45
3.7 Efisiensi Pengolahan.
Limbah cair hasil kegiatan produksi di PKS Tg. Seumentoh pada saat ini sangat berbahaya jika langsung dibuang ke badan air sungai, sehingga diperlukan
pengolahan terlebih dahulu sebelum limbah tersebut dibuang ke sungai. Berikut data kualitas limbah cair segar sebelum dibuang ke sungai.
Tabel 3.1 Kualitas Limbah Cair Kegiatan Pabrik Kelapa Sawit. Parameter
Satuan Kadar
BOD
5
mgL 250
COD mgL
1500 TSS
mgL 270
pH mgL
6,5 NH
3
amonia Total mgL
85
Sumber: PKS Tg. Seumentoh.
Pengolahan yang dilakukan terhadap air buangan dimaksudkan agar limbah cair tersebut dapat dibuang ke badan penerima sungai tanpa menimbulkan
pencemaran yang menyebabkan lingkungan menjadi kurang baik dan berbahaya bagi makhluk hidup yang tinggal di sekitar sungai tersebut.
Efisiensi pengolahan ini dihitung dengan cara sebagai berikut :
� =
��−� �
x 100
Dimana: E
= Efisiensi Pengolahan . S
= Influent mgL. S
= Effluent mgL.
46
BAB IV
EVALUASI.
PKS Tg. Seumentoh memiliki kapasitas olah sebesar 60 ton TBSjam, maka dengan demikian bertambah pula jumlah kebutuhan air yang digunakan dalam
kegiatan produksi dengan jumlah limbah cair yang juga meningkat. Menurut Naibaho : Untuk pabrik yang memiliki kapasitas olah sebesar 30 ton
TBSjam diperlukan air sebanyak 900 m
3
hari dengan jumlah limbah cair yang dihasilkannya sekitar 360 – 400 m
3
hari. Hasil Pusat Penelitian Pabrik Kelapa Sawit PPKS menyatakan bahwa
jumlah limbah cair yang dihasilkan biasanya berkisar diantara 0,6 m
3
– 0,8 m
3
ton TBS atau sekitar 600 liter – 800 literton TBS.
Jumlah kapasitas olah pada pabrik sebesar 60 ton TBS
Waktu Operasional pabrik = 20 jam dalam sehari
Asumsi limbah cair ton TBS = 600 literhari
= 0,6 m
3
hari
Jumlah air limbah = 600 x 60 x 20
= 720.000 liter hari = 720 m
3
hari.
47 Gambar 4.1 Bagan alir pengolahan limbah PKS Tg. Seumentoh.
4.1. Evaluasi Kolam Fat – fit.
Gambar 4.2 Dimensi Kolam Fat - fit. Dimensi Fat – fit saat ini :
• Panjang : 12,4 meter.
• Lebar : 5,60 meter.
• Tinggi : 3,80 meter.
• Volume : 263,87 m
3
≈ 264 m
3
.
Sungai Final Pond
Aerator Pond Fakultatif
Aerobik I - VI Anaerobik I II
Fat - Fit Limbah
Efisiensi Pengolahan yang diharapkan:
• Anaerobik = 20
• Aerobik I - V = 20 • Aerobik VI
= 30 • Fakultatif
= 10 • Aerator Pond = 40
• Final Pond = 20
Sumber : Operator IPAL PKS Tg. Seumentoh
48 Dimensi kolam fat - fit saat ini tidak mampu untuk menampung limbah yang
berkapasitas 720 m
3
, maka perlu pertimbangan atau peninjauan terhadap retention time yang terjadi pada kolam fat – fit agar efektifitas pengolahan dapat berlangsung.
Kapasitas Rencana Q : 720 m
3
hari. ≈ 12 m
3
jam Waktu tinggal saat ini Tr
=
264 m
3
720
x 24 jam = 8,8 jam. Berarti limbah masih dapat ditampung pada kolam ini selama 8,8 jam.
