prop.ipal

MODIFIKASI & OPTIMALISASI

INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

BANDENG JUWANA

Jl. Kedung Mundu Raya No.: 11 Semarang. 50273Telp.: 024 – 670 9018 Fax.: 024 – 76740094

CV. REKA TIRTA UTAMA

BAB I

PENDAHULUAN

1. Latar Belakang

BANDENG JUWANA adalah industri mengolah beberapa jenis makanan

terutama pengolahan ikan presto. Hal yang tidak dapat dihindari dalam

proses produksi adalah adanya hasil samping limbah cair (dari sisa

pencucian dan proses) yang mempunyai kandungan senyawa organik (BOD

dan COD), dan padatan tersuspensi yang tinggi. Limbah cair ini jelas belum

dapat langsung dibuang ke lingkungan karena belum memenuhi

persyaratan baku mutu limbah cair yang diperbolehkan untuk dibuang ke

lingkungan.

BANDENG JUWANA sekarang ini sudah memiliki Instalasi Pengolahan Air

Limbah, namun belum beroperasi secara optimal karena keterbatasan

peralatan proses.

2. Tujuan

Mengoptimalkan Instalasi Pengolahan Air Limbah, sehingga diperoleh air

hasil proses pengolahan yang layak dibuang dan memenuhi persyaratan

baku mutu limbah cair yang ditetapkan pemerintah.

Proposal OptimalisasiIPAL BANDENG JUWANAJanuari 2010

1


BAB II

ANALISA MASALAH

Limbah cair BANDENG JUWANA secara umum mengandung:

Senyawa-senyawa organik

Padatan tersuspensi

Temperatur

Secara umum kandungan senyawa yang terdapat pada air limbah adalah:

1. Senyawa Organik

Senyawa organik yang ada pada air limbah biasanya berasal dari bahan baku

yang digunakan yang masih terikut pada air buangan, bisa berbentuk padatan

tersuspensi dan padatan terlarut. Adanya senyawa organik ini akan

mengurangi kandungan oksigen dalam air karena oksigen dibutuhkan untuk

oksidasi senyawa organik (untuk membentuk senyawa yang lebih stabil) baik

secara kimiawi maupun biologis. Air dengan kandungan oksigen rendah atau

bahkan nol akan mengganggu kehidupan air atau makhluk air akan mati,

sehingga proses pembusukan akan terjadi dan timbul bau.

2. Padatan Tersuspensi

Padatan tersuspensi berasal dari bahan baku, dan bahan-bahan pembantu

serta lainnya. Padatan tersuspensi bisa merupakan senyawa organik, seyawa

an-organik, dan padatan murni. Adanya padatan tersuspensi ini akan

mengganggu atau menghambat intensitas cahaya matahari masuk ke dalam

air, yang akibatnya akan mengganggu kehidupan air.

3. Derajat Keasaman (pH)

pH air limbah biasanya sangat bergantung pada bahan baku, bahan

pembantu dan proses produksi yang dilakukan, kalau bahan baku dan

pembantu yang dipakai bersifat asam atau dominan asam, limbah yang

dihasilkan cenderung asam (pH < 7), demikian juga sebaliknya. Adanya

kondisi pH yang tidak netral (asam atau basa) sangat mengganggu kehidupan

air yang sebagian besar hidup pada kondisi netral.

4. Temperatur (Suhu)

Suhu air limbah disamping merupakan salah satu parameter baku mutu juga

menjadi syarat untuk bisa dilakukannya proses biologi, sehingga diperlukan


2


pengaturan suhu air limbah sebelum dilakukannya proses pengolahan air

limbah. Suhu optimal proses pengolahan air limbah 30 – 35 oC.


3


BAB III

PENANGANAN MASALAH

Proses pengolahan air limbah adalah merupakan upaya untuk menghilangkan

atau mengurangi kandungan parameter-parameter pencemar, antara lain:

1. Senyawa Organik

Kandungan senyawa organik pada air limbah dapat diketahui dari analisa

laboratorium dan biasanya dibedakan menjadi 2 yaitu:

a. COD (Chemical Oxygen Demand)

Parameter ini menunjukkan jumlah oksigen yang dibutuhkan untuk

mengoksidasi kandungan senyawa organik air limbah secara oksidasi

kimiawi (langsung). Adanya parameter ini bisa diatasi dengan proses

AERASI yaitu penambahan oksigen ke dalam air limbah dengan bantuan

peralatan AERATOR.

b. BOD (Biological Oxygen Demand)

Parameter ini menunjukkan jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh

mikroorganisme untuk mengoksidasi senyawa organik (oksidasi secara

biologis dengan bantuan mikroorganisme).

Adanya senyawa ini bisa diatasi dengan PROSES BIOLOGI, pada proses ini

juga dibutuhkan aerator untuk mensuplai oksigen yang dibutuhkan oleh

mikroorganisme.

