ALTERNATIF PROSES PENGOLAHAN

dokumen-dokumen yang mirip
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

PERANCANGAN INSTALASI PENGOLAHAN LIMBAH CAIR INDUSTRI GULA

PRE-ELIMINARY PRIMARY WASTEWATER TREATMENT (PENGOLAHAN PENDAHULUAN DAN PERTAMA)

MODUL 3 DASAR-DASAR BPAL

Sistem Aerasi Berlanjut (Extended Aeratian System) Proses ini biasanya dipakai untuk pengolahan air limbah dengan sistem paket (package treatment)

BAB VII PETUNJUK OPERASI DAN PEMELIHARAAN

TL-4102 PBPAL. Pengolahan Pertama PENYARINGAN

[Type text] BAB I PENDAHULUAN

PENDAHULUAN. Latar Belakang

Pengolahan AIR BUANGAN

INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH (IPAL) BOJONGSOANG

II. PENGELOLAAN AIR LIMBAH DOMESTIK GEDUNG SOPHIE PARIS INDONESIA

Kombinasi pengolahan fisika, kimia dan biologi

TL-4140 Perenc. Bangunan Pengolahan Air Limbah L A G O O N / P O N D S

Supernatan yang dihasilkan dari thickener ini (di zone of clear liquid) masih mempunyai nilai BOD yang besar, karena itu air dikembalikan ke unit

Evaluasi Instalasi Pengolahan Air Limbah Hotel X di Surabaya

BAB III PROSES PENGOLAHAN IPAL

SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR PADA IPAL PT. TIRTA INVESTAMA PABRIK PANDAAN PASURUAN

Pendahuluan. Prinsip Dasar. RBC (Rotating Biological Contractor) Marisa Handajani. Ukuran standar: Putaran 1,0-1,6 rpm

PETUNJUK TEKNIS TATA CARA PERENCANAAN IPLT SISTEM KOLAM

RBC (Rotating Biological Contractor) Marisa Handajani. Pendahuluan

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

JURUSAN KETEKNIKAN PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN UNIVERSITAS BRAWIJAYA MALANG

TEKNIK PENGOLAHAN LIMBAH DI INDUSTRI PETROKIMIA

TINJAUAN PUSTAKA II.

PETUNJUK TEKNIS TATA CARA PEMBANGUNAN IPLT SISTEM KOLAM

PENGOLAHAN LUMPUR IPAL. Edwan Kardena Teknik Lingkungan ITB

PROSES PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA IPAL INDUSTRI PENYAMAKAN KULIT BTIK LIK MAGETAN

TUGAS AKHIR UJI KINERJA MEDIA BATU PADA BAK PRASEDIMENTASI PERFORMANCE TEST OF STONE MEDIA ON PRE-SEDIMENTATION BASIN. Oleh : Edwin Patriasani

Sewage Treatment Plant

Uji Kinerja Media Batu Pada Bak Prasedimentasi

BAB 5 TEKNOLOGI PENGOLAHAN AIR LIMBAH FASILITAS LAYANAN KESEHATAN SKALA KECIL

Primary sedimentasi. Deskripsi

EVALUASI EFISIENSI KINERJA UNIT CLEARATOR DI INSTALASI PDAM NGAGEL I SURABAYA

UJI KINERJA MEDIA BATU PADA BAK PRASEDIMENTASI

PENGOLAHAN AIR LIMBAH DOMESTIK disusun oleh : Dr. Sugiarto Mulyadi

Jurusan. Teknik Kimia Jawa Timur C.8-1. Abstrak. limbah industri. terlarut dalam tersuspensi dan. oxygen. COD dan BOD. biologi, (koagulasi/flokulasi).

A. Regulasi IPAL (Instalasi Pengolahan Air Limbah) atau Sewage Treatment Plant Regulation

PENINGKATAN KUALITAS AIR BAKU PDAM DENGAN MEMODIFIKASI UNIT BAK PRASEDIMENTASI (STUDI KASUS: AIR BAKU PDAM NGAGEL I)

BAB I PENDAHULUAN. Dalam upaya meningkatkan derajat kesehatan masyarakat khususnya di kotakota

III. METODOLOGI PENELITIAN

Mukhlis dan Aidil Onasis Staf Pengajar Jurusan Kesehatan Lingkungan Politeknik Kesehatan Padang

Petunjuk Operasional IPAL Domestik PT. UCC BAB 2 PROSES PENGOLAHAN AIR LIMBAH

: Limbah Cair dan Cara Pengelolaannya

SEWAGE DISPOSAL. AIR BUANGAN:

BAB 3 TEKNOLOGI PENGOLAHAN AIR LIMBAH DOMESTIK

Evaluasi Kinerja Instalasi Pengolahan Lumpur Tinja (IPLT) Keputih, Surabaya

PENGOLAHAN LIMBAH CAIR INDUSTRI MINUMAN RINGAN

STUDI KINERJA BOEZEM MOROKREMBANGAN PADA PENURUNAN KANDUNGAN NITROGEN ORGANIK DAN PHOSPAT TOTAL PADA MUSIM KEMARAU.

