Amri Suteja : Pembuatan Vinil Asetat Dari Etilena, Asam Asetat Dan Oksigen Dengan Kapasitas 35.000 TonTahun, 2009.
Laju alir larutan 30 Na
2
CO
3
=
3 ,
89675 ,
1
= 6,32292 kgjam Densitas larutan 30 Na
2
CO
3
= 1327 kgm
3
Perry, 1999 Volume 30 Na
2
CO
3
=
1327 32292
, 6
= 0,00476 m
3
jam Laju alir limbah = 1,7717 m
3
jam Diasumsikan reaksi netralisasi berlangsung tuntas selama 1 hari
Volume limbah = 1,7717 m
3
jam ×1 hari × 24 jamhari = 127,561 m
3
Bak terisi 90 maka volume bak =
9 ,
127,561
= 141,734 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 141,734 m
3
= 2l × l × l l = 4,138 m
Jadi, panjang bak p = 8,276 m lebar bak l = 4,138 m
tinggi bak t = 4,138 m
7.5.5 Pengolahan limbah dengan sistem Activated Sludge Lumpur Aktif
Pengolahan limbah cair pabrik ini dilakukan dengan menggunakan activated sludge sistem lumpur aktif. Mengingat cara ini dapat menghasilakan effluent
dengan BOD yang lebih rendah 20-30 mgl Perry,1999. Proes lumpur aktif merupakan salah satu sistem pengolahan biologi yang
berlangsung secara aerobik dengan menggunakan sistem suspended growth. Lumpur aktif merupakan kultur mikrobial yang heterogen dimana sebagian besar terdiri dari
bakteri, protozoa dan fungi.
Data: Laju volumetrik Q air buangan
= 1,7717 m
3
jam = 42,52 m
3
hari BOD
5
influent S
o
= 295 mgl Dimian,2008
Efisiensi E = 90
Koefisien cell yield Y = 0,8 mg VSSmg BOD
5
Metcalf, 1991
Amri Suteja : Pembuatan Vinil Asetat Dari Etilena, Asam Asetat Dan Oksigen Dengan Kapasitas 35.000 TonTahun, 2009.
Koefisien endogenous decay K
d
= 0,025 hari
-1
Metcalf, 1991 Mixed Liquor Suspended Solid = 2500 mgl
Metcalf, 1991 Mixed Liquor Volatile Suspended Solid X = 2000 mgl
Direncanakan: Waktu tinggal sel
θ
c
= 10 hari 1.
Penentuan BOD Effluent S x100
S S
S E
o o
− =
Metcalf, 1991 90 = 295 – S x 100
295 S = 29,5 mgl
2. Penentuan Volume aerator Vr
. k
X1 S
.Q.YS Vr
c d
o c
+ −
= Metcalf, 1991
Vr 10
x 0,025
mgl1 2000
mgl 60
, 3
7 0,8295
galhari 264,17
x 2
hari42,5 10
+ −
= = 9543,21 gal = 36,125 m
3
3. Penentuan Ukuran Kolam Aerasi
Menurut Metclalf, 1991 diperoleh data sebagai berikut: •
Perbandingan lebar dengan tinggi cairan 2 : 1 •
Lebar kolom aerasi 2 x dari tinggi kolom •
Faktor kelonggaran = 0,5 dari permukaan air Sehingga :
V = p x l x t
204,68 m
3
= 2t x 2t x t 204,68 m
3
= 4 t
3
t
3
4 204,68
= t
= 2,08 m Jadi, ukuran aerator adalah :
panjang = 4,16 m
Amri Suteja : Pembuatan Vinil Asetat Dari Etilena, Asam Asetat Dan Oksigen Dengan Kapasitas 35.000 TonTahun, 2009.
lebar = 4,16 m
tinggi = 2,08 m
Faktor kelonggaran = 0,5 m di atas permukaan air Metcalf, 1991
Tinggi = 2,08 + 0,5 m = 2,58 m
4. Penentuan jumlah lumpur yang harus 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
Q
e
= Q = 11232,59 galhari Asumsi:
X
e
= 0,001 X = 0,001 x 2000 mgl = 2 mgl X
r
= 0,999 X = 0,999 x 2000 mgl = 1998 mgl P
x
= Q
w
x X
r
Metcalf, 1991 P
x
= Y
obs
.Q.S
o
– S Metcalf, 1991
a. Y
obs
c d
obs
k 1
Y Y
+ =
Metcalf, 1991
0,025.1 1
0,8 Y
obs
+ =
= 0,64 b. Penentuan massa limbah lumpur aktif
P
x
= 0,64. 11232,59 galhari.350–17,5 mgl = 1908642,19 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
Amri Suteja : Pembuatan Vinil Asetat Dari Etilena, Asam Asetat Dan Oksigen Dengan Kapasitas 35.000 TonTahun, 2009.
2000 1908642,19
1 01
20000,0 11232,59
X P
1 QX0,001
Q
x r
+ −
= +
− =
= 12,175.10
3
galhari = 46,09 m
3
hari 5.
Penentuan Waktu Tinggal di Aerator θ
16,628 11232,59
54069,18 Q
Q Vr
+ =
+ =
r
= 0,41 hari
6. Kebutuhan oksigen
kg, O
2
hari = Q S
o
– S – 1,42.P
x
Metcalf, 1991 = 11232,59.295-29,5 – 1,42.1908642,19
= 27198,15 galhari = 102,95 m
3
hari = 4,29 m
3
jam
7. Penentuan Daya yang Dibutuhkan
Type aerator yang digunakan adalah surface aerator. Kedalaman air = 2,08 m, dari Tabel 10-11, Metcalf, 1991 diperoleh daya aerator sebesar 10 hp.
7.5.6 Tangki Sedimentasi
