mb medicine

PETUNJUK PENGOPERASIAN

UNIT PENGOLAHAN LIMBAH

CHEMICAL WASTEWATER TREATMENT

(CWWTP)

FAKULTAS KEDOKTERAN

PROYEK PENGEMBANGAN UNIVERSITAS GADJAH MADA

OECF LOAN IP - 494

PT. BESTINDO PUTRA MANDIRI

2003

DAFTAR ISI

SECTION I : PENDAHULUAN

A. UMUMB. UNIT PENGOLAHAN LIMBAHC. DAFTAR PERALATAN

SECTION II :A. PROSESB. SPESIFIKASI ALATC. PERSIAPAN LARUTAN KIMIAD. PENGOPERASIAN

SECTION III : PEMELIHARAAN/ TROUBLE SHOUTING

SECTION IV : CONTROL PANEL

SECTION V : GAMBAR

SECTION VI : VENDOR’S MANUAL

SECTION VII : BROSUR

SECTION I

PENDAHULUAN

A. Umum

Buku petunjuk pengopersian (manual book) ini dibuat sebagai pedoman dalam

pengoperasian unit pengolahan limbah (CWWTP) di fakultas Kedokteran dalam rangka

Proyek Pengembangan Universitas Gadjah Mada.

Buku ini disusun dalam beberapa section berdasarkan sistim pengolahan limbah yang

didalamnya dilengkapi dengan tinjauan proses, spesifikasi alat dan cara pengoperasian.

Pada bagian akhir buku ini, disajikan pula mengenai trouble shooting, maintenance/

pemeliharaan dan lampiran berupa gambar, vendor’s manual serta brosur.

B. Unit Pengolahan Limbah/ Chemical Wastewater Treatment

Unit pengolahan limbah ini dirancang dan dibangun sebagai utility dalam proyek

pengembangan Universitas Gadjah Mada untuk menangani/ mengolah air limbah kimia

(chemical wastewater) yang berasal dari beberapa laboratorium yang berada di fakultas

Kedokteran agar air limbah (air produk) yang dihasilkan layak buang.

Proses yang terlibat dalam unit pengolahan limbah ini adalah :

1. Pengolahan awal (pre-treatment)

2. Netralisasi

3. Aerasi

4. Penjernihan

5. Klorinasi

6. Filtrasi : - Sand Filter

- Activated Carbon Filter

C. DAFTAR PERALATAN (EQUIPMENT LIST)

1. NETRALISASI, AERASI, KLORINASI (N, A, C)

a. Equalization pump : 2

b. Diffuser : 34

c. Blower : 2

d. Static mixer : 1

e. Dosing pump : 2

f. Chlorine metering pump : 1

g. Agitator : 3

h. Chemical tank : 3

i. Effluent pump : 2

j. Sand Filter : 1

k. Carbon Filter : 1

SECTION II

ISI

A. PROSES

B. SPESIFIKASI ALAT

C. PERSIAPAN LARUTAN KIMIA

D. PENGOPERASIAN

A. PROSES

1. PENGOLAHAN AWAL (PRETREATMENT)

Limbah dari laboratorium, pertama-tama ditampung dalam bak equalisasi dengan

maksud untuk mengeliminir fluktuasi dari karakter serta debit limbah yang masuk.

2. NETRALISASI

Setelah ditampung di bak equalisasi, air limbah dipompa dengan pompa

submersible menuju ke bak aerasi. Saat mengalir, air limbah akan dikontrol pH-nya

dengan menggunakan pH sensor yang nilai pH-nya dapat dimonitor di pH

Controller yang terdapat di Panel Control. pH Controller akan menginstruksikan

dosing pump untuk menginjeksikan larutan asam jika air limbah terdeteksi bersifat

basa dan larutan basa jika air limbah bersifat asam. Setelah diinjeksi larutan kimia

sesuai dengan pH-nya, air limbah akan mengalir ke dalam static mixer untuk diaduk

secara in line dan selanjutnya masuk ke bak aerasi.

3. AERASI

Di dalam bak aerasi yang dibagi menjadi 3 compartement, air limbah akan

mengalami proses penguraian zat organic oleh bakteri, dimana oksigen yang

diperlukan oleh bakteri akan disuplai dari blower dan didistribusikan oleh diffuser.

4. PENJERNIHAN

Setelah mengalami proses aerasi, air limbah akan mengalir secara over flow masuk

ke dalam bak penjernihan (clarifier), dimana dalam bak ini akan terjadi proses

pemisahan air dengan sludge / endapan yang dihasilkan pada saat proses aerasi.

