7.6.3. Bak Netralisasi
Fungsi : Tempat menetralkan pH limbah. Laju volumetrik air buangan = 5,303 m
3
jam Direncanakan waktu penampungan air buangan selama 1 hari.
Volume air buangan = 5,303 m
3
jam × 1 hari × 24 jam1 hari = 127,272 m
3
Direncanakan menggunakan 1 buah bak penetralan. Bak yang digunakan direncanakan terisi 90 bagian.
Volume bak = 9
, 272
, 127
= 141,4133 m
3
Direncanakan ukuran bak sebagai berikut: - panjang bak p
= 2 × lebar bak l - tinggi bak t
= lebar bak l Maka:
Volume bak = p × l × t 141,4133 m
3
= 2l × l × l l = 4,135 m
Jadi, panjang bak = 8,27 m
Lebar bak = 4,135m
Tinggi bak = 4,135 m
Luas bak = 34,196 m
2
Air buangan pabrik yang mengandung bahan organik mempunyai pH=5 Hammer 1998. Limbah pabrik yang terdiri dari bahan-bahan organik harus
dinetralkan sampai pH = 6 Kep.42MENLH101998 . Untuk menetralkan limbah digunakan soda abuNa
2
CO
3
. Kebutuhan Na
2
CO
3
untuk menetralkan pH air limbah adalah 0,15 gr Na
2
CO
3
30 ml air limbah Lab. Analisa FMIPA USU,1999. Jumlah air buangan = 127,272 m
3
hari = 127.272 literhari Kebutuhan Na
2
CO
3
: = 127.272 literhari x 130 ml x 0,15 gr x 1000 mlliter x kg10
-6
gr = 1,055 kgjam
7.6.4. Pengolahan Limbah dengan Sistem Activated Sludge Lumpur Aktif
Proses lumpur aktif merupakan proses aerobis di mana flok biologis lumpur yang mengandung bahan-bahan biologis tersuspensi di dalam campuran lumpur
Universitas Sumatera Utara
yang mengandung oksigen. Biasanya mikroorganisme yang digunakan merupakan kultur campuran. Flok biologis ini sendiri merupakan makanan bagi mikroorganisme
ini sehingga akan diresirkulasi kembali ke tangki aerasi. Data:
Laju volumetrik Q air buangan = 5,303 m
3
jam = 33.621,436 galhari = 1400,893 galjam
BOD
5
S
o
= 518,23mgl Efisiensi E = 95
Metcalf, 1991 Koefisien cell yield Y = 0,8 mg VSSmg BOD
5
Metcalf, 1991 Koefisien endogenous decay K
d
= 0,025 hari
-1
Metcalf, 1991 Mixed Liquor Suspended Solid = 441 mgl
Beckart Environmental, Inc., 2004
Mixed Liquor Volatile Suspended Solid X = 353 mgl
Beckart Environmental, Inc., 2004
Direncanakan: Waktu tinggal sel
c
= 10 hari 1.
Penentuan BOD Effluent S 100
S S
S E
o o
s
Pers. 14.17, Punmia Ashok, 1998
100 S
S S
95
o o
S = 25,911 mgl
2. Penentuan Volume Aerator V
. θ
k 1
S θ
S Q
Y V
c d
c o
Pers. 14.15a, Punmia Ashok, 1998
V 10
0,025 1
mgl 353
hari 10
l 25,911mg
518,23 galhari
6 33.621,43
0,8
= 309.947,3 gal = 1173,28 m
3
3. Penentuan Ukuran Kolam Aerasi
Direncanakan Panjang bak
= 2 × tinggi bak Lebar bak
= 2 × tinggi bak Selanjutnya :
V = p × l × t
Universitas Sumatera Utara
V = 2t × 2t × t 1173,28 m
3
= 4 t
3
t = 6,64 m Jadi, ukuran aeratornya sebagai berikut:
Panjang = 13,28 m
Lebar = 13,28 m
Faktor kelonggaran = 0,5 m di atas permukaan air Metcalf Eddy, 1991 Tinggi
= 6,64 + 0,5 m = 7,14 m 4.
Penentuan Jumlah Flok yang Diresirkulasi Qr
Tangki aerasi
Tangki sedimentasi
Q Q + Q
r
X
Q
r
X
r
Q
w
Q
w
X
r
Q
e
X
e
Asumsi: Q
e
= Q = 33.621,436 galhari X
e
= 0,001 X = 0,001 × 353 mgl = 0,353 mgl X
r
= 0,999 X = 0,999 × 353 mgl = 352,647 mgl P
x
= Q
w
× X
r
Metcalf Eddy, 1991 P
x
= Y
obs
.Q.S
o
– S Metcalf Eddy, 1991
c d
obs
θ k
1 Y
Y
Metcalf Eddy, 1991
0,025.1 1
0,8 Y
obs
= 0,64 P
x
= 0,64 × 33.621,436 galhari × 518,23 – 25,911 mgl = 10.593.581,9 gal.mgl.hari
Neraca massa pada tangki sedimentasi: Akumulasi = jumlah massa masuk – jumlah massa keluar
0 = Q + Q
r
X – Q
e
X
e
– Q
w
X
r
0 = QX + Q
r
X – Q0,001X – P
x
Universitas Sumatera Utara
353 ,9
10.593.581 1
. 01
3530,0 3
33.621,46 X
P 1
QX0,001 Q
x r
= 30043,768 galhari = 1251,823 galjam 5.
Penentuan Waktu Tinggal di Aerator
jam gal
r 823
, 1251
galjam 1400,893
gal 768
, 0043
3 Q
Q Vr
θ
= 11,325 jam
6. Penentuan Daya yang Dibutuhkan
Tipe aerator yang digunakan adalah surface aerator. Kedalaman air = 6,64 m, dari Tabel 10–11, Metcalf Eddy, 1991 diperoleh daya
aeratornya 10 hp.
7.6.5. Tangki Sedimentasi
Kategori