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

3.2 Studi Literatur

Studi literatur atau studi pustaka yang dilakukan berkaitan dengan konsep permodelan. Kajian dapat dilakukan melalui buku-buku terkait, jurnal, artikel-artikel ataupun penelusuran melalui internet, sehingga memperoleh materi pembahasan yang lebih luas. Tahapan metode yang digunakan dalam pengembangan model dapat dilihat pada Gambar 6 di bawah ini. START Studi Literatur Output : Model Proses Activated Sludge Analisis dan Desain Model Output: 1. System Description. 2. System Requirements. 3. UML Unified Modeling Language Implementasi Model Output: 1. Power Designer 15.3 2.Delphi 7.0 3.MySQL ODBC Verifikasi Perhitungan dan Perangkat Lunak END NO YES Analisis Hasil Perhitungan Gambar 6. Metode pengembangan model proses lumpur aktif. Perumusan digunakan untuk memudahkan pada perhitungan kondisi proses yang sebenarnya. Model matematik yang dibangun untuk proses secara keseluruhan adalah sebagai 11 berikut dengan beberapa perhitungan yang digunakan, unit-unit yang digunakan dapat dilihat pada Tabel 1. Tabel 1. Unit-unit dalam perhitungan Metcalf and Eddy,2003. Unit Keterangan DO Oksigen terlarut, mgL FM Rasio food to microorganism K Nilai maksimum utilisasi substrat, C k d Koefisien endogenous decay, g VSSg VSS hari k dn Koefisien endogenous decay untuk organism nitrifikasi, g VSSg VSS hari k T Koefisien reaction rate at temperature C K n half-velocity constant oxygen inhibition coefficient K s half-velocity constant, half-velocity constant for nitrated limited reaction, L org volumetric organik loading rate µ Nilai pertumbuhan spesifik, gg.hari µ m Nilai maksimum pertumbuhan spesifik, gg.hari Nilai pertumbuhan spesifik untuk nitrifikasi gg.hari Nilai maksimum pertumbuhan spesifik untuk bakteri nitrifikasi. N Konsentrasi nitrogen , mgL Rasio substrat-nitrat dengan oksigen sebagai penerima elektron P x Padatan, Kghari Q Debit laju alir, m 3 hari Q w Laju alir sludge yang dibuang, m 3 hari R0 Kebutuhan oksigen, gg.jam rg Nilai produksi biomassa bersih rsu Utilisasi soluble substrate S Substrat effluent, mgL SF Safety factor S0 Konsentrasi influent, mgL SRT solids retention time, hari TSS total suspended solids, mgL hydraulic retention time, hari Koefisien aktifitas suhu U Nilai utilisasi substrat V Volum, m3 VSS volatile suspended solids, mgL 12 Tabel 1. Unit-unit dalam perhitungan Metcalf and Eddy,2003 lanjutan. X Konsentrasi biomassa, mgL X e Konsentrasi biomassa di influent, mgL X R Konsentrasi sludge yang diproses kembali, mgL Y Produksi yield biomassa, g TSSg BOD atau g VSSg BOD

3.2.1 Proses Penyisihan BOD Biological Oxygen Demand

Pada proses ini terdapat dua jenis perhitungan yaitu penyisihan BOD saja dan penyisihan BOD yang di dalamnya terdapat proses nitrifikasi. Perhitungan yang dilakukan menggunakan koefisien kinetis yang mana berbeda antara proses penyisihan BOD dengan nitrifikasi dan tanpa nitrifikasi. Skema proses penyisihan BOD dapat dilihat pada Gambar 7. Koefisien kinetik yang digunakan untuk penyisihan BOD tanpa ntrifikasi ditunjukkan pada Tabel 4, sedangkan koefisien kinetis proses nitrifikasi lumpur aktif ditunjukkan pada Tabel 5. Gambar 7. Skema proses lumpur aktif penyisihan BOD Metcalf and Eddy,2003. Influent Effluent Return activated sludge Sludge Aeration tank Primary Sedimentation Secondary clarifier Air 13 Bagian A. Penyisihan BOD saja 1. Mengidentifikasi karakterisitik air limbah yang dibutuhkan untuk perancangan proses penyisihan BOD a. Menentukan bCOD menggunakan Persamaan 1 : bCOD = 1.6BOD Persamaan 1 b. Menentukan nbCOD menggunakan Persamaan 2 : nbCOD = COD – bCOD Persamaan 2 c. Menentukan sCOD effluent dengan asusmsi menjadi nonbiodegradable menggunakan persaman 3 : sCOD e = sCOD – 1.6 sBOD Persamaan 3 d. menghitung nbVSS menggunakan Persamaan 4 : nbVSS = 1-bpCODpCOD VSS Persamaan 4 bpCODpCOD = bCODBODBOD-sBOD COD-sCOD e. menghitung inert TSS dengan Persamaan 5 : iTSS = TSS – VSS Persamaan 5

