Sistem dan Bangunan Pengolahan Limbah Ca
•
SISTEM DAN BANGUNAN
PENGOLAHAN
LIMBAH
Click
to edit Master text styles
– Second level CAIR
• Third level
– Fourth level
» Fifth level
BADAN LINGKUNGAN HIDUP KOTA
PALEMBANG
2014
PENGERTIAN LIMBAH
Secara Umum
• Click to edit Master text styles
Bahan sisa yang dihasilkan dari suatu
– Second
leveldan proses produksi, baik
kegiatan
• Third level
pada
skala rumah tangga, industri,
– Fourth level
pertambangan,
dan
sebagainya.
»
Fifth level
Penggolongan Limbah
Berdasarkan
Wujudnya
Berdasarkan
Sifatnya
Berdasarkan
Asalnya
LIMBAH CAIR DOMESTIK
yang text
berasal
dari kegiatan
•Adalah
Click limbah
to editcair
Master
styles
permukiman
atau usaha rumah makan, hotel,
– Second level
perkantoran,
• Third levelperniagaan, apartemen dan
asrama.
– Fourth level
» Fifth level
Jenis dari limbah cair ini berupa tinja (black
water), air seni, limbah kamar mandi, dan juga
sisa kegiatan dapur rumah tangga (grey water)
KARAKTERISTIK LIMBAH CAIR DOMESTIK
•KUALITAS:
Click to edit Master text styles
Umumnya
seragam,
– Second level
Perbedaan
konsumsi air, pola makan
• Third level
– Fourth
level adalah bahan organik
Sebagian
besar
»
Parameter:Fifth level
• Senyawa Organik
•
•
•
•
Senyawa Gol. Nitrogen
Padatan
Mikrobiologi
Bahan Lain
BOD5, COD, Minyak&Lemak
NH3, NO3, NO2, N-Organik
TSS
Total Coli
Detergen
KARAKTERISTIK LIMBAH CAIR DOMESTIK
•KUANTITAS
Click to edit Master text styles
Cukup
seragam
– Second
level ~ 80% pemakaian air bersih
Pola
discharge
• Third
level mengikuti pola pemakaian air
bersih– Fourth level
» Fifth level
LIMBAH CAIR INDUSTRI
yang text
berasal
dari kegiatan
•Adalah
Click limbah
to editcair
Master
styles
industri,
kegiatan
– Second
level rumah sakit, kegiatan
pertanian
dan peternakan, kegiatan
• Third level
pertambangan,
– Fourth leveldan instalasi nuklir.
» Fifth level
Sifat limbah cair industri sangat spesifik,
tergantung dari jenis industrinya.
KARAKTERISTIK LIMBAH CAIR
INDUSTRI
•KUALITAS
Click to edit Master text styles
Bervariasi
jenis industri dan proses
– Second tergantung
level
Parameter
• Third level
Kimia : beragam
– Fourth level
Logam
berat : industri elektroplating, industri
» Fifth level
metal, industri penyamakan kulit, industri batu
batere dll.
BOD/COD
Industri makanan-minuman : biodegradable
Industri kimia/farmasi BOD/COD kecil
KARAKTERISTIK LIMBAH CAIR
INDUSTRI
•KUANTITAS
Click to edit Master text styles
sulit
diprediksi
– Second
level pola pemakaian air di industri
• Third level perlu survey lapangan
Bila tidak
ada proses
tidak ada air
– Fourth
level basah
limbahnya (industri)
» Fifth levelhanya dari kegiatan domestik
Perbedaan Limbah Cair Domestik dan
Industri
DOMESTIK
•PARAMETER
Click to edit SATUAN
Master text
styles
BOD
– Second level mg/l
COD • Third level mg/l
– Fourth levelmg/l
TSS
» Fifth level
NH4+
mg/l
Logam berat
mg/l
INDUSTRI
100-300
150-500
100-500
15-50
0 -70.000
0-100.000
0->>
0->>
0
0->>
SASARAN PENGELOLAAN LIMBAH
Kalau sudah dibuang,
memantau limbah dari dampak negatif lain
REDUCE
• Click to edit Master text styles
– Second level
Lebih Diinginkan
• Third level
– Fourth level
» Fifth level
SISTEM PENGELOLAAN
LIMBAH
1. Penyaluran limbah
cair CAIR
2. Pengolahan
limbahtext
cairstyles
• Click
to edit Master
3.