BAB I PENDAHULUAN. A. Latar Belakang. 1. Limbah Cair Hotel. Usaha perhotelan yang berkembang cepat, limbah rumah tangga

BAB I PENDAHULUAN. limbah yang keberadaannya kerap menjadi masalah dalam kehidupan masyarakat.

BAB VI HASIL. Tabel 3 : Hasil Pre Eksperimen Dengan Parameter ph, NH 3, TSS

BAB III PENCEMARAN SUNGAI YANG DIAKIBATKAN OLEH LIMBAH INDUSTRI RUMAH TANGGA. A. Penyebab dan Akibat Terjadinya Pencemaran Sungai yang diakibatkan

BAB PENGOLAHAN AIR LIMBAH INDUSTRI TEPUNG BERAS

PENGOLAHAN LIMBAH CAIR INDUSTRI MINUMAN

BAB I PENDAHULUAN. hidup. Namun disamping itu, industri yang ada tidak hanya menghasilkan

BAB 6 PEMBAHASAN 6.1 Diskusi Hasil Penelitian

Mekanisme : Air limbah diolah dengan aliran kontinyu Pengolahan lumpur dioperasikan tanpa resirkulasi

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

HASIL DAN PEMBAHASAN

PROSES PENGOLAHAN AIR SUNGAI MENJADI AIR MINERAL

STUDI OPTIMASI PERBANDINGAN PERANCANGAN SEWAGE TREATMENT PLANT UNTUK KAPAL CORVETE UKURAN 90 METER, DENGAN MENGGUNAKAN METODE BIOLOGI DAN KIMIAWI

BAB 12 UJI COBA PENGOLAHAN AIR LIMBAH DOMESTIK INDIVIDUAL DENGAN PROSES BIOFILTER ANAEROBIK

Bab I Pendahuluan I.1 Latar Belakang

KOMBINASI PROSES AERASI, ADSORPSI, DAN FILTRASI PADA PENGOLAHAN AIR LIMBAH INDUSTRI PERIKANAN

BAB II UNIT INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH (IPAL)

kimia lain serta mikroorganisme patogen yang dapat

BAB PENGOLAHAN AIR LIMBAH INDUSTRI SIRUP, KECAP DAN SAOS

Penanganan limbah. Masyarakat sebagai penghuni jagatraya akan mendapatkan dan merasakan dampak yang ditimbulkan oleh limbah tersebut.

BAB V ANALISA DAN PEMBAHASAN

Pengolahan Limbah Cair Industri secara Aerobic dan Anoxic dengan Membrane Bioreaktor (MBR)

BAB 9 KOLAM (PONDS) DAN LAGOON

INSTALASI PENGELOLAAN AIR LIMBAH (IPAL)

PERENCANAAN UNIT PRE-TREATMENT AIR LIMBAH INDUSTRI SPARE PART KENDARAAN BERMOTOR

TIN206 - Pengetahuan Lingkungan Materi #6 Genap 2014/2015. h t t p : / / t a u f i q u r r a c h m a n. w e b l o g. e s a u n g g u l. a c.

PENENTUAN KAPASITAS UNIT SEDIMENTASI BERDASARKAN TIPE HINDERED ZONE SETTLING

1 Security Printing merupakan bidang industri percetakan yang berhubungan dengan pencetakan beberapa

Proses Pengolahan Air Minum dengan Sedimentasi

BAB 5 PENGOLAHAN AIR LIMBAH DENGAN PROSES FILM MIKROBIOLOGIS (BIOFILM)

4.1. Baku Mutu Limbah Domestik

PEMBANGUNAN IPAL & FASILITAS DAUR ULANG AIR GEDUNG GEOSTECH

III.2.1 Karakteristik Air Limbah Rumah Sakit Makna Ciledug.

