Konsep Penglahan Limbah Cair PERTEMUAN 5 Nayla Kamilia Fithri Prodi Kesehatan Masyarakat Fakultas Kesehatan Masyarakat

Tujuan utama pengolahan limbah cair adalah untuk mengurai kandungan bahan pencemar di dalam air terutama senyawa organik, padatan tersuspensi, mikroba patogen, dan senyawa organik yang tidak dapat diuraikan oleh mikroorganisme yang terdapat di alam

Parameter Konsentrasi (mg/L) Baku mutu limbah cair industri Parameter Konsentrasi (mg/L) COD 100 – 300 BOD 50 – 150 Minyak nabati 5 – 10 Minyak mineral 10 – 50 Zat padat tersuspensi (TSS) 200 – 400 pH 6.0 – 9.0 Temperatur 38 – 40 [oC] Ammonia bebas (NH3) 1.0 – 5.0 Nitrat (NO3-N) 20 – 30 Senyawa aktif biru metilen 5.0 – 10 Sulfida (H2S) 0.05 – 0.1 Fenol 0.5 – 1.0 Sianida (CN) 0.05 – 0.5 Total Bakteri Koliform 10.000 MPN/100ml Tabel -1.1 Batasan Air Limbah untuk Industri Batasan Air Limbah untuk Industri Permen LH Nomor 5 Tahun 2014

Teknik Pengolahan Limbah Cair Pengolahan secara fisika Pengolahan secara kimia Pengolahan secara biologi Dapat diaplikasikan sendiri-sendiri atau dikombinasi, disesuaikan dg kharakteristik limbah dan kualitas hasil yg diinginkan

Teknik pengolahan limbah cair secara Fisika Penyaringan (Screening) Pemecahan/ grinding (Cominution) Penyeragaman (equalization) Pengendapan (sedimentasi) Penyaringan (filtration) Pengapungan (Flotation)

Teknik pengolahan limbah secara kimia Netralisasi desinfeksi Reduksi-oksidasi Presipitasi Solidifikasi/stabilisasi Ion exchange

Teknik pengolahan limbah secara biologi Berdasarkan sifat mikroorganisme : M.O aerob M.O anaerob Berdasarkan perlakuannya (prosesnya): - Biakan tersuspensi (suspended culture) - Bakan melekat (attached cultuter) - Sistem lagoon

Pengolahan Secara Biologi Berupa pengolahan biologis, yang memanfaatkan mikroorganisme (aerobik ataupun anaerobik) untuk menguraikan senyawa organik dalam limbah. Proses biologis : 1. Biakan tersuspensi (Suspended culture), mikroorganisme dibiakkan secara tersuspensi dalam suatu reaktor, disebut juga lumpur aktif Contoh : activated sludge, oxidation ditch

2. Biakan melekat (Attached culture), mikroorganisme dibiakkan pada suatu media sehingga m.o tsb melekat pd suatu media. Contoh: trickling filter, rotating biological contactor (RBC). 3. Sistem Lagoon atau kolam air limbah ditampung dalam kolam yang sangat luas dengan waktu tinggal yang cukup lama, sehingga aktivitas mo berlangsung secara alami.

Tahapan Pengolahan Air Limbah Pengolahan Tahap Pertama (Primary Treatment) Pengolahan Tahap Kedua (Secondary Treatment) Pengolahan Tahap Ketiga (Tertiary Treatment) Pengolahan Lumpur (Sludge Treatment)

Pretreatment melibatkan proses fisik yang bertujuan untuk menghilangkan padatan tersuspensi dan minyak dalam aliran air limbah. Beberapa proses pengolahan yang berlangsung pada tahap ini ialah screen and grit removal, equalization and storage, serta oil separation.

Primary Treatment Proses yang berlangsung, umumnya menggunakan proses kimia dan atau fisik. Namun perlu diperhatikan bahwa penambahan zat kimia tidak boleh mengakibatkan masalah pada akhir pembuangan. Proses yang terjadi pada pengolahan tahap pertama ialah neutralization, chemical addition and coagulation, flotation, sedimentation.

Secondary Treatment dirancang untuk menghilangkan zat-zat terlarut dari air limbah yang tidak dapat dihilangkan dengan proses fisik biasa, namun melibatkan proses biologis. Peralatan pengolahan yang umum digunakan pada pengolahan tahap ini ialah aerated lagoon, activated sludge, oxidation ditch, anaerobic lagoon, tricking filter, stabilization basin, rotating biological contactor, serta anaerobic contactor and filter.

Tertiary Treatment / Advance Treatment Proses-proses yang terlibat dalam pengolahan air limbah tahap ketiga ialah coagulation and sedimentation, filtration, carbon adsorption, ion exchange, membrane separation, serta thickening gravity or flotation.