Pengolahan
lumpur
– Second level
• Third level
– Fourth level
» Fifth level
JENIS Pengolahan Air Buangan
Berdasarkan Proses:
untuk
• Click to edit Master text styles DiaplikasiKan
menghilangkan bahan
1. Pengolahan
secara
fisika
tersuspensi, senyawa
– Second level
yang tidak
2. Pengolahan
• Third level secara kimia
biodegradable serta
logam-logam
– Fourth level
3. Pengolahan
secara
biologi
Ditujukan untuk
»
Fifth levelorganik terutama yang terlarut dalam air limbah.
menghilangkan bahan-bahan
Dapat diterapkan untuk air limbah dengan nilai BOD/COD > 0,6
Dapat diaplikasikan sendiri-sendiri atau
dikombinasi, disesuaikan dg kharakteristik
limbah dan kualitas hasil yg diinginkan
Tahapan Pengolahan Air Limbah
•
1. Pengolahan Awal (Pretreatment)
Click
toPertama
edit Master
styles
2.
Tahap
(Primarytext
Treatment)
Menghilangkan
–•Second
level Suspended solid dan materi-materi kasar
3. Pengolahan
• Third levelTahap Kedua (Secondary Treatment)
•
4.
Menghilangkan
– Fourth levelkandungan organik terlarut
Pengolahan
Tahap
» Fifth
level Ketiga (Tertiary Treatment)
• Menghilangkan nutrien (N&P) atau bahan-bahan pencemar
spesifik yang tidak dapat dihilangkan pada pengolahan tingkat
sebelumnya
5. Pengolahan Lumpur (Sludge Treatment)
•
Mengolah lumpur yang dihasilkan dalam proses sebelumnya
sehingga siap dibuang ke lingkungan
LIMBAH
PERLAKUAN
AWAL
(Pretreatment)
PERLAKUAN
KIMIA &
FISIKA
PERLAKU
AN II
PERLAKU
AN III
DESIN
FEKSI
PEMBUANG
AN AKHIR
ULTRA
FILTRASI
KLORINASI
BADAN
AIR
ADSORPSI
OZONISASI
TANAH
• Click to edit Master text styles
PENYARINGAN
NETRALI
SASI
PROSES
LUMPUR
AKTIF
SEDIMEN
TASI
– Second level
PEMISAHAN
DAN
PEMILAHAN
FLOTASI
KOAGULASI & level
• Third
FLOKULASI
– Fourth level
» Fifth level
1. KOLAM
ANAEROBIK
2. KOLAM
AERASI
3. KOLAM
STABILISASI
1. PENUKARAN ION
2. FILTRASI DGN PASIR
3. DENITRIFIKASI
4. KOAGULASI &
SEDIMENTASI
INCENERATOR
PENGISI LAHAN
KE LAUT
LUMPUR
PENYESUAIAN
KEADAAN
LIMBAH
PENYESUAIAN
pH PENGHILANGAN
NUTRISI &
LOGAM
PENGHILANGAN
SENYAWA ORGA
NIK TERLARUT
TERBIO
DEGRADASI
Bagan Tahapan Perlakuan untuk Limbah Cair
PENGHILANGAN
SENYAWA ORGANIK
TAK TERLARUT
TERBIODEGRA
DASI, ION, WARNA
BAU & NUTRISI
LUMPUR DIOLAH
PEMUSNAHAN
JASAD HIDUP
PENGHILANGAN
DAN AKUMULASI
BAHAN SISA
PENGOLAHAN
• Click to edit Master text styles
– Second level
• Third level
– Fourth level
» Fifth level
PRE-TREATMENT & PRIMARY
TREATMENT
•
Primary
Pre-Treatment
Click Fisika
to edit Master Treatment
text styles
Proses
• Straining
–• Second
Grease level
Trap
• •Bar
Screen
Third
level
• Sedimentasi
Fourth levelunit
• Grit– Removal
» Fifth level
• Flotation
unit
• Comminution
GREASE TRAP
• Click to edit Master text styles
– Second level
• Third level
– Fourth level
» Fifth level
BAR SCREEN
GRIT REMOVAL
• Click to edit Master text styles
– Second level
• Third level
– Fourth level
» Fifth level
• Click to edit Master text styles
– Second level
• Third level
– Fourth level
» Fifth level
SECONDARY TRATMENT
•
PROSES
Click toPENGOLAHA
edit Master
