Bak Penampungan Bak Equalisasi Pengolahan Limbah dengan Sistem Activated Sludge Lumpur aktif

7.6.1 Bak Penampungan

Fungsi : tempat menampung air buangan sementara Laju volumetrik air buangan = 0,917 m 3 jam Waktu penampungan air buangan = 7 hari Volume air buangan = 0,917 x 7 x 24 = 154,056 m 9 , 056 , 154 3 Bak terisi 90 maka volume bak = = 171,173 m 3 Direncanakan ukuran bak sebagai berikut : -Panjang bak p = 2 x lebar l -Tinggi bak t = lebar bak l Maka Volume bak = p x l x t 171,173 m 3 = 2 l x l x l l = 4,406 m Jadi, panjang bak = 8,812 m Tinggi bak = 4,406 m Luas bak = 38,825 m 2

7.6.2 Bak Equalisasi

Fungsi : menghilangkan padatan dengan cara pengendapan Air buangan dari pabrik yang menghasilkan bahan-bahan organik, termasuk Pabrik Pembuatan Susu Yoghurt biasanya pH 5 Hammer, 1986. Untuk mentralkan pH air buangan dari pH 5 digunakan soda abu Na 2 CO 3. Kebutuhan Na 2 CO 3 = 0,15 gr Na 2 CO 3 30 ml air buangan. Diteliti di laboratorium Kimia Analitik FMIPA USU, 1999. Kebutuhan Na 2 CO 3 = 0,917 m 3 jam x 10 6 mlm 3 x 0,15 gr30 ml x 1 kg10 3 = 4,585 kgjam gr Universitas Sumatera Utara Laju alir larutan 30 Na 2 CO 3 = 4,5850,3 = 15,283 kgjam Densitas larutan 30 Na 2 CO 3 = 1327 kgm 3 ….Perry, 1997 Volume 30 Na 2 CO 3 = 15,283 1327 = 0,0115 m 3 jam Laju alir limbah = 0,917 m 3 jam Diasumsikan reaksi netralisasi berlangsung tuntas selama 1 hari Volume limbah = 0,917 + 0,0115 x 1 x 24 = 22,284 m 9 , 284 , 22 3 Bak terisi 90 maka volume bak = =24,76 m 3 Direncanakan ukuran bak sebagai berikut : Panjang bak, p = 2 x lebar bak, l Tinggi bak, t = 1,5 x lebar bak, l Maka; Volume = p x l x t 24,76 m 3 = 2 l x l x l l = 2,02 m Jadi panjang bak = 4,04 m Luas bak = 8,160 m 3

7.6.3 Pengolahan Limbah dengan Sistem Activated Sludge Lumpur aktif

Proses lumpur aktif merupakan proses aerobis dimana flok biologis lumpur yang mengandung biologis tersuspensi di dalam campuran lumpur yang mengandung O 2 . Biasanya mikroorganisme yang digunakan merupakan kultur campuran. Laju volumetrik Q = 0,917 m 3 jam = 5.813,853 galhari BOD 5 S Koefisien cell yield Y = 0,8 mg VSSmg BOD = 810,25 mgl Efisiensi E = 95 Metcalf Eddy, 1991 5 Metcalf Eddy, 1991 Universitas Sumatera Utara Koefisien endogenous decay K d = 0,12 hari -1 Metcalf Eddy, 1991 Mixed Liquor Suspended Solid = 1000 mgl Direncanakan: Waktu tinggal sel θ c S S S − = 7 hari 1. Penentuan BOD Effluent S E = x 100 Metcalf Eddy, 1991 S = S o 100 E.S o - = 810,25 - 100 25 , 810 . 95 S = 40,513 mgl 2. Penentuan Volume aerator Vr V r . θ k X1 S Q.YS θ c d o c. + − = Metcalf Eddy, 1991 = 7 x 0,12 mgl1 1000 l 40,513mg 5 0,8810,2 galhari 5.813,853 x hari 7 + − = 3196,526 gal = 12,129 m 3 3. Penentuan Ukuran Kolam Aerasi Direncanakan tinggi cairan dalam aerator = 2,5 m Metcalf Eddy, 1991 Perbandingan lebar dan tinggi cairan = 1 : 1,5 Metcalf Eddy, 1991 Jadi, lebar = 1,5 x 2,5 m = 3,75 m V = p x l x t 12,129 m 3 4. Penentuan Jumlah Flok yang diresirkulasi Q = 3,75 m x 2,5 m x t t = 1,293 m Faktor kelonggaran = 0,5 m diatas permukaan air Metcalf Eddy, 1991 Jadi, ukuran aerator sebagai berikut : Panjang = 3,75 m Lebar = 2,5 m Tinggi = 1,293 + 0,5 m = 1,793 m r Universitas Sumatera Utara Tangki Aerasi Q e X e Q + Q r X e Q r X r Q w Q w X r Q Asumsi: Q e = Q = 5813,853 galhari X e = 0,001 X = 0,001 x 810,25 mgl = 0,810 mgl X r = 0,999 X = 0,999 x 810,25 mgl = 809,44 mgl P x = Q w x X r Metcalf Eddy, 1991 P x = Y obs .Q.S o -S Metcalf Eddy, 1991 Y obs c d k Y θ + 1 = Y obs 7 . 12 , 1 4 , + = = 0,2174 P x = Q +Q = 0,21745.813,853 galhari810,25-40,513 mgl = 972.894,950 gal.mgl.hari Neraca massa pada tangki sedimentasi Akumulasi = jumlah massa masuk – jumlah massa keluar c X – Q e X e - Q w X = QX + Q r r X – Q0,001X-P Q x r X P QX x + − 1 001 , = = 25 , 810 950 , 894 . 972 1 001 , 25 , 810 853 , 813 . 5 + − = 4.607,3 galhari 5. Penentuan Waktu Tinggal di Aerator θ 4.607,3 3.196,526 Q Vr θ = = = 0,693 hari = 16,651 jam 6. Penentuan Daya yang Dibutuhkan Bak Penampung dan Pengendapan Kolam Aerasi Universitas Sumatera Utara Type aerator yang digunakan adalah surface aerator. Kedalaman air = 4,57 m, dari table 10-11, Metcalf Eddy, 1991 diperoleh daya aerotarnya 5 hp.

7.5.3 Tangki Sedimentasi