2. Perhitungan sistem pertumbuhan tersuspensi untuk penyisihan BOD.

a. Menghitung produksi biomassa menggunakan Persamaan 6:         X, biomassa 3 bagian a bagian b 1 1 bagian c bagian d 1 d d d d n dn QY S S f k QY S S SRT P K SRT k SRT QY NO Q nbVSS k SRT          Persamaan 6 Perhitungan yang digunakan adalah bagian a dan bagian b Menghitung nilai S Efluen substrat jika diketahui Y k = µ m ,dengan Persamaan 7 : [1 ] 1 s d d K k SRT S SRT k      Persamaan 7 Nilai µ m dan K d yang digunakan berdasarkan nilai pada Tabel 4. Diketahui nilai Ks sehingga 20 T mT m      Persamaan 8 20 T dT d k k    Persamaan 9 b. Langkah selanjutnya adalah mensubstitusikan nilai S ke Persamaan 6. Sehingga didapatkan nilai P X, VSS. 14

3. Menghitung massa VSS dan massa TSS pada tangki aerasi.

a. Massa = P X SRT Menentukan P X, VSS dan P X, TSS menggunakan Persamaan 10 :         X, VSS 3 bagian a bagian b 1 1 bagian c bagian d 1 d d d d n dn QY S S f k QY S S SRT P K SRT k SRT QY NO Q nbVSS k SRT          Persamaan 10 Perhitungan dilakuakan menggunakan bagian a, b, dan d, bagian c=0 karena tidak terdapat nitrifikasi pada proses ini. Berdasarkan Persamaan diatas maka perhitungan P X, VSS ditunjukkan pada Persamaan 11 : X, VSS X, bio P P Q nbVSS   Persamaan 11 Berdasarkan Persamaan dibawah ini P x,TSS = Maka perhitungan P X, TSS menggunakan Persamaan 12 :     X, TSS x,VSS [P 0.85] 449.3 kg d Q TSS VSS P     Persamaan 12 b. Menghitung massa VSS dan massa TSS yang terdapat di dalam dalam instalasi aerasi menggunakan rumus : Menghitung massa MLVSS menggunakan Persamaan 13 :      x,VSS P SRT VSS X V  Persamaan 13 Menghitung massa MLSS menggunakan Persamaan 14:      x,TSS P SRT TSS X V  Persamaan 14 15

4. Perhitungan volume tangki aerasi, waktu tinggal padatan detention time, dan

konesentrasi MLVSS Mixed liquor suspended solids. a. Menentukan volume tangki aerasi menggunakan Persamaan 15: , . x TSS TSS V V AtX V Q SRT   Persamaan 15 b. Menghitung waktu tinggal padatan pada tangki aerasi menggunakan Persamaan 16: V Q   Persamaan 16 c. Menghitung MLVSS menggunakan persaman 18:     Fraksi VSS VSS TSS X V X V  Persamaan 17 MLVSS TSS Fraksi VSS x At X  Persamaan 18

5. Menentukan FM dan pemeriksaan beban BOD

a. Menghitung rasio FM menggunakan Persamaan 19: F M . QS KgBOD XV KgMLVSS hari   Persamaan 19 b. Menghitung beban BOD volumetrik menggunakan Persamaan 20 : BOD Loading QS XV  Persamaan 20

6. Menetukan produksi yield berdasarkan TSS dan VSS

a. Observed yield berdasarkan nilai TSS menggunakan Persamaan 21: Observed yield = g TSS g bCOD   Q S S bCOD removed   Persamaan 21 Maka produksi Yields meggunakan Persamaan 22 : obs,TSS X, TSS Y P Kg TSS Kg bCOD g TSS g bCOD x 1.6 g bCOD g BOD bCOD removed    Persamaan 22 b. Observed yield berdasarkan nilai VSS menggunakan Persamaan 23:     berdasarkan VSS g TSS g bCOD fraksiVSS g TSS Observed yield rasiobCOD BOD  Persamaan 23 16

