Teknik Pengolahan Limbah
0
komentar
TUGAS
TEKNIK
PENGOLAHAN LIMBAH
Nama :
Eka Andrian Saputra
Kelas :
2. K.A
NIM : 0612
3040 0294
Dosen
Pembimbing : Ir. A. Husaini, M.T.
TEKNIK
KIMIA
POLITEKNIK
NEGERI SRIWIJAYA
2012/
2013
BAB
I
KARAKTERISTIK
LIMBAH CAIR
1.
Karakteristik limbah
Walaupun air pada
umunya dinyatakan sebagai H2O, namun air alam selalu mengandung
bermacam – macam material dengan konsetrasi berkisar antara beberapa miligram
perliter ( untuk air hujan ) sampai kurang lebih 35.000 mg/l ( untuk air laut
). Air limbah biasanya mengandung unsur – unsur yang hampir sama dengan air
bersih di daerah yang bersangkutan dan ditambah dengan beberapa impurities
lainnya yang berasal dari proses yang menghasilkan limbah tersebut.
2.
Karakteristik fisika
Sifat – sifat fisik air
adalah relatif mudah untuk diukur dan beberapa diantaranya mungkin dengan cepat
dapat dinilai oleh orang ( umum ).
1. Suhu
Pada dasarnya, suhu sangat penting
sehubungan dengan pengaruhnya terhadap parameter – parameter atau sifat – sifat
lainnya, misalnya kecepatan reaksi kimia, pengaruhnya terhadap kelarutan suatu
gas, bau, rasa, dan sebagainya.
2. Rasa
dan Bau
Seringkali rasa dan bau disebabkan oleh
material – material terlarut berupa zat – zat organik seperti phenol dan
khlorophenol. Bau dan rasa merupakan sifat air yang sangat subyektif dan karena
itu sulit diukur.
3. Warna
Meskipun murni, air dikatakan selalu
berwarna, yaitu biru-hijau muda apabila volume air cukup banyak adalah penting
untuk membedakan antara warna asli ( true colour ) yang diakibatkan oleh zat – zat
tersespensi.
4. Kekeruhan
Hadirnya material berupa koloidal
menyebabkan air menjadi tampak keruh yang secara estetis kurang menarik dan
mungkin bisa berbahaya bagi kesahatan. Kekeruhan dapat pula disebabkan oleh
partikel – partikel tanah liat, lempung, lanau, atau akibat buangan limbah
industri. Atau bahkan karena adanya mikroorganisme dengan jumlah yang besar.
5. Solid
Solid hadir dalam air berupa zat – zat
tersuspensi atau terlarut dan dapat dibedakan dalam bentuk organik atau
anorganik. Total solid terlarut ( total dissolved solid = TDS ) adalah jumlah
solid yang berasal dari material – material terlarut, sedangkan solid
tersusupensi ( suspended solid = SS ) adalah partikel tersusupensi yang dapat
diukur dengan menggunakan kertas saring halus.
6. Konduktivitas
Konduktivitas suatu larutan tergantung pada jumlah
garam – garam terlarut dan untuk larutan yang encer konduktivitasnya kurang
lebih akan sebanding dengan TDS ( total dissoved solid ).
3.
Karakteristik kimiawai
Karakteristik kimiawi
senderung lebih khusus sifatnya dibandingkan dengan karakteristik fisis, dan
oleh karena itu lebih cepat dan tepat untuk menilai sifat – sifat air dari
suatu sampel. Untuk itu, adalah penting dan berguna apabila definisi – defenisi
kimia dasar dibawah ini dikemukakan :
-
Berat atom
-
Berat molekul
-
Larutan molar
-
Valensi
-
Berat ekivalen
-
Larutan normal
Beberapa
karakteristik kimiawai yang penting :
1. pH
tingkat asiditas atau alkalanitas sautu
sample diukur berdasarkan skal pH yang dalam hal ini menunjukan konsetrasi
hidrogen dalam larutan tersebut. Skala pH ini akan menghasilkan nialai rentang
0 dann 14 sedangkan 7 sebagai pH netral, dibawah 7 larutan disebut asam
sedangkan diatas 7 larutan disebut basa.
