Rabu, 04 November 2009

Desain Instalasi Pengolahan Limbah Cair


hmmm...udah 2 minggu nih pusing ngedesain IPAL..mpe hampir ambruk nih nyari-nyari materi di literatur. begitu banyak buku yang diserap, tapi yang nyangkut cuma nih. meskipun dikit tapi lumayan lah...

"Limbah merupakan sisa hasil kegiatan industri yang umumnya mengandung senyawa-senyawa baik organik maupun anorganik yang dapat mencemari lingkungan jika konsentrasinya melebihi Baku Muu Lingkungan yang ditetapkan pemerintah, misalnya kep Men LH No.51/MENLH/10/1995 tentang baku mutu Industri tahu, (BOD (Biological Oxigen Demand)=max 250 mg/L, TSS (Total Suspended Solid/total padatan) tersuspensi max = 250 mg/L), pH=6-9, dan debit (Q) maksimum = 20 L/Kg kedele.

Adanya seyawa organik terutama yang berasal dari bahan baku industri menyebabkan tingginya kadar BOD. BOD sendiri dijadikan sebagai salah satu Parameter Air Limbah karena mencerminkan tingkat banyaknya bahan organik sebagai pencemar dalam limbah cair. selain itu bahan lain seperti cuka (CH3COOH) menyebabkan limbah cair tesebut bersifat asam (pH 3,5-5,5). asam sebagaimana yang telah kita ketahui merupakan indikasi bahwa limbah tersebut bersifat korosif (menimbulkan karat pada benda/merusak kulit dan jringan tubuh lainnya) sehingga dikatakan berbahaya.

Bahaya yang ditimbulkan tidak hanya berrakibat terhadap kerusakan lingkungan tapi juga makhluk hidup yang mendiaminya. untuk mencegah terjadinya hal-hal yang tidak diinginkan, maka perlua adanya penanganan/pengolahan Limbah cair. pengolahan Limbah cair ini tentu memerlukan suatu unit Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL).

DESAIN Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL)

Sebelum mendesain unit Instalasi Pengolahan Air Limbah, seorang perancang harus terlebih dahulu menganalisis karakteristik limbah cair dan jenis pengolahan yang tepat.
Karakteristik tersebut mencangkup:
1. karakteristik fisika: warna, bau, suhu, pH, kekeruhan, padatan tersuspensi,
daya hantar Listrik, dll.
2. karakteristik kimia :
a. kimia organik : DO (Dissolved Oxygen)/Oksigen Terlarut yang merupakan
bagian dari BOD dan COD, karbohidrat, Fenol, Minyak
dan Lemak, surfaktan, dll.
b. kimia anorganik: Alkalinitas (Li, Na, K, Ca, Mg,dll), fosfor,dll
3. Karakteristik Biologi: flora, fauna, virus, alga, bakteri patoghen, jamur,
ganggang, dll.
Setelah kita memahami karakteristik Limbah cair tersebut, maka langkah selanjutnya adalah memilih jenis pengolahan yang tepat. dalam memilih jenis pengolahan, harus diperhatikan pula efisiensi pengolahan, Luas area yang tersedia, biaya, dan persyaratan khusus yang dipersyaratkan dalam jenis sistem pengolahan tertentu.
  • efisiensi pengolahan : misalnya pengolahan dengan koagulan berefisiensi 30-50%, aerasi 80-90%, anaerobik 70-80%, dan aerobik 80-95%.
  • Luas area : Luas area yang sempit lebih cocok untuk unit IPAL pengolahan limbah cair secara Anaerobik atau SBR (sequencing Bath Reaktor). lain halnya ketika area yang tersedia cukup luas. jika area yang tersedia cukup luas, maka jenis pengolahan yang baik adalah dengan lumpur aktif.
  • biaya : biaya merupakan satu kendala yang umumnya menghambat produsen untuk mengaplikasikan sistem pengolahan limbah. namun hal ini bukanlah kendala yang mutlak bagi produsen tersebut karena SBR telah ditemukan sebagai jenis sistem pengolahan yang sederhana namun efektif. hanya membutuhkan 1 bak saja untuk mengolah limbah dengan cara ini. cara ini merupakan perpaduan antara proses netralisasi, koagulasi, aerasi, dan sedimentasi. kendalanya mungkin lebih ke arah waktu tinggal yang lumayan lama, sekitar 16 jam.
  • persyaratan yang dipersyaratkan dlam jenis pengolahan tertentu, misalnya jika ingin mengolah limbah cair dengan ,metode aerobik harus dikondisikan hingga limbah memenuhi syarat-syarat berikut: pH 6,5-10,5 BOD Loding 85-170 kg/ha/m2, kedalaman bak maksimum 1 m, dan waktu tinggal 5-20 hari.
Setelah kita menentukan jenis pengolahan yang tepat dengan terlebih dahulu mempertimbangkan faktor-faktor di atas, maka langkah selanjutnya adalah mendesain bak-bak pengolahan. bak-bak disdesain sesuai jenis pengolahan yang telah dipilih. pengolahan yang dilakukan paa dasarya terdiri dari 3 tahapan:
1 pengolahan primer untuk menghilangkan padatan tersusupensi dan zat
organik tersuspensi.
2.pengolahan sekunder untuk menghilangkan zat organik terlarut
3.pengolahan sekunder untuk menghilangkan zat pencemar yang tidak
terlhilangkan setelah melalui tahapan pengolahan primer dan sekunder.