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

PENGOLAHAN AIR LIMBAH DOMESTIK RUMAH SUSUN WONOREJO SECARA BIOLOGI DENGAN TRICKLING FILTER

TUGAS PERENCANAAN BANGUNAN PENGOLAHAN AIR BUANGAN PABRIK GULA

BAB III LANDASAN TEORI

PERANCANGAN REAKTOR ACTIVATED SLUDGE DENGAN SISTEM AEROB UNTUK PENGOLAHAN LIMBAH CAIR DOMESTIK

RANCANGAN PENGOLAHAN LIMBAH CAIR. Oleh DEDY BAHAR 5960

PENGANTAR PENGOLAHAN AIR LIMBAH

DAFTAR ISI KATA PENGANTAR KATA SAMBUTAN

BAB IV DASAR PERENCANAAN

ANALISIS KINERJA SISTEM INSTALASI PENGOLAHAN LUMPUR TINJA KOTA MAGELANG

BAB I PENDAHULUAN. Gambar 1.1. Skema Proses Pengolahan Air Limbah

BAB 6 PENGOLAHAN AIR LIMBAH DENGAN PROSES TRICKLING FILTER

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

Bab III CUT Pilot Plant

Analisis Zat Padat (TDS,TSS,FDS,VDS,VSS,FSS)

TUGAS MANAJEMEN LABORATORIUM PENANGANAN LIMBAH DENGAN MENGGUNAKAN LUMPUR AKTIF DAN LUMPUR AKTIF

STUDI INSTALASI PENGOLAHAN LIMBAH DOMESTIK MENGGUNAKAN ANAEROBIC BAFFLED REACTOR

PENGOLAHAN LIMBAH CAIR DENGAN KANDUNGAN AMONIAK TINGGI SECARA BIOLOGI MENGGUNAKAN MEMBRANE BIOREACTOR (MBR)

Transkripsi:

ALTERNATIF PROSES PENGOLAHAN Untuk menentukan sistem pengolahan yang akan diterapkan dalam perancangan Instalasi Pengolahan Air Limbah, terlebih dahulu dapat ditentukan beberapa alternatif sistem yang diperkirakan dapat memenuhi tujuan pengolahan yang telah ditetapkan sebelumnya. Kemudian dilakukan pemilihan alternatif terbaik terhadap beberapa alternatif yang telah diajukan tersebut. Sistem pengolahan yang akan dilakukan terdiri dari beberapa tahapan meliputi : a. Pengolahan Tingkat Pertama (Preliminary dan Primary Treatment) b. Pengolahan Tingkat Kedua (Secondary Treatment) c. Pengolahan Tingkat Ketiga (Tertiary Treatment) d. Pengolahan Lumpur (Sludge Treatment) Untuk memilih sistem pengolahan yang sesuai diantara tahapan pengolahan tersebut, pertimbangan-pertimbangan yang perlu diperhatikan diantaranya adalah : a. Jenis Pencemar Paramater-parameter pada air buangan dapat menjadi sumber pencemar bila jumlahnya telah melebihi baku mutu yang telah ditentukan. Setiap jenis pencemar memiliki sifat fan karakteristik tersendiri. Oleh karena itu, sistem pengolahan yang akan digunakan tentunya harus sesuai dengan jenis pencemar yang akan disisihkan. b. Beban Pengolahan Dalam menentukan beban pengolahan, harus dipertimbangkan kualitas dan kuantitas influen air buangan. Selain itu juga perlu diketahui kualitas efluen yang ditetapkan. Dengan demikian, alternatif sistem pengolahan yang diajukan diperkirakan akan dapat memenuhi kualitas pengolaha yang diinginkan. c. Efisiensi Pengolahan Efisiensi pengolahan bergantung pada kemampuan unit-unit pengolahan dalam menyisihkan parameter pencemar berdasarkan baku mutu yang dipakai. Efisiensi pengolahan dari beberapa unit yang tersedia biasanya telah diketahu 1

melalu literatur yang didapat dari berbagai percobaan dan data-data dari unit pengolahan yang telah ada sebelumnya. d. Aspek Teknis Berdasarkan aspek teknis, hal-hal yang perlu dipertimbangkan adalah topografi wilayah, ketersediaan lahan, kemudahan teknis pelaksanaan, dan pengadaan material dalam pembangunan instalasi. Selain itu juga dipertimbangkan segi operasionalnya, menyangkut ketersediaan tenaga ahli peralatan, kemudahan dalam pengadaan barang-barang penunjang operasionalnya dan juga pemeliharaan instalasi. e. Aspek Ekonomi Hal-hal yang harus dipertimbangkan dalam aspek ekonomi adalah masalah pembiayaan untuk konstruksi, operasional dan pemeliharaan. Aspek ini merupakan dasar pertimbangan yang sangat penting sehingga sebaiknya disesuaikan dengan kemampuan pendanaan sehingga pembiayaan menjadi efisien. f. Aspek Lingkungan Adanya pertimbangan terhadap pengaruh keberadaan instalasi pengolahan air buangan yang direncanakan terhadap kenyamaan dan kesehatan penduduk di sekitar lokasi. Oleh karena itu, pencemaran yang mungkin terjadi harus diminimalisasi sekecil mungkin. 4.1. Pengolahan Tingkat Pertama (Preliminary dan Primary Treatment) Pengolahan tingkat pertama dilakukan pengolahan secara fisis dengan tujuan memisahkan benda-benda kasar, partikel-pertikel tersuspensi secara gravitasi. Beberapa unit dalam preliminary dan primary treatment adalah bara screen, grit chamber, communitor, grease trap, TAR dan prasedimentasi. Tujuan dari preliminary treatment adalah usaha untuk melindungi alat-alat yang ada pada instalasi pengolahan air limbah. Pada tahap ini dilakukan penyaringan, penghancuran atau pemisahan air dari partikel-partikel yang dapat merusak alatalat pengolahan air limbah, seperti pasir, kayu, sampah, plastik, dan lain-lain Sedangkan tujuan primary treatment ini adalah (Metcalf & Eddy, 1991) : 2