Sebagian sludge akan dikembalikan ke dalam bak aerasi melalui air lift.

5. KLORINASI

Dari bak penjernih (clarifier) air produk akan mengalami proses klorinasi/

disinfeksi, dimana air akan masuk secara over flow ke dalam bak klorinasi,

kemudian chlorine metering pump akan memompa larutan klorin ke dalam bak

klorinasi. Setelah itu air produk akan ditampung dalam bak penampungan akhir

(storage tank).

6. FILTRASI

Air produk dalam bak penampungan akhir akan dipompa oleh effluent pump

menuju sand filter dan activated carbon filter, dan selanjutnya air produk siap dan

layak dialirkan ke saluran pembuangan.

B. SPESIFIKASI ALAT

1. PENGOLAHAN AWAL

a. BAK EQUALISASI

Fungsi : sebagai bak penampungan awal.

Ukuran : 3000 x 1500 x 4000 mm

Material : beton (concrete)

b. POMPA EQUALISASI

Fungsi : untuk memompa limbah dari bak equalisasi ke bak

aerasi.

Tipe : submersible

Merek : Lowara seri DIWA 07 dan DIWA 11

Kapasitas : 2 m3/jam

Jumlah : 2 unit

c. ACCESSORIES POMPA

• Ball valve

Ukuran : 1 ½” : 1 buah

Material : PVC

• Check valve

Ukuran : 1 ½” : 2 buah

Material : PVC

d. DIFFUSER

Fungsi : untuk mendistribusikan oksigen di dalam bak aerasi.

Tipe : disc

Merek : Arwana DN-250

Ukuran : D = 26 cm

Jumlah : 4 buah

2. NETRALISASI

a. STATIC MIXER

Fungsi : pengadukan dalam proses netralisasi

Tipe : in line

Ukuran : D = 2”, panjang = 17”

Jumlah : 1 unit

b. DOSING PUMP

Fungsi : untuk menginjeksikan larutan asam atau basa dari tangki

kimia ke air limbah.

Merek : LMI Milton Roy

Tipe : C733-312SI

Kapasitas : 38 l/jam

Jumlah : 2 unit

c. CHEMICAL TANK

Fungsi : untuk menyimpan larutan asam dan basa.


Type : 26350

Kapasitas : 50 gallon

Ukuran : D = 23”, tinggi = 34”

Jumlah : 3 unit

d. AGITATOR

Fungsi : untuk mengaduk larutan kimia di dalam tangki bahan

kimia.


Impeller : 303 SS

Kecepatan : 1600 rpm

Jumlah : 3 unit

3. AERASI

a. BAK AERASI

Fungsi : tempat berlangsungnya proses aerasi.

Ukuran : 3300 x 3000 x 2800 mm


b. BLOWER

Fungsi : untuk menyuplai oksigen ke bak aerasi.

Tipe : Double loop blower

Merek : Fu-Tsu seri TSB-50

Kapasitas : 65,7 m3/jam

Kecepatan : 2193 rpm

Jumlah : 2 unit

c. ACCESSORIES BLOWER

• Gate valve

Ukuran : 2” : 4 buah

1” : 1 buah

Material : Brass

Merek : Kitz

• Check valve


Material : Brass

Merek : Kitz

• Pressure gauge


Tekanan : 6 bar

Merek : Wika

• Safety valve

Ukuran : ¾” : 2 buah

Merek : Fu-tsu

• Flexible rubber


Merek : Tozen

d. DIFFUSER

Fungsi : untuk mendistribusikan oksigen di dalam bak aerasi.

Tipe : disc

Merek : Arwana DN-250

Ukuran : D = 26 cm

Jumlah : 30 buah

4. PENJERNIHAN (CLARIFIER)

Fungsi : sebagai tempat berlangsungnya proses pemisahan air

dengan sludge.

Ukuran : 2000 x 1500 x 2800 mm


5. KLORINASI

a. CHLORINE CONTACT CHAMBER

Fungsi : sebagai tempat pencampuran air produk dengan larutan

klorin.

Ukuran : 1500 x 300 x 300 mm

Material : Mild steel

b. CHLORINE METERING PUMP

Fungsi : untuk menyuplai klorin dari tangki kimia ke chlorine

contact chamber


Tipe : B123-392SI

Kapasitas : 9 l/jam

Jumlah : 1 unit

c. BAK PENAMPUNGAN AKHIR (STORAGE TANK)

Fungsi : sebagai tempat penampungan air produk.

Ukuran : 1500 x 1500 x 2800 mm


6. FILTRASI

a. EFFLUENT PUMP

Fungsi : untuk memompa air produk ke tangki filtrasi.