– Second
N level
KIMIA /
• ThirdBIOLOGI
level
– Fourth level
» Fifth level
text stylesBAK
SEDIMENTAS
I II
SECONDARY TRATMENT
• Proses Kimia
• Koagulasi-Flokulasi
Click to edit Master
text
styles
(Tawas),
Adsorpsi
(karbon aktif)
– Second
• Proses
Biologilevel
Ditujukan
• Thirduntuk
levelmenghilangkan bahan-bahan organik terutama
yang terlarut
dalam air limbah
– Fourth
level
Prinsip
» Fifth level
Menggunakan mikroorganisme (biokatalis) dalam reaksi
perombakan (degradasi) bahan organik menjadi mineral (CO2
dan H2O (aerob) atau CH4 (anaerob)
Mikroorganisme Biomassa diukur sebagai Mixed Liquor Volatile
Suspended Solid (MLVSS)
dirancang untuk menghilangkan zat-zat terlarut dari air limbah yang
tidak dapat dihilangkan dengan proses fisik biasa
JENIS PENGOLAHAN BIOLOGIS
Berdasarkan kebutuhan oksigen:
•1. Click
to edit
Master
Pengolahan
secara
aerobtext
styles
•– Second
COD < 4000
mg/l (relatif rendah)
level
• Contoh: Kolam (Kolam Stabilisasi, aerated Lagoon), Trickling
• Third level
Filter, Rotating Biological Contractor, Activated Sludge,
– Fourth
level Sludge (Kontak Stabilisasi, Extended
Modifikasi
Activated
Fifth levelDitch)
Aeration,» Oxidation
2. Pengolahan secara anaerob
•
Contoh: Imhoff Tank, Up flow Anaerobic Sludge Blanket
(UASB)
AEROB VS ANAEROB
Parameter
Aerob
Kebutuhan energi
Tinggi
Tingkat pengolahan
60-90%
Produksi lumpur
Tinggi
– Second
level Sedang sampai tinggi
Stabilitas
proses terhadap
toksik dan
perubahan
•
Third level
beban
– Fourth level Tinggi untuk beberapa
Kebutuhan nutrien
» Fifth level limbah industri
Bau
Tidak terlalu berpotensi
menimbulkan bau
Kebutuhan alkalinitas
Rendah
Anaerob
Rendah
95%
Rendah
Rendah sampai sedang
• Click to edit Master text styles
Produksi biogas
Start-up time
Eckenfelder , et al, 1988
Tidak ada
2 – 4 minggu
Rendah
Berpotensi menimbulkan
bau
Tinggi untuk beberapa
limbah industri
Ada (dapat dimanfaatkan
sebagai sumber energi)
2 – 4 bulan
KOLAM / BAK AERASI
Kolam / bak yang dilengkapi dengan aerator namun tidak ada proses
pengembalian lumpur.
• Click to edit Master text styles
mempunyai keuntungan antara lain tidak perlu lahan yang besar,
konstruksinya sederhana, dan biaya operasi berada pada rentang medium
– Second level
antara Activated Sludge konvensional & kolam stabilisasi
• Third
level
kelemahannya
adalah
distribusi O2 tidak merata, bagian atas kaya O2,
bagian dasar–tidak
adalevel
O2. Padatan terdekomposisi secara anaerobik &
Fourth
harus diremoval secara
» Fifthperiodik.
level Tanpa adanya pengendapan akhir dan
kandungan padatan pada efluen mengahambat fungsi kolam itu sendiri
Parameter desain
Kedalaman (m)
Waktu detensi (hari)
Aerobik
0,2 – 0,3
Fakultatif
1 – 2,5
2–6
7 – 50
Beban BOD Kg/ha/hari
111 – 222
22 – 55
% penyisihan BOD
80 – 95
70 – 95
100
10 – 50
Konsentrasi algae (mg C/l)
polutan dalam limbah cair
harus kontak dengan
mikroorganisme, suplai
oksigen cukup, kecukupan
nutnien, kecukupan waktu
tinggal (waktu kontak),
kecukupan biomasa (jumlah
dan jenis).