2. Oxidation
– rediction potensial ( ORP )
Dalam setiap sistem yang melangsungkan
proses oksidasi, akan terjadi perubahan yang terus – menurus ( kontinu ) rasio
antara material dalam bentuk reduksi dan material yang teroksidasi. Dalam
situasi semacam itu, potensial yang diperlukan untuk mentrasfer elektron –
elektron dari oksidator ke reduktor dinyatakan sebagai ORP.
3. Alkalinitas
Alkalinitas sangat berguna dalam air
maupun air limbah karena dapat memberikan buffer untuk menahan perubahan pH.
Biasanya alkalinitas dibedakan menjadi dau macam yaitu “alkalinitas kaustik”
yang terjadi pada pH diatas 8.2 dan “alkalinitas total” yang terjadi pada pH
dibawah 4.5.
4. Asiditas
Asam karbonat H2O tidak bisa
dinetralkan secara sempurna sampai pada pH 8.2 dan tidak akan menahan perubahan
pH dibawah 4.5, sedangkan asiditas dari mineral (hampir semuanya akibat dari
industri) terjadi dibawah pH 4.5.
5. Kesadahan
Ini adalah sifat air yang dapat mencegah
pembentukan busa dalam pemakaian sabun dan dapat menimbulkan kerak dalam
peralatan – peralatn yang berhubungan dengan pemakaian air panas. Kesadahan
terutama disebabkan oleh ion – ion Ca+ dan Mg+ walaupun
Fe+ dan Cr+ juga
menimbulakn kesadahan.
6. Oksigen
Terlarut
Oksigen adalah elemen yang paling
penting dalam pengendalian kualitas air. Hadirnya oksigen adalah sangat
esensial bagi kelangsungan kehudupan makhluk – makhluk hidup biologi yang
tinggi dan dampak pembungan air limbah ke sungai atau badan air akan ditentukan
oleh kesetimbangan oksigen dalam sistem tersebut.
7. Kebutuhan
Oksigen
Indicator dari adanya zat organik dalam
air limbah dapat diperoleh dengan cara mengukur jumlah kebutuhan oksigen yang
diperlukan untuk menstabilkannya dan dapat dinyatakan dengan parameter –
parameter dibawah ini :
a. Biochemical
Oxygen Demand ( BOD ), yaitu oksigen yang diperlukan oleh mikroorganisme untuk
menguraikan zat organic yang terdapat dalam larutan.
b. Permanganate
Value ( PV ), yaittu oksidasi kimiawai dengan menggunakan larutan permanganate.
c. Chemical
Oxygen Demand ( COD ), adalah oksigen yang diperlukan untuk oksidasi kimiawai
dangan menggunakan larutan kalium dikhromat dan asam sulfat pekat pada suhu
kurang lebih 105 0C.
8. Nitrogen
Ini
adalah suatu elemen yang penting karena reaksi – reaksi biologi dapat
berlangsung hanya jika tersedia nitrogen yang cukup. Hadirnya nitrogen berupa 4
macam senyawa pokok sebagai berikut :
a. Nitrogen-organik
b. Nitrogen-amonia
c. Nitrogen-nitrit
d. Nitrogen-nitrat
9. Khlorida
Khlorida adalah penyebab rasa payau
dalam air dan merupakan indikator pencemaran air dari air limbah rumah tangga,
mengingat khlorida ini berasal dari urine manusai.
4.
Karakteristik Biologi
Hampir semua air limbah
organik mengandung beraneka ragam mikroorganisme misalnya air limbah rumah
tangga dapat mengandung lebih dari 106 /ml, tetapi angka yang tepat
seringkali tidak dapat diukur.
5.
Karakteristik Tipikal
Parameter
kualitas air ini diklasifikasikam dalam 5 macam kelompok :
a. Parameter
organoleptic
b. Parameter
Fisis-Kimiawi
c. Zat
– zat yang konsentrasinya tidak boleh berlebihan
d. Zat
– zat beracun
e. Parameter
– prameter mikrobiologi
4 kelompok klasifikasi
kualitas air dapat digolongkan :
a.
Golongan A = air yang bisa digunakan
sebagai air minum tanpa proses pengolahan
b.
Golongan B = air yang bisa digunakan
sebagai air minum melalui proses pengolahan
c.
Golongan C = air yang digunakan untuk
kegiatan perikanan dan pertanian
d.
Golongan D = air yang digunakan untuk
industri dan perkotaan
BAB
II
PENGENALAN
PROSES PENGOLAHAN AIR
Pengolahan Air
Air terbagi menjadi 2
1.
