C5305 – Kej. Bekalan air & air sisa TOPIK 2 : RAWATAN AIR (SAMBUNGAN) Adilen @ Lucia bte Suil
[email protected] www.pdfcoke.com/delpkk
Topik 2:
RAWATAN AIR
Pengenalan •
Air mentah tidak sesuai untuk kegunaan kerana mengandungi pelbagai bahan pencemar. Oleh itu, ia perlu dirawat terlebih dahulu.
•
Jenis dan tahap rawatan air bergantung kepada keadaan air mentah dan kualiti yang diperlukan.
Kekotoran Dalam Air Mentah •
Dari segi fizikal, kekotoran dapat diketahui melalui rasa, warna dan bau.
•
Bau disebabkan oleh kedapatan gas hidrogen sulfida (H2S) di dalam air atau pereputan organisma yang mati dan tumbuhan akuatik.
•
Rasa disebabkan kepekatan ferum melebihi 0.04 mg/l dan kepekatan klorida melebihi 250 mg/l.
•
Warna pula adalah disebabkan oleh ferum, magnesium atau bahan organik yang terdapat dalam air.
Teknik-teknik Rawatan Air Kemasukan Air
Melibatkan kaedah-kaedah fizikal spti: – – –
Penyaringan/penabiran (screening) Penyingkiran kersik (grit removal) Teknik2 fizik kimia dimana bahan pencemar ditukar secara kimia & disingkirkan secara fizikal
Proses:
Penyaringan/penabiran Tujuan utama proses penyaringan ini ialah : • Menyekat kemasukan pepejal terampai seperti sampah sarap ke dalam loji rawatan air. • Mengelakkan pam, paip dan alatan daripada tersumbat atau rosak. Terdapat dua jenis penyaring digunakan iaitu : • Penyaring kasar – untuk menyaring bahan2 terapung yg lbh besar spti sampah-sarap & ranting2 kayu • Penyaring halus – untuk menyingkirkan bahan2 terapung yg lebih kecil spti tumbuhan air, dedaun & sebginya
Penyingkiran Kersik • Kersik merupakan bahan yang tidak mudah hancur seperti pasir, batu kelikir dan logam-logam. • Pembuangan kersik ini dilakukan bertujuan untuk mengelakkan kerosakan pada pam dan mengurangkan bahan pepejal daripada memasuki ke dalam loji rawatan. • Kersik dibuang dengan cara membina kebuk pada pintu masuk air. Dengan cara ini halaju aliran air dapat diperlahankan dan dengan ini membolehkan kersik tersebut mendap.
Pengudaraa n •
Tujuan utama proses pengudaraan adalah untuk: Memasukkan oksigen dari atmosfera ke dalam air mentah bagi meningkatkan kualitinya. Menghapuskan bau dan rasa tidak enak yang disebabkan oleh gas hidrogen sulfida dan tumbuhan alga. Menghilangkan sifat mudah karat yang disebabkan oleh karbon dioksida dan mengoksidakan ferum dan manganan.
Pengudaraan percik (spray aeration)
Pengudaraan dulang (tray aeration)
CARA-CARA MENGUDARAKA N AIR Pengudaraan air terjun atau apron (cascade or apron aeration)
Pengudaraan resapan udara
Pengklorinan Awal • Proses ini dilakukan jika keadaan air mentah benar-benar memerlukannya • Air yg banyak kandungan alga memerlukan pengklorinan awal bagi memusnahkannya Tujuan utama: Mengoksida kandungan besi & mangan di dalam air Menghalang pembiakan alga yg menyebabkan komponen loji rawatan tersumbat& bersifat karsinogenik
Pembauran Kimia • Tujuan utama proses ini adalah untuk mendapatkan pembauran bahan kimia secara pantas dan menyeluruh dalam air yang dirawat. • Campuran bahan kimia yang tidak mencukupi dan tidak mengikut peraturan akan merosakkan proses penggumpalan di dalam tangki penggumpalan. Ini akan memberi kesan buruk kepada keupayaan loji dan juga pembaziran bahan-bahan kimia.
