Kebutuhan Na
2
CO
3
= 7880 Lhari×5000 mg0,03 L×1kg10
6
mg×1hari24 jam = 1,642 kgjam
Laju alir larutan 30 Na
2
CO
3
= 3
, 1,642
= 5,472 kgjam Densitas larutan 30 Na
2
CO
3
= 1327 kgm
3
Perry, 1999 Volume 30 Na
2
CO
3
= 1327
5,472 = 0,00412 m
3
jam Laju alir limbah = 0,3283 m
3
jam Diasumsikan reaksi netralisasi berlangsung tuntas selama 1 hari
Volume limbah = 0,3283 + 0,00412 m
3
jam 1 hari 24 jamhari = 7,979 m
3
Bak terisi 90 maka volume bak = 9
, 7,979
= 8,866 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 8,866 m
3
= 2l × l × l l = 1,643 m
Jadi, panjang bak p = 3,285 m lebar bak l
= 1,643 m tinggi bak t
= 1,643 m luas bak A
= 5,397 m
2
tinggi air = 0,9 1,643 = 1,478 m
7.6.4 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:
Universitas Sumatera Utara
Laju volumetrik Q = 0,328 m
3
jam = 2081,676 galhari Karakteristik limbah untuk pabrik Fenol MecCalf, 2003 adalah :
- BOD
5
S
o
= 350 mgL - Mixed Liquor Suspended Solid
= 400 mgL - Mixed Liquor Volatile Suspended Solid X= 315 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 : Waktu tinggal sel
c
= 10 hari 1. Penentuan BOD Effluent S
E = 100
S S
S
o o
Metcalf, 1991 S
= 100
E.S S
o o
17,5mgL
350 0,95
350
Batas maksimum BOD Effluent S = 17,5 mgL dapat diterima, dimana batas maksimum BOD
5
menurut baku mutu limbah cair bagi kawasan industri sesuai dengan Kep.No.3Menlh011998 , adalah 50 mgL
2. Penentuan Volume aerator Vr .
θ k
X1 S
.Q.YS θ
Vr
c d
o c
Metcalf, 1991
10 0,025
mgL1 315
mgL 17,5
0,8315 galhari
081,676 2
hari 10
= 14062,879 gal = 53,234 m
3
3. Penentuan Ukuran Kolam Aerasi AR Menurut Metcalf, 1991 diperoleh data sebagai berikut :
- Direncanakan tinggi cairan dalam aerator = 3 m
Universitas Sumatera Utara
- Perbandingan lebar dan tinggi cairan = 3 : 1
- lebar kolam aerator = 3 × 3 m = 9 m
- Faktor kelonggaran = 0,5 m di atas permukaan air
V = p × l × t 53,234 m
3
= p × 9 × 3 p = 1,972 m
Jadi, ukuran aerator : Panjang p = 1,972 m
Lebar l = 9,5 m
Tinggi t = 3 + 0,5 m = 3,5 m
4. Penentuan Jumlah Flok yang Diresirkulasi Qr
Q
e
= Q = 2.913,818 galhari X
e
= 0,001 X = 0,001 × 315 mgL = 0,315 mgL X
r
= 0,999 X = 0,999 × 315 mgL = 314,685 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 2981,676 galhari 315 – 17,5 mgL = 442981 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
Universitas Sumatera Utara
0 = QX + Q
r
X – Q0,001X - P
x
0,999Q X
P Q
x r
=
442981 999
, 315
442981 = 673,307 galhari = 2,549 m
3
hari 5. Penentuan Waktu Tinggal di Aerator
Q Vr
θ =
2081,676 14062,879
= 6,756 hari 6. Sludge Retention Time SRT
w
Q Vr
S
RT =
442981 314,685
,879 14062,
= 9,990 hari 7. Penentuan Daya yang Dibutuhkan
Tipe aerator yang digunakan adalah surface aerator. Kedalaman cairan = 3 m dan lebar kolom aerator = 9 m dari Tabel 10-11,
Metcalf, 1991 diperoleh daya aerator sebesar 12 hp.
7.6.5 Tangki Sedimentasi TS