unit-unit pbpal merry

Merry Sianipar / Teknik Lingkungan 2007/ Institut Teknologi Bandung

Unit-unit Pengolahan Air Limbah

A. Preliminary Treatment (Pengolahan Pendahuluan)

Merupakan pengondisian air limbah sebelum masuk ke unit pengolahan utama sehingga tidak

mengganggu proses selanjutnya. Proses ini juga digunakan untuk mengurangi beban pada pengolahan

utama.

A.1 Bar Screen

Langkah awal dalam pengolahan air limbah adalah memisahkan partikel-partikel besar yang mengapung

dan tersuspensi. Dimensi dan ukuran screen harus dapat membuat kecepatan aliran air limbah tidak

boleh di bawah kecepatan cleansing self.

A.2 Bak Equalisasi

Fungsi equalisasi adalah untuk mengatasi masalah operasional yang disebabkan oleh debit yang

bervariasi, untuk meningkatkan hasil dari pelaksanaan proses selanjutnya dan meminimalkan ukuran

dan biaya dari fasilitas pengolahan hilir. Digunakan untuk netralisasi, pendinginan, dan memperkecil

beban kandungan beban limbah sebelum masuk ke pengolahan biologis.

Hal-hal yang perlu diperhatikan :

1.) Bentuk bak

2.) Waktu detensi

Penggunaan sumur pengumpul berfungsi sbg berikut :

a. Menampung air buangan dari sumber yang ke dalamnya di bawah permukaan dari instalasi

pengolahan air buangan sebelum air buangan tersebut dipompakan ke atas.


b. Menstabilkan variasi debit dan konsentrasi air buangan.

c. Meningkatkan kinerja pada proses selanjutnya.

Air buangan yang telah melewati bar screen kemudian dikumpulkan pada sumur pengumpulan

selanjutnya dipompakan menuju instalasi pengelolaan air buangan. Waktu detensi pada sumur

pengumpulan tidak boleh terlalu lama +/- 10 menit, agar tidak terjadi pengendapan. Sumur pengumpul

dapat diklasifikasikan menjadi 2, yaitu :

1. Inline flow equalization, yaitu semua debit buangan masuk ke dalam sumur pengumpul dan

mengalami penyumbatan.

2. off line flow equalization, yaitu buangan yang masuk k e sumur pengumpul hanya yang memiliki debit

lebih besar dari debit rata-rata harian.

A.3 Communitor

Merupakan alat mekanis berupa paket yang dibuat pabrik, alat ini berupa mesin penghalus atau

pemarut yang berfungsi untuk menghaluskan padatan kasar dari bar rack, sehingga mempunyai ukuran

kecil yang seragam.

B. Primary Treatment

Pengolahan pertama bertujuan untuk menghilangkan zat padat tercampur melalui pengendapan atau

pengapungan. Pengendapan adalah kegiatan utama pada tahap ini yang terjadi karena adanya kondisi

yang sangat tenang. Bahan kimia dapat juga ditambahkan untuk menetralkan keadaan atau

meningkatkan pengurangan dari partikel kecil yang tercampur.

Pada pengolahan utama ini terdapat dua proses yaitu proses secara kimia (netralisasi, koagulasi,

flokulasi) dan fisika (sedimentasi, flotasi)

C. Secondary Treatment


Pengolahan kedua umumnya mencakup proses biologis untuk mengurangi bahan-bahan organik melalui

mikroorganisme yang ada di dalamnya. Pada proses ini sangat dipengaruhi oleh banyak faktor, antara

lain jumlah air imbah, tingkat kekotoran jenis kotoran yang ada, dsb. Dalam pengolahan ini terdapat dua

hal yang penting dalam proses biologis ini, antara lain :

1. Proses penambahan oksigen

2. Proses pertumbuhan bakteri

C.1 Kolam Stabilisasi

C.1.1 Stabilization pondi

Dengan stabilisasi baik yang berupa aerobic maupun yang berjalan secara anaerobik akan

menghilangkan baud an memudahkan penghancuran serta menghilangkan jumlah mikroorganisme.