2. Padatan Tersuspensi

Padatan tersuspensi pada air limbah terdiri dari 3 bagian:

a. Senyawa OrganikCara mengatasinya seperti pada ad. 1.

b. Senyawa An-organik (logam berat dsb.)

c. Padatan Murni (kotoran)

Padatan tersuspensi dalam bentuk b dan c dapat dihilangkan dengan PROSES

KIMIA yaitu Proses Koagulasi dan Flokulasi dengan bantuan bahan kimia

Coagulant dan Flocculant. Proses yang terjadi adalah proses adsorbsi padatan

oleh flok yang dibentuk oleh bahan kimia yang ditambahkan.


4


3. Derajat Ke-Asaman (pH).

Penetralan derajat keasaman dilakukan dengan penambahan bahan

kimia yang memiliki pH berlawanan dengan pH air limbahnya. Pada

limbah pabrik tekstil ini yang cenderung basa, maka perlu dilakukan

penambahan asam yaitu: H2SO4 (Asam Sulphate)

4. Suhu

Untuk penurunan suhu diperlukan suatu peralatan yaitu Cooling Tower,

sehingga akan diperoleh disamping suhu yang optimal untuk proses

pengolahan juga parameter baku mutu air limbah tekstil.


5


BAB V

TINJAUAN UMUM

INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

BANDENG JUWANA

Dari tinjauan teknis terhadap kondisi IPAL dan kualitas air limbah BANDENG

JUWANA maka kami akan memberikan penjelasan sebagai berikut:

A. KONDISI IPAL

Melihat kondisi IPAL BANDENG JUWANA sebenarnya sudah tepat, terutama

pada alur proses yang diterapkan, namun karena masih adanya ketidak

sesuaian antara peralatan proses dengan kuantita air limbah yang diolah

(over capacity) maka hasil yang optimal belum dapat tercapai.

B. KAPASITAS & KUALITAS AIR LIMBAH

IPAL yang ada saat ini direncanakan untuk mengolah air limbah 10 m3/hari.

Kapasitas air limbah yang ada saat ini adalah 30 - 50 m3/hari.

Kualitas air limbah yang dihasilkan :

- pH : 9 - 10

- COD : 6000 - 10000 ppm.

- BOD : 2000 - 5000 ppm.

- TSS : 100 - 300 ppm.

C. PEMILIHAN SISTEM PROSES IPAL

Untuk menentukan sistem dan metode proses pengolahan air limbah yang

perlu dipertimbangkan adalah:

1. Kapasitas Air Limbah

2. Karakteristik & Kandungan Air Limbah

3. Kondisi Pengolahan Air Limbah yang ada

4. Rencana Lokasi Pengolahan Air Limbah

5. Jangka Panjang Produksi

6. Biaya Investasi & Biaya Operasional dan Maintenace

D. TINJAUAN TEKNIS

IPAL BANDENG JUWANA saat ini menggunakan metode proses:


6


1. Proses Biologi Anaerob Biofilter – semi continue

2. Proses Kimia (Koagulasi & Flokulasi) - batch

3. Proses Biologi Aerob Lumpur Aktif - batch

1. Proses Biologi Anaerob Biofilter

Pemilihan sistem ini sudah tepat ditinjau dari kualitas air limbah yang

mengandung kandungan seyawa organik > 5000 ppm. Namun selain

kualitas air limbah ada beberapa pertimbangan lain yang menjadi parameter

pemilihan proses, antara lain:

- Kapasitas

Kapasitas air limbah sangat menentukan untuk ukuran bak proses

waktu tinggal

Kondisi IPAL saat ini untuk Bak Anaerob Biofilter adalah:

Ukuran : 2 x 1.5 x 2.5 m., jumlah : 10 unit

Volume : 75 m3 dengan volume efektif : 60 m3

Melihat kapasitas bak anaerob maka kapasitas proses pengolahan air

limbah berkisar antara 10 – 15 m3/hari dengan catatan proses kontinu.

Dengan kapasitas air limbah saat ini jelas proses tidak akan optimal dan

ditambah lagi dengan sistem semi kontinu.

- Media

Penentuan media biofilter dipengaruhi oleh parameter kualitas

kandungan padatan air limbah dan sifat fisika air limbah (suhu dan pH).

Melihat kondisi air limbah kandungan padatan tinggi dengan suhu > 50 oC, maka diperlukan media filter dengan tingkat porositas tinggi dan

tahan suhu tinggi. Pemilihan kulit kerang sebagai media filter sudah

tepat hanya pemilihan ukuran kulit kerang dan penataan media yang

perlu pengaturan secara tepat.

Kondisi sekarang karena pemilihan ukuran kulit kerang dan penataan

yang kurang tepat ditambah dengan proses semi kontinu, maka akan

terjadi clogging (tersumbat) sehingga aliran pada Bak Anaerob tidak

lancar.

Secara umum Proses Anaerob Biofilter tidak optimal, karena:

a. Sistem Proses Semi Kontinu

b. Waktu Tinggal Kurang


7


2. Proses Kimia (Koagulasi & Flokulasi)

Proses kimia pada proses pengolahan air limbah sebenarnya merupakan

proses yang sangat fleksibel bisa kontinu dan batch. Proses kimia yang

dilakukan saat ini adalah batch.