• Click to edit Master text styles
– Second level
• Third level
– Fourth level
» Fifth level
Parameter
Umur lumpur
Rasio F/M
Volumetric Loading
Konsentrasi MLVSS
Waktu detensi
Qresirkulasi/Qinfluent
Efisiensi penyisihan
BOD5
Satuan
Hari
Kg BOD5 Kg
MLVSS. hari
Kg BOD5 /m3.hari
Mg/l
Jam
%
Besaran
5 - 15
0,2 – 0,4
0,32 – 0,64
1200 – 3000
4–8
0,25 – 0,75
85 - 95
TRICKLING FILTER
•
suatu reaktor di mana terdapat media batu atau plastic
sebagai media bagi mikroorganisme membentuk suatu
Click
edit Master text styles
lapisanto
biofilm
air
limbah dialirkan
– Second
level ke bak trickling filter melalui pipa
berlubang yang berputar
• Third level
Biaya instalasi dan OM relatif lebih rendah dibanding
– Fourth
level
activated
sludge
» Fifth level
Mampu membersihkan
diri sendiri
PARAMETER
STANDAR
HIGH
Sering timbul lalat dan bau dari
reaktor serta
RATE
pengelupasan lapisan biofilm
Beban Hidrolik
m3/m2.hari
0,5 - 4
8-40
Beban BOD
kg/m3.hari
0,08 - 0,4
0,4 – 4,7
Jumlah MO
(kg/m3.media)
4,75 - 7,1
3,3 – 6,5
Sumber: Japan Sewage Work Assosiation,1984
ROTATING BIOLOGICAL CONTACTOR
• Click to edit Master text styles
– Second level
• Third level
– Fourth level
» Fifth level
terdiri dari serangkaian piringan bundar (polystyrene atau polyvinyl chloride) yang
diletakan berdekatan, yang terendam dalam air buangan dan berputar melaluinya
Sistem yang lengkap terdiri dari dua atau lebih susunan disc (shaft) yang dipasang
secara paralel dan multi stage
dapat digunakan sebagai pengolahan untuk menurunkan amonia dengan proses
nitrifikasi
Waktu kontak mo & limbah lebih lama diabnding trickling filter, lumpur yg dihasilkan
sedikit
Sensitif thd perubahan temperatur, sulit mengontrol MO, timbul cacing
Kriteria Desain atau Operasi dari RBC (menurut Metcalf
and Eddy)
• Click to edit Master text styles
– Parameter
Second level
Satuan
• Third level
–
L/m2.har
Fourth
level
Beban Hidrolik
i
»
Fifth
level
Beban Organik
Oksidasi
Karbon
Oksidasi
Karbon dan
Nitrifikasi
81.40 162.80
30.53 - 81.40
g/m2.har
- BOD Terlarut
3.68 - 9.80
2.45 - 7.35
i
g/m2.har
- BOD Total
9.80 - 17.15
7.35 - 14.70
i
Beban Maksimum pada RBC Pertama:
g/m2.har
- BOD Terlarut
19.60 - 29.40 19.60 - 29.40
i
g/m2.har
- BOD Total
39.20 - 58.80
i
g/m2.har
Beban NH3
i
Waktu Tinggal
jam
3.43 - 7.35
7.35 - 19.60
Nitrifikasi
Terpisah
dari
Oksidasi
Karbon
40.70 101.75
0.49 - 1.47
0.98 - 2.94
0.98 - 1.96
5.88 - 14.21
Tertiary Treatment / Advance
Treatment
•Proses-proses
yang terlibat
dalam
Click to edit Master
text styles
pengolahan
air limbah tahap ketiga
– Second level
• Third
level
ialah
coagulation
and sedimentation,
– Fourth level
filtration,
carbon
adsorption,
ion
» Fifth level
exchange, membrane separation,
serta thickening gravity or flotation.
Sludge Treatment
terbentuk
hasil
•Lumpur
Click yang
to edit
Mastersebagai
text styles
keempat
– Secondtahap
level pengolahan sebelumnya
kemudian
diolah kembali melalui proses
• Third level
digestion
or wet
– Fourth
levelcombustion, pressure
filtration, vacuum
» Fifth levelfiltration, centrifugation,
lagooning or drying bed, incineration, atau
landfill
SELEKSI PROSES PENGOLAHAN
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Karakteristik air limbah
Click to edit Master text styles
Kualitas efluent yang dikehendaki
–
Second level
Kelengkapan
teknis dari alternatif pengolahan
• Third leveloperasi dan pemeliharaan
Pertimbangan
– Fourth level
Pertimbangan ekonomi
» Fifth level
Pertimbangan lingkungan hidup
Pertimbangan energi
Pertimbangan evaluasi
• Click to edit Master text styles
– Second level
• Third level
– Fourth level
» Fifth level
TERIMAKAS
SISTEM DAN BANGUNAN
PENGOLAHAN
LIMBAH
Click
to edit Master text styles
– Second level CAIR
• Third level
– Fourth level
» Fifth level
BADAN LINGKUNGAN HIDUP KOTA
PALEMBANG
2014
PENGERTIAN LIMBAH
Secara Umum
• Click to edit Master text styles
Bahan sisa yang dihasilkan dari suatu
– Second
leveldan proses produksi, baik
kegiatan
• Third level
pada
skala rumah tangga, industri,
– Fourth level
pertambangan,
dan
sebagainya.
