penanganan limbah industtri [vai 126] ps …unit proses dalam pengolahan lc wgm-limind-cair...

15
29/03/2015 1 PENANGANAN LIMBAH INDUSTTRI [VAI 126] PS AGROINDUSTRI SV_UGM Oleh : Dr. Wagiman, STP, M. Si [email protected] Program Diploma Agroindustri Sekolah Vokasi Universitas Gadjah Mada 2015 Pertemuan III : Teknologi Pengolahan Limbah Cair Industri 09 Maret 2015 Ingat ? Apa saja yang ada di dalam LC ? Bahan organik Padatan tersuspensi Nutrien: Nitrogen and fospfor Patogen: E. Coli, Salmonella. Logam berat : Mercury, Copper, Nickel, Zinc, Cadmium, etc. Bahan kimia organik (sintetik) : Some are carcinogenic, mutagenic, teratogenic, or highly acute toxicity 3/29/2015 wgm-limind-cair 2

Upload: others

Post on 04-Feb-2020

10 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: PENANGANAN LIMBAH INDUSTTRI [VAI 126] PS …Unit Proses dalam Pengolahan LC wgm-limind-cair 3/29/2015 5 Unit proses & tahanp pengolahan LC Unit proses •Tenaga fisikawi •Reaksi

29/03/2015

1

PENANGANAN LIMBAH INDUSTTRI [VAI 126]

PS AGROINDUSTRI SV_UGM

Oleh :

Dr. Wagiman, STP, M. Si

[email protected]

Program Diploma AgroindustriSekolah Vokasi

Universitas Gadjah Mada2015

Pertemuan III : Teknologi Pengolahan Limbah Cair Industri

09 Maret 2015

Ingat ? Apa saja yang ada di dalam

LC ?

• Bahan organik

• Padatan tersuspensi

• Nutrien: Nitrogen and fospfor

• Patogen: E. Coli, Salmonella.

• Logam berat : Mercury, Copper, Nickel, Zinc, Cadmium, etc.

• Bahan kimia organik (sintetik) : Some are carcinogenic, mutagenic,

teratogenic, or highly acute toxicity

3/29/2015wgm-limind-cair 2

Page 2: PENANGANAN LIMBAH INDUSTTRI [VAI 126] PS …Unit Proses dalam Pengolahan LC wgm-limind-cair 3/29/2015 5 Unit proses & tahanp pengolahan LC Unit proses •Tenaga fisikawi •Reaksi

29/03/2015

2

Sumber pencemaran dan pencemar

Kategori P L. Domestik L. Industri R. Pertanian R. Perkotaan

B. Organik

Nutrien

Patogen

SS

Garam-2-an

Lgm beracun

BO beracun

Panas

3/29/2015 wgm-limind-cair 3

Parameter Penting ?

• Solids:

– TSS, VSS

• Organic Matter:

– BOD5 , COD

• Nitrogen Containing Compounds:

– NH4 , TKN

• Phosphorus:

– Total Phosphorus, Ortho-Phosphorate (PO43-)

• Alkalinity

3/29/2015wgm-limind-cair 4

Page 3: PENANGANAN LIMBAH INDUSTTRI [VAI 126] PS …Unit Proses dalam Pengolahan LC wgm-limind-cair 3/29/2015 5 Unit proses & tahanp pengolahan LC Unit proses •Tenaga fisikawi •Reaksi

29/03/2015

3

Unit Proses dalam Pengolahan LC

3/29/2015wgm-limind-cair 5

Unit proses & tahanp pengolahan

LCUnit proses

• Tenaga fisikawi

• Reaksi biologis

• Reaksi kimiawi

Tahap Pengolahan LC

• Pengolahan awal

• Pengolahan primer

• Pengolahan sekunder

• Pengolahan tersier

3/29/2015wgm-limind-cair 6

Page 4: PENANGANAN LIMBAH INDUSTTRI [VAI 126] PS …Unit Proses dalam Pengolahan LC wgm-limind-cair 3/29/2015 5 Unit proses & tahanp pengolahan LC Unit proses •Tenaga fisikawi •Reaksi