Ukuran Bak : dia. 1.8 x 1.8 m., volume : 5 m3

Kendala yang dihadapi saat ini dengan kapasitas air limbah rata-rata 30

m3/hari, berarti 1 hari 6 kali proses dengan waktu operasi sehari 8 – 10

jam, 1 x proses hanya membutuhkan waktu 1.5 jam untuk proses dan

pengendapan. Idealnya untuk proses pengendapan proses kimia 3 – 4

jam.

3. Proses Biologi Aerob

Proses biologi aerob dimaksudkan untuk menguragi kandungan organik

setelah proses Anaerob.

Ukuran Bak: 2.5 x 1.5 x 1.5 m., jumlah 3 unit.

Volume : 16 m3

Volume efektif : 14 m3 atau 4.6 m3/bak

Metode yang dipakai batch dengan pengaturan rotasi

Dengan kapasitas air limbah 30 m3/hari, dan waktu operasi 8 jam 3.75

m3/jam, sehingga waktu efektif proses biologi aerob hanya 1.5 jam,

namun kondisi ini tertolong dengan waktu jeda tiap hari sekitar 16 jam.

Namun jelas proses biologi aerob tidak akan optimal.


8


II. BAB VI

BLOK DIAGRAM PROSES

OPTIMALISASI IPAL

Blok Diagram Proses pengolahan air limbah sistem BANDENG JUWANA adalah

sebagai berikut:


9

AIR LIMBAH

BAK ANAEROB

INTERMEDIATEANAEROB

BAKPROSES KIMIA

SAND FILTER

FISH PONDBADAN SUNGAI

CLARIFIERPROSES KIMIA

BAK AEROB

CLARIFIERPROSES BIOLOGIDRY BED


III. BAB VII

DESKRIPSI PROSES

Proses pengolahan air limbah BANDENG JUWANA yang direncanakan mempunyai

alur proses sebagai berikut:

Air limbah dari unit produksi mengalir ke lokasi pengolahan air limbah melalui

saluran buangan yang telah ada menuju Bak Equalisasi, kemudian dipompa ke

Bak Proses Anaerob yaitu bak yang berfungsi sebagai sarana untuk mengurangi

senyawa organik tinggi, selanjutnya air limbah secara gravitasi mengalir ke Bak

Intermediate Anaerob. Dari Bak Intermediate dipompakan ke Bak Proses Kimia,

tempat dilakukan penambahan koagulan dan flokulan. Secara gravitasi air limbah

mengalir ke Clarifier Kimia untuk proses pengendapan. Air hasil proses mengalir

ke Bak Biologi Aerob untuk proses mengurangi senyawa organik dengan bantuan

mikroorganisme Air limbah kemudian mengalir ke Bak Proses Biologi yaitu

tempat dilakukannya proses biologi untuk mendegradasi senyawa-senyawa

organik secara oksidasi dengan bantuan mikroorganisme. Sistem yang dipilih

adalah Aerobic Biofilter Treatment, suplai oksigen dengan Blower. Kemudian air

limbah akan mengalir ke Bak Pengendapan Biologi untuk pemisahan antara air

hasil proses biologi dengan kotoran yang terikut, air hasil proses biologi

selanjutnya dilakukan filtrasi dengan silica sand filter, dan sebelum dibuang ke

lingkungan dilewatkan Fish Pond sebagai control kualitas air hasil proses. Untuk

Lumpur dari Bak Proses Kimia dan Clarifier Kimia secara gravitasi dialirkan ke Dry

Bed untuk pengeringan.


10


BAB VIII

LANGKAH-LANGKAH PERBAIKAN

Setelah melihat pada kondisi dan tinjauan teknis terhadap peralatan-peralatan

proses Instalasi Pengolahan Air Limbah BANDENG JUWANA, maka langkah-

langkah perbaikan dan modifikasi yang diperlukan adalah sebagai berikut:

No

.DESKRISI

TEKNIS PROSES &

MODIFIKASITUJUAN

1. Pemindahan Bak Proses Kimia

- Pengaturan tata letak yang lebih baik dan penggantian karena korosif

2. Pembuatan Bak Dry Bed

Mengganti Dry Bed lama Pengaturan tata letak yang lebih baik dan penggantian karena lokasi lama digunakan untuk Clarifier Kimia

3. Pembangunan Clarifier Kimia

Pemisahan endapan & air hasil proses

Pengendapan & penarikan lumpur sempurna

4. Peninggian Bak Aerob Tempat proses biologi aerob

Proses biologi aerob yang sempurna

5. Pemasangan Bio Media Aerob

Penggantian sistem proses dari Lumpur Aktif dengan Biofilter

Proses biologi aerob yang sempurna

6. Pembangunan Bak Pengendapan Biologi

Untuk pemisahan kotoran dari Bak Biologi Aerob

Tercapainya kondisi Nitrifikasi dan denitrifikasi

7. Pengadaan Filtrasi Untuk menyaring padatan yang masih terikut pada aliran buangan air hasil proses

Air hasil proses lebih jernih


11

prop.ipal

Documents