seminar tugas akhir penerapan metode filter coring … · mengolah air karena dapat meremoval...
TRANSCRIPT
Seminar Tugas AkhirSeminar Tugas AkhirSeminar Tugas AkhirSeminar Tugas Akhir
PENERAPAN METODE FILTER CORING DALAM EVALUASI KINERJA FILTER CEPAT PADA PDAM SIDOARJOAPPLICATION OF FILTER CORING METHODS IN APPLICATION OF FILTER CORING METHODS IN APPLICATION OF FILTER CORING METHODS IN APPLICATION OF FILTER CORING METHODS IN PERFORMANCE EVALUATION RAPID SAND PERFORMANCE EVALUATION RAPID SAND PERFORMANCE EVALUATION RAPID SAND PERFORMANCE EVALUATION RAPID SAND FILTER AT PDAM SIDOARJOFILTER AT PDAM SIDOARJOFILTER AT PDAM SIDOARJOFILTER AT PDAM SIDOARJOFILTER AT PDAM SIDOARJOFILTER AT PDAM SIDOARJOFILTER AT PDAM SIDOARJOFILTER AT PDAM SIDOARJO
JURUSAN TEKNIK LINGKUNGANJURUSAN TEKNIK LINGKUNGANJURUSAN TEKNIK LINGKUNGANJURUSAN TEKNIK LINGKUNGAN
FAKULTAS TEKNIK SIPIL & PERENCANAANFAKULTAS TEKNIK SIPIL & PERENCANAANFAKULTAS TEKNIK SIPIL & PERENCANAANFAKULTAS TEKNIK SIPIL & PERENCANAAN
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBERINSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBERINSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBERINSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER
SURABAYA, 2010SURABAYA, 2010SURABAYA, 2010SURABAYA, 2010
Adi Pradana A.N.Adi Pradana A.N.Adi Pradana A.N.Adi Pradana A.N.
3306.100.0073306.100.0073306.100.0073306.100.007
Dosen PembimbingDosen PembimbingDosen PembimbingDosen Pembimbing
Ir Bowo Djoko Marsono, M.EngIr Bowo Djoko Marsono, M.EngIr Bowo Djoko Marsono, M.EngIr Bowo Djoko Marsono, M.Eng
PENDAHULUAN
• LATAR BELAKANG
• filter memegang peranan yang penting dalam
mengolah air karena dapat meremoval sekitar 67%
kekeruhan air yang diolah (Fair, 1971)
• Filter yang beroperasi telalu lama dan tidak rutin • Filter yang beroperasi telalu lama dan tidak rutin
diadakan backwash dapat menyebabkan
penyumbatan pada pori-pori media filter.
Penyumbatan media filter akan menyebabkan
turunnya kualitas dan kuantitas effluen yang
dihasilkan.
• Lama waktu backwash filter dapat mepengaruhi
kinerja filter saat beroperasi.
• RUMUSAN MASALAH
• Bagaimana efisiensi kinerja filter dalam meremoval partikel.
• Bagaimana efisiensi backwash dalam meremoval endapan
yang mengendap pada filter.
• Berapa waktu optimum backwash filter.
• RUANG LINGKUP
• Parameter yang digunakan dalam penelitian ini, yaitu
kekeruhan dengan skala NTU
• Evaluasi pengoperasian filter menggunakan metode filter • Evaluasi pengoperasian filter menggunakan metode filter
coring.
• Running dibatasi satu kali pada setiap unit yang diteliti.
• Penelitian ditekankan pada tata cara pelaksanaan metode
filter coring.
• Penelitian dilakukan di IPA Taman Tirta Sidoarjo (PDAM
Sidoarjo)
• TUJUAN STUDI
• Tugas akhir ini bertujuan untuk :
• Mengukur Kinerja filter Saringan Pasir
cepat dengan penerapan metode
filter coring
• Mengukur kinerja hasil sistem• Mengukur kinerja hasil sistem
backwash dengan solid retention
profile dengan Core sampling
• Memberikan solusi untuk
mengoptimumkan kinerja filter
• MANFAAT
Manfaat tugas akhir ini antara lain :
• Mengetahui kinerja filter pada PDAM
Sidoarjo (Taman Tirta Sidoarjo).
• Mengetahui efisiensi backwash yang • Mengetahui efisiensi backwash yang
berlangsung pada filter.
• Menjadi referensi dalam memperbaiki
kinerja filter.
GAMBARAN UMUM
• Sejarah singkat
• PT. TAMAN TIRTA SIDOARJO didirikan pada tahun 1997 oleh
Mr..Bambang, Mr. Johanes, dan Mr. Hans Maramis yang
merupakan pengusaha lokal. Pada tahun 1998 sebagian besar
saham dijual ke investor luar negri dengan nama Compagnie
Generale Des Eaux yang berganti nama menjadi Vivendi water
dan kemudian berganti nama lagi Veolia Water, yaitu dan kemudian berganti nama lagi Veolia Water, yaitu
perusahaan multinasional dari perancis (berkantor pusat di
Singapura) dimana dalam sejarahnya merupakan perusahaan
spesialisasi di bidang pengolahan air.