Melindungi peralatan-peralatan instalasi dari kerusakan akibat bendabenda atau materi-materi kasar yang masuk pada IPAL. Mengurangi beban pengolahan pada tahap berikutnya. 4.1.1. Bar Screen Bar screen adalah rangkaian kisi-kisi besi yang berguna untuk menyaring bendabenda kasar/yang misalnya kertas, plastik, atau potongan kayu terapung untuk menyisihkan atau menyaring material-material kasar yang dapat mengganggu jalannya proses pengolahan air buangan. Digunakan untuk melindungi pompa, valve, perpipaan dari kerusakan/clogging. Screen adalah sebuah alat yang memiliki lubang-lubang. Umumnya memiliki ukuran yang seragam. Screening terdiri atas batang pararel,balok atau kawat, kisi/jeruji, mata lobang, atau plat yang penuh lobang dan lobang tersebut dapat berbentuk lingkaran atau persegi panjang. Berdasarkan cara pembersihannya, screening dibagi dua yaitu manual (bars screen) dan mekanis (drum dan barminutor). Cara pembersihan manual digunakan bagi air buangan dengan volume sampah kasar relatif kecil, sementara cara mekanis digunakan bagi air buangan dengan volume sampah kasar relatif besar. Untuk air buangan domestik dalam tugas ini, digunakan cara manual, yaitu dengan menggunakan bars screen. Umumnya bar screen terbuat dari batangan besi/baja yang dipasang miring ke suatu kerangka yang melintang saluran. Ditempatkan dengan kemiringan 30-45 dari horisontal (Met Calf, 1979). Tebal batang biasanya 5-15mm dengan jarak antar batang 25-50mm yang diatur sehingga tinja lolos. Bar screen dedesain dengan perencanan pada aliran puncak (Qasim,1975) dan pembersihan dilakukan manual. 4.1.2. Grit Chamber Grit Chamber merupakan unit yang biasa digunakan dalam pengolahan limbah domestik. Unit ini memiliki tujuan sebagai unit untuk menyisihkan butiran-butiran pasir yang ada di dalam air limbah sehingga dapat melindung pompa dari kerusakan, mencegah terjadinya efek clogging di dalam pipa, mencegah efek cementing pada dasar unit digester dan bak sedimentasi I, serta mengurangi akumulasi materi inert di bak aerasi dan digester sehingga mengurangi volume tangki (Qasim, 1985). Butir-butir pasir dalam air limbah 3

dengan spesific gravity 1,5 2,7 yang masuk ke dalam instalasi dapat diendapkan secara gravitasi. Pasir yang dimaksudkan adalah benda/material padat lainnya yang tidak membusuk dan lebih berat daripada materi organik. Jenis unit Grit Chamber yang dapat digunakan adalah : Velocity-controlled grit chamber Unit ini berupa bak panjang dan sempit dengan sistem pengontrolan kecepatan air limbah yang masuk. Kecepatan air limbah yang masuk unit ini dipertahankan pada kondisi yang memungkinkan terjadinya pengendapan butiran pasir, dan melewatkan materi lain selain pasir. Aerated grit chamber Dalam unit ini, air limbah akan mengalami aliran spiral yang disebabkan oleh udara kompresi yang dilepaskan melalui difuser. Udara yang dipompakan ke dekat dasar bak dirancang pada kondisi masih memungkinkan butiran pasir mengendap, sedangkan partikel organik lainnya akan terbawa bersama air limbah 4.1.3. Comminutor Comminutor digunakan sebagai unit yang akan memotong-motong materimateri kasar yang lolos dari unit sebelumnya. Sehingga akan dihasilkan air limbah yang seragam yang akan meringankan beban unit selanjutnya yakni Unit Sedimentasi. Comminutors biasanya digunakan pada bangunan pengolahan air buangan skala kecil, kurang dari 0,2 m3/s (5 Mgal/d). Comminutors dipasang pada terusan aliran air buangan untuk menyaring dan mencacah material yang berukuran 6 hingga 20 mm (0,25 0,77 in) tanpa menyisihkannya dari aliran. Comminutor tipikal menggunakan sebuah stationary horizontal screen untuk menangkap aliran, dan sebuah rotating atau oscillating arm yang memiliki cutting teeth yang dilengkapi dengan penyaring. Cutting teeth dan shear bars dapat memotong material kasar. Material kecil yang telah melalui proses penyaringan akan terbawa hingga ke hilir aliran. Ikatan material akan terkumpul di bangunan akhir pengolahan. 4

