Minamata tidak

sering terjadi. Meskipun demikian, kasus pencemaran dengan

dampak yang berpotensi merugikan dalam jangka panjang terus

terjadi.

sumber-sumber dari limbah industri dari sekala kecil

menuju ke skala menengah, umumnya berlokasi di pusat-pusat

perkotaan di mana bangunan congestion sudah menjadi

masalah. Untuk memperburuk situasi, operasi pabrik tersebut

mungkin tidak memiliki perencanaan proyek jangka panjang dan juga

tidak untuk mengeksploitasi keuntungan yang terkait dengan skala

ekonomi. Sejumlah operasi tersebut juga dapat mencoba untuk

memaksimalkan keuntungan dengan mengurangi biaya yang

berlebihan dan "tidak perlu" pengeluaran yang terkait dengan

persyaratan pengendalian pencemaran – sebagai hasil dari tidak

adanya kesadaran suatu perusahaan yang sepatutnya mendukung

untuk memperhatikan lingkungan dan lemahnya hati nurani sosial

dalam memperhatikan lingkungan . Bagaimanapun, dampak positif

pembangunan ekonomi selama beberapa dekade terakhir ini telah

memungkinkan kemampuan manajerial, keuangan, dan teknologi yang

diperlukan untuk mengatasi masalah pencemaran dan kerusakan

lingkungan atas spektrum yang luas dari ukuran pabrik. Ada juga

realisasi yang berkembang bahwa biaya untuk membersihkan dan

mencegah polusi lebih mahal biayanya dibandingkan dengan biaya

untuk memenuhi kebutuhan manusia dan perekonomian.

1.2 Tujuan

Tujuan dari makalah ini adalah

a. untuk mengetahui pengertian dari limbah industri;

b. untuk mengetahui karakteristik limbah cair industri;

c. untuk mengetahui tujuan dari pengolahan limbah cair industri;

5


d. untuk mengetahui sistem pengolahan limbah cair industri.

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Ekualisasi

Equalisasi bukan merupakan suatu proses pengolahan tetapi

merupakan suatu cara / teknik untuk meningkatkan efektivitas dari

proses pengolahan selanjutnya. Keluaran dari bak equalisasi adalah

adalah parameter operasional bagi unit pengolahan sellanjutnya

seperti flow, level/derajat kandungan polutant, temperatur, padatan,

dsb.

Equalisasi adalah peredaman (pengurangan) aliran yang tidak

continue menjadi aliran yang mendekati konstan. Cara ini dapat

diterapkan pada situasi yang berbeda, tergantung pada karakteristik

sistem penampungan. Penerapan yang penting pada equalisasi

adalah sebagai berikut :

Debit cuaca kering (debit saluran kering selam 24 jam)

Debit cuaca basah (hujan) dari sistem drainase terpisah

Kombinasi debit air hujan dan debit air buangan saluran

sanitasi

Bak equalisasi atau bak pengendapan primer dapat didesain

untuk menghilangkan padatan organik yang dapat mengendap. Hal

ini cukup menguntungkan dalam rangkaian sistem yang akan

didesain. Karena beban dari pengolahan di instalasi selanjutnya

dapat berkurang. Pada umumnya, fasilitas pengendapan primer ini

dapat menghilangkan 50-70% total padatan tersuspensi dan 30-40%

BOD5 (Syed, Qasim. Wastewater Treatment Plants: Planning,

Design, and Operation. Hal.263).

6


Bak pengendapan primer berdasarkan tipe pembersihannya

dapat dikategorikan menjadi tiga tipe yaitu :

tipe aliran horizontal,

tipe kontak padatan dan

tipe rentang permukaan.

Tiap tipe bak pengendapan primer memiliki kelebihan dan

kekurangan yang harus disesuaikan dengan desain yang akan

dirancang. Bak ekualisasi atau bak pengendapan primer yang akan

dirancang ini memiliki konsep desain dimana air limbah akan masuk

setelah melewati unit penyaringan, dan kemudian akan tertahan

selama beberapa saat sehingga terjadi pengendapan padatan yang

dapat mengendap dan kemudian akan dipompakan menuju unit

instalasi selanjutnya dengan debit pompa yang dibuat konstan.

Dengan mempertimbangkan tipe dan konsep desain yang

akan dibangun, maka digunakan tipe aliran horizontal berbentuk

persegi panjang dengan pompa di sisi bersembangan dari aliran

masuk. Perlu disediakan fasilitas pembuangan lumpur yang telah

mengendap, meskipun jumlah lumpur tidaklah signifikan banyaknya.