»
Fifth level
Penggolongan Limbah
Berdasarkan
Wujudnya
Berdasarkan
Sifatnya
Berdasarkan
Asalnya
LIMBAH CAIR DOMESTIK
yang text
berasal
dari kegiatan
•Adalah
Click limbah
to editcair
Master
styles
permukiman
atau usaha rumah makan, hotel,
– Second level
perkantoran,
• Third levelperniagaan, apartemen dan
asrama.
– Fourth level
» Fifth level
Jenis dari limbah cair ini berupa tinja (black
water), air seni, limbah kamar mandi, dan juga
sisa kegiatan dapur rumah tangga (grey water)
KARAKTERISTIK LIMBAH CAIR DOMESTIK
•KUALITAS:
Click to edit Master text styles
Umumnya
seragam,
– Second level
Perbedaan
konsumsi air, pola makan
• Third level
– Fourth
level adalah bahan organik
Sebagian
besar
»
Parameter:Fifth level
• Senyawa Organik
•
•
•
•
Senyawa Gol. Nitrogen
Padatan
Mikrobiologi
Bahan Lain
BOD5, COD, Minyak&Lemak
NH3, NO3, NO2, N-Organik
TSS
Total Coli
Detergen
KARAKTERISTIK LIMBAH CAIR DOMESTIK
•KUANTITAS
Click to edit Master text styles
Cukup
seragam
– Second
level ~ 80% pemakaian air bersih
Pola
discharge
• Third
level mengikuti pola pemakaian air
bersih– Fourth level
» Fifth level
LIMBAH CAIR INDUSTRI
yang text
berasal
dari kegiatan
•Adalah
Click limbah
to editcair
Master
styles
industri,
kegiatan
– Second
level rumah sakit, kegiatan
pertanian
dan peternakan, kegiatan
• Third level
pertambangan,
– Fourth leveldan instalasi nuklir.
» Fifth level
Sifat limbah cair industri sangat spesifik,
tergantung dari jenis industrinya.
KARAKTERISTIK LIMBAH CAIR
INDUSTRI
•KUALITAS
Click to edit Master text styles
Bervariasi
jenis industri dan proses
– Second tergantung
level
Parameter
• Third level
Kimia : beragam
– Fourth level
Logam
berat : industri elektroplating, industri
» Fifth level
metal, industri penyamakan kulit, industri batu
batere dll.
BOD/COD
Industri makanan-minuman : biodegradable
Industri kimia/farmasi BOD/COD kecil
KARAKTERISTIK LIMBAH CAIR
INDUSTRI
•KUANTITAS
Click to edit Master text styles
sulit
diprediksi
– Second
level pola pemakaian air di industri
• Third level perlu survey lapangan
Bila tidak
ada proses
tidak ada air
– Fourth
level basah
limbahnya (industri)
» Fifth levelhanya dari kegiatan domestik
Perbedaan Limbah Cair Domestik dan
Industri
DOMESTIK
•PARAMETER
Click to edit SATUAN
Master text
styles
BOD
– Second level mg/l
COD • Third level mg/l
– Fourth levelmg/l
TSS
» Fifth level
NH4+
mg/l
Logam berat
mg/l
INDUSTRI
100-300
150-500
100-500
15-50
0 -70.000
0-100.000
0->>
0->>
0
0->>
SASARAN PENGELOLAAN LIMBAH
Kalau sudah dibuang,
memantau limbah dari dampak negatif lain
REDUCE
• Click to edit Master text styles
– Second level
Lebih Diinginkan
• Third level
– Fourth level
» Fifth level
SISTEM PENGELOLAAN
LIMBAH
1. Penyaluran limbah
cair CAIR
2. Pengolahan
limbahtext
cairstyles
• Click
to edit Master
3.
