BAB III PROSES PENGOLAHAN IPAL 34
3.1. Uraian Proses Pengolahan Air limbah dari masing-masing unit produksi mula-mula dialirkan ke dalam bak kontrol yang dilengkapi saringan kasar (bar screen) untuk menyaring sampah-sampah berukuran besar seperti daun, kertas, plastik dan lain sebagainya yang terikut bersama air limbah. Dari bak kontrol mengalir ke dalam bak pemisah lemak atau minyak (oil & grease trap). Bak ini berfungsi untuk memisahkan lemak dan minyak dengan pengapungan. Air limpasan dari masing-masing bak pemisah lemak dan minyak digabung, dialirkan ke dalam unit equalisasi IPAL. Equalisasi berfungsi untuk menghomogenkan air limbah yang masuk dari beberapa sumber, juga berfungsi untuk mengatur debit air limbah yang harus dialirkan ke unit-unit IPAL selanjutnya supaya jumlahnya konstan, umumnya dialirkan dengan menggunakan pompa. Dari bak equalisasi air limbah mengalir masuk ke bak pengendap awal yang berfungsi untuk mengendapkan padatan dan kotoran organik tersuspesi lainnya dalam air limbah. Selain itu bak pengendap juga berfungsi sebagai bak pengurai senyawa organik yang berbentuk padatan (sludge digestion) karena didalam bak ini juga akan tumbuh mikroba pengurai polutan limbah. Air limpasan dari bak pengendap awal selanjutnya mengalir kedalam bioreaktor anaerob (biofilter anaerob) dengan arah aliran dari atas ke bawah. Bioreaktor anaerob tersebut diisi dengan media khusus biofilter tipe sarang tawon dari bahan plastik yang berfungsi untuk tempat melekat, tumbuh dan berkembangbiak mikroba. Disini polutan-polutan organik yang ada dalam air limbah akan diuraikan oleh bakteri anaerob melalui reaksi biokimia menjadi gas metana 35
(CH 4 ) dan gas karbon dioksida (CO 2 ). Beberapa lama setelah beroperasi, pada permukaan media biofilter akan tembentuk lapisan tipis yang merupakan gumpalan mikro-organisme. Mikroba (mikro organisme) inilah yang berfungsi menguraikan polutan-polutan organik yang ada dalam air limbah. Air limbah dari bioreaktor anaerob kemudian mengalir kedalam bioreaktor aerob yang juga dilengkapi media isian biofilter berupa sarang tawon. Disini yang bekerja adalah mikroba aerobik yang memerlukan oksigen dalam aktifitasnya. Kebutuhan oksigen dipenuhi dengan mensuplai udara dari luar melalui unit blower dengan sistem aerasi. Sambil diaerasi atau dihembuskan udara dari luar, mikro organisme aerob akan menguraikan polutan-polutan organik yang belum sempat terurai pada bioreaktor anaerob. Dalam sistem ini air limbah akan bersentuhan dengan mikro-orgainisme baik yang tersuspensi dalam cairan maupun yang menempel pada permukaan media yang mana hal tersebut dapat meningkatkan efisiensi penguraian polutan organik. Disamping itu disini juga akan terjadi proses nitrifikasi senyawa-senyawa anmonia (NH + 4 ) oleh mikroba, sehingga system ini disamping mengurangi polutan dari senyawa karbon. juga mampu mengeliminir polutan senyawa-senyawa anmonia. Proses ini sering dinamakan aerasi kontak (Contact Aeration). Dari bioreaktor aerob, air dialirkan ke bak pengendap akhir. Di dalam bak ini mikroba yang ikut mengalir diendapkan, kemudian dipompa balik kembali ke bagian inlet bioreaktor aerob untuk mempertahankan konsentrasi mikroba tetap selalu tinggi. Air limpasan (over flow) dari bak pengendap akhir mengalir 36
ke bak penampung hasil. Dari sini air olahan sudah dapat langsung dibuang ke sungai atau saluran umum dengan menggunakan pompa. Kombinasi proses biologi anaerob dan aerob ini, selain dapat menguraikan polutan-polutan organik (BOD, COD) dan padatan tersuspensi (SS), juga mampu menghilangkan senyawa-senyawa ammonia, phospat dan polutan lainnya sampai ketingkat dibawah baku mutu yang ditetapkan oleh pemerintah. 3.2. Prosedur Start-Up IPAL dan Pembiakan Bakteri Untuk melakukan start-up IPAL, langkah pertama yang harus dilakukan adalah melakukan pengecekan sistem IPAL secara keseluruhan. Pengecekan IPAL meliputi pengecekan kebocoran bak, pengecekan perpipaan dalam IPAL, pengecekan sistem kelistrikan, pengecekan pompa-pompa, pengecekan sistem suplai udara ke reaktor aerobik dan pengecekan bak-bak pengumpul. Setelah yakin kalau sistem IPAL sudah sempurna, selanjutnya dilakukan pengisian IPAL dengan urutan sebagai berikut: 1. Semua air limbah perpipaan dari plant menuju IPAL di sambung sehingga aliran air limbah akan menuju ke bak pemisah lemak yang ada dalam unit IPAL selanjutnya menuju ke bak equalisasi. Dari bak Equalisasi sebagian dipompa ke bak pengendap awal sehingga tinggi permukaan air di kedua bak diusahakan sama. 2. Bersamaan dengan pengisian bak equalisasi dan pengendap awal, air limbah dari kolam penampungan limbah di PT. Kinocare yang mana air limbahnya sudah mengalami pembusukan dialirkan 37