7. Menghitung permintaan O

2 menggunakan Persamaan 24:   X.bio R Q S – S – 1.42 P  Persamaan 24

8. Perhitungan laju alir udara proses penyisihan BOD menggunakan Persamaan

25:    , , 20 ,20 AOTR SOTR 1.024 F s T H L T s c c c      Persamaan 25 AOTR = aktual oksigen transfer dibawah kondisi field, kgO 2 jam SOTR = nilai standar oksigen transfer dalam air pada suhu 20 C dan 0 oksigen terlarut, kg O 2 jam  Menentukan , rata-rata konsentrasi saturasi oksigen terlarut dalam air bersih pada tangki aerasi pada suhu T dan ketinggian H, menggunakan hubungan pada Persamaan 26 : , , , , 1 2 21 d t s T H s T H atm P O C C P   Persamaan 26  Penentuan tekanan relatif pada ketinggian 500m untuk mendapatkan nilai DO yang tepat terhadap ketinggian menggunakan Persamaan 27: exp b b a a P gM Z Z P RT          Persamaan 27  Menghitung tekanan atmosfir dalam m air dengan ketinggian 500 m dan temperature 12 C menggunakan Persamaan 28: 2 , , 3 b a atm H atm H P P P kN m P kN m   Persamaan 28  Menghitung nilai konsentrasi oksigen dengan mengasumsikan persentase konsentrasi oksigen yang meninggalkan tangki aerasi yaitu 19. Perhitungan menggunakan Persamaan 29: . . , , , , , 1 2 21 atm H w Effdepth t s T H s T H atm H P P O C C P    Persamaan 29  Menentukan SOTR menggunkan α= 0.50 dan β = 0.95 dan faktor difusi , F = 0.9. Menggunakan Persamaan 30:    ,20 , , SOTR AOTR F s s T H L c c c             Persamaan 30  Menghitung laju alir udara menggunakan Persamaan 31: 3 3 2 min 60 min SOTR m E h KgO m air  Persamaan 31 17 Bagian B. Penyisihan BOD dan nitrifikasi Penyelesaian perancangan proses berikut ini pada umumnya sama seperti proses penyisihan BOD tanpa nitrifikasi, hanya saja perhitungan desain SRT harus dilakukan terlebih dahulu. Skema penyisihan BOD dengan nitrifikasi dapat dilihat pada Gambar 8 dibawah ini. Gambar 8. Skema proses penyisihan BOD-nitrifikasi Metcalf and Eddy,2003.

9. perhitungan

pertumbuhan spesifik µn, untuk organisme nitrifikasi menggunakan Persamaan 32: n n dn n µ N DO µ k K N K DO              Persamaan 32 a. menghitung nilai µ n,m pada suhu 12 C menggunakan Persamaan 33: 20 , , T n m T m      Persamaan 33 b. menghitung nilai kn pada suhu 12 C menggunakan Persamaan 34: 20 , , T n T n T k k    Persamaan 34 c. menghitung nilia k dn pada suhu 12 C menggunakan Persamaan 35: 20 , , T dn T dn T k k    Persamaan 35

10. Menghitung nilai theoretical dan nilai perancangan SRT

a. Menghitung nilai teoritis SRT dengan Persamaan 36 : teori n SRT 1 µ  Persamaan 36 b. Menghitung nilai SRT untuk perancangan dengan Persamaan 37:     TKN peak TKN SRT FS teoritikal SRT Safety Factor average   Persamaan 37 Influent Effluent Return activated sludge Sludge Aeration tank Nitrification Primary Sedimentation Secondary clarifier Air 18

11. Menentukan produksi biomasa menggunakan Persamaan 38:

      X, biomassa bagian a bagian b 1 1 bagian c 1 d d d d n x dn QY S S f k QY S S SRT P K SRT k SRT QY NO k SRT         Persamaan 38 a. Mengidentifikasi nilai-nilai yang terdapat pada Persamaan di atas Nilai yang diketahui yaitu Q,Y,S ,kd,µ m ,Y n , k dn.12 C menghitung nilai S dengan Persamaan 39: [1 ] 1 s d m d K k SRT S SRT k      Persamaan 39 b. Mensubstitusikan nilai di atas ke dalam Persamaan untuk menghitung nilai P x, bio