2.2 Limbah yang Menggunakan Proses Ekualisasi

Secara umum dapat dikemukakan bahwa limbah cair adalah

cairan buangan yang berasal dari rumah tangga dan industri serta

tempat-tempat umum lainnya danmengandung bahan atau zat yang

dapat membahayakan kesehatan manusia sertamengganggu

kelestarian lingkungan hidup.

Karakteristik limbah cair industri susu tidak jauh berbeda

dengan limbah cari industri makanan. Tetapi limbah cair yang

berasal dari industri susu mempunyai karakteristik khas yaitu

kerentanannya terhadap bakteri pengurai sehingga mudah terjadi

pembusukan.

7


Karakter air limbah industri susu mengandung kadar organik

yang cukup tinggi tetapi mudah terurai. Kadar BOD pada air limbah

susu + 4000 mg/L dan COD + 2000 mg/L.Perbandingan BOD dan

COD setiap pabrik bervariasi namun secara umum adalah

1.75:1.Sedangkan kadar padatan tersuspensi (TSS) air limbah susu

adalah + 800 mg/L.

Karakteristik limbah cair industri susu terbagi atas:

Karakter Fisik

1 Total padatan (1.210-11.990 mg/l)

2 Padatan tersuspensi volatil (TSV) = 200-1.840 mg/l

3 Padatan tersuspensi (TSS) = 270-1.980 mg/l.

Karakteristik Kimia

1 pH = 4,2 ± 9,5

2 Amonia (1-76 mg/l)

3 Nitrogen organik (9-250 mg/l)

4 Alkalinitas (0-1.080 mg/l)

Karakteristik Biologis

Kandungan kadar organik seperti vitamin dan mineral yang

tinggi

2.2.1 Proses Produksi Industri Susu

Proses pembuatan susu pada setiap industri sangat

bervariasi tergantung dari jenisproduk yang dihasilkan. Secara garis

besar proses produksi pengolahan susu terdiri darikegiatan

penerimaan dan penyimpanan bahan baku, penyiapan bahan baku,

prosesproduksi, pengemasan dan penyimpanan. Untuk menjamin

kualitas produk dari pengaruhzat-zat pengotor, proses pengolahan

susu dilakukan dengan sistem tertutup (close system)yang

dikontrol/dioperasikan dari ruangan khusus. Tahapan produksi susu

sebagai berikut:

a. Pengujian mutu

8


Uji mutu adalah kegiatan pertama yang dilakukan sebelum

susu diproses.Pengujian bertujuan untuk memeriksa kualitas

bahan baku meliputi rasa,kandungan bakteri dan komposisi

protein dan lemak. Setelah susu dinyatakanmemenuhi

kualitas yang disyaratkan, proses selanjutnya adalah

penyaringan.

b. Penyaringan (penjernihan)

Proses penyaringan susu bertujuan memisahkan benda-benda

pengotor susu yangterbawa saat proses pemerahan.

Penyaringan juga bertujuan untuk menghilangkansebagian

leukosit dan bakteri yang dapat menyebabkan kerusakan susu

selamapenyimpanan. Limbah yang dihasilkan berasal dari

tumpahan bahan baku.

c. Pasteurisasi

Dari tangki penampungan, susu dipasteurisasi dengan cara

dipanaskan untuk membunuh bakteri pathogen. Teknis

pasteurisasi dapat dilakukan melalui 2 (dua)cara yaitu High

Temperature Short Time (HTST) yaitu pasteurisasi dilakukan

padasuhu tinggi dengan waktu yang sangat pendek dan

pasteurisasi yang dilakukanpada suhu rendah dengan waktu

yang cukup lama.

d. Evaporasi

Evaporasi dilakukan untuk mengurangi kandungan air

dengan failing film yangterdapat pada alat evaporasi,

sehingga penguapan dapat dilakukan dengan tepatdan waktu

kontak dengan media pemanas singkat. Alat pemanas yang

digunakanadalah steam yang bekerja pada tekanan vakum,

agar penguapan air dalam susudapat berlangsung pada

temperatur yang tidak terlalu tinggi sehingga tidak merusak

susu.

