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