Pengolahan
lumpur
– Second level
• Third level
– Fourth level
» Fifth level
JENIS Pengolahan Air Buangan
Berdasarkan Proses:
untuk
• Click to edit Master text styles DiaplikasiKan
menghilangkan bahan
1. Pengolahan
secara
fisika
tersuspensi, senyawa
– Second level
yang tidak
2. Pengolahan
• Third level secara kimia
biodegradable serta
logam-logam
– Fourth level
3. Pengolahan
secara
biologi
Ditujukan untuk
»
Fifth levelorganik terutama yang terlarut dalam air limbah.
menghilangkan bahan-bahan
Dapat diterapkan untuk air limbah dengan nilai BOD/COD > 0,6
Dapat diaplikasikan sendiri-sendiri atau
dikombinasi, disesuaikan dg kharakteristik
limbah dan kualitas hasil yg diinginkan
Tahapan Pengolahan Air Limbah
•
1. Pengolahan Awal (Pretreatment)
Click
toPertama
edit Master
styles
2.
Tahap
(Primarytext
Treatment)
Menghilangkan
–•Second
level Suspended solid dan materi-materi kasar
3. Pengolahan
• Third levelTahap Kedua (Secondary Treatment)
•
4.
Menghilangkan
– Fourth levelkandungan organik terlarut
Pengolahan
Tahap
» Fifth
level Ketiga (Tertiary Treatment)
• Menghilangkan nutrien (N&P) atau bahan-bahan pencemar
spesifik yang tidak dapat dihilangkan pada pengolahan tingkat
sebelumnya
5. Pengolahan Lumpur (Sludge Treatment)
•
Mengolah lumpur yang dihasilkan dalam proses sebelumnya
sehingga siap dibuang ke lingkungan
LIMBAH
PERLAKUAN
AWAL
(Pretreatment)
PERLAKUAN
KIMIA &
FISIKA
PERLAKU
AN II
PERLAKU
AN III
DESIN
FEKSI
PEMBUANG
AN AKHIR
ULTRA
FILTRASI
KLORINASI
BADAN
AIR
ADSORPSI
OZONISASI
TANAH
• Click to edit Master text styles
PENYARINGAN
NETRALI
SASI
PROSES
LUMPUR
AKTIF
SEDIMEN
TASI
– Second level
PEMISAHAN
DAN
PEMILAHAN
FLOTASI
KOAGULASI & level
• Third
FLOKULASI
– Fourth level
» Fifth level
1. KOLAM
ANAEROBIK
2. KOLAM
AERASI
3. KOLAM
STABILISASI
1. PENUKARAN ION
2. FILTRASI DGN PASIR
3. DENITRIFIKASI
4. KOAGULASI &
SEDIMENTASI
INCENERATOR
PENGISI LAHAN
KE LAUT
LUMPUR
PENYESUAIAN
KEADAAN
LIMBAH
PENYESUAIAN
pH PENGHILANGAN
NUTRISI &
LOGAM
PENGHILANGAN
SENYAWA ORGA
NIK TERLARUT
TERBIO
DEGRADASI
Bagan Tahapan Perlakuan untuk Limbah Cair
PENGHILANGAN
SENYAWA ORGANIK
TAK TERLARUT
TERBIODEGRA
DASI, ION, WARNA
BAU & NUTRISI
LUMPUR DIOLAH
PEMUSNAHAN
JASAD HIDUP
PENGHILANGAN
DAN AKUMULASI
BAHAN SISA
PENGOLAHAN
• Click to edit Master text styles
– Second level
• Third level
– Fourth level
» Fifth level
PRE-TREATMENT & PRIMARY
TREATMENT
•
Primary
Pre-Treatment
Click Fisika
to edit Master Treatment
text styles
Proses
• Straining
–• Second
Grease level
Trap
• •Bar
Screen
Third
level
• Sedimentasi
Fourth levelunit
• Grit– Removal
» Fifth level
• Flotation
unit
• Comminution
GREASE TRAP
• Click to edit Master text styles
– Second level
• Third level
– Fourth level
» Fifth level
BAR SCREEN
GRIT REMOVAL
• Click to edit Master text styles
– Second level
• Third level
– Fourth level
» Fifth level
• Click to edit Master text styles
– Second level
• Third level
– Fourth level
» Fifth level
SECONDARY TRATMENT
•
PROSES
Click toPENGOLAHA
edit Master
