translate dr. susila.doc

9
7.3.5 Larutan penghapusan organik Proses aktivasi endapan dikembangkan di Inggris awal tahun 1900, sungguh ini larutan penghapusan organik dari pembuangan air limbah. Udara yang menyembur didalam tanki dengan cepat diisap oleh mikroorganisme, kemudian oksidasi organik ini dengan lambat ke karbon dioksida dan air. Diwaktu yang bersamaan organisme ini dilahirkan kembali, proses penghapusan endapan mikro organisme oleh pengendapan itu sendiri ketika pencernaan diserap organik terus menerus, yang mana ini merupakan aktivitas endapan selama didaur ulang. Kelebihan aktif dari endapan adalah pembunagan setelah upaya penyiraman kembali, pembuangan ini hampir sulit dan dnegan aspek biaya dari perawatan pembuangan air ini. Meskipun endapan yang baik dari alat-alat penyiraman yang dihasilkan oleh sebuah endapan yang melekat dengan tidak lebih dari 14-18% kering dan padat. Perbaikan ditujukan untuk pembuatan aktivitas proses endapan yang lebih efisien. Bioteknologi yang maju dan cairan yang dinamis memungkinkan ketatnya standar lingkungan yang bisa dicapai dengan tiga kemajuan besar yaitu : 1. Penggunaan oksigen dari fasilitas udara membuat pemisahan syarat keluarnya level. Ini juga membuat pemisahan endapan lebih mudah. Adapun sebuah oksigen yang menyemproti tanaman yang bisa beroperasi di level endapan yang paling tinggi dengan sebuah kecilnya tanki pengisian angin, dan hasil pembuangan endapan. 2. Pemindahan tempat udara atau semburan tanki oksigen dengan cairanisasi dasar reaktor membolehkan biomasa untuk menjadi pengisapan partikel kecil yang dijaga dan disuspensi oleh tembusan sirkulasi. Biofilm ini mempromosikan retensi padat yang tinggi. Konsentrasi biomasa didalam cairan reaktor dasar adalah sepuluh kali lebih bagus daripada standar perizinan cairan dasar reaktor bentuk operasi yang tinggi kontaminasi effisiensi organik. 3. Penghapusan oksigen dan penggunaan fermentasi metana anaerobik dari pembuangan air dikotamadya didalam cairan reaktor dasar akan lebih efisien prosesnya dan

Upload: wiwik-septiani

Post on 10-Dec-2015

9 views

Category:

Documents


3 download

TRANSCRIPT

Page 1: translate DR. susila.doc

7.3.5 Larutan penghapusan organikProses aktivasi endapan dikembangkan di Inggris awal tahun 1900, sungguh ini

larutan penghapusan organik dari pembuangan air limbah. Udara yang menyembur didalam tanki dengan cepat diisap oleh mikroorganisme, kemudian oksidasi organik ini dengan lambat ke karbon dioksida dan air. Diwaktu yang bersamaan organisme ini dilahirkan kembali, proses penghapusan endapan mikro organisme oleh pengendapan itu sendiri ketika pencernaan diserap organik terus menerus, yang mana ini merupakan aktivitas endapan selama didaur ulang.

Kelebihan aktif dari endapan adalah pembunagan setelah upaya penyiraman kembali, pembuangan ini hampir sulit dan dnegan aspek biaya dari perawatan pembuangan air ini. Meskipun endapan yang baik dari alat-alat penyiraman yang dihasilkan oleh sebuah endapan yang melekat dengan tidak lebih dari 14-18% kering dan padat.

Perbaikan ditujukan untuk pembuatan aktivitas proses endapan yang lebih efisien. Bioteknologi yang maju dan cairan yang dinamis memungkinkan ketatnya standar lingkungan yang bisa dicapai dengan tiga kemajuan besar yaitu :

1. Penggunaan oksigen dari fasilitas udara membuat pemisahan syarat keluarnya level. Ini juga membuat pemisahan endapan lebih mudah. Adapun sebuah oksigen yang menyemproti tanaman yang bisa beroperasi di level endapan yang paling tinggi dengan sebuah kecilnya tanki pengisian angin, dan hasil pembuangan endapan.