29/03/2015

4

Contoh : Fisikawi & Kimiawi• Sreen/Saringan

• Grease trap & grit chamber

• Equalisasi

• Sedimentasi/pengendapan

• Floatasi

• filtrasi

• Koagulasi-flokulasi

3/29/2015wgm-limind-cair 7

FISIKAWI

KIMIAWI

Contoh : Biologis

Type of treatment

Aerobic treatment Anaerobic treatment

Suspended biomass

1. Activated sludge

2. Mondified activated sludge

3. Aerated lagoon

4. Oxydation ponds

5. SBR

1. Septic tank

2. Imhoff tank

3. Anaerobic lagoon

4. UASB

5. ABR

Facultative pond, jokasso

Attached biomass

1. Trickling filter

2. RBC

1. Anaerobic filter

3/29/2015 wgm-limind-cair 8

Page 5: PENANGANAN LIMBAH INDUSTTRI [VAI 126] PS …Unit Proses dalam Pengolahan LC wgm-limind-cair 3/29/2015 5 Unit proses & tahanp pengolahan LC Unit proses •Tenaga fisikawi •Reaksi

29/03/2015

5

TUJUAN

• Preliminary treatment

• Penyisihan bahan/material besar atau berat

• Primary treatment

• Penyisihan bahan anorganik yang tersuspensi dan beberapa partikel organik

• Secondary treatment

• Konversi secara biologis bahan organik baik yang terlarut maupun koloid menjadi biomassa

• Tertiary treatment

• Penyisihan lebih lanjut bahan tersuspensi atau nutrien atau disinfection

3/29/2015wgm-limind-cair 9

Preliminary treatment : Screening

• Coarse Screens

• 6 mm (0,25 in)

• Fine Screens

• 1,5 s/d 6 mm

• 0,2 s/d 1,5 mm

3/29/2015wgm-limind-cair 10

Page 6: PENANGANAN LIMBAH INDUSTTRI [VAI 126] PS …Unit Proses dalam Pengolahan LC wgm-limind-cair 3/29/2015 5 Unit proses & tahanp pengolahan LC Unit proses •Tenaga fisikawi •Reaksi

29/03/2015

6

Description of

coarse screens

3/29/2015wgm-limind-cair 11

Comminutors

dan grinders

3/29/2015wgm-limind-cair 12

Page 7: PENANGANAN LIMBAH INDUSTTRI [VAI 126] PS …Unit Proses dalam Pengolahan LC wgm-limind-cair 3/29/2015 5 Unit proses & tahanp pengolahan LC Unit proses •Tenaga fisikawi •Reaksi

29/03/2015

7

Equalisasi

• Teknik untuk meningkatkan efektivitas proses

pengolahan limbah cair pada tahap berikutnya

• Flow, kandungan polutan, temperatur, padatan, dll

• Mixer

• Manfaat :

• Influen stabil

• Shock loading

• Efisiensi bahan kimia pada netralisasi & koagulasi-flokulasi

3/29/2015wgm-limind-cair 13

Volume Tangki Ekualisasi

3/29/2015wgm-limind-cair 14

Page 8: PENANGANAN LIMBAH INDUSTTRI [VAI 126] PS …Unit Proses dalam Pengolahan LC wgm-limind-cair 3/29/2015 5 Unit proses & tahanp pengolahan LC Unit proses •Tenaga fisikawi •Reaksi

29/03/2015

8

• Sedimentation = settling = clarification

• Proses pemisahan padatan yang terkandung dalam

limbah cair dengan memanfaatkan gaya gravitasi

• Asumsi :

3/29/2015 wgm-limind-cair 15

Tipe Partikel

Type Description Examples

Discrete

(Type - I)

Individual settling, low solids

concentrationGrit, sand

Flocculant

(Type - II)

Dilute suspension, particles flocculate,

mass and settling rate increase with depth

Primary and upper

secondary settlers

Hindered

(Type - III)

Intermediate concentration, mass settles

as a unit, interface at topSecondary clarifiers

Compression

(Type - IV)

