Pertm 1- Unit Operasi & Proses

UNIT OPERASI & UNIT PROSES PERTEMUAN 1

(Oleh : Sugeng Abdullah)

Sugeng Abdullah, SST, MSi

Sugeng Abdullah, SST, MSi

Unit operasi • Serangkaian kerja / reaksi / peristiwa yang terjadi pada unit pengolahan air/air limbah secara fisik-mekanik dan kimia • Unit pengolahan antara lain meliputi : penangkap pasir, penangkap lemak, pengapungan, pengendapan, koagulasiflokulasi, filtrasi, aerasi, absorbsi-adsorbsi.

Sugeng Abdullah, SST, MSi

Penangkap pasir Peristiwa yang terjadi : • Pengendapan partikel diskrit (bulat) • Terjadi secara gravitasi • Tidak dipengaruhi oleh kedalaman

Sugeng Abdullah, SST, MSi

Penangkap lemak Peristiwa yang terjadi : • Pengapungan zat yang memiliki perbedaan massa jenis (ρ ). • massa jenis lebih kecil dibanding dengan air limbah, akan mengapung.

Sugeng Abdullah, SST, MSi

Sedimentasi / Pengendapan • Pra sedimentasi : pengendapan partikel diskrit dan flokulen • Sedimentasi I : pengendapan partikel flokulen Peristiwa / reaksi yang terjadi : • Pembesaran / penggumpalan partikel secara fisik alamiah, tanpa ada keterlibatan mikroba. • Penggumpalan melalui reaksi kimia akibat penambahan koagulan

Sugeng Abdullah, SST, MSi

Reaksi penggumpalan

Sugeng Abdullah, SST, MSi

Macam-macam type aerator

Sugeng Abdullah, SST, MSi

Penyaringan • Peristiwa pemisahan SS (TSS) oleh media pasir atau sejenisnya • Media penyaringan : pasir, zeolit, arang aktif, polister / kain, resin, kertas porous. BEDA dengan SCREENING  screening = pemisahan padatan kasar

Sugeng Abdullah, SST, MSi

Penyaringan bertekanan ---Menggunakan media kain /polister ----

Sugeng Abdullah, SST, MSi

Unit Proses • Proses yang terjadi pada unit pengolahan limbah secara biologis • Terjadi pada proses aerobik, anaerobik – anoksik dan fakultatip • Unit pengolah antara lain meliputi : (a) aerobik = lumpur aktif, saringan tetes / biofilter, RBC (b) anaerobik = UASB, ABR, anaerobic digester / biogas. Sugeng Abdullah, SST, MSi

Lumpur aktif • Terjadi proses biosintesis (sel baru) dan biodegradasi (pemecahan komposisi menjadi lebih sederhana) • Reaksi oksidasi dan sintesis sel adalah sebagai berikut : CHONS + O2 + Nutrien  CO2 + NH3 + C5H7NO2 + hasil akhir Ket. : CHONS = zat organik C5H7NO2 = sel baru bakteri = zat organik

Sugeng Abdullah, SST, MSi

• Sintesis / respirasi Bakteri

C5H7NO2 + 5O2



5CO2 + 2H2O + NH3 + Energi • Biomassa : Oksigen = 113 : 160 • Sehingga  1 unit biomassa yang dioksidasi membutuhkan 1,42 unit O2 (Benefild L.D. & Randal CW, 1980).

Sugeng Abdullah, SST, MSi

Saringan tetes & RBC •

• •

Proses  penguraian secara aerobik (di permukaan luar media) dan secara anaerobik (di permukaan dalam media) Proses aerobik  seperti LA Proses anaerobik :

Sugeng Abdullah, SST, MSi

Tahap anaerobik • Zat organik padat dipecah oleh enzim tertentu • Substrat difermentasi oleh bakteri menghasilkan asam organik (al. asam asetat(CH3COOH) • Asam organik diubah oleh bakteri menjadi metan (CH4) dan karbon dioksida (CO2) • Juga dihasilkan H2S, dll bergantung komposisi substrat Sugeng Abdullah, SST, MSi

Proses yang terjadi pada media pertumbuhan lekat : •Saringan tetes (trickiling filter) •RBC = Rotating Biological Contactor

Kondisi pada media

Sugeng Abdullah, SST, MSi

Racun penghambat mikroba dalam ipal

Sugeng Abdullah, SST, MSi