Bersih
2.
Kotor
a. Industri
: besar, menengah, kecil
b. Domestik
: RT, kantor, rumah tangga
Metode – metode
pengolahan air
1. Pengolahan Secara Fisika
Pada umumnya, sebelum dilakukan
pengolahan lanjutan terhadap air buangan, diinginkan agar bahan-bahan
tersuspensi berukuran besar dan yang mudah mengendap atau bahan-bahan yang
terapung disisihkan terlebih dahulu. Penyaringan (screening) merupakan
cara yang efisien dan murah untuk menyisihkan bahan tersuspensi yang berukuran
besar. Bahan tersuspensi yang mudah mengendap dapat disisihkan secara mudah
dengan proses pengendapan. Parameter desain yang utama untuk proses
pengendapan ini adalah kecepatan mengendap partikel dan waktu detensi hidrolis
di dalam bak pengendap.
Gambar 1. Skema Diagram
Pengolahan Fisika
Proses flotasi banyak digunakan
untuk menyisihkan bahan-bahan yang mengapung seperti minyak dan lemak agar
tidak mengganggu proses pengolahan berikutnya. Flotasi juga dapat digunakan
sebagai cara penyisihan bahan-bahan tersuspensi (clarification) atau
pemekatan lumpur endapan (sludge thickening) dengan memberikan aliran
udara ke atas (air flotation).
Proses filtrasi di dalam pengolahan
air buangan, biasanya dilakukan untuk mendahului proses adsorbsi atau proses reverse
osmosis-nya, akan dilaksanakan untuk menyisihkan sebanyak mungkin
partikel tersuspensi dari dalam air agar tidak mengganggu proses adsorbsi atau
menyumbat membran yang dipergunakan dalam proses osmosa.
Proses adsorbsi, biasanya dengan
karbon aktif, dilakukan untuk menyisihkan senyawa aromatik (misalnya: fenol)
dan senyawa organik terlarut lainnya, terutama jika diinginkan untuk
menggunakan kembali air buangan tersebut.
Teknologi membran (reverse
osmosis) biasanya diaplikasikan untuk unit-unit pengolahan kecil, terutama
jika pengolahan ditujukan untuk menggunakan kembali air yang diolah. Biaya
instalasi dan operasinya sangat mahal.
2. Pengolahan Secara Kimia
Pengolahan air buangan secara kimia
biasanya dilakukan untuk menghilangkan partikel-partikel yang tidak mudah
mengendap (koloid), logam-logam berat, senyawa fosfor, dan zat organik beracun;
dengan membubuhkan bahan kimia tertentu yang diperlukan. Penyisihan
bahan-bahan tersebut pada prinsipnya berlangsung melalui perubahan sifat
bahan-bahan tersebut, yaitu dari tak dapat diendapkan menjadi mudah diendapkan
(flokulasi-koagulasi), baik dengan atau tanpa reaksi oksidasi-reduksi, dan juga
berlangsung sebagai hasil reaksi oksidasi.
Gambar 2. Skema Diagram
pengolahan Kimiawi
Pengendapan bahan tersuspensi yang
tak mudah larut dilakukan dengan membubuhkan elektrolit yang mempunyai muatan
yang berlawanan dengan muatan koloidnya agar terjadi netralisasi muatan koloid
tersebut, sehingga akhirnya dapat diendapkan. Penyisihan logam berat dan
senyawa fosfor dilakukan dengan membubuhkan larutan alkali (air kapur misalnya)
sehingga terbentuk endapan hidroksida logam-logam tersebut atau endapan
hidroksiapatit. Endapan logam tersebut akan lebih stabil jika pH air >
10,5 dan untuk hidroksiapatit pada pH > 9,5. Khusus untuk krom
heksavalen, sebelum diendapkan sebagai krom hidroksida [Cr(OH)3],
terlebih dahulu direduksi menjadi krom trivalent dengan membubuhkan reduktor
(FeSO4, SO2, atau Na2S2O5).
Penyisihan bahan-bahan organik
beracun seperti fenol dan sianida pada konsentrasi rendah dapat dilakukan
dengan mengoksidasinya dengan klor (Cl2), kalsium permanganat,
aerasi, ozon hidrogen peroksida.