Gambar 4.1 Comminutor 4.1.4. Grease Trap Grease Trap / Penyaring Minyak adalah perangkat yang dirancang untuk mencegat minyak sebelum memasuki sistem pembuangan air limbah. Alat ini membantu untuk memisahkan minyak dari air, sehingga minyak / lemak tidak menggumpal dan mengeras di pipa pembuangan. Lemak pada limbah cair terdiri dalam berbagai bentuk material, seperti lemak, malam/lilin, fatic-acid, sabun, mineral-oil, dan materi non volatile lainnya. Lemak merupakan senyawa yang seharusnya dapat diuraikan oleh mikroorganisme, namun untuk menaikkan efisiensi pengolahan limbah secara biologis lemak dapat disisihkan dengan proses fisik terlebih dahulu mengingat karakter fisik lemak memiliki berat jenis yang ringan. Prinsip pemisahan grease trap ini memanfaatkan sifat natural lemak/minyak yang memiliki berat jenis yang lebih ringan dari pada air, sehingga cenderung mengapung/berada di permukaan. 4.1.5. TAR (Tanki Aliran Rata-Rata) Unit Tangki Aliran Rata Rata (TAR) merupakan bagian dari primary unit. Dalam tinjauan pustakan dijelaskan bahwa unit ini berfungsi untuk mencegah adannya shock loadingflow maupun shock loading pollutants. Dalam unit pengolahan air limbah secara keseluruhan, setiap unit akan didesain untuk mengolah limbah dengan kadar debit dan kadar polutan pada tingkat tertentu. Namun, terkadang dalam satu hari akan terjadi debit puncak yang mengandung kadar polutan tinggi. Tidak konsistennya debit dan kadar polutan yang masuk 5

dapat mengakibatkan menurunnya performa pengolahan. Oleh karena itu, dibutuhkan unit tangki air rata rata ini. Dari data debit yang diberikan dapat dilihat bahwa debit yang masuk beragam. Terjadi debit puncak pada pukul 17.00 18.00 sebesar 15.25 m 3 /jam. Fluktuasi debit aliran air limbah yang masuk ke sistem pengolahan dapat dilihat pada tabel di 4.15. Fluktuasi ini tentu akan mempengaruhi efisiensi pengolahan pada unit unit selanjutnya. Oleh karena itu, untuk menghindari shock loading, kami memutuskan untuk menggunakan tangki ekualisasi rata rata pada primary unit kami. Sehingga air yang masuk ke unit pengolahan selanjutnya memiliki debit dan kadar polutan yang seragam. Karena fluktuasi debit air limbah domestik ini memiliki rentang cukup besar dari debit aliran rata rata per jamnya, maka diputuskan untuk menggunakan tangki aliran rata rata dengan model inline. Model inline ini dapat meredam aliran debit yang terlalu berfluktuasi. Selain itu diharapkan selain meredam fluktuasi debit, model ini dapat menyamaratakan pula polutan yang masuk ke pengolahan selanjutnya. Karena semua debit air limbah masuk ke dalam TAR. Berbeda dengan model offline yang hanya menampung kelebihan debit dari debit aliran rata rata. Gambar 4.2 Skema Tangki Aliran Rata Rata 4.1.6. Pra-Sedimentasi Bak Pengendap Pertama bertujuan untuk menghilangkan zat padat yang tersuspensi partikel tertentu, seperti padatan limbah kertas dan pulp atau domestik, akan menggumpal pada saat partikel tersebut menuju dasar tangki sedimentasi, sehingga mempengaruhi laju pengendapan. Ini dikenal dengan pengendapan flocculant. Partikel seperti pasir, abu dan batubara tidak menggumpal, ini dikenal dengan nama pengendapan discrete. Terdapat berbagai jenis tangki sedimentasi, 6

