Water Treatment Plant

Posted by Unknown Posted on 08:38
WATERTREATMENT PLANT

1. DEFINISI
Water Treatment Plant adalah sebuah system yang difungsikan untuk mengolah air dari kualitas air baku (influent) yang kurang bagus agar mendapatkan kualitas air pengolahan (effluent) standart yang di inginkan/ditentukan atau siap untuk di konsumsi.

2. PARAMETER
Parameter Fisik:
Parameter fisik air biasanya di lihat dari unsur yang berhubungan dengan indra manusia seperti penglihatan, sentuhan, rasa dan penciuman, yang meliputi Turbidity (kekeruhan), warna, bau, rasa dan suhu. Sistem pengolahan yang biasa di gunakan adalah Sistem Sedimentasi (Pengenda-pan), Filtrasi dan penambahan desinfektan.

Jika dilihat dari jenis senyawanya di bagi menjadi 2(dua) yaitu:
1. Parameter Kimia
Senyawa kimia yang sering di temukan pada air adalah Fe, Mn, Ca, Mg, Na, SO4, CO3. Jika air memiliki kandungan senyawa kimia yang berlebihan (tidak masuk standart konsumsi yang aman), Pengolahan dapat dilakukan dengan sistem filtrasi dengan menggunakan media tertentu misalnya system Reverse Osmosis atau Demineralier dan Softener.

2. Parameter Biologi
Parameternya dilihat berdasarkan adanya mikroorganisme yang ada di dalam air. Bila jumlah mikro-organisme di dalam air berlebihan biasanya akan mengganggu kesehatan bila di konsumsi. Pengola-han dapat dilakukan dengan menggunakan desinfektan atau alat yang biasa digunakan, misalnya in-jeksi Chlor, System UV dan System Ozone (O3).


3. UNIT
A. Sand Filter
Sistem filtrasi ini menggunakan media pasir silica yang di tumpuk di atas gravel, system sand fil-ter berfumgsi sebagai penyaring/menghilangkan kotoran yang kasat mata (mis: kekeruhan, lumut dll.) yang mempunyai daya saring 20-30μ (tergantung brand/jenis media).
Biasanya media ini mempunyai umur 3-4 tahun (tergantung influent).

Maintenance
1. Backwash
Backwash adalah pencucian yang dilakukan untuk menghilangkan kotoran yang terakumulasi di atas media dengan metode aliran terbalik (dari bawah ke atas/kebalikan system running). Air ha-sil backwash langsung di buang melalui drain. Backwash biasanya di lakukan setiap 1-2 hari selama 30-60 menit(tergantung influent dan ting-kat kekotoran media) bila tekanan air yang keluar lebih rendah dari tekanan air yang masuk fil-ter.

2. Sanitasi
Dilakukan setiap bulan atau saat hasil analisa mikro tidak masuk standart yang di tentukan.
Sanitasi dilakukan dengan cara memasukkan bahan sanitasi (mis: oxonia dll.) kedalam tangki dan di rendam bersama media dengan jumlah dan waktu yang telah di tentukan. Selain itu sani-tasi bisa juga di lakukan dengan cara merendam media dengan air ber suhu di atas 80° Celcius selama 1-2 jam.

3. Rinse/Pembilasan
Dilakukan setelah proses backwash atau sanitasi selesai yang bertujuan untuk membilas kotoran-kotoran yang tersisa pada proses backwash juga menghilangkan sisa bahan sanitasi yang tersisa pada proses sanitasi.Air hasil Rinse langsung di buang melalui drain.

B. Karbon Aktif Filter
Sistem filtrasi ini menggunakan media arang, yang saat ini banyak di gunakan adalah arang ba-tubara dan batok kelapa, system ini berfungsi sebagai bau, warna, bahan organic termasuk sisa chlor.
Biasanya Karbon aktif bisa bertahan sampai 1-2 tahun (tergantung influent).

Maintenance
1. Backwash
Dilakukan setiap 1-2 hari tergantung tingkat kekotoran atau pada saat media jenuh(tidak mampu menyaring sisa chlor).

2. Sanitasi
Dilakukan setiap bulan atau hasil analisa mikro tidak masuk standart yang di tentukan.
Biasanya di rendam air dengan suhu diatas 80º Celcius (autoclave) selama 2 jam.Juga dalam ka-sus tertentu dapat di rendam dengan bahan sanitasi selama 30 menit untuk sanitasi (penting!: karbon aktif tidak di anjurkan di rendam bahan sanitasi terlalu lama juga terlalu sering).

3. Rinse/Pembilasan
Dilakukan setelah proses backwash atau sanitasi selesai.

C. Softener (Jika memakai system softener)
Sistem filtrasi ini menggunakan media resin kation yang di aktifkan menggunakan garam, sys-tem ini berfungsi menghilangkan kesadahan (Ca dan Mg).
Umur media mencapai 10-12 bulan (tergantung influent).

