2 3 Pemodelan Kuantitatif Berbasis UML (Unified Modeling Language) Proses Lumpur Aktif Untuk Penanganan Limbah Cair Agroindustri.

57

4.4.2.1 Simulasi nilai waktu proses keseluruhan Solids retention time

Tabel 11. Simulasi nilai waktu proses keseluruhan SRT. SRT hari Se mgL Ro Kghari 3.0 2.7 17040.0 5.0 1.8 18531.0 7.0 1.4 19699.0 25.0 0.8 24433.0 Tabel 11 menunjukkan hasil perhitungan simulasi waktu keseluruhan proses. Nilai yang diubah variabelnya yaitu nilai SRT. Nilai yang digunakan adalah 3,5,7, dan 25 hari. Berdasarkan hasil perhitungan, dapat disimpulkan bahwa jika nilai SRT mengalami perubahan, maka akan menyebabkan perubahan nilai substrat pada efluen dan jumlah oksigen yang dibutuhkan selama proses. Semakin lama waktu yang dibutuhkan untuk proses Nilai SRT rendah menyebabkan kadar efluen substrat menjadi sedikit dan oksigen yang dibutuhkan menjadi besar jumlahnya. Pengaruh tersebut ditunjukkan pada Gambar 28 dan Gambar 29.

0.5 1

1.5 2

2.5 3

3 5 7 25 SRT Solids retention time hari Su b st ra ts e ff lu e n t Gambar 28. Grafik pengaruh perubahan nilai SRT terhadap nilai efluen substrat. Keterangan : SRT : waktu proses keseluruhan Se : Substrat yang dihasilkan sebagai bCDO efluen Ro : Jumlah oksigen yang dibutuhkan 58 5000 10000 15000 20000 25000 30000 3 5 7 25 Nilai SRT Solids retention time hari Jum la h ok si g e n y a ng di but uhk a n Gambar 29. Grafik pengaruh perubahan nilai SRT terhadap jumlah oksigen yang dibutuhkan.

4.4.2.2 Simulasi Nilai Laju alir lumpur yang dibuang Qw

Tabel 12. Simulasi nilai laju alir lumpur yang menjadi buangan dari proses lumpur aktif. Qw m 3 hari SRT hari Se mgL 100.0 18.750 0.8416 200.0 9.375 1.1787 500.0 3.8 2.2587 1000.0 1.9 4.3261 Tabel 12 menunjukkan hasil perhitungan simulasi nilai laju alir lumpur yang menjadi buangan dari proses lumpur aktif. Nilai yang akan disimulasikan yaitu nilai laju alir lumpur yang dibuang Qw . Berdasarkan hasil perhitungan, dapat dilihat bahwa perubahan nilai Qw berpengaruh terhadap nilai SRT. Seperti pada perhitungan simulasi sebelumnya, perubahan nilai SRT menyebabkan perubahan konsentrasi substrat efluen Se. Tingginya nilai laju alir lumpur yang dibuang membutuhkan waktu proses yang cepat, karena waktu yang cepat menyebabkan lumpur tidak diproses secara benar sehingga lumpur lebih banyak terbuang. Pengaruh perubahan nilai Qw dapat dilihat pada Gambar 30. Keterangan : Qw :Laju alir lumpur yang dibuang. SRT : waktu proses keseluruhan. Se : Substrat yang dihasilkan sebagai efluen. 59 5 10 15 20 100 200 500 1000 Laju alir excess sludge m3hari S R T H a ri Gambar 30. Grafik pengaruh perubahan nilai laju alir lumpur yang dibuang terhadap waktu proses.