tetapi pada umumnya padatan dikeluarkan dari dasar tangki secara mekanis. Fungsi bak pengendap ini adalah mengurangi kandungan suspended solid dalam air buangan (antara 50%-65%) dan menurunkan BOD (25%-40%) yang berlangsung secara fisis tanpa pembubuh zat kimia. Lumpur endapan dialirkan ke thickener sedang filtrat dialirkan ke pengolahan berikutnya. Gambar 4.3 Pra-sedimentation tank 4.2. Pengolahan Tingkat Kedua (Secondary Treatment) Pengolahan tingkat 2 yaitu menghilangkan polutan senyawa organik yang terlarut dan menghilangkan suspended solid sebagai lanjutan dari unit pengolahan tingkat pertama. Untuk limbah domestik yang sebagian besar adalah polutan biodegradable, maka pengolahan yang terbaik adalah pengolahan biologis. Tiga alternatif proses pengolahan yang diajukan adalah Kontak Stabilisasi, Rotating Biiological Contactor (RBC) dan Aerated Lagoon. 4.2.1. Kontak Stabilisasi Kontak stabilisasi merupakan modifikasi dari lumpur aktif konvensional yang menerapkan karakteristik adsorpsi dari lumpur aktif. Air limbah influen yang masuk dan lumpur aktif yang telah distabilisasi, diaerasi di tangki kontak selama 30 60 menit. Campuran air limbah dan sludge masuk ke cladifier dan sludge 7

dipisahkan dari air limbah melalui proses sedimentasi. Sludge kemudian dipompakan ke tangki stabilisasi dan siaerasi selama 3-6 jam hingga proses oksidasi selesai. Sludge yang telah distabilisasi kemudian bercampur dengan air limbah influen untuk siklus berikutnya. Di kontak stabilisasi proses aerasi terjadi pada dua tahap di dua tangki : 1. Tangki kontak : solid dari air limbah influen diadsorbsi oleh biomassa 2. Tangki stabilisasi : solid yang sudah diendapkan di clarifier secara terpisah akan distabilisasi sebelum bercampur dengan air limbah influen yang akan masuk. Pada proses Kontak Stabilisasi, dapat mengeliminasi penggunanan bak sedimentasi pertama, serta waktu detensi pada tangki aerasi hanya berkisar 0,5 jam, sehingga volume tangki hanya berkisar 50% dari volume tanki pada proses lumpur aktif konvensional (Randall, 1980). Perhitungan perbandingan volume tangki pada proses Kontak Stabilisasi dengan proses lumpur aktif konvensional dapat dilihat pada Tabel 4.1. Tabel 4.1. Perbandingan volume tanki Lumpur aktif Lumpur aktif konvensional Kontak Stabilisasi Unit waktu detensi waktu detensi Volume (jam) (jam) Volume Primary settling 1,5 1,5Q - - Aeration tank 6 6(1,5Q) 0,5 0,5(1,5Q) Sludge stabilization - - 6 6(0,5Q) Secondary settling 1,5 1,5Q 1,5 1,5Q TOTAL 9 12Q 8 5,25Q Keterangan : Debit influen = Q, Debit resirkulasi = 0,5Q Sumber : Clifford W Randall, Biological Process Design for Wastewater Treatment, 1980. 8

Tabel 4.2 Kelebihan dan Kekurangan Pengolahan dengan Kontak Stabilisasi Alternatif Pengolahan Kelebihan Kekurangan Kontak Stabilisasi Keseluruhan volume tangki yang dibutuhkan pada proses kontak stabilisasi lebih kecil daripada proses lumpur aktif konvensional (1/2 1/3 volume proses lumpur aktif konvensional) (Ramalho, 1977). Proses kontak stabilisasi tahan terhadap penambahan debit pengolahan secara tiba-tiba (shock loading) dan kehadiran zat toksik dalam air limbah (Weston, 1961; Mitchell, 1970). Untuk jenis limbah dan debit pengolahan yang sama, beban organik yang dapat diterima proses ini lebih besar daripada yang diterima pada proses lumpur aktif konvensional dan juga efisiensinya lebih tinggi (Boon, 1969). Masalah bulking sludge pada lumpur, tidak ditemui di proses kontak stabilisasi (Jones, 1979). Diperlukan studi pilot scale untuk mengetahui kelayakan aplikasi proses ini untuk air limbah yang akan diolah, sebab pada beberapa jenis limbah, waktu sorpsi tidak mencukupi. 9