12. Menghitung jumlah nitrogen yang teroksidasi ke nitrat menggunakan

Persamaan 40: x e x, bio NO TKN – N – 0.12 P Q  Persamaan 40

13. Menentukan konsentrasi dan massa dari VSS dan TSS di dalam tangki aerator.

Mass = PxSRT a. Menghitung konsentrasi VSS dan TSS di dalam aerator basin.  P x,VSS ; menggunakan Persamaan 41: X, VSS X, bio P P Q nbVSS   Persamaan 41 Menghitung massa VSS dan TSS dalam aerator basin  Massa MLVSS menggunakan Persamaan 42:      x,VSS P SRT VSS X V  Persamaan 42  Massa MLSS menggunakan Persamaan 43:      TSS x,TSS X V P SRT  Persamaan 43

14. Perhitungan konsentrasi massa MLSS dan penentuan volume tangki aerasi

sertas detetntion time menggunakan perhitungan massa TSS a. Menghitung volume tangki aerasi Jika diketahui nilai V X TSS dan At MLSS, maka perhitungan yang dilakukan menggunakan Persamaan 44: V . Q SRT  Persamaan 44 b. Menghitung waktu tinggal padatan pada tangki aerasi menggunakan Persamaan 45: V Q   Persamaan 45 19 c. Menghitung MLVSS menggunakan Persamaan 46:         Fraksi VSS MLVSS VSS TSS VSS TSS X V X V X V X V   Persamaan 46

15. Menentukan FM dan BOD volumetric loading

a. Menghitung FM menggunakan Persamaan 47: F M . QS gBOD XV gMLVSS hari   Persamaan 47 b. Menghitung volumetric BOD loading menggunakan Persamaan 48: 3 BOD Loading . QS kgBOD XV m hari   Persamaan 48

16. Menentukan nilai observed yield berdasarkan nilai TSS dan VSS

Observed yield = g TSS g bCOD dan diketahui nilai P x,TSS , perhitungan menggunakan Persamaan 49:   Q S S bCOD removed   Persamaan 49 a. Observed yield berdasarkan TSS menggunakan Persamaan 50: obs,TSS X, TSS Y P Kg TSS Kg bCOD g TSS g bCOD x 1.6 g bCOD g BOD bCOD removed    Persamaan 50 b. Observed yield berdasarkan nilai VSS menggunakan Persamaan 51:     berdasarkan VSS g TSS g bCOD fraksiVSS g TSS Observed yield rasiobCOD BOD  Persamaan 51 17. Menghitung permintaan O 2 menggunakan Persamaan 52:     X.bio x R Q S – S – 1.42 P 4.33 Q NO   Persamaan 52

18. Perhitungan gelembung aerasi dan penentuan laju alir udara pada lajualir rata-

rata. Prosedur tahapan ini sama seperti tahapan no.8 a. Menentukan SOTR menggunakan Persamaan 53:    ,20 , , SOTR AOTR F s s T H L c c c             Persamaan 53 20 b. Menghitung laju alir udara menggunakan Persamaan 54: 3 3 2 min 60 min SOTR m E h KgO m air  Persamaan 54

19. Estimasi BOD pada efluen penyisihan BOD dengan nitrifikasi menggunakan

Persamaan 55:   3 0.85 , 1.42 gBOD gVSS BODe sBOD TSS g m gVSS gTSS            Persamaan 55

20. Perancangan clarifier sekunder untuk kedua proses yaitu dengan nitrifikasi dan

tanpa nitrifikasi. a. Pendefenisian rasio lumpur yang diproses kembali menggunakan Persamaan 56: ; dengan asumsi massa lumpur adalah signifikan = Laju alir lumpur yang diproses kembali , m 3 d = konsentrasi lumpur yang diproses kembali, mgL Recycle Activated sludge = Sehingga , , dan r X R X X   Persamaan 56 b. Menghitung ukuran dari clarifier. Dengan menggunakan Persamaan diatas, dan diketahui nilai , maka perhitungan nilai R dapat dilakukan, serta area menggunakan Persamaan 57. Luas area lim asumsi nilai Debit bah hydraulic application rate  Persamaan 57 4 3.14 Diameter area   Persamaan 58 . Volume Q HRT  Persamaan 59 HRT = Hydraulic retention time 2 1 4 2 V Tinggi D            Persamaan 60 c. Cek solids loading Sloids Loading Rate SLR   1 R Q MLSS Q Qr MLSS A A    Persamaan 61 Dimana A = Luas permukaan, m 2 2 4 clarifier A Diameter jumlah   Persamaan 62 21