Tipe : Sewage pump

Merek : Lowara seri CEA 7-30


Jumlah : 2 unit

b. ACCESSORIES POMPA

• Ball valve

Ukuran : 1 ¼” (suction) : 2 buah

1” (discharge) : 2 buah

½” (pressure gauge) : 2 buah

Material : PVC

• Check valve

Ukuran : 1” (discharge) : 2 buah

Material : PVC

• Pressure gauge


Tekanan : 6 bar

c. SAND FILTER

Fungsi : untuk menyaring partikel-partikel padat yang terbawa

oleh air produk.

Merek : Vessel : Structural seri 1252

Controller : Fleck seri 5600


Ukuran : D = 300 mm, tinggi = 1200 mm

Material : Fibreglass

Media : Silica sand : 98 kg

Gravel : 10 kg

Jumlah : 1 unit

d. ACTIVATED CARBON FILTER

Fungsi : untuk mengurangi kandungan klorin bebas, zat organic,

menghilangkan warna dan bau.

Merek : Vessel : Structural seri 1252

Controller : Fleck seri 5600

Kapasitas : 2 m3/ jam

Ukuran : D = 300 mm, tinggi = 1200 mm

Material : Fibreglass

Media : Activated carbon : 31 kg

Gravel : 10 kg

Jumlah : 1 unit

C. PERSIAPAN LARUTAN KIMIA

Pembuatan larutan kimia mutlak dilakukan sebelum mengoperasikan unit pengolahan

limbah, karena larutan kimia ini merupakan faktor yang paling penting dalam proses

pengolahan limbah, khususnya pada proses netralisasi dan klorinasi.

Dalam pembuatan larutan ini digunakan rumus pengenceran berikut:

V1 x N1 = V2 x N2

dengan :

V1 = volume larutan 1

V2 = volume larutan 2

N1 = konsentrasi/ kadar larutan 1

N2 = konsentrasi/ kadar larutan 2

Contoh perhitungan :

1. Pembuatan larutan kimia asam

a.HCl konsentrat/ pekat = 35% = N1

b. Kadar HCl diinginkan = 5% = N2

c.Volume HCl 5% yang diinginkan = 180 liter = V2

d. Maka HCl pekat yang dibutuhkan (V1) untuk membuat 180 liter larutan HCl

5% adalah :

V1 x N1 = V2 x N2

35

51801

×=V

V1 = 25,7 liter

Volume air yang dibutuhkan = V2 – V1

= 180 – 25,7 = 154,3 liter

2. Prosedur Pembuatan

a.Kosongkan chemical tank.

b. Isi chemical tank dengan air ± 20 liter.

c.Tuang secara perlahan-lahan dan hati-hati 25,7 liter larutan asam (HCl pekat)

ke dalam chemical tank.

d. Tambahkan air sebanyak 154,3 liter atau sampai mencapai batas 180 liter.

e.Hidupkan agitator.

Untuk larutan kimia yang lain, digunakan perhitungan dan prosedur yang sama

seperti di atas.

Konsentrasi larutan kimia pekat yang umum digunakan :

HCl : 35 %

H2SO4 : 98 %

NaOH flek : 98 %

NaOCl (sodium hipoklorit) cair : 12 %

HCl 35%

AirH2SO4

98%Air

NaOH 98%

AirNaOCl 12%

Air

(L) (L) (L) (L) (kg) (L) (L) (L)

1 1 5.1 174.9 1.8 178.2 1.8 179.1 15.0 165.02 2 10.3 169.7 3.7 176.3 3.7 178.3 30.0 150.03 3 15.4 164.6 5.5 174.5 5.5 177.4 45.0 135.04 4 20.6 159.4 7.3 172.7 7.3 176.6 60.0 120.05 5 25.7 154.3 9.2 170.8 9.2 175.7 75.0 105.06 6 30.9 149.1 11.0 169.0 11.0 174.8 90.0 90.07 7 36.0 144.0 12.9 167.1 12.9 174.0 105.0 75.08 8 41.1 138.9 14.7 165.3 14.7 173.1 120.0 60.09 9 46.3 133.7 16.5 163.5 16.5 172.2 135.0 45.0

10 10 51.4 128.6 18.4 161.6 18.4 171.4 150.0 30.0

KEBUTUHAN

KONSNo.

D. PENGOPERASIAN

Unit pengolahan limbah ini dirancang dengan sistim pengoperasian otomatis, yang mana

pengoperasian blower dikendalikan berdasarkan waktu (timer-alternatif), sedangkan

pompa selain berdasarkan waktu, juga dikendalikan berdasarkan level air di dalam bak

equalisasi dan bak penampungan.