Pada dasarnya kita dapat memperoleh
efisiensi tinggi dengan pengolahan secara kimia, akan tetapi biaya pengolahan
menjadi mahal karena memerlukan bahan kimia.
3. Pengolahan secara biologi
Semua air buangan yang biodegradable
dapat diolah secara biologi. Sebagai pengolahan sekunder, pengolahan secara biologi
dipandang sebagai pengolahan yang paling murah dan efisien. Dalam beberapa
dasawarsa telah berkembang berbagai metode pengolahan biologi dengan segala
modifikasinya.
Pada dasarnya, reaktor pengolahan
secara biologi dapat dibedakan atas dua jenis, yaitu:
1. Reaktor
pertumbuhan tersuspensi (suspended growth reaktor);
2. Reaktor
pertumbuhan lekat (attached growth reaktor).
Di dalam reaktor pertumbuhan
tersuspensi, mikroorganisme tumbuh dan berkembang dalam keadaan
tersuspensi. Proses lumpur aktif yang banyak dikenal berlangsung dalam
reaktor jenis ini. Proses lumpur aktif terus berkembang dengan berbagai
modifikasinya, antara lain: oxidation ditch dan kontak-stabilisasi.
Dibandingkan dengan proses lumpur aktif konvensional, oxidation ditch
mempunyai beberapa kelebihan, yaitu efisiensi penurunan BOD dapat mencapai
85%-90% (dibandingkan 80%-85%) dan lumpur yang dihasilkan lebih sedikit.
Selain efisiensi yang lebih tinggi (90%-95%), kontak stabilisasi mempunyai
kelebihan yang lain, yaitu waktu detensi hidrolis total lebih pendek (4-6
jam). Proses kontak-stabilisasi dapat pula menyisihkan BOD tersuspensi
melalui proses absorbsi di dalam tangki kontak sehingga tidak diperlukan
penyisihan BOD tersuspensi dengan pengolahan pendahuluan.
Kolam oksidasi dan lagoon,
baik yang diaerasi maupun yang tidak, juga termasuk dalam jenis reaktor
pertumbuhan tersuspensi. Untuk iklim tropis seperti Indonesia, waktu detensi
hidrolis selama 12-18 hari di dalam kolam oksidasi maupun dalam lagoon
yang tidak diaerasi, cukup untuk mencapai kualitas efluen yang dapat memenuhi
standar yang ditetapkan. Di dalam lagoon yang diaerasi cukup
dengan waktu detensi 3-5 hari saja.
Di dalam reaktor pertumbuhan lekat,
mikroorganisme tumbuh di atas media pendukung dengan membentuk lapisan film
untuk melekatkan dirinya. Berbagai modifikasi telah banyak dikembangkan selama
ini, antara lain:
1. trickling
filter
2. cakram
biologi
3. filter
terendam
4. reaktor
fludisasi
Seluruh modifikasi ini dapat
menghasilkan efisiensi penurunan BOD sekitar 80%-90%.
Ditinjau dari segi lingkungan dimana
berlangsung proses penguraian secara biologi, proses ini dapat dibedakan menjadi
dua jenis:
1. Proses
aerob, yang berlangsung dengan hadirnya oksigen;
2.
Proses anaerob, yang berlangsung tanpa adanya oksigen.
Apabila BOD air buangan tidak
melebihi 400 mg/l, proses aerob masih dapat dianggap lebih ekonomis dari anaerob.
Pada BOD lebih tinggi dari 4000 mg/l, proses anaerob menjadi lebih ekonomis.
Gambar 3.
Skema Diagram pengolahan Biologi
Jenis bakteri
-
Bioremidiasi à menggunakan
mikroorganisme
-
Fitoremidiasi à menggunakan tanaman
dalam air
Jenis – jenis Fitoremidiasi
1. Anturium
merah/kuning 14.
Pisang merah/putih
2. Alamanda
kuning/ungu 15.
Pisang mas
3. Akar
wangi 16.
Ponadena
4. Bambu
air 17.
Sempol merah/putih
5. Cana
presiden merah/kuning/putih 18.
Spider lili
6. Dahlia 19.
Papirus
7. Dracenia
merah/hijau 20.
Oadi-padian
8. Heleconia
kuning/merah
9. Jaka
10. Keladi
11. Kenyari
merah/putih
12. Lotus
kuning/merah
13. Onje merah
A.