e. Pencampuran

9


Dari tangki penyimpanan susu dipanaskan sebelum dialirkan

ke tangki pencampur yang berisi bahan-bahan tambahan

seperti protein, mineral, vitamin dan lain-lain.Tujuan

pemanasan adalah menurunkan viskositas susu sehingga

mempermudahproses pencampuran. Limbah yang dihasilkan

berasal dari tumpahan bahan bakudan bahan pendukung

seperti protein, mineral, vitamin, dsb.

f. Homogenisasi

Homogenisasi adalah perlakuan mekanik (mechanical

treatment) pada butiranlemak dalam susu dengan tekanan

tinggi melalui sebuah lubang kecil.Homogenisasi bertujuan

untuk menyeragamkan ukuran globula-globula lemak susu

menjadi rata-rata 2 mikron, menggunakan sistem High

Presure Pump (HPP)yang melewati sebuah lubang kecil

dengan alat homogenizer.

g. Pengeringan

Susu yang telah dihomogenisasi dipanaskan dalam preheater

pada suhu 70oC -80oC. Setelah itu, dialirkan kedalam pompa

bertekanan tinggi dan disemprotkankedalam dryer melalui

nozzle. Hasil dari proses ini adalah susu bubuk siap kemas.

h. Finishing dan Pengemasan

Pada proses ini inti bubuk susu yang dihasilkan kemudian

dicampurkan denganbahan lain sesuai dengan formula yang

diinginkan. Selanjutnya susu tersebut masuk dalam tahap

pengemasan (dalam kaleng atau aluminium foil)

menggunakan mesin filling hooper.

Sumber utama air limbah pada proses pembuatan susu

sebagian besar berasal dari produk yang hilang yang ikut selama

proses pencucian dan dihasilkan dari tumpahan/kebocoran selama

proses produksi. Produk yang hilang selama proses produksi

diperkirakan mencapai 0.1%-3%. Kehilangan produk juga

disebabkan oleh manajemen house keeping dan sistem operasional

10


yang kurang baik terjadi saat pemindahan pipa saluran produksi,

mesin evaporasi, proses pengisian dan sisa bahan baku yang rusak.

Pada proses klarifikasi/penyaringan dihasilkan limbah padatan yang

mengandung zatter suspensi dan bahan organik yang tinggi.

Air limbah yang cukup besar juga dihasilkan dari air

pendingin dan kondensat. Namun penanganan air buangan pendingin

tersebut biasanya dapat diatasi dengan melakukan recycle melalui

sistem tertutup sehingga dapat digunakan kembali.Volume air

limbah yang dihasilkan setiap pabrik susu sangat bervariasi. Namun

dibeberapa negara maju tingkat efisiensi sudah cukup baik, volume

air limbah yang dihasilkan dari pabrik susu dasar adalah 3.9 ltr/kg

produk susu dan untuk pabrik susu terpadu adalah 11.2 ltr/ kg

produk. Untuk Indonesia rata-rata volume yang dihasilkan dari

sebuah pabrik susu adalah 2 ltr/kg produk susu.

2.3 Preattretmen Pada Pengelolahan Limbah Cair

Screen / Saringan-Saringan biasanya dipasang pada awal

pemasukan pada unit pengolahan limbah cair, gunanya untuk

menyaring sampah padat yang terikut dalam aliran air limbah.

Bentuk dan fungsinya sangat beragam tergantung dari padatan yang

akan disaring. Type screen dibedakan dari cara pembersihannya, ada

yang pembersihannya dengan manual dan ada yang secara mekanik

dengan motor listrik.

Pemisahan grit pada instalasi pengolahan limbah cair adalah

untuk menjaga/melindungi pompa dan peralatan mekanik lainnya

dari kerusakan karena tergerus oleh padatan inorganik (grit) seperti

pasir, kerikil, lumpur, pecahan kaca, logam, dsb. Selain merusak

peralatan mekanik, padatan inorganik yang tidak dapat diuraikan

oleh bakteri/ microorganisme akan membentuk endapan yang akan

membebani settling tank, unit aerasi dan digester,dimana pada unit

tersebut memerlukan pengurasan berkala.

11


Bangunan untuk memisahankan grit dari bahan organik

lainnya disebut sebagai Grit chamber, dimana sistim pemisahan grit

nya adalah dengan mengatur kecepatan aliran/velocity nya atau

dengan aerasi, teknik baru yang lebih efisien adalah dengan sistim

hydrocyclone.Bahan padat yang dapat terurai (biodegreable) seperti

kotoran manusia tidak boleh mengendap disini. Karena itu retention

time pada grit chamber relatif singkat hanya berkisar antara 3 ski 5

menit.