2. Pemindahan tempat udara atau semburan tanki oksigen dengan cairanisasi dasar reaktor membolehkan biomasa untuk menjadi pengisapan partikel kecil yang dijaga dan disuspensi oleh tembusan sirkulasi. Biofilm ini mempromosikan retensi padat yang tinggi. Konsentrasi biomasa didalam cairan reaktor dasar adalah sepuluh kali lebih bagus daripada standar perizinan cairan dasar reaktor bentuk operasi yang tinggi kontaminasi effisiensi organik.

3. Penghapusan oksigen dan penggunaan fermentasi metana anaerobik dari pembuangan air dikotamadya didalam cairan reaktor dasar akan lebih efisien prosesnya dan ini mampu beroperasi dengan level biomassa yang tinggi dikisaran penghapusan COD dari 5-50 kg/m3/hari.

Penggunaan oksigen daripada udara Tembusan konsentrasi BOD 11sampai 23 mg/lWaktu retensi 1 sampai 3 jamPengurangan BOD 88 sampai 92 persenBeban organik per 10.000 galon dari tangki aeratorPengurangan COD 71 sampai 84 persen

Pencampuran yang baik sangat penting untuk menjaga bakteri dalam suspensi., putus bakteri flok, dan mempromosikan kontak maksimum bakteri dengan organik yang mereka gunakan sebagai sumber makanan. sebuah kolam aerasi tercampur mencegah cekungan mencegah air limbah baku dari mengalir langsung dari inlet outlet. aktivasi sludge bekerja lebih baik dengan oksigen murni komersial oksigen murni mempercepat roses oksidatif oleh setidaknya empat faktor. Transfer oksigen yang cepat memungkinkan tanaman untuk beroperasi pada konsentrasi lumpur yang tinggi. dengan oksigen, lumpur

Page 2: translate DR. susila.doc

kurang berlendir dan mengendap lebih mudah seperti yang ditunjukkan pada gambar 7.35.1. Membandingkan penggunaan udara dan oksigen dalam aktif-lumpur pengolahan air limbah. pabrik menyembur udara mengobati 1 DKM air limbah dengan tingkat BOD 300 ppm dan penghapusan BOD efisiensi 90% menghilangkan sekitar £ 2.520 / hari BOD. (halaman 2)

menunjukkan hasil tes dari proses UNOX diterapkan untuk aliran air limbah indusrial. oksigen digunakan di lebih dari 250 pabrik pengolahan air limbah dengan kapasitas 0f 32mgd rata-rata. Keempat faktor berikut mempercepat penggunaan oksigen: 1. air hukum dan pelepasan udara batas ketat. pengetatan batas debit hukum memerlukan peningkatan aktivitas bakteri, klarifikasi yang lebih baik, dan produksi lumpur berlebih rendah. dengan mempertahankan tingkat metabolisme yang optimal, oksigen murni memotong produksi lumpur m setengah, dengan oksigen murni, masalah bau sangat berkurang atau dihilangkan 2. teknologi pemisahan udara baru, teknologi pemisahan udara non-cryogenic, terutama membran dan adsorpsi tekanan ayunan (PSA), membuat biaya lebih rendah oksigen tersedia untuk pelanggan yang tidak memerlukan kemurnian tertinggi. 3. Lebih baik teknik aplikasi oksigen. teknik thes akan kita bicarakan nanti. 4. pengolahan air limbah kekurangan capapcioty tanaman. banyak tanaman mencari cara efektif untuk memperluas kapasitas atau menangani overload periodik.(halaman 3)

Tabel 7.35.1 hasil test dari proses UNOX yang diaplikasikan untuk pembuangan air industri.