(Lanjutan)
• PT. TTS telah membuat perjanijian / kontrak kerjasama
dengan PDAM “ Delta Tirta ” kabupaten Sidoarjo dalam
system penyediaan air minum untuk melayani masyarakat
kabupaten Sidoarjo, yaitu :
• Bangun kelola Alih Milik (BKAM)/ Built Operate dan
Transfer (BOT), pembangunan Instalasi Pengelola Air Transfer (BOT), pembangunan Instalasi Pengelola Air
Minum Kapasitas 200 I/det di Tawangsari. Produk perdana
dimulai tanggal 1 April 1999 dengan masa pengelolaan /
pengoperasian selama 25 tahun.
• Jual Beli Air untuk air minum yang diproduksi dan dijual
oleh PT. TTS dari Instalasi Pengolahan tersebut dibeli oleh
PDAM “ Delta Tirta ” Kabupaten Sidoarjo.
METODOLOGI STUDI
Penulisan laporan
Kesimpulan dan saran
ANALISA DAN PEMBAHASAN
Hasil Pengukuran kinerja Filter
Dari data tersebut maka dipilih Bak I dan Bak IV sebagai obyek
penelitian, Bak I (kurang baik), Bak IV (baik). Dari kedua Bak tersebut
selanjutnya dilakukan penelitian lebih lanjut dengan menggunakan
metode filter coring.
Pengukuran kinerja filter secara
konvensional
Alat untuk Penelitian Filter Coring
Untuk persiapan alat dalam metode filter coring diperlukan 2 alat
yang digunakan untuk melakukan penelitian. Pertama menggunakan
alat pengukur ekspansi media filter, kedua menggunakan alat untuk
core sampling
n filter
alat pengukur ekspansi backwash
alat untuk core sampling
Pelaksanaan Metode Filter Coring
Pelaksanaan penelitian dengan menggunakan metode filter coring
dilakukan terhadap unit filter yang akan di evaluasi (Bak I dan Bak IV),
meliputi:
- Pengamatan fisik filter
- Core sampling untuk solid retention profile sebelum dan sesudah
backwash pada filter.
- Profile kekeruhan saat backwash.
filter
- Profile kekeruhan saat backwash.
- Pengukuran ekspansi backwash.
- Core sampling untuk analisa ayakan.
- Profile kekeruhan effluen filter.
- Solid retention profile.
Pengamatan fisik filter
Pengamatan fisik terhadap media filter meliputi:
Kedalam bed filter
Mudballs pada permukaan filter
Kehilangan media saat backwash
Bak filter I: kedalaman Bed = 85,6 cm
Mudballs = tidak ada
filter
Mudballs = tidak ada
Kehilangan media saat backwash = ada
Bak filter IV : kedalaman Bed = 87,4 cm
Mudballs = tidak ada
Kehilangan media saat backwash = ada
Core Sampling untuk Solid retention Profile Sebelum
dan sesudah Backwash dan Analisa ayakan
Cara pengambilan sampling:
1. Pilih 3 perwakilan point (point pertama pada titik bagian bed yang
terkena tekanan besar, point kedua pada titik bagian bed yang terkena
tekanan kecil/lemah, point ketiga mendapatkan tekanan yang rata).
2. Dorong pelan – pelan sampling pipa ke media dengan gerakan
melingkar hingga penanda pertama dan perlahan – lahan tarik pipa
dengan gerakan berputar memperbesar ukuran lubang yang dibuat oleh
filter
dengan gerakan berputar memperbesar ukuran lubang yang dibuat oleh
pipa sampling.
3. Meniup sample ke ember atau ke kantong plastik.
4. Lanjutkan mendapatkan sample dengan sampling dengan hati – hati
memasukkan pipa ke dalam lubang yang diciptakan oleh coring
pertama. Jangan mengikis menengah dari sisi lubang karena ini akan
mencemari sample inti.
5. Ulangi proses ini sampai sample dari berbagai kedalaman
dikumpulkan dalam tempat yang sama.
(Standard B-100 dari AWWA)
(Lanjutan)
Perlakuan core sampling :
•Sampel media filter I diambil dari tiga lubang penggalian pada filter
dengan kedalaman 0-2 inc.
•Sampel media filter II diambil dari dua lubang penggalian dari sampel
media filter I dengan kedalaman 2-6 inc.
•Sampel media filter III diambil dari satu lubang penggalaian dari sampel
media filter II dengan kedalaman 6-12 inc.
filter
media filter II dengan kedalaman 6-12 inc.
•Tiap sampel pada masing-masing kedalaman diletakkan pada wadah
yang berbeda
•Ulangi percobaan hingga penggalian sampai pada bagian kerikil pada
filter.
(Lanjutan)
filter
perlakuan core sampling dan lubang dari hasil core
sampling pada media filter.