Desain
atau Rancangan Optimal
Instalasi
pengolahan air biasanya terdiri atas kombinasi beberapa satuan ( unit ) proses
dan operasi.
Tabel
Kemungkinan
pengolahan air untuk berbagai sumber air baku
Sumber air
baku
|
Kemungkinan
pengolahan
|
Kemungkinan
pengolahan tambahan
|
Sungai bagian hulu
|
·
Screening/microstraining
·
Disinfeksi
|
·
Saringan pasir
·
Lisasi,penurunan
warna
|
Sungai bagian hilir
|
·
Screening/microstraining
·
Koagulasi,
saringan cepat disinfeksi
·
Screening/microstraining
saringan cepat/lambat, disinfeksi
|
·
Kolam
penampung pelunakan
·
Stabilisasi,
absorbs, desalinisasi,pemisahan nitrat
|
Air tanah dalam
|
·
Disinfeksi
|
·
Pelunakan,
stabilisasi, pemisahan besi, desalinisasi, pemisahan nitrat
|
1.
Proses
pengolahan pendahuluan
a. Screening
dan staining
Tujuannya
untuk memisahkan material ( solid ) berukuran besar. Dalam beberapa kasus
pengolahan air bersih beberapa bentuk perintang :
ü Saringan
kasar dengan jarak kisi kira-kira 75mm digunakan untuk mencegah
matrial-matirial besar masuk kedalam bangunan sedap ( intake )
ü Saringan
yang utama biasanya dilengkapi dengan semacam jala ( jaring ) yang mempunyai
ukuran lubang 5-20mm dan dipasang dalam bentuk belt kontinya , cakram / suatu
drum yang nantinya air akan mengalir melalui jala penyaring.
ü Saringan
kisi ( bar screen ) dengan jarak antar kisi 20-60 mm menjadi lebih layak untuk
menyaring hadirnya kain-kain kertas.
b.
Microstraining
ü Microstrainer
adalah pengembangan saringan bantuk drum yang menggunakan jala stainless .
steel yang ditenun halus dengan ukuran lubang 20-60 micrometer untuk
memungkinkan pemilihan partikel-partikel yang relative kecil.
ü Microstraining
digunakan untuk memisahkan alga dan partikel- partikel lain dari air jika
kualitas lainnya sudah baik.
ü Design
dari instalasi microstrainer didasarkan pada penetapan laboratorium suatu
karakteristik empiris suspensi yang disebut sebagai indek filtrabilitas .
parameter ini menunjukan kelakuan suspensi sehubungan dengan sifat-sifat
pemempatannya dan daapat digunakan untuk menentukan kecepatan penyaringan yang
diperbolehkan guna mencegah clogging ( pemempatan ) yang berlebihan dan
kemungkian kerusakan fisis dan jaringan microstrainer.
c. Pemisahan
pasir
Pasir
dipisahkan berdasarkan prinsip perbedaan kecepatan pengendapan , partikel pasir
dengan ukuran diameter 0,2mm dan berat jenis 2,65 memiliki kecepatan
pengendapan kurang lebih 1,2 m/s. dengan menggunakan saluran yang
penampangnya berbentuk parabola , maka
memungkinkan untuk memperoleh kecepatan horizontal yang konstan.
Kondisi
suatu saluran yang panjangnya dapat memberikan waaktu detensi antara 30-60
detik akan memberikan kesempatan partikel pasir untuk mengendap pada dasar
saluran sementara itu material-maaterial tersuspensi lainnya masih tetap
terbawa dalam aliran.
d. Distribusi
aliran
Dalam
instalasi pengolahan air pada umumnya perlu untuk membagi debit aliran menjadi
beberapa unit ( satuan ) yang sama atau mengalihkan kelebihan debit dari design
maksimumnya ke suatu unit tambahan lainnya . misalnya bak pengendapan atau
penampung air hujan.
BAB III
A.
Pendahuluan
Unit
pengolahan air limbah pada umumnya terdiri atas kombinasipengolahanfisika,
kimia, dan biologi.Seluruh proses tersebut bertujuan untuk menghilangkan kandungan
padatan tersuspensi, koloid, dan bahan – bahan organic maupun anorganik yang
terlarut.
B.