Selanjutnya adalah mengevaluasi saluran pipa yang akan digunakan untuk mengalirkan air limbah dari kolam fat – fit ke kolam anaerobik I.
a. Karakteristik pipa yang digunakan.
• Diameter pipa = 6 “
= 15,24 cm= 0,1524 m • Panjang saluran pipa
= 2,2 km = 2200 m
b. Perhitungan.
• Debit Aliran Q = 720 m
3
hari = 30 m
3
jam = 0,50 m
3
min = 500 lmin = 0,00833 m
3
detik. • Kecepatan Aliran V
=
� �
=
0,00833
� 4
x 0,1524
2
= 0,456 mdetik ≈ 0,46 mdetik
• Mencari nilai f untuk pipa galvanize iron. Re =
V.Dυ =
0,46 x 0,1524 1,007.10
-6
= 6,96 x 10
5
≈ 7,0 x 10
5
→ Re 4000 = aliran turbulensi
Kekasaran relatif = e D =
0,045 152,4
= 0,000295
Dari grafik Moody, didapat f = 0,015
49 • Kehilangan tenaga minor loss selama pengaliran yang di akibatkan oleh
beberapa hal, yakni : 1.
Akibat belokan pipa. Sudut
α = 90 , Kb = 0,98 , Jumlah belokan n = 7
H
b
= Kb x V
2
2g = 7 x 0,98 x 0,46
2
2 x 9,81 = 0,074 m.
2. Akibat sambungan pipa.
K
S
= 1,0 , n = 350 H
S
= 350 x 0,5 x 0,46
2
2 x 9,81 H
S
= 1,9 m. • Maka, Kehilangan energi total minor loss yang terjadi selama
penyaluran adalah :
∑H
m
=
0,074 + 1,9 = 1,974 m
≈ 2,0 m.
• Sedangkan major loss dapat dihitung dengan cara sebagai berikut: • Diketahui :
Panjang pipa L
1
= 2200 m.
D
1
= 6” = 15,24 cm = 0,1524 m.
f
1
= 0,015
Rumus yang digunakan adalah :
h
f
=
8�
1
�
1
��
2
�
1 5
�
2
50 hf
1
=
8 � 0,015 � 2200 9.81� �
2
� 0,1524
5
x 0,00833
2
= 2,199 m
≈ 2,3 m. • Total kehilangan energi yang terjadi akibat major dan minor loss pada
saat pengaliran air dari fat – fit adalah :
∑h = 2,0 + 2,3 m = 4,3 m. • Tinggi tekanan total yang harus dikerjakan oleh pompa adalah
penjumlahan beda tinggi antara letak pompa dekat kolam fat – fit dengan kolam anaerobik I ditambah dengan besarnya headloss yang diakibatkan
oleh major dan minor loss. beda elevasi ± 5,3 m. Maka : H
= Hs + ∑h = 5,3 + 4,3 = 9,6 m.
Gambar 4.3 Pipa Penyaluran Dengan Menggunakan Pompa dari Kolam Fat – fit. • Daya pompa yang akan digunakan adalah :
P =
Q H γ
75 η
=
0,00833 x 9,6 x 1200 75 x 0.70
= 1,827 hp ≈ 1,83 hp.
Dilapangan kolam fat- fit digunakan satu unit vertical multistage centrifugal pump dan untuk spesifikasi pompa yang digunakan pada saat ini dapat dilihat dari
tabel tabel 4.1.
51
Tabel 4.1 Spesifikasi pompa pada kolam fat – fit.
Nama Produk Grundfos pump
Type EHM – 2C Slurry pump
Kapasitas Q 39.6 – 86,4 m
3
h Total head
12 – 64 m Kebutuhan Tenaga
30 kw Kecepatan putaran
1300 – 2700 rmin
Sumber : www. Grundfous.com.
Gambar 4.4 Grafik karakteristik pompa grundfous untuk tipe EHM – 2C Slurry pump.
Gambar 4.5 Vertical multistage centrifugal pump.
52
4.2 Evaluasi kolam anaerobik I.
Kategori