dengan pompa menuju ke bak anaerob 1 dan 2 kira-kira ketinggian sampai dengan separo. Air limbah yang telah mengalami pembusukan ini diperkirakan mengandung bakteri anaerobik yang dapat mendegradasi polutan organik air limbah PT. Kinocare. 3. Secara bersamaan dengan langkah 1 dan 2, bak aerobik, bak pengendap akhir dan bak anaerobik yang masih belum penuh, diisi penuh dengan air bersih sampai permukaan di keseluruhan bak di IPAL sama. Pengisian air ini dimaksudkan untuk menjaga supaya nanti apabila diisi bakteri, bakterinya tidak langsung mati karena pengaruh limbah yang pekat. 4. Setelah keseluruhan bak terisi penuh, maka langkah selanjutnya adalah mengisi bak anaerobik dengan mikroba anaerobik sebanyak 16 m 3 yang dibagi kedalam 2 bak. Mikroba anaerobik diambilkan dari bioreaktor anaerobik yang kinerjanya sudah dipastikan berjalan dengan baik. Bersamaan dengan pengisian bak anaerobik, bak aerobik juga diisi dengan bakteri aerobik yang diambilkan dari lumpur aktif sebuah IPAL di kawasan Bekasi. 5. Selanjutnya blower udara dihidupkan dan udara akan mengalir ke dalam kolam aerobik. Udara ini dipakai oleh bakteri aerobik untuk menguraikan polutan organik dalam air limbah. Sistim distribusi udara ke air limbah dengan menggunakan pipa yang dilubangi (perforated) yang dipasang pada kedua sisi bak aerasi. Atur gelembung udara di kedua sisi sama kekuatannya dengan cara mengatur bukaan kran aliran udara dari blower. Blower yang 38
dihidupkan hanya 1 unit bergantian. Periode penggantian hidup blower dilakukan setiap hari sekali. 6. Setelah langkah 1 sampai dengan 5 selesai, selanjutnya pompa air limbah di bak equalisasi dihidupkan dan air limbah akan mengalir ke IPAL secara kontinyu. Pada satu minggu pertama periode seeding (pembiakann bakteri), debit air limbah dari equalisasi menuju ke IPAL diatur sebesar 10 m 3 /hari. Pengaturan debit ini dilakukan dengan cara mengatur bukaan kran sirkulasi pada pompa air limbah, dan debitnya per waktu tertentu dapat dilihat malalui flow meter yang ada di outlet IPAL. 7. Satu minggu berikutnya, aliran air limbah menuju ke IPAL diatur sekitar 30 m 3 per hari. Pengaturan aliran ke IPAL secara bertahap ini dimaksudkan untuk adaptasi bakteri dan agar supaya bakteri tidak mengalami shock load dan mati karena limbah yang terlalu banyak dan pekat. 8. Setelah berlangsung tiga minggu, selanjutnya dilakukan pengaliran air limbah secara kontinyu dengan debit yang optimal. Debit optimal ini tidak boleh melampaui kapasitas disain yaitu 75 m 3 per hari. Debit Optimal ini diatur dengan melihat fluktuasi ketinggian air di bak equalisasi. Equalisasi tidak boleh luber dan tidak boleh kosong dalam waktu lama. Apabila terjadi luber, artinya debit air limbah yang masuk ke IPAL terlalu kecil. Apabila Equalisasi kosong dalam waktu yang lama (lebih dari 6 jam), maka debit limbah ke IPAL terlalu besar. 9. Setelah selesai masa seeding, selanjutnya dilakukan pemantauan secara kontinyu sampai IPAL berjalan optimal. Menurut 39
pengalaman BPPT, IPAL dapat berjalan optimal memerlukan waktu sekitar 3 bulan. IPAL yang belum optimal disebabkan karena bakteri belum dapat bekerja normal. Ini ditandai dengan buruknya kualitas effluent, timbul busa yang berlimpah dan bau busuk. Semua Industri yang sudah memiliki IPAL diwajibkan melakukan Swa-pantau harian oleh BPLHD (Badan Pengendalian Dampak Lingkungan Hidup Daerah). Swa pantau yang diwajibkan adalah swa pantau debit, ph, kadar organik dan kadar padatan tersuspensi. Swa pantau ini dimaksudkan apabila terjadi kejanggalan pada kondisi IPAL maka akan dapat segera diatasi. Sistem IPAL ini menggunakan sistem biologis bakteri. Sehingga kejanggalan yang tidak segera teratasi akan dapat menyebabkan bakteri mati dan untuk mengaktifkan kembali perlu waktu yang lama. 40
Gambar 3.1. Proses Pengolahan Air limbah Produksi Kosmetik dengan Proses Biofilter Anaerob-Aerob. 41
Gambar 3.2. Pengambilan bakteri anaerob dari bioreaktor Gambar 3.3. Truk pengangkur bakteri yang siap bongkar muatan di PT. Kinocare 42
Gambar 3.4. Operator sedang memasukan bakteri ke unit anaerobik Gambar 3.5. Manager Plant PT. Kinocare ikut mengamati proses seeding 43