21. Menghitung persentase penyisihan BOD dan TSS pada proses sedimentasi

primer. Perhitungan luas permukaan tangki menggunakan Persamaan 63. Q A OR  Persamaan 63 OR = Overflow rate. Q = Debit air limbah yang masuk. Perhitungan volume tangki menggunakan Persamaan 64. tan gki A Tinggi lebar  Persamaan 64 . . V Lebar tinggi kedalaman  Persamaan 65 Perhitungan overflowrate rata-rata untuk perancangan Persamaan 66. . Q Q A tinggi lebar  Persamaan 66 Pernentuan detention time Persamaan 67. .tan Volume gki dt Q  Persamaan 67 Perhitungan penyisihan BOD dan TSS menggunakan Persamaan 68. dt a b dt  Persamaan 68 a dan b merupakan konstanta yang memiliki nilai yang berbeda pada perhitungan penyisihan BOD dan TSS. Nilai a dan b dapat dilihat pada Tabel 2 dibawah ini. Tabel 2. Koefisien a dan b untuk perhitungan pada proses sedimentasi primer. Perhitungan a b Penyisihan BOD 0.018 0.02 Penyisihan TSS 0.0075 0.014

22. Perhitungan laju alir limbah efluen, lumpur yag dibuang, dan lumpur yang

akan diproses kembali. Perhitungan laju lumpur yang menjadi limbah menggunakan Persamaan 69. w R VX Q X SRT  Persamaan 69 X = Konsentrasi MLSS Xr = Konsentrasi lumpur yang dibuang 22 Perhitungan laju limbah efluen menggunakan Persamaan 70. e W Q Q Q   Persamaan 70 Perhitungan laju lumpur aktif yang diproses kembali menggunakan Persamaan 71. R R XQ Q X X   Persamaan 71

3.2.2 Proses Penyisihan Nitrogen Secara Biologis Nitrifikasi dan denitrifikasi

Proses penyisihan nitrogen secara biologis meliputi sebuah zona aerobik yang mana tempat nitrifikasi terjadi. Tipe dari pertumbuhan padatan tersuspensi pada proses peniyisihan nitrogen secara biologis dapat dikategorikan menjadi dua yaitu single-sludge dan two-sludge. Pada single-sludge, pemisahan yang terjadi hanya sekali. Pada sistem two-sludge, sistem terdiri dari sebuah proses aerobik untuk nitrifikasi dan proses anoksik untuk denitrifikasi. Skema proses penyisihan nitrogen dapat dilihat pada Gambar 8. Perhitungan yang digunakan menggunakan metode single sludge. Koefisien biokinetik yang digunakan pada simulasi model kurva SDNR b ditunjukkan pada Tabel 6. Return activated sludge Influent Effluent Aerobic nitrification Anoxic Nitrate feed Sludge Secondary clarifier Gambar 9. Skema proses lumpur aktif penyisihan nitrogen Metcalf and Eddy,2003.

3.2.2.1 Perancangan proses Anoksik Aerobik

1. Menentukan konsentrasi biomassa aktif dan mensubstitusikan VQ terhadap τ

detention time. Perhitungan menggunakan persamaan 72. b X 1 d Y S S Q SRT V k SRT                Persamaan 72 Dimana S - S ≈ S

2. Menentukan rasio internal recycle menggunakan Persamaan 73.

3 1.0 e NO IR R N    Persamaan 73 23

3. Menentukan jumlah NO

3 -N pada tangki aerasi menggunakan Persamaan 74.     3 x 3 aerator Laju alir ke tangki anoksik IR Q RQ NO , feed laju alir ke tangki anoksik NO -N ,g m    Persamaan 74

4. Menentukan volume kondisi anoksik menggunakan Persamaan 75.

Prakiraan Detention time = 2.5 H det , 24 ention t hari jam hari   Persamaan 75 Maka volumenya dihitung menggunakan Persamaan 76: nox V x Q   Persamaan 76

5. Menentukan rasio FM

b Persamaan 77. b nox b QS F M V X  Persamaan 77

6. Menentukan SDNRspecific denitrification rate

Untuk menghitung nilai SDNR maka harus diketahui nilai SDNR berdasarkan nilai grafik yang ditentukan dari nilai fraksi rbCOD. Perhitungan dilakukan menggunakan Persamaan 78. Fraksi rbCOD rbCOD bCod  Persamaan 78 Perhitungan nilai SDNR pada suhu tertentu menggunakan Persamaan 79. 20 20 T T SDNR SDNR    Persamaan 79 Dimana = koefisien temperature = suhu, C