Profile Kekeruhan saat Backwash
filter
pengambilan sampling kekeruhan saat backwash
Pengukuran
Ekspansi Backwash
Pengukuran dilakukan
menggunakan alat yang telah
dipersiapkan terlebih dahulu
dimana terdapat 10 variasi
ketinggian untuk mengetahui
sejauh mana media terekspansi
pada beberapa variasi
ketinggian dan menangkap
partikel – partikel yang
terekspansi sehingga dapat
diketahui ukuran – ukuran
filter
peletakan alat untuk mengukur
ekspansi backwash
diketahui ukuran – ukuran
media yang terekspansi melalui
analisa ayakan.
Core Sampling untuk Analisa Ayakan
Pengambilan sampling dilakukan dengan cara core sampling,
kemudian hasil dari core sampling dilakukan analisa ayakan
untuk mengetahui diameter partikel pada setiap kedalaman
filter coring.
Profil Kekeruhan Effluen Filter
Pengambilan sampling untuk pengukuran
kekeruhan effluen filter di ambil pada
effluent filter setiap 5 menit sekali selama
30 menit. Hal ini bertujuan untuk melihat
apakah hasil dari backwash sudah
memenuhi kriteria effluen filter. Dan
membandingkan antara hasil dari bak I
dengan Bak IV
Terima Kasih
Solid Retention Profile
Hasil dari core sampling sebelum dan
sesudah backwash, pada solid retention
profile dijadikan sebagai sample yang akan
di ukur kekeruhannya dengan cara sebagai
berikut:
•Sampel media filter hasil dari core
sampling diambil dari wadah dan
ditimbang beratnya
perlakuan solid retention profile
Terima Kasihditimbang beratnya
•Campurkan dengan 100 ml air, kocok
selama 30 detik.
•Pisahkan air dengan media, lalu ulangi
percobaan pada point b.
Ulangi percobaan pada point c hingga
volume air hasil pemisahan dengan media
sebesar 500 ml.
(Lanjutan)
(Lanjutan)
• Hasil dari penelitian solid retention profile nantinya akan di masukan dalam
criteria hasil floc retention.
• Analisa floc retention meliputi pencampuran endapan flok dari sampel media filter
kemudian diukur nilai turbiditinya dalam 500 ml air/100 gr media. Nilai range hasil
pengukuran turbiditas dari hasil analisa floc retention, yaitu:
• 30-60 NTU = media filter bersih
(Lanjutan)
• 60-120 NTU = media filter sedikit kotor
• > 120 NTU = media filter kotor, system pencucian dan prosedur operasi perlu
dievaluasi
• > 300 NTU = kemungkinan adanya masalah mudball pada media filter
• (Brouckaert, 2006)
• Hasil dari nilai range hasil pengukuran turbiditas dari floc retention masing –
masing bak adalah sebagai berikut:
• Untuk bak I = 43,72 NTU (media filter bersih)
• Untuk bak IV = 35,5 NTU (media filter bersih)
Kesimpulan dan saran
Kesimpulan
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan dapat diambil
beberapa kesimpulan antara lain:
1. Kinerja filter dari hasil penelitian sebagai berikut:
kualitas filtrat rata – rata 0,52 – 0,69 NTU.
kualitas kinerja filter dihitung dari rasio volume air backwashkualitas kinerja filter dihitung dari rasio volume air backwash
dengan air filtrasi sebesar 0,23% termasuk dalam kategori baik.
Produksi filtrat per unit 237,24 – 271,13 m3/m2, telah sesuai
kriteria.
Hasil dari pengukuran dari alat pengukur ekspansi bakwash
menunjukan bahwa media tersuspensi dengan baik yang
ditunjukkan pada alat pengukur ekspansi dimana semua
diameter media masuk dalam alat pengukur ekspansi saat
proses backwash.
(Lanjutan)
2. Kinerja hasil core sampling dari 2 bak yang di jadikan
penelitian adalah Sebesar 35,5 - 43,72 NTU yang berarti media filter
bersih.
3. Solusi untuk meningkatkan kinerja filter dapat dilakukan
dengan cara mengganti diameter media pada kedalaman
6-12in lebih kecil daripada ukuran yang sebelumnya namun
tidak lebih besar dari diameter media diatasnya.
(Lanjutan)
Saran
Berdasarkan pada hasil penelitian yang telah dilakukan dan
kesimpulan diatas, maka saran yang dapat diberikan guna
mengoptimumkan penelitian evaluasi dengan
penerapan metode filter coring sebagai berikut:
•Perlu dilakukan penelitian lanjutan dengan melakukan penambahan•Perlu dilakukan penelitian lanjutan dengan melakukan penambahan
titik sampling.
•Perlu dilakukan percobaan penelitian pada filter dual media
•Perlu dilakukan percobaan pada filter yang memiliki kualitas
hasil filtrasi yang buruk.
•Perlu dilakukan perulangan / running dari metode filter coring,
agar diperoleh data times series untuk memastikan baik
tidaknya metode ini saat digunakan dalam mengevaluasi unit filter.
•Perlu dilakukan uji pembanding dengan metode lain sebagai
•pembanding baik buruknya metode filter coring yang digunakan.
TERIMA KASIHTERIMA KASIH