4.2.2. Rotating Biological Contactor (RBC) RBC merupakan bagian dari fixed-film system yakni pengolahan secara biologis yang didasarkan pada beban organik yang lebih kecil per massa padatan biologis., waktu detensi yang lebih lama pada saat stage biologis, dan kontrol yang lebih baik dari hubungan arus listrik yang pendek. Di dalam perencanaan desain RBC hal-hal yang harus dipertimbangkan adalah 1) tahapan dari unit RBC, 2) Kriteria pembebanan, 3) karakteristik effluent, dan 4) Syarat bak pengendapan. Pentahapan dapat dilakukan dengan memberi sekat per bak atau menggunakan susunan seri bak-bak. RBC shaft (batang) digunakan untuk mendukung dan merotasikan media plastic. Panjang maksimum dari shaft adalah 8,23 m dengan 7,62 terisi oleh media. Tabel 4.3 Kelebihan dan Kekurangan Pengolahan dengan RBC Alternatif Pengolahan Kelebihan Kekurangan RBC Waktu kontak yang Riskan terjadinya (Sumber : Metcalf relative pendek karena kesalahan pada shaft Eddy 4 th edition & memiliki luas Qasim, 1986) permukaan aktif yang besar. Dapat digunakan untuk Kerusakan media, debit yang bervariasi dengan range < 1 MGD karena paparan panas, pelarut organik, radiasi s.d 100 MGD UV, desain media pendukung yang tidak cocok. Lahan yang dibutuhkan Bearing failures relatif kecil Tingkat efisiensi yang Masalah bau dapat mencapai 95% dengan menggunakan beberapa stage 10

Tidak memerlukan resirkulasi Kuantitas lumpur lebih kecil, sehingga biaya pengolahan lumpur lebih murah. Kebutuhan energi rendah Stabilitas proses lebih besar Beban organik lebih tinggi Dapat terjadi clogging Beban organic yang tinggi menyebabkan terjadi kondisi septic pada stage pertama, sehingga diperlukan penambahan aerasi Sensitif terhadap temperature Biaya konstruksi tinggi, jika rusak, sulit untuk mencari penggantinya Rentan penambahan beban organic, sehingga perlu bak pengendapan yang lebih besar/banyak 4.2.3. Aerated Lagoon Aerated lagoon adalah cekungan/danau yang mana di dalamnya diolah wastewater baik itu melalui aliran melalui dasar atau dengan daur ulang padatan. Fungsi esensial dari proses ini adalah konversi limbah. Oksigen biasanya disupply dengan menggunakan aerator permukaan atau unit pendifusi air. Seperti sistem suspended-growth yang lain, turbulensi dibuat dengan alat aerasi, digunakan untuk menjaga konten di danau dalam suspensi. Bergantung pada waktu detensi, effluent dari aerated lagoon mengandung sekitar ⅓ sampai ½ nilai dari BOD yang masuk dalam bentuk jaringan sel. Semua dari padatan in harus disisihkan dengan mengendap sebelum dilepaskan ke badan air. Perbedaan nya dengan activated sludge adalah pada aerated lagoon tidak kembali lagi ke lagoon. 11

Tabel 4.4 Kelebihan dan Kekurangan Pengolahan dengan Aerated Lagoon Alternatif Kelebihan Kekurangan Aerated Lagoon (Sumber : Barnhart, Mudah dalam operasi dan pemeliharaan. Kebutuhan lahan yang besar. 1972 ; Randall, 1980) Ekualisasi air limbah. Kesulitan untuk modifikasi proses. Suatu kapasitas yang tinggi dalam pemborosan panas bilamana dibutuhkan. Konsentrasi padatan tersuspensi effluen tinggi. Sensitifitas proses terhadap variasi suhu udara ambien 4.3. Pengolahan Lumpur (Sludge Treatment) Untuk tahap akhir dari pengolahan air limbah domestik ini dilakukan pengolahan lumpur yang dihasilkan dari unit-unit pengolahan sebelumnya. Sludge yang dihasikan IPAL terutama berasal dari bak sedimentasi pertama dan clarifier. Sumber lainnya yaitu proses presipitasi, nitrifikasi, denitrifikasi, screening, dan filtrasi jika IPAL memiliki fasilitas tersebut. Sludge yang dihasilkan akan mengalami proses resirkulasi ke pengolahan tingkat kedua selama beberapa kali sebelum dibuang menuju sluge treatment plant. Pengolahan lumpur merupakan pengolahan untuk mengurangi kadar air lumpur agar berwujud lebih padat dengan kadar air seminimal mungkin, sehingga dapat diperlakukan sebagai buangan padat. Pengolahan lumpur yang ditawarkan dalam alternatif pengolahan adalah dengan menggunakan gravity thickener dan sludge drying bed. 12