Pada proses anaerob akan menghasilkan gas metan yang bisa dipergunakan sebagai sumber energy,

sedangkan pada proses aerobic akan menghilangkan zat organiknya.

C.1.2 Fakultatif pond

Merupakan kolam dengan kedalaman 1-2,5 meter. Pada kolam ini kedalaman air terbagi menjadi tiga

zona, yaitu zona aerobic di bagian atas, zona fakultatif di bagian tengah dan zona anaerobik di bagia

dasar kolam.

C.1.3 Aerated Lagoon

Merupakan pengembangan dari aerobic pond yaitu dengan memasang surface aerator untuk mengatasi

bau dan beban organik yang tinggi. Proses aerasi yang terjadi pada prinsipinya sama dengan extended

aeration pada proses lumpur aktif, perbedaannya terletak pada kedalaman air yang dangkal dan oksigen

diperoleh dari surface atau diffuse aerator. Di dalam aerated lagoon semua zat padat dipertahankan


dalam keadaan tersuspensi. Pada sistem ini tanpa dilakukan resirkulasi dan biasa diikuti dengan kolam

pengendapan yang besar.

Gbr. Aerated Lagoon

C.2 Activated Sludge

Sistem pengolahan dengan menggunakan bakteri aerobic yang dibiakkan dalam tangki aerasi bertujuan

untuk menurunkan organik karbon atau organik nitrogen. Bahan organik di dalam air buangan akan

diuraikan oleh mikroorganisme menjadi karbon dioksida, ammonia, dan untuk pembentukkan sel baru

serta hasil lain yang berupa lumpur.

Gbr. activited sludge


Sistem in memiliki beberapa tipe dan modifikasi antara lain :

1. Sistem konvensional

Terdiri dari tangki aerasi clarifier dengan recycle slude. Selama proses tejadi adsorbs flokulasi dan

oksidasi bahan organik dan sistem flow yang digunakan adalah sistem plug-flow dengan recycle. Sistem

ini tidak dapat mengatasi shock loading dari buangan toksik karena konsentrasi bagian inlet.

2. Sistem Aeration

Merupakan plug flow konvensional yaitu rasio F/M (Food to microorganism) menurun menjadi outlet

dimana inlet masuk melalui 3-4 titik pada tangki aerasi dengan tujuan menyetarakan F/M dan

meminimalisasikan kebutuhan oksigen di titik awal. Keuntungannya yaitu memiliki volumetric loading

yang tinggi dan HRT yang rendah.

3. Tapered Aeration

Merupakan modifikasi dari sistem konvensional dengan melakukan pengaturan sistem aerasi. Pada inlet

tangki aerasi kebutuhan oksigen sangat tinggi sedangkan semakin mendekati outlet kebutuhan oksigen

semakin menurun sehingga diffuser diletakkan berdekatan dengan inlet untuk memenuhi oksigen.

4. Contact Stabilization

Pada sistem ini terdapat dua tangki, yaitu :

a. C ontact tangki yang berfungsi untuk mengadsorbsi bahan organik untuk proses lumpur aktif.

b. Reaeration tank yang berfungsi untuk mengoksidasi bahan organik yang telah diadsorbsi.

Keuntungan dari sistem ini :

- Pengurangan volume tangki aerasi 50% dari proses activated sludge biasa

- baik untuk limbah domestic

5. Pure Oxygen

Oksigen murni diinjeksikan ke tangki aerasi dan disirkulasikan. Pada sistem ini, tangki aerasi dibagi ke

dalam beberapa kompartemen, biasanya tiga buah.

Keuntungan sistem ini :

- reduksi sistem detensi

- meningkatkan karakteristik pengendapan sludge

- menurunkan kebutuhan lahan


6. Oxydation Ditch

Merupakan modifikasi sistem activated sludge dengan menggunakan saluran dari tangki recycle. Pada

sistem ini penanganan sludge hammer dapat diabaikan karean buangan sludgenya masih sedikit dan

dapat dikeringkan tanpa menimbulkan bau.

