Bak terisi 90 maka volume bak =
0,9 m
29,2896
3
= 32,544 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 32,544 m
3
= 2l × l × l l
= 2,5340 m Jadi, panjang bak p = 5,068 m
lebar bak l = 2,5340 m tinggi bak t = 2,5340 m
luas bak A = 12,8423 m
2
tinggi air = 0,9 × 2,5340 = 2,2806 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 : Laju volumetrik Q = 0,3794 m
3
jam = 2.405,2679 galhari Karakteristik limbah untuk pabrik Acrylonitrile Metcalf, 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
Universitas Sumatera Utara
Direncanakan : Waktu tinggal sel
θ
c
= 10 hari 1.
Penentuan BOD Effluent S 100
S S
S E
o o
× −
= Metcalf, 1991
17,5mgL 100
350 .
95 350
100 E.S
S S
o o
= −
= −
=
Batas maksimum BOD Effluent S = 17,5 mgL dapat diterima, di mana 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
,2679 hari2405
10 ×
+ −
=
= 16.248,921 gal = 61,5093 m
3
3. Penentuan Ukuran Kolam Aerasi AR
Menurut Metcalf, 1991 diperoleh data sebagai berikut : -
Direncanakan tinggi cairan dalam aerator = 3 m
- 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 61,5093 m
3
= p × 9 × 3 p
= 2,2781 m Jadi, ukuran aerator :
Panjang, p = 2,2781 m Lebar, l
= 9 m Tinggi, t = 3 + 0,5 m = 3,5 m
Universitas Sumatera Utara
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 = 2405,2679 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 2.405,2679 galhari 315 – 17,5 mgL = 457.963 gal mgL hari
Akumulasi = jumlah massa masuk – jumlah massa keluar
Neraca massa pada tangki sedimentasi
0 = Q + Q
r
X – Q
e
X
e
– Q
w
X
r
0 = QX + Q
r
X – Q0,001X - P
x
Q
r
=
X P
1 Q.X.0,001
x
+ −
=
315 457.963
1 001
.315.0, 2405,2679
+ −
= 949,0118 galhari = 3,5924 m
3
hari 5.
Penentuan Waktu Tinggal di Aerator θ
2.405,2679 16.248,921
Q Vr
θ =
= = 6,7556 hari
6. Sludge Retention Time SRT
3 405.150,13
14.375,075 Q
Vr SRT
w
= =
= 11,1653 hari
Universitas Sumatera Utara
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 10 hp.
7.6.5 Tangki Sedimentasi TS