Sludge Treatment Lumpur yang terbentuk sebagai hasil keempat tahap pengolahan sebelumnya kemudian diolah kembali melalui proses digestion or wet combustion, pressure filtration, vacuum filtration, centrifugation, lagooning or drying bed, incineration, atau landfill

Penyaringan (Screening) FUNGSI : Menyisihkan material berukuran besar yang akan masuk ke dalam IPAL sehingga material tsb tidak merusak unit operasi, merusak pompa, mengurangi efisiensi kinerja IPAL. LETAK : Sebelum unit pompa & grit chamber

SARINGAN KASAR (COARSE SCREEN), yaitu sebuah alat yang tersusun atas batang/ tongkat paralel dengan bukaan/spasi antar batang 6- 150 mm yang berfungsi untuk melindungi pompa, valve, jaringan pipa dari kerusakan/sumbatan

Mechanical Bar Screen Sumber: http://news.thomasnet.com Manual Bar Screen Sumber: http://www.yvsa.org

SARINGAN HALUS (FINE SCREEN), sebuah alat yang berbentuk disk/drum dengan bukaan/spasi antar batang < 6 mm yang dapat terbuat dari bahan tembaga atau perunggu. Sumber : http://web.deu.edu.tr

COMMINUTOR FUNGSI : alat pemarut /mencacah partikel yg masuk ke kisi-kisi stasioner LETAK : Sebelum unit pompa & grit chamber

Grit Chamber unit bangunan untuk menghilangkan grit (padatan berukuran pasir) bertujuan untuk : Melindungi atau mencegah terjadinya gesekan pada peralatan mekanik dan pompa akibat adanya abrasi Mencegah terjadinya penyumbatan pada pipa akibat adanya endapan kasar di dalam saluran Mencegah timbulnya efek penyemenan di dasar sludge digester dan primary sedimentation tank yang dapat mengurangi volume bangunan yg dpt digunakan.

Sumber: http://www.hatchmott.com Vortex Grit Chamber Sumber: http://www.hatchmott.com Grit Chamber Basin Sumber: http://water.me.vccs.edu

Equalization & Storage Berfungsi untuk: Menampung air limbah Menghomogenkan kualitas air limbah Menstabilkan volume air limbah sebelum masuk ke unit pengolahan

Equalization basin Sumber : enggpedia.com Equalization tank Sumber : pkgequipment.com

Floatation fungsi : menyisihkan bahan yang mengapung seperti minyak dan lemak agar tidak mengganggu proses pengolahan berikutnya, dapat ditambah dengan memberikan aliran udara ke atas (air flotation). Contoh : Grease trap

Sedimentation – Primary Sedimentation All sedimentation basins have four zones - the inlet zone, the settling zone, the sludge zone, and the outlet zone.  Setiap zona harus menyediakan kelancaran transisi antara zona sebelum dan zona setelah Primary Sedimentation Tank Sumber :http://water.me.vccs.edu

Rectangular basin. Sumber :http://www.lawpca.org Circular basin. Sumber : http://www.pantareiwater.com

Hal yang perlu diperhatikan dalam pembuatan IPAL: Debit air limbah Luas area yang tersedia Karakter limbah yang diolah Jam oprasi IPAL Pabrik Target yang ingin dicapai Dana yang tersedia

Cara menentukan titik sampling air limbah Berdasarkan Undang-Undang No 32 Tahun 2009 tentang Perlindungan dan Pengelolaan Lingkungan Hidup mengamanatkan bahwa air limbah industri harus dipantau secara berkala. Data yang diperoleh dari lokasi pemantauan dan titik pengambilan harus dapat menggambarkan kualitas air limbah yang akan disalurkan ke perairan penerima.

Cara menentukan titik sampling air limbah Tujuan penentuan lokasi dan titik pengambilan sampel antara lain adalah: 1. Mengetahui efisiensi proses produksi. Caranya adalah sampel diambil dari bak kontrol air limbah sebelum masuk ke pipa atau saluran pembuangan yang menuju ke instalasi pengolahan air limbah (IPAL). Pengambilan sampel di lokasi ini dilakukan apabila suatu industri menghasilkan berbagai jenis produk dengan proses produksi dan karakteristik limbah yang berbeda. Semakin kecil konsentrasi air limbah dan beban pencemaran, efisiensi produksi semakin tinggi dan begitu juga sebaliknya. 2. Mengevaluasi efisiensi IPAL. Caranya adalah sampel diambil pada titik masuk (inlet) dan titik keluar (outlet) IPAL dengan memperhatikan waktu retensi. Sampel harus diambil pada waktu proses industri berjalan normal.

Cara menentukan titik sampling air limbah Tujuan penentuan lokasi dan titik pengambilan sampel antara lain adalah: 3. Mengendalikan pencemaran air. Caranya adalah sampel diambil pada: a. Titik perairan penerima sebelum air limbah masuk ke badan air. Pengambilan ini untuk mengetahui kualitas perairan sebelum dipengaruhi oleh air limbah. Data hasil pengujian sampel biasanya lalu digunakan sebagai pembanding atau kontrol. b. Titik akhir saluran pembuangan limbah (outlet) sebelum air limbah disalurkan ke perairan penerima. Apabila data hasil pengujian melebihi nilai baku mutu lingkungan, dapat disimpulkan bahwa industri terkait melanggar hukum. c. Titik perairan penerima setelah air limbah masuk ke badan air, namun sebelum menerima air limbah lainnya. Pengambilan tersebut untuk mengetahui kontribusi air limbah terhadap kualitas perairan penerima

Keterangan: 1. bak kontrol saluran air limbah. 2. input IPAL (influent) 3. output IPAL (efluent) 4. perairan penerima sebelum air limbah masuk ke badan air 5. perairan penerima setelah air limbah masuk ke badan air