Keuntungannya :

- effluent yang dihasilkan lebih konstan

- operasional tidak terlalu sulit

7. High Rate Oxydation

Kondisi ini dicapai dengan meninggikan harga ratio sirkulasi atau debit air yang dikembalikan dibesarkan

1-5 kali. Dengan cara ini makan akan diperoleh jumlah mikroorganisme yang lebih besar, sehingga

kinerja F/M dan volumetric loading yang tinggi dan HRT yang lebih pendek. Sistem ini memiliki effisiensi

yang lebih rendah.

C.3 Trickling Filter

Merupakan suatu bed dari media yang permeabilitasnya tinggi dan biasanya berbentuk bulat. Media

biasanya teridiri dari crushed rock atau gravel atau dari plastic. Air limbah yang telah diendapkan

didistribusikan secara uniform di atas bed dengan sebuah cotating distribution yang kemudian mengalir

lewat bed. Effluent dikumpulkan pada under min pada bagian bawah trickling filter dan O2 masuk ke

filter.

Sistem ini harus di bawah tekanan hidrolis yang normal, jika tidak maka ratio filtrasi akan menghilangkan

slime biomassa.


D. Tertiary Treatment

Merupakan pengolahan secara khusus sesuai dengan kandungan zat yang terbanyak dalam air limbah,

biasanya dilaksanakan pada pabrik yang menghasilkan air limbah yang khusus pula.

D.1 Ultrafiltrasi

Pengolahan effluent air limbah menjadi air bersih

D.2 Pertukaran ion

Penyisihan ion pencemar dengan cara menukarkan dengan ion lain yang tidak menyebabkan

pencemaran.

D.3 Ammonia Stripping

Penghilangan kadar ammonia yang masih tertinggal dalam air olahan

D.4 Nitrifikasi Denitrifikasi

Penghilangan dan penambahan pada air limbah

D.5 Carbon Adsorption

Proses penghilangan bahan organik tertentu yang masih tertinggal dalam air olahan.

E. Desinfeksi

Bertujuan untuk mengurangi atau membunuh mikroorganisme pathogen yang ada di dalam air limbah.

Mekanisme pembunuhan sangat dipengaruhi oleh kondisi dari zat pembunuhnya dan mikroorganisme

itu sendiri. Untuk menjernihkan air limbah banyak dipergunakan bahan, antara lain klorin oksidan dan

komponennya, bromine, rodine, permanganate, logam berat, asam dan basa kuat.

F.Pengolahan Lumpur

F.1 Sludge Thickener


Merupakan bak yang berfungsi untuk menaikkan kandungan solid dari lumpur dengan cara mengurangi

persamaan fraksi cairan sehingga dapat dipisahkan dari air dan ketebalannya berkurang atau pemekatan

lumpur.

F.2 Sludge Digester

Merupakan tangki yang berfungsi untuk menguraikan VSS yang ada dalam SS. Prosentasi VSS yang

diuraikan diansumsikan sekitar 50% terhadap berat VSS dalam solid digester .


F.3 Sludge Drying Bed

Merupakan suatu bak untuk mengeringkan lumpur hasil pengolahan gabungan secara biologis. Waktu

pengeringan tergantung cuaca yang sangat dipengaruhi oleh matahari. Kadar air yang mampu tersisa

dalam sludge drying bed mencapai 75%.

Keuntungannya :

- Biaya murah

- Operasi sedikit dan tidak memerlukan keahlian khusus

- konsumsi energy rendah

- konsumsi bahan kimia rendah


Kerugian :

- memerlukan areas yang besar dan luas

- dbutuhkan lumpur yang stabil

= tergantung pada cuaca

- pembersihannya secara manual

ALTERNATIF PENGOLAHAN

unit-unit pbpal merry

Documents