4.4.2.3 Simulasi nilai konsentrasi lumpur yang diproses kembali return activated

sludge Tabel 13. Simulasi nilai konsentrasi lumpur yang diproses kembali. Xr mgL Qr m 3 hari Qw m 3 hari Qe m 3 hari 4000.0 3000.0 750.0 250 8000.0 600.0 375.0 625.0 10000.0 428.6 300.0 700.0 120000.0 25.6 25 975.0 Tabel 13 menunjukkan hasil perhitungan simulasi nilai konsentrasi padatan yang akan diproses kembali. Perhitungan simulasi dilakukan terhadap nilai konsentrasi lumpur yang dikembalikan ke dalam proses Xr. Berdasarkan hasil perhitungan, dapat disimpulkan bahwa perubahan nilai konsentrasi Xr mempengaruhi laju alir lumpur yang diproses kembali Qr. Perubahan nilai Qr diikuti dengan perubahan nilai laju alir lumpur yang dibuang Qw dan nilai laju alir efluen Qe. Semakin tinggi konsentrasi Xr maka laju alir konsentrasi tersebut akan menjadi sedikit per harinya, hal tersebut dikarenakan terlalu banyaknya konsentrasi yang masuk untuk diproses kembali yang menyebabkan padatnya jalur proses pengembalian lumpurke tangki proses awal. Pengaruh perubahan nilai Xr dapat dilihat pada Gambar 31 dan 32. Keterangan : Xr : Konsentrasi lumpur yang dikembalikan ke dalam proses return activated sludge Qr : Laju alir lumpur yang diproses kembali Qw : Laju alir lumpur yang dibuang Qw : Laju alir efluen 60 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 8000 10000 120000 Konsentrasi lumpur yang akan diproses kembali Xr mgL Q r m 3 ha ri Gambar 31. Grafik pengaruh perubahan nilai konsentrasi lumpur yang dikembalikan ke dalam proses return activated sludge terhadap nilai laju alir lumpur yang diproses kembali. 200 400 600 800 4000 8000 10000 120000 Konsentrasi lumpur yang diproses kembali Xr mgL Qw m3 h a ri Gambar 32. Grafik pengaruh perubahan nilai konsentrasi lumpur yang dikembalikan ke dalam proses return activated sludge terhadap nilai laju alir lumpur yang dibuang Qw. Gambar 32 menunjukkan bahwa pengaruh nilai konsentrasi lumpur yang akan diproses kembali return activated sludge menyebabkan perubahan terhadap nilai laju alir lumpur yang dibuang excess sludge Qw. Semakin banyak konsentrasi lumpur yang akan kembali ke proses awal maka lumpur yang terbuang menjadi sedikit. 61

4.4.2.4 Simulasi nilai laju alir lumpur yang diproses kembali return activated sludge

Tabel 14. Simulasi nilai laju alir lumpur yang diproses kembali. Qr m3hari Xr mgL Qw m 3 hari Qe m 3 hari 5000.0 3600.0 833.0 167 10000.0 3300.0 909.0 90.9 15000.0 3200.0 937.5 62.5 70000.0 3042.9 986.2 13.8 Tabel 14 menunjukkan hasil perhitungan simulasi nilai laju alir lumpur yang diproses kembali return activated sludge. Perhitungan simulasi dilakukan terhadap nilai laju alir lumpur yang diproses kembali Qr. Berdasarkan hasil perhitungan, dapat disimpulkan bahwa perubahan nilai Qr mempengaruhi nilai konsentrasi lumpur yang akan diproses kembali Xr. Perubahan nilai Xr diikuti dengan perubahan nilai laju alir lumpur yang dibuang Qw dan nilai laju alir efluen Qe. laju Qr yang tinggi disebabkan oleh konsentrasi Xr yang rendah. Apabila lumpur yang diproses kembali rendah konsentrasinya, maka jalur pengembalian lumpur tidak terhambat karena jalur tidak terisi oleh banyaknya lumpur yang kembali. Perubahan nilai Xr tersebut mempengaruhi nilai laju alir lumpur yang dibuang Qw dan nilai laju alir efluen Qe yang telah dijelaskan pada perhitungan simulasi sebelumnya. Pengaruh perubahan nilai Qr dapat dilihat pada Gambar 33. 2700 2800 2900 3000 3100 3200 3300 3400 3500 3600 3700 5000 10000 15000 70000 Laju alir lumpur yang dikembalikan ke proses Qr m3hari X r m g L Gambar 33. Grafik pengaruh perubahan nilai laju alir lumpur yang diproses kembali Qr terhadap nilai konsentrasi lumpur yang dikembalikan ke dalam proses Xr. Keterangan : Xr : Konsentrasi lumpur yang dikembalikan ke dalam proses return activated sludge Qr : Laju alir lumpur yang diproses kembali Qw : Laju alir lumpur yang dibuang Qw : Laju alir efluen 62

4.5 Verifikasi Model