Kebutuhan Na
2
CO
3
= 186576,3 Lhari × 150 mg0,03
L × 1 kg10
6
mg × 1 hari24 jam
= 38870,0685 kgjam Laju alir larutan 30 Na
2
CO
3
=
3 ,
0685 ,
38870
= 129566,8950 kgjam Densitas larutan 30 Na
2
CO
3
= 1327 kgm
3
Perry, 1999 Volume 30 Na
2
CO
3
=
1327 8950
, 129566
= 97,6390 m
3
jam Laju alir limbah = 7,7740 m
3
jam Diasumsikan reaksi netralisasi berlangsung tuntas selama 1 hari
Volume limbah = 7,7740+ 97,6390 m
3
jam 1 hari 24 jamhari = 2529,9113 m
3
Bak terisi 90 maka volume bak =
9 ,
2529,9113
= 2811,0125 m
3
Direncanakan ukuran bak sebagai berikut: panjang bak p = 2 × lebar bak l dan tinggi bak t = lebar bak l
Volume bak V = p × l × t 2811,0125 m
3
= 2l × l × l l = 11,2015 m
Jadi, panjang bak p = 22,4031 m lebar bak l = 11,2015 m
tinggi bak t = 11,2015 m luas bak A = 250,9488 m
2
7.9.4 Unit Pengolahan Limbah dengan Sistem Activated Sludge Lumpur Aktif
Proses lumpur aktif merupakan proses aerobik di mana flok biologis lumpur yang mengandung biologis tersuspensi di dalam campuran lumpur yang
mengandung O
2
. 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 = 7,7740 m
3
jam = 49.286,7509 galhari. Karakteristik limbah untuk pabrik Polibisfenol-a Karbonat Crandall, 2003 adalah :
- BOD
5
S
o
= 80 mgL
Universitas Sumatera Utara
- Mixed Liquor Suspended Solid = 42 mgL
- Mixed Liquor Volatile Suspended Solid X = 32 mgL Menurut Metcalf, 1991, untuk activated sludge diperoleh data sebagai berikut :
- Efisiensi E = 95
- Koefisien cell yield Y = 0,8 mg VSSmg BOD
5
- Koefisien endogenous decay K
d
= 0,025 hari
-1
Direncanakan : →aktu tinggal sel θ
c
= 10 hari 1. Penentuan BOD Effluen S
E =
100 So
S So
Metcalf, 1991
100 So
E So
S
100 80
95 80
S
= 4 mgL Batas maksimum BOD Effluen S = 4 mgL dapat diterima, dimana batas maksimum
BOD menurut baku mutu limbah cair kawasan industri sesuai dengan Kep. No.3Menlh011998, adalah 50 mgL.
2. Penentuan Volume Aerator Vr V
r
=
c d
c
k X
S So
Y Q
1 V
r
=
10 025
, 1
32 4
80 8
, 7509
, 286
. 49
10
V
r
= 749.158,6132 gal = 2610,0371 m
3
3. Penentuan Ukuran Kolam Aerasi AR Menurut Metcalf, 1991 diperoleh data sebagai berikut :
Direncanakan tinggi cairan dalam aerator = 5 m
Perbandingan lebar dan tinggi cairan = 3 : 1 m
Lebar kolom aerator = 3 × 5 = 15 m
Faktor kelonggaran = 0,5 m di atas permukaan air
Universitas Sumatera Utara
V = p × l × t 2610,0371 = p × 15 × 5
p = 34,8005 m jadi ukuran aerator :
panjang, p = 34,8005 m
lebar, l = 15 m
tinggi, t = 5,5 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
Bak Penampung dan Pengendapan
Q
e
= Q = 49.286,7509 galhari X
e
= 0,001 X = 0,001 × 32 mgL = 0,032 mgL X
r
= 0,999 X = 0,999 × 32 mgL = 31,9680 mgL P
x
= Q
w
× X
r
Metcalf, 1991 P
x
= Y
obs
.Q.S
o
– S Metcalf, 1991
c d
obs
θ k
1 Y
Y Metcalf, 1991
0,025.1 1
0,8 Y
obs
= 0,64 P
x
= 0,64 49.286,7509 galhari 80 – 4 mgL = 2.397.307,5622 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
32 5622
, 307
. 397
. 2
1 1
320,00 9
49.286,750 X
P 1
QX0,001 Q
x r
= 25.678,3972 galhari = 97,2054 m
3
hari
Universitas Sumatera Utara
5. Penentuan Waktu Tinggal di Aerator
7509 49.286,
32 749.158,61
Q Vr
θ
= 15,2 hari 6. Sludge Retention Time SRT
80 562231,96
2.397.307, 32
749.158,61 Q
Vr S
w
RT = 9,99 hari
7. Penentuan Daya yang Dibutuhkan Tipe aerator yang digunakan adalah surface aerator.
Kedalaman cairan = 5 m dan lebar kolom aerator = 15 m dari Tabel 10-11, Metcalf, 1991 diperoleh daya aerator sebesar 10 hp.
7.9.5 Tangki Sedimentasi TS