Proses Pengolahan Fisika
Proses
pengolahan yang termasuk pengolahan fisika antara lain pengolahan dengan menggunakan
screen, sieves, dan filter, pemisahan dengan memanfaatkan gayagrafitasi
(sedimentasiatau oil/water separator) sertaflotasi, adsorpsi, dan stripping.
Proses pengolahan yang dapat digolongkan pengolahan secara kimia adalah netralisasi,
presipitasi, oksidasi, reduksi, dan pertukaran ion. Dalam pembuangan air
limbah, pada umumnya perlu dilakukan pengurangan laju alir dan bahan organik.
Prinsip yang pentng adalah mengurangi emisi dan mengembalikan bahan-bahan yang
berguna ke dalam sumbernya.
Ada
dua prinsip utama yang dapat diterapkan dalam pemisahan padatan.Prinsip pertama
adalah Screening, sieving, dan filtrasi dan prinsip kedua adalah penggunaan gaya
grafitasi (sedimentasi, flotasi, dan sentrifugasi).
a. Screening
Screening biasanya merupakan tahap awal pada
proses pengolahan air limbah. Proses ini bertujuan untuk memisahkan potongan –
potongan kayu, plastic dan sebagainya. “screen’’ terdiri atas batangan-batangan
besi yang bebentuk lurus atau melengkung dan biasanya dipasang dengan tingkat
kemiringan 75o-90o terhadap horizontal. Efektifitas
proses tergantung pada jarak antar bar. Pembersihan screen dilakukan secara
manual (dengan menggunakan garpu tangan) atau dengan mengguanakan alat
pembersih mekanis yang dilengkapi dengan motor elektrik.
Adapun
macam-macam screening, antara lain :
·
Bar Screen dengan Pembersihan Manual
Peralatan inni harus dikontrol dan dibersihkan
secara teratur. Alat untuk mengambil padatan hasil srerning juga harus
direncanakan sedemikian rupa sehingga tidak menyulitkan oprator. Bagian atas
sreen harus dilengkapi dengan lantaii yang berlubang untuk menematkan padatan
hasil sreening sebelum dipindahkan ketempat pengumpalan limbah padat.
·
Curved Screen
Curved screen beroperasi seecara otomatis dan
terurama dipasang pada saluran yang dangkal. Kelebihan peralatan ini adalah
pada luas permukaan yang lebihh besar.
·
Straight Screen Otomatis
Straight Screen Otomatis terdiri atas batangan
–batangan besi atau betton. Sistem penggarukkan bekerja secara reciprocating.
Mengangkat padatan dan membuangnya dalam bakk penampungan dibawahnya. Sistem
otomatis dilakukan oleh level kontrol yang mendeteksi perbedaan antara
permukaan ai didepan dan belakang bar screen atau dapat juga dengan penggunaan
linear yang menalankan motor elektrik seccara tertur.
·
Basket Screen
Basket screen biasanya digunakan dalam saluran yang
sangat sempit. Bahan-bahan yang tertqahan didalam baskett diambil dengan cara
menaikkan basket
·
Step Screen
Cara kerja step screen hampr sama dengan tangga
berjalan yang banyak dijumpai pda pertokoan. Peralatan inni terdiri dari step shaped screen electrical motor,
gear box, rantai, empat buah roda eksentrik dan batang penghubung.
·
Screening Press
Alat ini sering digunakan bersama step screen untuk
memadatkan padatan hasil sreening pada tekanan 100bar sehingga volume padatan
turun menjadi 70% dari volume awal.
·
Compact Screen denganKombinasi Screening
Press
Sistem
pemasangan peralatan ini cocok digunakan pada berbagai saluran air. Air limbah
mengalir melalu celah didepan screen basket bar. Padatan akan tertahan di dalam
basket selanjutnya, padatan dipindahkan dari air limbah dan diambil oleh screen
conveyor.
b. Grit
Chamber
Grit Chamber
bertujuanuntukmenghilangkankrikil, pasir, danpartikel – partikel lain yang
dapatmengendap di dalamsalurandanpipa – pipasertamelindungipompa –
pompadanperalatan lain daripenyumbatan, abrasidanoberloading yang
memilikiukuranpartikellebihkecildari 0.2 mm.
Jenis-jenis
grit chamber, yaitu :
·
Grir Removal Sederhana
Grir Removal Sederhana didasarkan pada kecepatan
horizontal air yang mlalui saluran.