Lemak pada limbah cair terdiri dari bermacam bentuk

material antara lain lemak, malam/lilin, fatic-acid, sabun, mineral-oil

dan material non-volatil lainnya. Lemak sebetulnya bisa diuraikan

oleh bakteri/microorganisme, tetapi karena lemak ini mudah

mengapung dan dipisahkan dari air limbah, maka dengan

menangkap/menghilangkan lemak sebelum masuk pada unit

pengolahan, akan mengurangi beban/load organik yang ada,sehingga

berdampak pada desain dan besaran konstruksi.

Bangunan penangkap lemak sering juga disebut

sebaga;GreaseTrap, Prinsip dari konstruksi ini adalah bahan yang

ringan(minyak, lemak,dst) akan mengapung jika kondisi airnya

tenang,sehingga biasanya konstruksi grease trap adalah bak dengan

sekat sekat untuk menghilangkan turbulensi.Melihat dari kedua sifat

yang ada tersebut yaitu bahan yangringan (minyak, lemak, dlsb.)

akan mengapung, sedangkan bahan yang berat (pasir, kerikil,

pecahan kaca, logam, dlsb.) akan mengendap, maka akan lebih

menghemat jika hisa menggabungkan konstruksi Grit Chamber dan

Grease Trap dalam satu konstruksi.Untuk menghindari agar bahan

yang biodegreable tidak mengendap disini dianjurkan agar dasar dari

konstruksi ini dibuat tirus hingga kecepatan aliran pada bagian

bawah lebih besar.

Hal penting yang perlu dilakukan adalah pembersihan dari

lemak dan bahan padat lainnya secara periodik, dengan kata lain

sungguhpun konstruksi penangkap lemak. dan bahan padat telah

12


dibuat, tetapi bila tidak dilakukan pembersihan secara periodik maka

manfaatnya sama sekali tidak ada.Periode pembersihan ini sangat

tergantung pada jumlah bahan padat dan lemak yang terikut.Tetapi

rata rata sekali tiap minggu sampai maksimum sekali tiap bulan

merupakan praktek yang lazim.

Selanjutnya, sebelum masuk ke bak equalisasi terlebih

dahuli masuk ke bak sedimentasi I. Bak sedimentasi berfungsi untuk

megurangi atau menurunkan beberapa parameter seperti BOD dan

COD. Juga untuk menyisihkan partikel padat ataupun organik yang

dapat mengendap secara gravitasi dalam waktu tertentu. Efisiensi

penyisihan BOD atau COD adalah 30 – 40 %, sedangkan SS adalah

50 – 65 %.

2.4 Pengolahan Limbah Cair Industri Susu

Berdasarkan karakteristik limbah cair industri susu, proses

pengolahan limbah yang dilakukan adalah dengan

mengkombinasikan proses fisika, kimia dan biologi. Proses fisika

meliputi : proses equalisasi, sedimentasi, filtarsi, flotasi dan

penyaringan. Proses kimia meliputi : koagulasi dan flokulasi,

sedangkan proses bilogi meliputi : proses anaerob danproses aerasi

lumpur aktif.

13


Gambar 2.1 Bagan Alir Proses Pengolahan Limbah Cair Industri Susu

Pada proses pengolahan limbah cair industri susu kami hanya

membahas tentang proses equalisasi, dimana equalisasi bukan

merupakan suatu proses pengolahan tetapi merupakan suatu cara /

teknik untuk meningkatkan efektivitas dari proses pengolahan

selanjutnya.

14


Gambar 2.2 Instalasi Peralatan Proses Pengolahan Limbah Cair Industri

Susu

2.5 Equalisasi Pada Pengolahan Limbah Cair Industri

Fungsi utama bak equalisasi adalah untuk perataan debit air

limbah yang masuk ke unit pengolahan selanjutnya. Selain daripada

itu bak equalisasi juga berfungsi sebagai kolam pencampuran air

limbah itu sendiri. Pencampuran ini dimaksudkan untuk

menciptakan keadaan yang homogen dari air limbah tersebut, untuk

selanjutnya dipompakan ke bak aerasi.