Teknik aplikasi oksigen pada tahun 1971, pengurangan udara memperkenalkan reaktor pipa sebagai m

efisien, eans PF menghubungi air limbah dengan lumpur aktif dan oksigen. aliran turbulen menyebabkan pencampuran yang efektif limbah cair dan lumpur dengan oksigen, terutama dalam rezim sebagainya mengalir. Yang Praxair di Situ sistem oxygenator nw, seperti yang ditunjukkan pada gambar 7.35.6 lebih kompleks tetapi menggunakan daya bahkan kurang. impeller bawah memompa dalam draft tube hanya menggunakan 6 hp untuk menambahkan 100 lb / hr oksigen. memiliki cincin pengapungan dan tudung lebar untuk menangkap off gas. tingkat penggunaan oksigen

Page 3: translate DR. susila.doc

Atre di atas 90%. dengan kemampuan padatan efektif pencampuran, ia juga dapat digunakan di kolam. (halaman 4)

Cairanisasi dasar Biologi pengolahan air limbah biologis, fluidized-bed, watewater pengobatan proses adalah adaptaion baru dari

fixed-firlm, biologi reaktor-filter menipu. dalam proses ini, partikel-partikel adsorben kecil dan disimpan di suspensi oleh limbah beredar (lihat gambar 7.35.9). Proses perbaikan ini consideerd perkembangan yang paling signifikan dalam pengolahan air limbah dalam lima puluh tahun terakhir. Budaya campuran mikroorganisme yang terkait dengan pengolahan air limbah memiliki characterisics adhesi yang sangat baik. mereka membentuk layes terus menerus biomassa amobil pada setiap bahan pendukung, terutama ketika makanan (BOD) adalah membatasi. biofilm ini adalah matriks padat bakteri dan polisakarida, mirip dengan lumpur aktif tetapi kurang sensitif terhadap gangguan dalam kondisi substrat, senyawa beracun, dan makanan untuk rasio biomassa. biofilm mempromosikan retensi padatan tinggi. Oleh karena itu, konsentrasi biomassa dalam reaktor fluidize dbed biasanya 15.000 ppm, sepuluh kali gretaer daripada di standar diaktifkan proses lumpur. Konsentrasi ini memungkinkan reaktor fluidized bed untuk beroperasi pada efisiensi penyisihan kontaminan tinggi. dalam standar diaktifkan proses lumpur, U rendah menyebabkan pembentukan flok rendah.

Cairanisasi dasar Aerobik menjadi pengobatan air limbah kota1970-1973 EPA digunakan didukung kultur mikroba dalam reaktor tidur diperluas

atau fuidzed untuk mempelajari pengolahan air limbah kota pada penelitian Lebanon yang Pilot Plant dekat Cincinati, Ohio.The EPA memperoleh hasil yang lebih baik dengan delapan ractors secara seri. mereka isntalled perangkat perangkap gelembung di bagian atas setiap kolom runtuh gelembung dan memungkinkan pasir untuk turun kembali. oksigen ditambahkan dalam pembaur gelembung halus di dasar antara bawah kaki tahapan reaktor. (halaman 6)

Aerobic cairanisasi Dasar pengobatan Dari Air Pengolahan Limbah IndustriBaru-baru ini, Celgene korporasi memperkenalkan reaktor cairanisasi dasar yang

baik untuk proses sistem pengobatanbio. Keahlian Celgene adalah dalam memilih dan menerapkan mikroba yang paling cocok untuk metabolisme organik tertentu, misalnya trichloroethylene, klorida metilen, klorida organik lainnya, keton, dan aromatik dalam daftar EPA ada tujuh belas bahan berbahaya yang ditargetkan untuk 50% pengurangan emisi industri pada 1995.Angka 7.35.11 menunjukkan cairanisasi dasar reaktor Celgene. reaktor ini menunda partikel karbon dengan biomassa bergerak dalam aliran yang naik dari 29m / jam. Celgene telah dilakukan dengan besaran tujuh demonstrasi penjualan dipercontohannya, dimana lima proses industri yang terlibat. (halaman 8)

pengolahan air limbah anaerobik dengan film mikroba terpasangdua puluh tahun yang lalu, tidak ada bukti untuk menunjukkan bahwa air limbah

encer dapat diobati secara anaerob pada suhu sekitar. diproduksi oleh krisis energi 1973, Jewell (1981) dan rekan kerja dikonversi reaktor cairanisasi dasar untuk fermentasi metana anerobic dan bagaimana mempelajari pengolahan limbah kota / an AFEB aerobik