Dalam mendesain IPAL,sebelum mesuk ke tahpan pertama, harus dibuat dahulu bak penampung limbah yang disebut bak ekualisai. bak ini berfungsi untuk meratakan beban pencemr, pH, padatan tersuspensi, n memperkecil fluktiasi limbah sehingga dpat menghemat penggunaan bahan kimia dan koagulan dalam proses pengolahan primer.

Desain bak ekualisasi:
tentukan dahulu debit (Q) yang merupakan jumlah limbah yang dihasilkan dalam 1 hari., setelah itu tentukan waktu tinggal (T) yaitu berapa lama limbah tinggal dlam bak (berdasarkan literatur 2-24 jam), lalu cari volumenya dengn rumus: V=QxT

setelah didapat volume, tambahkan 10% untuk faktor keamanan. selanjutnya tetukan dimensi bak:
tinggi (h) = maksimum 2 meter,
jika bak yang akan dibuat berbentuk tabung, maka tentukan luas alanya dengn rumus La = V/h. setelah itu dari La akan dapat dicari jari-jarinya dan diametrnya. tambahkan freeboard sebagai faktor keamanan mencegah terjainya luapan. sehingga tinggi bak menjadi h+0,3 meter.

bak netralisasi-koagulasi (pengolahan primer)
sama seperti diatas. hanya harus dihitung dosis bahn kimia penetral dn koagulannya dalam g/m3 limbah.

bak sedimentasi (pengolahan sekunder)
untuk bak ini, harus diperhatikan SLR (Survace Loading Ratio) sebelum menentukan luas dan dimensi bak. gunakan rumus A=Q/SLR, dimana renang SLR adalah 0,05 hingga 0,3. A=luas alas bak, Q=debit. untuk pengolahan dengan lumpur aktif, harus memperhatikan rati F/M. F= food (jumlah nutrisi yang dibutuhkan mikroba untuk mengolah bahan organik, dan M= jumlah Mikroorganisme yang mendegradasi bahan organik dlam limbah., BOD Loading, dan MLSS (total padatan tersuspensi). rumus umumnya : F/M = (Qx Kadar BOD) / (volume bak x MLSS).


masih banyak lagi yang pengen ditulis dan pengn banget juga berbagi ilmu dengan rekan-rekan semua,,mpe ketemu di bahasan selanjutnya yaw............





2 komentar:

  1. Makasih Atas Infonya...
    kalo boleh tau E-mailnya pa ya?
    nanti bisa tuker informasi hee....
    q di kurniawanchem04@gmail.com

    BalasHapus
  2. boleh donk bagi ilmu limbahnya lagi , bisa di email ya ke alizumri@gmail.com

    BalasHapus