High concentration, structure formed,

compression causes settlingSludge

3/29/2015wgm-limind-cair 16

Page 9: PENANGANAN LIMBAH INDUSTTRI [VAI 126] PS …Unit Proses dalam Pengolahan LC wgm-limind-cair 3/29/2015 5 Unit proses & tahanp pengolahan LC Unit proses •Tenaga fisikawi •Reaksi

29/03/2015

9

Faktor Kunci

3/29/2015wgm-limind-cair 17

Desain Tangki Sedimentasi

3/29/2015wgm-limind-cair 18

horizontal flow

Page 10: PENANGANAN LIMBAH INDUSTTRI [VAI 126] PS …Unit Proses dalam Pengolahan LC wgm-limind-cair 3/29/2015 5 Unit proses & tahanp pengolahan LC Unit proses •Tenaga fisikawi •Reaksi

29/03/2015

10

3/29/2015wgm-limind-cair 19

radial flow clarifier

3/29/2015wgm-limind-cair 20

Page 11: PENANGANAN LIMBAH INDUSTTRI [VAI 126] PS …Unit Proses dalam Pengolahan LC wgm-limind-cair 3/29/2015 5 Unit proses & tahanp pengolahan LC Unit proses •Tenaga fisikawi •Reaksi

29/03/2015

11

Flow in an upflow clarifier

3/29/2015wgm-limind-cair 21

3/29/2015wgm-limind-cair 22

Page 12: PENANGANAN LIMBAH INDUSTTRI [VAI 126] PS …Unit Proses dalam Pengolahan LC wgm-limind-cair 3/29/2015 5 Unit proses & tahanp pengolahan LC Unit proses •Tenaga fisikawi •Reaksi

29/03/2015

12

Comparison of sedimentation tank design types

3/29/2015wgm-limind-cair 23

3/29/2015water treatment 24

Why coagulation and flocculation?

Colloids – so small: gravity settling not possible

Various sizes of particles in raw water

Page 13: PENANGANAN LIMBAH INDUSTTRI [VAI 126] PS …Unit Proses dalam Pengolahan LC wgm-limind-cair 3/29/2015 5 Unit proses & tahanp pengolahan LC Unit proses •Tenaga fisikawi •Reaksi

29/03/2015

13

What is Coagulation?

• Coagulation is the destabilization of colloids

by addition of chemicals that neutralize the

negative charges

• The chemicals are known as coagulants, usually

higher valence

cationic salts (Al3+, Fe3+ etc.)

• Coagulation is essentially a chemical process3/29/2015water treatment 25

3/29/2015water treatment 26

Relative coagulating power

Na+ = 1; Mg2+ = 30

Al3+ > 1000; Fe3+ > 1000

Typical coagulants

Aluminum sulfate: Al2(SO4)3.14 H2O

Iron salt- Ferric sulfate: Fe2(SO4)3

Iron salt- Ferric chloride: Fe2Cl3Polyaluminum chloride (PAC): Al2(OH)3Cl3

Page 14: PENANGANAN LIMBAH INDUSTTRI [VAI 126] PS …Unit Proses dalam Pengolahan LC wgm-limind-cair 3/29/2015 5 Unit proses & tahanp pengolahan LC Unit proses •Tenaga fisikawi •Reaksi

29/03/2015

14

Flocculation

Flocculation - agglomeration of colloids by

collisions to form separable flocs

3/29/2015 water treatment 27

Pertimbangan seleksi dan desain

proses

• Kebutuhan energi

• Efektivitas dalam penyisihan kontaminan

• Lumpur yang dihasilkan dan pembuangannya

• Kompleksitas

• Reabilitas

• Fleksibilitas

• Biaya dan keharusan operasi dan perawatan

• Kebutuhan personel

• Biaya konstruksi

• Biaya total

3/29/2015wgm-limind-cair 28

Page 15: PENANGANAN LIMBAH INDUSTTRI [VAI 126] PS …Unit Proses dalam Pengolahan LC wgm-limind-cair 3/29/2015 5 Unit proses & tahanp pengolahan LC Unit proses •Tenaga fisikawi •Reaksi

29/03/2015

15

3/29/2015 wgm-limind-cair 29