– Second
N level
KIMIA /
• ThirdBIOLOGI
level
– Fourth level
» Fifth level
text stylesBAK
SEDIMENTAS
I II
SECONDARY TRATMENT
• Proses Kimia
• Koagulasi-Flokulasi
Click to edit Master
text
styles
(Tawas),
Adsorpsi
(karbon aktif)
– Second
• Proses
Biologilevel
Ditujukan
• Thirduntuk
levelmenghilangkan bahan-bahan organik terutama
yang terlarut
dalam air limbah
– Fourth
level
Prinsip
» Fifth level
Menggunakan mikroorganisme (biokatalis) dalam reaksi
perombakan (degradasi) bahan organik menjadi mineral (CO2
dan H2O (aerob) atau CH4 (anaerob)
Mikroorganisme Biomassa diukur sebagai Mixed Liquor Volatile
Suspended Solid (MLVSS)
dirancang untuk menghilangkan zat-zat terlarut dari air limbah yang
tidak dapat dihilangkan dengan proses fisik biasa
JENIS PENGOLAHAN BIOLOGIS
Berdasarkan kebutuhan oksigen:
•1. Click
to edit
Master
Pengolahan
secara
aerobtext
styles
•– Second
COD < 4000
mg/l (relatif rendah)
level
• Contoh: Kolam (Kolam Stabilisasi, aerated Lagoon), Trickling
• Third level
Filter, Rotating Biological Contractor, Activated Sludge,
– Fourth
level Sludge (Kontak Stabilisasi, Extended
Modifikasi
Activated
Fifth levelDitch)
Aeration,» Oxidation
2. Pengolahan secara anaerob
•
Contoh: Imhoff Tank, Up flow Anaerobic Sludge Blanket
(UASB)
AEROB VS ANAEROB
Parameter
Aerob
Kebutuhan energi
Tinggi
Tingkat pengolahan
60-90%
Produksi lumpur
Tinggi
– Second
level Sedang sampai tinggi
Stabilitas
proses terhadap
toksik dan
perubahan
•
Third level
beban
– Fourth level Tinggi untuk beberapa
Kebutuhan nutrien
» Fifth level limbah industri
Bau
Tidak terlalu berpotensi
menimbulkan bau
Kebutuhan alkalinitas
Rendah
Anaerob
Rendah
95%
Rendah
Rendah sampai sedang
• Click to edit Master text styles
Produksi biogas
Start-up time
Eckenfelder , et al, 1988
Tidak ada
2 – 4 minggu
Rendah
Berpotensi menimbulkan
bau
Tinggi untuk beberapa
limbah industri
Ada (dapat dimanfaatkan
sebagai sumber energi)
2 – 4 bulan
KOLAM / BAK AERASI
Kolam / bak yang dilengkapi dengan aerator namun tidak ada proses
pengembalian lumpur.
• Click to edit Master text styles
mempunyai keuntungan antara lain tidak perlu lahan yang besar,
konstruksinya sederhana, dan biaya operasi berada pada rentang medium
– Second level
antara Activated Sludge konvensional & kolam stabilisasi
• Third
level
kelemahannya
adalah
distribusi O2 tidak merata, bagian atas kaya O2,
bagian dasar–tidak
adalevel
O2. Padatan terdekomposisi secara anaerobik &
Fourth
harus diremoval secara
» Fifthperiodik.
level Tanpa adanya pengendapan akhir dan
kandungan padatan pada efluen mengahambat fungsi kolam itu sendiri
Parameter desain
Kedalaman (m)
Waktu detensi (hari)
Aerobik
0,2 – 0,3
Fakultatif
1 – 2,5
2–6
7 – 50
Beban BOD Kg/ha/hari
111 – 222
22 – 55
% penyisihan BOD
80 – 95
70 – 95
100
10 – 50
Konsentrasi algae (mg C/l)
polutan dalam limbah cair
harus kontak dengan
mikroorganisme, suplai
oksigen cukup, kecukupan
nutnien, kecukupan waktu
tinggal (waktu kontak),
kecukupan biomasa (jumlah
dan jenis).
