Eri Susanto : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Kalsium Laktat Dari Ubi Kayu Berkapasitas 12.000 TonTahun, 2008.
USU Repository © 2009
7.5 Unit Pengolahan Limbah
Limbah dari suatu pabrik harus diolah sebelum dibuang ke badan air atau atmosfer, karena limbah tersebut mengandung berbagai macam zat yang dapat
membahayakan alam sekitar maupun manusia itu sendiri. Demi kelestarian
lingkungan hidup, maka setiap pabrik harus mempunyai unit pengolahan limbah.
Pada pabrik pembuatan Kalsium Laktat ini dihasilkan limbah yang meliputi: 1. Limbah proses
Tabel 7.6 Perincian limbah proses
No Nama Alat
Jumlah limbah keluar kgjam
1 Bak Penampung-01
987,4270 2
Bak Penampung-02 22913,9387
3 Bak Penampung-03
666,6878
Total 24568,0535
Densitas limbah pada 30
o
C = 1038 kgm
3
Robert Reid, 1994 Volume limbah
=
1038 0535
, 24568
= 23,6686 m
3
jam = 23668,6 literjam 2. Pencucian peralatan pabrik = 50 literjam
3. Limbah domestik dan kantor = 1987,3351 literjam 4. Laboratorium = 50 literjam
Total air limbah = 23668,6 + 50 + 1987,3351 + 50 = 25755,9 literjam
= 25,559 m
3
jam
7.5.1. Bak Penampung
Fungsi : Tempat menampung air buangan sementara Jumlah : 3 buah
Laju Volumetrik air buangan = 25,559 m
3
jam Waktu penampungan air buangan = 1 hari
Volume air buangan = 25,559 x 1 x 24 = 618,1416 m
3
Bak terisi 90, maka Volume bak = 618,1416 0,9 = 686,824 m
3
Volume bak = 686,824 m
3
3 = 228,9413 m
3
Direncanakan ukuran bak sebagai berikut: - panjang bak p = 2 x lebar bakl
Eri Susanto : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Kalsium Laktat Dari Ubi Kayu Berkapasitas 12.000 TonTahun, 2008.
USU Repository © 2009
- tinggi bak t = lebar bak l Maka:
Volume bak = p x l x t 228,9413 m
3
= 2l x l x l l = 4,855 meter
Jadi panjang bak = 4,855 x 2 = 9,7109 m Lebar bak = 4,855 m
Tinggi bak = 4,855 m Luas bak = 4,855 x 9,7109 = 47,147 m
2
7.5.2. Pengolahan Limbah dengan Sistem Activated Sludge Lumpur Aktif
Proses lumpur aktif merupakan proses aerobis dimana zat – zat yang mengandung bahan organik tersuspensi dalam campuran lumpur yang mengandung
O
2
. Biasanya mikroorganisme yang digunakan merupakan kultur campuran. Bahan organik ini sendiri merupakan makanan bagi mikroorganisme ini sehingga akan
disirkulasikan kembali ketangki aerasi. Data:
Laju volumetrik air Q = 25755,9 literjam = 618141,6 literhari
Untuk kombinasi limbah domestic dengan limbah industri, kelarutan BOD tinggi dan suspended solid rendah, memiliki BOD
5
300 mgliter Hammer, 1986. BOD
5
S
o
= 300mgliter Efesiensi E = 90
Hammer, 1986 Koefisien cell yield Y = 0,8
Hammer, 1986 Koefisien endogenous decay kd = 0,08 hari
-1
Hammer, 1986 Mixed Liquor Volatile Suspended Solid X = 800 mgliter
Hammer, 1986
Direncanakan: Waktu tinggal sel
c
θ = 10 hari 1. Penentuan BOD effluent S
100 x
S S
S E
o o
− =
Hammer, 1986
100
o o
ES S
S −
=
= 300 -
100 300
. 90
= 30 mgl
Eri Susanto : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Kalsium Laktat Dari Ubi Kayu Berkapasitas 12.000 TonTahun, 2008.
USU Repository © 2009
2. Penentuan Volume Aerator Vr Vr =
1 .
c d
o c
k X
S S
Y Q
θ θ
+ −
Hammer, 1986
= 10
08 ,
1 800
30 300
0,8 literhari
618141,6 10
hari x
l mg
l mg
hari +
−
= 154535,4 liter = 154,5354 m
3
3. Penentuan Ukuran Kolam Aerasi Direncanakan tinggi cairan dalam aerator = 3,047m
Hammer, 1991 Perbandingan lebar dan tinggi cairan = 1,5 : 1
Metcalf Eddy, 1991 Jadi, lebar = 1,5 x 3,047 m = 4,5705 m
V = p x l x t 154,5354 m
3
= p x 4,5705 m x 3,047 m p = 11,0979 m
Faktor kelonggaran = 0,5 m diatas permukaan air. Metcalf Eddy, 1991
Jadi, ukuran aeratornya adalah sebagai berikut: Panjang kolam, P = 11,0979 m
Lebar kolam, L = 4,5705 m = 5 m Tinggi kolam, T = 3,047 + 0,5 m = 3,547 m = 4 m
4. Penentuan Jumlah Flok yang Diresirkulasi Qr Asumsi
Q
e
= Q = 618141,6 literhari X
e
= 0,001X = 0,001 x 800 mgl = 0,8 mgl X
r
= 0,999X = 0,999 x 800 mgl = 799,2 mgl
P
x
= Q
w
x X
r
Tangki Sedimentasi
Q
Bak penampung
Q Q+Qr
X Xe
Qr Xr
Qw Xr
Q
kolam Aerasi
bak Sedimentasi
Eri Susanto : Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Kalsium Laktat Dari Ubi Kayu Berkapasitas 12.000 TonTahun, 2008.
USU Repository © 2009
P
x
=
d c
o
k S
S YQ
θ +
− 1
Hammer, 1986 =
08 ,
10 1
30 300
galhari literhari
618141,6 8
, hari
hari l
mg +
−
= 74.176.992 liter 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 – Q 0,001X - P
x
Q
r
=
X P
QX
x
+ −
1 001
,
=
800 74176992
1 001
, 800
618141,6 +
−
= 91949,3357 literhari 5. Penentuan Waktu Aerasi di Aerator
θ
Q V
r
= θ
Hammer, 1986
= literhari
618141,6 liter
154535,4 = 0,25 hari = 6 jam
7.5.3 Tangki Sedimentasi