4.3.1. Gravity Thickener Bentuk geometri pada gravity thickener hampir sama dengan bentuk geometri yang dipergunakan pada clarifier. Solids yang masuk ke dalam thickener akan terbagi dalam tiga zona yaitu zona clear water, zona sedimentasi, dan zona thickening. Pada zona thickening terjadi sludge blanket dimana massa lumpur tertekan oleh massa yang diatasnya yang akan terus bertambah. Pada perencanaan ini digunakan gravity thickener karena unit ini cocok untuk diterapkan pada instalasi berukuran kecil-sedang, dengan solid capture 85-92 %. Supernatan dari gravity thickener diresirkulasikan ke tangki aerasi dalam proses kontak stabilisasi sedangkan thickened sludge akan diolah pada sludge drying bed. 4.3.1. Sludge Drying Bed Sludge drying bed merupakan salah satu fasilitas pengeringan lumpur yang cukup banyak digunakan. Pada pengoperasiannya, lumpur diletakkan di atas bed dengan ketebalan lapisan lumpur (200 300) mm lalu dibiarkan mengering. Sebagian air yang terkandung di dalam lumpur akan mengalir melalui pori pori bed dan sebagian lagi akan menguap. Untuk menampung air yang mengalir ke bawah ini dibuat suatu sistem drainase lateral dengan menggunakan pipa berpori (berlubang). Lumpur yang telah mengering pada bagian atas bed disisihkan dan dapat dibuang ke landfill ataupun dapat juga digunakan sebagai penyubur tanah. Pada perencanaan ini, digunakan sludge drying bed sebagai unit dewatering karena unit ini cocok diterapkan untuk pengolahan lumpur dengan kuantitas kecil apabila tersedia lahan yang cukup luas (Qasim, 1985). Keuntungan penggunaan sludge drying bed adalah biaya investasi yang kecil, tidak memerlukan perhatian khusus dalam pengoperasiannya dan konsentrasi solild yang tinggi pada lumpurnya. 4.4. Konfigurasi Alternatif Pengolahan Konfigurasi alternatif pengolahan pada tiga buah sistem yang diajukan tersusun dari preliminary treatment, primary treatment, secondary treatment dan sludge handling. Berikut merupakan gambar konfigurasi alternatif pengolahan tersebut : 13

4.4.1. Alternatif Pengolahan 1 Gambar 4.4 Konfigurasi Alternatif Pengolahan 1 4.4.2. Alternatif Pengolahan 2 Gambar 4.5 Konfigurasi Alternatif Pengolahan 2 4.4.3. Alternatif Pengolahan 3 Gambar 4.6 Konfigurasi Alternatif Pengolahan 3 14

4.5. Penentuan Sistem Pengolahan Terpilih Penentuan alternatif pengolahan yang akan digunakan dilakukan dengan melakukan proses pembobotan pada aspek teknis, ekonomi, dan lingkungan. Metode pembobotan dilakukan dengan metode ranking, yaitu penyusunan setiap parameter berdasarkan ranking yang ditentukan oleh pengambil keputusan. Penentuan ranking bersifat subjektif sehingga sangat dipengaruhi oleh persepsi pengambil keputusan. Pembobotan dilakukan dengan menentukan alternatif yang mungkin digunakan, yaitu Kontak stabilisasi, RBC, dan Aerated Lagoon. Setelah itu, dilakukan perbandingan ranking dengan ranking 1 merupakan alternatif terbaik, ranking 2 merupakan alternatif baik, dan ranking 3 merupakan alternatif cukup baik. Setelah itu dilakukan penjumlahan dari ranking yang telah ditentukan. Alternatif pengolahan yang dipilih merupakan pengolahan dengan total nilai ranking paling kecil. Pembobotan ditunjukkan dalam Tabel 4.5. Tabel 4.5 Pembobotan Pilihan Alternatif Pengolahan Parameter Kontak Stabilisasi RBC Aerated Lagoon Efisiensi Pengolahan 85-95 % 80-85 % 90 % Kebutuhan Lahan 2 3 1 Operasi dan Pemeliharaan 1 2 3 Biaya Operasional 1 2 3 Kebutuhan Energi 1 2 3 Tenaga Operasional Tidak Memerlukan Memerlukan tenaga memerlukan tenaga kerja kerja terlatih tenaga kerja terlatih terlatih Kemudahan dalam Modifikasi dan 3 2 1 Pengembangan Bau 3 2 1 15

Estimasi Biaya 1 3 2 Total Nilai Ranking 12 16 14 Keterangan : Skor 1 menunjukkan priotitas terbaik Skor 2 menunjukkan prioritas baik Skor 3 menunjukkan prioritas cukup baik Berdasarkan perhitungan di atas, alternatif pengolahan yang memiliki total nilai ranking terkecil adalah alternated pengolahan 1. Karena itu proses yang dipilih sebagai alternatif pengolahan adalah proses dengan kontak stabilisasi dengan diagram alir proses yang ditunjukkan dalam Gambar 4.4. 16