Page 4: translate DR. susila.doc

tidak dapat beroperasi pada kondisi tingkat tinggi ini tanpa penghanyutan. Namun, sebuah AFEB aerobik akhirnya dapat menghasilkan limbah yang lebih rendah COD dan nitrify amonia. pengobatan seri dengan AFEB anerobic diikuti oleh AFEB aerobik, dengan masing-masing unit memiliki 15 menit waktu retensi, menghasilkan kualitas limbah yang luar biasa dengan COD = 10, sebuah SS = 1 dan kekeruhan 2. Angka (7.35.12) kontras aerobc dan proses AFEB anaerobik. sampai dengan beban organik dari kg / m / hari, dua proses yang hampir sama. pada tingkat pembebanan yang lebih tinggi, proses AFEB anerobic menghasilkan COD limbah yang lebih baik (halaman 9)

7.3.6 penghapusan garam anorganik melalui pertukaran ionreaksi pertukaran ion adalah pertukaran ion antara fase padat dan cair surroudning

padat. awalnya, ion dipertukarkan terbatas pada permukaan reaksi. namun reaksi ini secara bertahap digantikan oleh gel-typestructures mana situs pertukaran yang tersedia di seluruh partikel.

Reaksi pertukaran ion situs pertukaran menunjukkan ketertarikan untuk certains ion lebih othes. Fenomena ini sangat membantu dalam rmeoving bahan ionik pantas dari aliran proses. insinyur enviromental telah mempelajari hubungan afinitas dan telah mengidentifikasi aturan sederhana tertentu. pertama, ion dengan beberapa biaya yang diadakan lebih kuat dibandingkan dengan biaya yang lebih rendah. ion dengan muatan yang sama diadakan sesuai dengan berat atom mereka dengan unsur-unsur yang lebih berat diadakan lebih kuat. (halaman 10)

karakteristik struktural Bahan pertukaran ion modern dibuat dari polimer sintetis seperti kopolimer

stirena-divinil benzena yang telah tersulfonasi untuk membentuk penukar kation asam kuat atau dilaminasi untuk busa yang sangat mendasar untuk sebuah penukaran ion. Penukaran anion dasar lemah mirip dengan dasar yang kuat kecuali untuk pilihan amina.(halaman 11)

Proses AplikasiInsinyur lingkungan mendasarkan pilihan mereka kepada proses yang tepat untuk

pengolahan air pada kriteria yang telah disebutkan sebelumnya. Tulisan-tulisan mereka didasarkan pada sifat resin. Resin digunakan dalam proses sebagai berikut: pelunakan, dealkalization, destilicizing, pemulungan organik, deionisasi, pengolahan limbah logam.

Peran dari jenis-jenis Resin Karakteristik dari kelompok fungsional menentukan aplikasi dalam proses.

umumnya, proses pertukaran ion melibatkan kontak columnal dari cairan dirawat. desain peralatan proses pertukaran ion memberikan distribusi yang baik di bawah kondisi desain, tetapi insinyur lingkungan harus berhati-hati dalam situasi di mana aliran menurun atau meningkat melebihi kondisi desain. arah aliran untuk layanan dan regenerasi adalah suatu pertimbangan penting. dua desain yang ditawarkan: cocurrent dan

Page 5: translate DR. susila.doc

berlawanan. umumnya, bersamaan dipraktekkan ketika layanan dan arus regenerant berada dalam arah yang sama, biasanya ke bawah.