Pencampuran air limbah dalam bak equalisasi dilakukan

dengan memompakan air limbah yang ada dalam bak equalisasi itu

15


sendiri dan selanjutnya dimasukkan lagi. Pencampuran juga

dilakukan oleh pompa pengangkut air limbah dari bak equalisasi ke

bak aerasi dengan cara mengembalikan sebagian dari debit yang

diangkut ke bak aerasi.

a. Kegunaan dari equalisasi adalah :

1. Membagi dan meratakan volume pasokan (influent) untuk

masuk pada proses treatment.

2. Meratakan variabel & fluktuasi dari beban organik untuk

menghindari shock loading pada sistem pengolahan biologi

3. Meratakan pH untuk meminimalkan kebutuhan chemical

pada proses netralisasi.

4. Meratakan kandungan padatan (SS, koloidal, dsb) untuk

meminimalkan kebutuhan chemical pada proses koagulasi

dan flokulasi.Sehingga dilihat dari fungsinya tersebut, unit

bak equalisasi sebaiknya dilengkapi dengan mixer, atau

secara sederhana konstruksi/peletakan dari pipa inlet dan

outlet diatur sedemikian rupa sehingga menimbulkan efek

turbulensi mixing.

Idealnya pengeluaran (discharge) dari equalisasi dijaga

konstan selama periode 24 jam, biasanya dengan cara pemompaan

maupun cara cara lain yang memungkinkan.

b. Menghitung volume bak equalisasi

Untuk menentukan kebutuhan volume bagi bak equalisasi,

perlu diketahui dahulu flow patern dari discharge limbah yang ada,

seperti kita ketahui sangatlah jarang dan langka discharge limbah

yang konstan dari waktu ke waktu, karena jika discharge dan

bebannya sudah konstan maka tidaklah perlu dibuat bak equalisasi.

Untuk mendapatkan data flow patern perlu dilakukan pengukuran

debit limbah secara periodik (misalnya setiap 30 menit atau setiap

jam) dalam kurun waktu tertentu, tergantung pada proses yang ada

16


( 24 jam, 1 minggu, 1 bulan. dlsb.) artinya adalah : ada siklus proses

yang selesai dalam 1 hari dan diulang ulang lagi proses tersebut pada

hari berikutnya, untuk kasus tersebut pengukuran debit limbah cukup

dilakukan selama 24 jam, tetapi ada kasus lain dimana siklus

prosesing memakan waktu sampai beberapa hari, artinya proses hari

ini berbeda dengan proses esok harinya dan berbeda juga pada hari

lusanya dar, seterusnya, sehingga pada kasus ini perlu diamati terus

minimal selama 1 siklus.

Contoh perhitungan pengukuran debit limbah, didapat data

seperti tertulis pada tabel dibawah ini, desainlah suatu bak equalisasi

dimana limbah dari bak terseaut akan dialiran ke unit pengolahan

biologi selanjutnya secara konstan (dipompa) dalam 24 jam.

17


Tabel 2.1 Data Pengukuran Debit Limbah

Vol. limbah per hari = 180,12 m3

Dibagi / dikeluarkan secara kontinyu dalam waktu 24 jam,

Debit pengeluaran (pompa) = 180,12 : 24 = 7.5 m3/jam

18


Flow Patern

Jam

Gambar 2.3 Grafik Flow Patern

Volume bak equalisasi = V1 + V2

= 40m3+13m3= 53 m3

untuk keamanan tambah 10 % 53 m3 x 1,1 = 58.3 m3

Bentuk bak bisa dibuat persegi, bulat maupun oval dengan

konstruksi pasangan batu atau beton bertulang.

Misal bak berbentuk persegi dengan

Panjang = 5 m

Lebar = 4,5 m

Dalam = 2,6 m

Maka, volume = 5 x 4,5 x 2,6 = 58,5 m3 (siip)

Untuk kedalaman ditambah free-board 30 cm, sehingga total

kedalaman konstruksi bak menjadi 2,9 m

19


Gambar 2.4 Dimensi Bak Equalisasi

Keuntungan pemakaian bak equalisasi adalah sebagai berikut :

a. menyediakan aliran limbah yang memenuhi kebutuhan

pengolahan biologi,

b. menstabilkan pH dan meminimasi kebutuhan bahan kimia untuk

netralisasi, mengurangi turbulensi aliran,

c. untuk mengurangi konsentrasi bahan beracun yang tinggi pada

pengolahan air limbah secara biologis

Penambahan pengadukan dilakukan untuk menjamin proses

equalisasi berjalan baik dan mencegah pengendapan padatan didasar

bak. Bak equalisasi dapat diletakkan secara in-line (langsung sebagai

bagian dari flow diagram) dan off-line (tidak langsung berada pada

sistem pengolahan). Untuk menurunkan kebutukan mixing dapat

dilakukan dengan penambahan proses grit removal pada sistem

pengolahan air limbah. Waktu tinggal air limbah di tangki equalisasi

sekitar ± 2 jam.