Sistem ini kurang baik karena kecepatan sebesar 0,3 m/s tidak dapat dijamin
konstan setiap saat. Namun tipe ini dapat diperbaiki untuk memperoleh kecepatan
yang konstan, yakni dengan menambakan weir bervariasi.
·
Sirkular Grit Removal
Grit masuk kedalam grit removal dari bagian sampinng
dan mengendapkan ditengah-tengah tangki. Grit yang berada ditengah-tengah bak
diambil degnan menggunakan pompa atau air lift unruk dipindahkan ke tempat
pengeringan.
·
Aerated Grit Chamber
Air yang megalami aerasi akan menyebabkan terjadinya
arus perputaran pada air limbah sehingga kecepatan pada bagian bawah grit
chamber constan. Dengan demimkian, tidaka akan terjadi pengendapan zat-zat
organik.
c. Sieves
Berbeda dengan screen yang menggunakan
bar, strainer menggunakan anyaman kawat logam atau plastic, atau pun pelat berlubang
(perforated plate). Ukuran bukaan biasanya digunakan dalam proses industry
untuk mengembalikan bahan – bahan yang bermanfaat. Beberapa jenis strainer yang
tersedia di pasaran adalah curbed, static strainer, rotary strainer, band
strainer, dan spiral strainer.
·
Curved Strainer
Curved Strainer terbuat dari batangan-batangan baja
tahan karat yang berukuran kecil-kecil dan disusun secara horizontal, dapat
berbentuk lurus atau bergelombang dengan penampang berbentuk segitiga.
·
Rotary Strainer
Rotary Strainer terdiri dari screen dari screen
bulat yang terbuat dari anyaman kawat
logam atau pelat besi berlubang-lubang dengan sumbu horizontal. Air limbah
mengalir dari bagian dllam kebagian luar. Bila peralatan ini merupakan
mikrostraineer, biasanya digunakan untuk menurunkan konsentrasi suspended solid
pada air limbah yang akan dibuang ke badan air.
·
Spiral Sieves
Spiral Sieves
adalah alat penyaringan yang halus. Alat ini menjadi satu dengan sistem
dewatering atau dapat juga langsung dipasang pada saluran air limbah. Sistem
ini hampir dapat dapat dikatkan bebas maintenance.
·
Band Strainer
Tipe ini dapat menangani kapsitas yang besar dan
bervariasi. Prisip kerja alat ini adalah mengambil padatan dengan gerakan yang
kontinu dan perlahan- lahan. Padatan yang terambil selanjutnya dipindahkan oleh
sikat-sikat atau scrapper yang terdapat pada bagian atas peralatan.
d. Equalisasi
Equalisasilaju air
digunakanuntukmenanganivariasilaju air danmemperbaiki performance proses –
proses selanjutnyauntukmengurangiukurandanbiaya proses – proses selanjutnya.
Pada dasarnya, equalisasi dibuat untuk merendamkan fluktuasi air limbah sehingga
dapat masuk kedalam IPAL secara konstan
Manfaat
Equalisasi
a.
Pada pengolahan biologi, perubahan bahan
secara mendadak dapat diindari, senyawa-senyawa inhibit dapat lebih diencerkan
dan pH dapat diatur supaya konstan
b.
Performance sedimentasi kedua dapat
diperbaiki karena bebean padatan yang masuk kedalamnya dapat diatur supaya
konstan
c.
Pada filtrasi, kebutuhan surface area
dapat dikurangi, performance fillter dapat diperbaiki dan pencucian pada filter
dapat lebih teratur
e. Sedimentasi
Sedimentasi adalah pemisahan
partikel dari air dengan memanfaatkan gaya gravitasI, bertujuan untuk memperoleh
air buangan yang jernih da nmempermudah proses penuangan lumpur..Misalnya:kerikil
dan pasir padatan pada tangki pengendapan primer, biofloc pada tangki penendapan
sekunder, floe hasil pengolahan air secara kimia dan lumpur.
f. Flotasi
Flotasi
atau pengapungan digunakan untuk memisahkan padatan dan air. Unit flotasi digunakan
jika densitas partikel lebih kecil dibandingkan dengan densitas air sehingga cenderung
mengapung. Flotasiantara lain digunakan dalam proses pemisahan lemak dan minyak
(oil and grease removal), pemindahan floc setelah penolahan kimia dan pengentalan
lumpur (sludge thickening). Flotasi dibedakan menjadi tiga jenis yaitu flotasi alamiah
(natural flotation), air flotation dan dissolved aur
flotation (DAF).