Biasanya berlawanan layanan ke bawah aliran dan regenerasi alairan yang naik. misalnya: kinerja sistem dua tempat tidur berkaitan erat dengan cara resin penukar kation dibuat ulang. alkalinitas dan natrium kontrol juga erat kaitannya dengan kebocoran.Keuntungan dan kerugian dari langkah-langkah proses tersebut dapat diringkas sebagai berikut: Asam kuat resin penukar kation

menghapus semua kation terlepas dari dengan yang anion mereka berhubungan. resin ini memiliki kapasitas moderat dan membutuhkan regenerant asam kuat seperti asam klorida atau sulfat. Asam lemah resin penukar kation

menghapus hanya kation yang terkait dengan alkalinitas, seperti bikarbonat, karbonat, atau hidroksida. setiap kation yang terkait dengan klorida dan sulfat tidak dihapus Pertukaran Resin anion dasar yang kuat

menghilangkan anion semua dipisahkan seperti bikarbonat, sulfat, klorida, dan silika. resin ini pameran rendah untuk kapasitas moderat dan harus diregenerasi dengan alkali kuat seperti natrium hidroksida. resin ini dapat menghilangkan CO2 dan silika dari air Basa lemah resin penukar anion

menghapus hanya anion yang terkait dengan ion hidrogen yang pembentuk asam kuat seperti sulfat, klorida, atau nitrat. setiap anion yang terkait dengan kation selain hidrogen melewati terpengaruh (halaman 12)

Cocurrent gambar 7.36.5 menunjukkan operasi cocurrent khas untuk tempat tidur pertukaran

asam kation kuat dioperasikan dalam siklus asam. dalam operasi ini, ada sebuah band sisa resin yang belum dilahirbarukan di bagian bawah tempat tidur. Band ini dilucuti oleh keasaman, dan sejumlah kecil kation monovalen dalam strip pita bawah seperti pada gambar 7.36.6. rasio dalam gambar ini mengacu pada coencentration influen ion afinitas paling dibagi dengan pengaruh konsentrasi. operasi cocurrent memiliki tempat tidur tetap, sehingga gerak partikel tidak mungkin. setelah tidur diklasifikasikan, itu tetap di tempat, dan fasilitas dapat backwash selama setiap siklus tanpa mengganggu pola aliran. (halaman 13)

penerapan pertukaran ion Seperti yang ditunjukkan sebelumnya, proses pertukaran ion biasanya

dipraktekkan di kolom. pengaturan yang sebenarnya dipengaruhi oleh faktor-faktor berikut: Konten ion influen, diperlakukan liquour spesifikasi, ekonomi proses berdasarkan ukuran, pembatasan limbah, konsentrasi. Ketika konsentrasi total kotoran melebihi 1000 ppm, proses lain termasuk elektrodialisis, reverse osmosis, dan penguapan kemungkinan akan dipertimbangkan. karena pertukaran ion digunakan untuk mengolah air limbah, teknologi yang berhubungan dengan proses ini didasarkan pada kinerja pertukaran ion dengan komponen dalam air. senyawa ini

Page 6: translate DR. susila.doc

biasanya terjadi pada ppm (mg / 1) konsentrasi. yang senyawa umum dalam air juga bisa menjadi latar belakang dalam aplikasi limbah logam. memahami unit teknis yang digunakan di Amerika Serikat berguna. kapasitas pertukaran ion individu dalam solusi pakan dinyatakan sebagai mek / l resin atau dalam sistem Inggris sebagai bagian per juta kalsium karbonat. ketika kapasitas resin dinyatakan sebagai meq / satuan volume, volume resin rquired dapat dihitung dari setara dialy ion yang akan dihapus dan panjang siklus per generasi. kualitas air juga dipengaruhi oleh pemilihan resin penukar anion. resin basa lemah tidak mengambil zat asam lemah seperti karbon dioksida dan silika, dan air asam (ph 5-6). di sisi lain, basa kuat menghilangkan lemah bahan asam dan membagi garam. (halaman 14)