• Click to edit Master text styles
– Second level
• Third level
– Fourth level
» Fifth level
Parameter
Umur lumpur
Rasio F/M
Volumetric Loading
Konsentrasi MLVSS
Waktu detensi
Qresirkulasi/Qinfluent
Efisiensi penyisihan
BOD5
Satuan
Hari
Kg BOD5 Kg
MLVSS. hari
Kg BOD5 /m3.hari
Mg/l
Jam
%
Besaran
5 - 15
0,2 – 0,4
0,32 – 0,64
1200 – 3000
4–8
0,25 – 0,75
85 - 95
TRICKLING FILTER
•
suatu reaktor di mana terdapat media batu atau plastic
sebagai media bagi mikroorganisme membentuk suatu
Click
edit Master text styles
lapisanto
biofilm
air
limbah dialirkan
– Second
level ke bak trickling filter melalui pipa
berlubang yang berputar
• Third level
Biaya instalasi dan OM relatif lebih rendah dibanding
– Fourth
level
activated
sludge
» Fifth level
Mampu membersihkan
diri sendiri
PARAMETER
STANDAR
HIGH
Sering timbul lalat dan bau dari
reaktor serta
RATE
pengelupasan lapisan biofilm
Beban Hidrolik
m3/m2.hari
0,5 - 4
8-40
Beban BOD
kg/m3.hari
0,08 - 0,4
0,4 – 4,7
Jumlah MO
(kg/m3.media)
4,75 - 7,1
3,3 – 6,5
Sumber: Japan Sewage Work Assosiation,1984
ROTATING BIOLOGICAL CONTACTOR
• Click to edit Master text styles
– Second level
• Third level
– Fourth level
» Fifth level
terdiri dari serangkaian piringan bundar (polystyrene atau polyvinyl chloride) yang
diletakan berdekatan, yang terendam dalam air buangan dan berputar melaluinya
Sistem yang lengkap terdiri dari dua atau lebih susunan disc (shaft) yang dipasang
secara paralel dan multi stage
dapat digunakan sebagai pengolahan untuk menurunkan amonia dengan proses
nitrifikasi
Waktu kontak mo & limbah lebih lama diabnding trickling filter, lumpur yg dihasilkan
sedikit
Sensitif thd perubahan temperatur, sulit mengontrol MO, timbul cacing
Kriteria Desain atau Operasi dari RBC (menurut Metcalf
and Eddy)
• Click to edit Master text styles
– Parameter
Second level
Satuan
• Third level
–
L/m2.har
Fourth
level
Beban Hidrolik
i
»
Fifth
level
Beban Organik
Oksidasi
Karbon
Oksidasi
Karbon dan
Nitrifikasi
81.40 162.80
30.53 - 81.40
g/m2.har
- BOD Terlarut
3.68 - 9.80
2.45 - 7.35
i
g/m2.har
- BOD Total
9.80 - 17.15
7.35 - 14.70
i
Beban Maksimum pada RBC Pertama:
g/m2.har
- BOD Terlarut
19.60 - 29.40 19.60 - 29.40
i
g/m2.har
- BOD Total
39.20 - 58.80
i
g/m2.har
Beban NH3
i
Waktu Tinggal
jam
3.43 - 7.35
7.35 - 19.60
Nitrifikasi
Terpisah
dari
Oksidasi
Karbon
40.70 101.75
0.49 - 1.47
0.98 - 2.94
0.98 - 1.96
5.88 - 14.21
Tertiary Treatment / Advance
Treatment
•Proses-proses
yang terlibat
dalam
Click to edit Master
text styles
pengolahan
air limbah tahap ketiga
– Second level
• Third
level
ialah
coagulation
and sedimentation,
– Fourth level
filtration,
carbon
adsorption,
ion
» Fifth level
exchange, membrane separation,
serta thickening gravity or flotation.
Sludge Treatment
terbentuk
hasil
•Lumpur
Click yang
to edit
Mastersebagai
text styles
keempat
– Secondtahap
level pengolahan sebelumnya
kemudian
diolah kembali melalui proses
• Third level
digestion
or wet
– Fourth
levelcombustion, pressure
filtration, vacuum
» Fifth levelfiltration, centrifugation,
lagooning or drying bed, incineration, atau
landfill
SELEKSI PROSES PENGOLAHAN
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Karakteristik air limbah
Click to edit Master text styles
Kualitas efluent yang dikehendaki
–
Second level
Kelengkapan
teknis dari alternatif pengolahan
• Third leveloperasi dan pemeliharaan
Pertimbangan
– Fourth level
Pertimbangan ekonomi
» Fifth level
Pertimbangan lingkungan hidup
Pertimbangan energi
Pertimbangan evaluasi
• Click to edit Master text styles
– Second level
• Third level
– Fourth level
» Fifth level
TERIMAKAS