Meskipun sistem ini didesain secara otomatis, namun untuk mengantisipasi terjadinya

trouble dalam pengoperasian otomatis, maka (bila perlu) pengoperasian secara manual

dapat dilakukan supaya sistem dapat terus berjalan.

Sebelum pengoperasian, baik otomatis maupun manual mulai dijalankan, perlu dilakukan

persiapan-persiapan sebagai berikut :

1. PERSIAPAN PENGOPERASIAN

a. Equalization Pump

- Pastikan ball valve no. 1 dalam keadaan terbuka.

(lihat gambar MC – 011 – D).

b. Dosing Pump

- Pastikan switch dosing pump Acid dan Base dalam posisi external.

- Atur knob speed dan stroke dosing pump Chlorine sesuai kebutuhan.

(Lihat SECTION VI Vendor’s manual).

c. Blower

- Atur gate valve no. 1 (menuju diffuser Equalisasi) dan no. 5 (menuju ke

clarifier) sesuai kebutuhan (lihat Gb. MC – 011 – D).

- Buka penuh semua gate valve yang menuju ke bak Aerasi .

d. Effluent Pump

- Pastikan semua ball valve pada suction dan discharge pompa dalam

keadaan terbuka.

e. Filter

- Pastikan control filter dalam posisi Service.

(Lihat SECTION VI Vendor’s manual).

f. Panel

- Pastikan semua circuit breaker dalam control panel telah di On-kan.

- Putar selector switch “MAIN CONTROL SWITCH“ ke posisi ON.

2. PENGOPERASIAN SECARA OTOMATIS

Langkah pengoperasian otomatis :

- Putar selector switch ”OPERATED SWITCH“ ke posisi AUTO.

(Semua equipment akan hidup secara otomatis).

3. PENGOPERASIAN SECARA MANUAL

Langkah-langkah pengoperasian manual :

a. Putar selector switch “OPERATED SWITCH“ ke posisi MAN.

b. Tekan tombol/ push botton :

- BLOWER-1 ON : untuk menghidupkan blower 1

- BLOWER-1 OFF : untuk mematikan blower 1

- BLOWER-2 ON : untuk menghidupkan blower 2

- BLOWER-2 OFF : untuk mematikan blower 2

c. Tekan tombol/ push button (untuk menghidupkan pompa equalisasi):

- PUMP-1 ON : untuk menghidupkan pompa 1

- PUMP-1 OFF : untuk mematikan pompa 1



d. Tekan tombol/ push button (untuk menghidupkan effluent pump):





Catatan :

1. Pompa ekualisasi dan effluent pump akan bekerja otomatis setelah level

air limbah mencapai “HEIGHT LEVEL“. Dan pompa akan berhenti

bekerja setelah level limbah cair berada pada posisi “LOW LEVEL“.

2. Blower akan bekerja bergantian selama 1 jam sekali.

Operasikan blower secara bergantian masing-masing 1 jam sekali.

- Operasikan pompa secara bergantian masing-masing 1 jam sekali.

- Matikan pompa equalisasi setelah air didalam equalisasi tersisa

dengan ketinggian air sekitar 1 meter atau storage penuh.

- Matikan effluent pump setelah air dalam storage pada posisi low

level.

SECTION VII

PERAWATAN

1. Perawatan mingguan

a. Periksa selalu cairan kimia dalam chemical tank. Bila perlu isi kembali.

b. Bersihkan komponen dari debu.

2. Perawatan bulanan

a. Periksa sistem dari kebocoran.

b. Periksa pelumas pada gear box Blower, bila perlu tambahkan.

3. Perawatan 6 (enam) bulanan

a. Periksa tubing-tubing injeksi kimia

b. Periksa kondisi pompa

4. Perawatan tahunan

a. Bersihkan tangki bahan kimia.

b. Bila perlu kuras semua bak-bak kontrol.

c. Ganti media sand filter dan carbon filter.

d. Angkat dan bersihkan pH sensor dari endapan, bila perlu dikalibrasi.

e. Angkat elektroda dan bersihkan dari endapan dengan cara mengampelas batang

elektroda yang berada pada :

- Elektroda pada bak Equalisasi.

- Elektroda pada Storage tank.

PERINGATAN

Jangan meninggalkan sistem dalam keadaan trouble tanpa

mengambil langkah penyelesaian.

Jangan mengoperasikan pompa equalisasi setelah air dalam storage

penuh.

Jangan mengoperasikan pompa bila di dalam bak tidak terdapat air

(Posisi low level).

mb medicine

Documents