Pemendapan Awal
• Dilakukan hanya untuk air mentah yg mempunyai kandungan pepejal terampai yg sangat tinggi & mengakibatkan air menjadi keruh • Air yg mempunyai kandungan bahan terampai di bawah 1,000 mg/l tidak memerlukan pemendapan awal • Sekiranya diperlukan, masa tahanan yg digunakan ialah antara 30 – 60 minit
Pengentalan dan Penggumpalan •
Pengentalan dan penggumpalan dalam proses pengenapan dan penapisan air asasnya adalah untuk mendapatkan kadaralir yang tinggi secara ekonomi.
•
Pengentalan ialah proses di mana bahan-bahan kimia dicampur dan diaduk ke dalam air lalu berlaku tindakbalas yang menghasilkan zarah mikroskopik dan seterusnya mendak ke bawah.
•
Penggumpulan ialah proses zatah halus dan koloid bergabung sesama sendiri dan mendap apabila halaju air diperlahankan.
• Bahan-bahan pengental yang biasa digunakan ialah : Aluminium sulfat [Al2(SO4)3] atau alum, digunakan dengan meluas kerana harganya murah dan berkesan. Ferik klorida (Fe Cl3) dan ferik sulfat [Fe2(SO4)3], merupakan agen pengoksida yang kuat. Bahan ini jarang digunakan kerana mempunyai sifat menghakis yang kuat. Koperas berklorin (Fe SO4), iaitu campuran ferik klorida, ferik sulfat dan klorin. Ia merupakan bahan pengental yang kuat. Natrium aluminat (Na2Al2NO4), jarang digunakan
• Terdapat beberapa kaedah digunakan dalam proses penggumpulan, di antaranya ialah : Tangki beradang Tangki penggumpalan dengan pengayuh berputar
Pengenapan (Sedimentation) • Pengenapan ialah proses pemberbukan mengalami endapan dan enapan. • Melalui proses ini dapat mengurangkan jumlah zarah terampai yang akan dibuang melalui proses penapisan. • Selain dari itu, ia juga dapat menghapuskan bakteria di dalam air. Kajian menunjukkan 90 – 99% bakteria di dalam air dapat dihapuskan jika pengendalian sistem pengenapan dilakukan dengan teliti.
• Tiga jenis tangki pengenapan utama iaitu : Tangki aliran mendatar (horizontal flow tank). Tangki aliran menaik (rising flow tank). Tangki aliran pilin (spiral flow tank)
Rajah : Tangki mendapan aliran mendatar
Rajah : Tangki mendapan aliran jejari
Rajah : Tangki aliran menaik
Penapisan/Penurasan (Filteration) • Penapisan ialah proses membuang zarah bukuan yang halus dan bahan-bahan terampai yang lain. Bahan-bahan ini tidak dapat dibersihkan semasa proses penyaringan dan pengenapan. • Antara jenis-jenis penapis yang digunakan ialah : Penapis pasir perlahan (slow sand filter) Penapis pasir gravity deras (rapid sand filter) Penapis tekanan – tegak atau mendatar (pressure filter)
Rajah : Penapis pasir perlahan
Rajah : Penapis pasir graviti deras
Rajah : Penapis tekanan mendatar
Rajah : Penapis tekanan tegak
Pemfloridaan • Pemfloridaan adalah proses menambahkan kandungan florida ke dalam air yang telah dirawat pada tahap yang dibenarkan. • Tujuannya adalah untuk mencegah penyakit dan kerosakan gigi. Bahan kimia yang digunakan ialah sodium silikon florida dengan kadar dos yang dibenarkan di antara 0.6 – 0.8 mg/liter.
Pembasmian Kuman (Disinfection) • Pembasmian kuman ialah proses membunuh kuman yang masih terdapat di dalam air yang telah ditapis. • Terdapat banyak kaedah untuk membunuh kuman, di antaranya ialah dengan menggunakan ozon, sinar ultra-ungu dan klorin. • Lazimnya penggunaan klorin digunakan kerana mempunyai harga yang murah, senang dikendalikan dan disukat serta berupaya membasmi kuman di dalam sistem agihan.