Pompa yang dapat dipakai dalam tangki equalisasi adalah

pompa sumbersible yang dilengkapi dengan pengukur ketinggian air,

sehingga pada ketinggian tertentu pompa dapat beroperasi secara

otomatis. Dalam hal ini pemeliharaan dan operasionalnya menjadi

lebih efektif dan efisien.

20


BAB III

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

Adapun kesimpulan yang dapat diperoleh dari pembuatan

makalah ini adalah sebagai berikut :

1. limbah cair adalah cairan buangan yang berasal dari rumah

tangga dan industri serta tempat-tempat umum lainnya

danmengandung bahan atau zat yang dapat membahayakan

kesehatan manusia sertamengganggu kelestarian lingkungan

hidup.

2. Karakteristik limbah cair industri susu tidak jauh berbeda dengan

limbah cari industri makanan. Tetapi limbah cair yang berasal

dari industri susu mempunyai karakteristik khas yaitu

kerentanannya terhadap bakteri pengurai sehingga mudah terjadi

pembusukan.

3. Fungsi utama bak equalisasi adalah untuk perataan debit air

limbah yang masuk ke unit pengolahan selanjutnya. Selain

daripada itu bak equalisasi juga berfungsi sebagai kolam

pencampuran air limbah itu sendiri.

4. Untuk menentukan kebutuhan volume bagi bak equalisasi, perlu

diketahui dahulu flow patern dari discharge limbah yang ada.

Untuk mendapatkan data flow patern perlu dilakukan

pengukuran debit limbah secara periodik (misalnya setiap 30

menit atau setiap jam) dalam kurun waktu tertentu, tergantung

pada proses yang ada ( 24 jam, 1 minggu, 1 bulan. dsb.)

5. Keuntungan pemakaian bak equalisasi adalah sebagai berikut :

menyediakan aliran limbah yang memenuhi kebutuhan

pengolahan biologi, menstabilkan pH dan meminimasi

kebutuhan bahan kimia untuk netralisasi, mengurangi turbulensi

aliran, untuk mengurangi konsentrasi bahan beracun yang tinggi

pada pengolahan air limbah secara biologis.

21


DAFTAR PUSTAKA

A.K.SHAHA. 1997, Combustion Engineering and Fuel Technology

OXFORD & IBH PUBLISHING CO.

Corbitt, R. E., 1989. Standard Handbook of Environmental Engineering,

McGraw-Hill Book Co., New York.

George T Austin, E. Jasjfi (alih bahasa), 1995. “Industri Proses Kimia”, Jilid

1, Edisi 5, Penerbit Erlangga, Jakarta.

Handojo, L, 1995, ”Teknologi Kimia”, Jilid 2, PT Pradnya Paramita,

Jakarta.

Katz, (Ed.) 1997. Methods Of Air Sampling and Analysis. Interdiscipplinary

Books and Periodical, APHA, Washington.

Anonim. 2010. IPAL Pabrik Ultrajaya Over Kapasitas. Diakses tanggal 20

Maret 2011. http://hileud.com/hileudnews?

title=IPAL+Pabrik+Ultra+Jaya+Over+Kapasitas&id=279186

Lestari, Euis Ashter. 2003. Audit Energy Pada Pengolahan Susu Cair

menjadi susu Bubuk Di PT. Ultrindo Inti jaya Jakarta.

Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor ; Bogor Rahayu,

Suparni Setyowati . 2009. Equalisasi Pada Pengolahan Limbah

Cair. Diakses tanggal21 Maret 2011.http://www.chem-is-

try.org/materi_kimia/kimia-industri/limbah-industri /equalisasi

pada-pengolahan-limbah-cair/

22


Sarudji, Didik. 2006. Kesehatan Lingkungan. Media Ilmu ; JakartaWagini,

Karyono, Agus

Setia Budi. 2002. Pengolahan Limbah Cair Industri Susu. PusatLingkungan

Hidup Universitas Gajah Madah ; Yogyakart

23

makalah pbi sangat sip

Documents