C.
Proses Pengolahan Kimia
Pengolahan
secara kimia pada IPAL biasanya digunakan untuk netralisasi limbah asam maupun basa,
memperbaiki proses pemisahanlumpur, memisahkan padatan yang terlarut,
mengurangi konsentrasi minyak dan lemak, meningkatkan efisiensi instalasi flotasi
dan filtrasi serta oksidasi warna dan racun.
a. Netralisasi
Netralisasi
adalah reaksi antara asam dan basa menghasilkan air dan garam.Dalam pengolahan
air limbah, pH diaturantara 6-9,5. Diluarkisaran tersebut, air limbah akan bersifat
racun bagi kehidupan air termasuk bakteri. Netralisasi dapat dilakukan dengan dua
system yaitu batch atau continue,tergantung
pada aliranl imbah.
b. Presipitasi
Presipitasi
adalah pengurangan bahan – bahan larut (kebanyakan bahan anorganik) dengan cara
penambahan bahan – bahan kimia terlarut yang menyebabkan terbentuknya padatan –
padatan (floc dan lumpur). Presipitas digunakan untuk menghilangkan heavy metal
(logamberat).Silfarflourida, dan fospat.Senyawa kimia yang biasa digunakan adlaah
lime dikombinasikan dengan kalsium klorida, magnesium klorida, aluminium klorida
dan garam – garambesi.
c. Koagulasi dan Flokulasi
Proses
koagulasi dan flokulasia dalah konversi dari polutan – polutan yang tersuspensi
koloid yang sangat halus di dalam air limbah, menjadi gumpalan – gumpalan yang
dapat diendapkan, disaring atau diapungkan.
Koagulasi
dan flokulasi dapat dilakukan melalui beberapa tahapan proses sebagai berikut.
1. Penambahan
koagulan/flokulan disertai pengadukan dengan kecepatan tinggi dalam waktu yang
singkat.
2. Destabilisasi
dari system koloid.
3. Penggumpalan
partikel yang telah mengalami destabilisasi sehingga terbentuk microloc.
4. Penggumpalan
lanjutan untuk menghasilkan microloc yang dapat disendapkan, disaring,
diapungkan.
d. Koagulan
Valensi
ion akan berpengaruh terhadap proses koagulasi. Besi valensi tiga dan garam alumunium
dapat digunakan sebagai koagulan, misalnya : AI2(SO4)
(AlumuniumSulfat).
e. Flokulan
Flokualan
yang banyak digunakan adalah polyelectrolyte. Flokulasi harus dilakkukan
didalam tangki yang dilengkapi dengan sistem pengadukan yang sangat pelan
sehingga tidak menghancurkan floc yang sudah terbentuk.
D.
Proses
Pengolahan Biologi
Unit
proses biologi adalah proses – proses pengolahan air limbah yang memanfatakan aktivitas
kehidupan mikroorganisme untuk memindahkan polutan.proses-proses biokimia
neliputi aktivasi alami dalam berbagai keadaan. Dalam unit proses pengolahan
air limbah secara bioologi, diharapkan terjadi proses penguraian secara alami
untuk membersihkan air sebelum dibuang.
a. Tujuan
Proses Pengolahan secara Biologi
Pengolahan
air limbah secara biologi bertujuan untuk membersihkan zat – zat organic atau mengubah
bentuk (transformasi) zat – zat organic menjadibentuk – bentuk yang kurang berbahaya.Misalnya,
proses nitrifikasiolehsenyawa – senyawa nitrogen yang dioksidasi. Tujuan
lainnya yaitu berkaitan dengan suubproses biokimia. Tujuan masing-masing proses
adalah menghilangkan atau membersihkan Carbonaeous Biochemical Oxygen Demand
(CBOD), nitrifikasi, denitrifikasi, stabilitasi dan menghilangkan fosfor.
Tujuan lebih lanjut tergantung pada media yang diolah. Pengolahan air limbbah
domestik pada umumnya bertujuan untuk membersihkan zat-zat organik, yang
mula-mula diubah bentuknya menjadi lumpur.