7. Menentukan jumlah NO

3 -N yang dapat tereduksi a. Cek nilai NO r berdasarkan nilai τ. Perhitungan menggunakan Persamaan 80.       r nox NO V SDNR MLVSS, biomassa  Persamaan 80 Lalu melakukan perbandingkan nilai NO r dengan NO x ,feed, b. Evaluasi nilai baru dari τ detention time Jika nilai SDNR lebih tinggi daripada rasio FM untuk reaktor yang lebih kecil, maka waktu tunda padatan dapat dievaluasi dengan mencoba nilai baru.         nox V h 24 h d x influent folwrate   Persamaan 81 b nox b QS F M V X  Persamaan 82 c. Menentukan nilai SDNR baru 20 20 T T SDNR SDNR    Persamaan 83 24 d. Menentukan jumlah nitrat yang dapat tereduksi menggunakan Persamaan 84. NO r = V nox SDNR MLVSS,biomassa r x Rasio kapasitas NO NO , feed  Persamaan 84 Jika nilai =1 maka nilai detention time diterima e. Menyetarakan hasil nilai SDNR berdasarkan nilai MLSS menggunakan Persamaan 85.       b r SDNR MLSS SDNR X X  Persamaan 85 Nilai perhitungan berkisar antar 0.04 sampai 0.42 gg.d.

8. Langkah berikutnya adalah tahapan nitrifikasi dan penentuan kebutuhan oksigen.

Diketahui R tanpa denitrifikasi = lihat nilai yang didapat pada no.17 proses penyisihan BOD. Jumlah oksigen yang disuplai oleh proses reduksi nitrat dihitung menggunakan Persamaan 86.         2 3 x 2 g O g NO N x NO konsentrasi nitrat x Q x 0.001 kg g Kebutuhan O R Oxygen credit oxygen credit      Persamaan 86

9. penentuan energi proses pencampuran pada zona anoksik

diketahui energi pada pencampuran dan volume, sehingga power mixing energy x volume  Persamaan 87

3.2.3 Proses Penyisihan Fosfor Secara Biologis

Return activated sludge Influent Effluent Aerobic Anaerobic Sludge Anoxic Aerobic nitrate recycle Gambar 10. Skema proses lumpur aktif penyisihan fosfor Metcalf and Eddy,2003. 25

1. Menentukan ketersediaan rbCOD untuk proses penyisihan fosfor menggunakan

kesetimbangan massa pada influent sampai reaktor. a. Menghitung kesetimbangan massa pada nitrat menggunakan Persamaan 88.            RAS 3 RAS 3 RAS 3 inf RAS React RAS 3 react Q NO N Q NO N Q Q NO N Dimana Q x Q ; x nilai NO N nitrate feed to reactor           Persamaan 88 b. Menentukan rbCOD menggunakan Persamaan 89.       3 3 React P rbCOD equivalent NO N rbCOD nitrat NO N rbCOD rbCOD rbCOD equivalent available for removal          Persamaan 89

2. Penyisihan fosfor dengan mekanisme biologis menggunakan persamaan 90.

10 rbCOD grbCOD P Persamaan 90

3. Menentukan penggunaan fosfor pada sintetis biomassa heterotrofik menggunakan

Persamaan 91.     X, biomassa bagian a bagian c 1 1 n x d dn QY S S QY NO P K SRT k SRT      Persamaan 91     used x, bio P kadar fosfor pada heterotrophic biomass x P  Persamaan 92

4. Menentukan efluen fosfor yang larut menggunakan Persamaan 93.

P tersisih = Penyisihan fosfor secara biologis + P used Efluen = nilai fosfor – P yang tersisih Persamaan 93

5. Menentukan kandungan P pada limbah lumpur menggunakan Persamaan 94.

a. Perhitungan total fosfor pada lumpur    Total P pada lumpur P tersisih flowrate  Persamaan 94 26 b. Menentukan total produksi lumpur menggunakan persamaan 96. Menggabungkan Persamaan dibawah ini :         X, sludge 3 bagian a bagian b 1 1 bagian c bagian d 1 d d d d n dn QY S S f k QY S S SRT P K SRT k SRT QY NO Q nbVSS k SRT          Persamaan 95 dengan P x,TSS = Sehingga menjadi         X, biomassa 3 bagian a bagian b 1 0.85 1 0.85 bagian c bagian d 1 0.85 d d d d n dn QY S S f k QY S S SRT P K SRT k SRT QY NO Q nbVSS Q iTSS k SRT           Persamaan 96 Dan persentase fosfor menggunakan Persamaan 97 : Pr sludge sludge Fosfor Fosfor oduksi  Persamaan 97