Maintenance
1. Backwash
Dilakukan sebelum melakukan regenerasi.
2. Regenerasi
Dilakukan pada saat media telah jenuh (tidak mampu menurunkan kesadahan) dengan cara mer-endam/mengaliri media dengan larutan garam.
3. Sanitasi
Dilakukan dengan cara mengaliri media dengan larutan chlor konsentrasi rendah (0,1-0,2 ppm) selama beberapa menit (1-2 menit).
4. Rinse/Pembilasan
Dilakukan setelah 3 ( tiga) proses diatas selesai.


D. Kation (Jika memakai system Demineralizer)
Sistem filtrasi ini memakai media resin kation yang di aktifkan menggunakan larutan Hcl yang berfungsi menurunkan total alkalinitas, kesadahan. Sebagai catatan sistem ini juga menurunkan pH air yang diproses (<4) Umur media mencapai 10– 12 bulan (tergantung influent). Maintenance 1. Backwash Dilakukan sebelum proses regenerasi 2. Regenerasi Proses ini dilakukan apabila resin kation sudah jenuh, ini bisa di tandai dengan melihat salah satu parameter air effluent tidak masuk standart (mis: pH naik (>4), alkalinity dan kesadahan tinggi (nilai influent mendekati effluent)).

3. Sanitasi
Dilakukan bila hasil analisa mikro tidak masuk standart.

4. Pembilasan
Dilakukan setelah 3(tiga) proses diatas selesai.

E. Anion (Jika memakai system Demineralizer)
Sistem filtrasi ini memakai media resin anion yang di aktifkan menggunakan larutan NaoH yang berfungsi menurunkan total alkalinitas, kesadahan. Sebagai catatan sistem ini juga menaikkan pH air yang diproses (>10). Umur media mencapai 10– 12 bulan (tergantung influent).

Maintenance
1. Backwash
Dilakukan sebelum proses regenerasi
2. Regenerasi
Proses ini dilakukan apabila resin kation sudah jenuh, ini bisa di tandai dengan melihat salah satu parameter air effluent tidak masuk standart (mis: pH turun (<9), alkalinity dan kesadahan tinggi (nilai influent mendekati effluent)).
3. Sanitasi
Dilakukan bila hasil analisa mikro tidak masuk standart.
4. Pembilasan
Dilakukan setelah 3(tiga) proses diatas selesai.
PENGOLAHAN LIMBAH B3

Definisi limbah B3 berdasarkan BAPEDAL (1995) ialah setiap bahan sisa (limbah) suatu kegiatan proses produksi yang mengandung bahan berbahaya dan beracun (B3) karena sifat (toxicity, flammability, reactivity, dan corrosivity) serta konsentrasi atau jumlahnya yang baik secara langsung maupun tidak langsung dapat merusak, mencemarkan lingkungan, atau membahayakan kesehatan manusia. Definisi lain dari limbah B3 berdasarkan Peraturan Pemerintah No.18/1999 ialah “Limbah bahan berbahaya dan beracun (B3) adalah sisa suatu usaha dan/atau kegiatan yang mengandung bahan berbahaya dan/atau beracun yang karena sifat dan/atau konsentrasinya dan/atau jumlahnya, baik langsung maupun tidak langsung dapat mencemarkan dan/atau merusakkan lingkungan hidup, dan/atau dapat membahayakan lingkungan hidup, kesehatan, kelangsungan hidup manusia serta makhluk hidup lain” .

Jenis-jenis proses pengolahan limbah secara fisik dan kimia antara lain :

1. Proses pengolahan secara kimia :

  • Reduksi-Oksidasi
  • Elektrolisasi
  • Netralisasi
  • Presipitasi / Pengendapan
  • Solidifikasi / Stabilisasi
  • Absorpsi
  • Penukaran ion, dan
  • Pirolisa

2. Proses pengolahan limbah secara fisik :

  • Pembersihan gas : Elektrostatik presipitator, Penyaringan partikel, Wet scrubbing, dan Adsorpsi dengan karnbon aktif
  • Pemisahan cairan dengan padatan : Sentrifugasi, Klarifikasi, Koagulasi, Filtrasi, Flokulasi, Floatasi, Sedimentasi, dan Thickening
  • Penyisihan komponen-komponen yang spesifik : Adsorpsi, Kristalisasi, Dialisa, Electrodialisa, e, Leaching, Reverse osmosis, Solvent extraction, dan Stripping

Penerapan sistem pengolahan limbah harus disesuaikan dengan jenis dan karakterisasi dari limbah yang akan diolah dengan memperhatikan 5 hal sebagai berikut :

  1. Biaya pengolahan murah,
  2. Pengoperasian dan perawatan alat mudah,
  3. Harga alat murah dan tersedia suku cadang,
  4. Keperluan lahan relatif kecil, dan
  5. Bisa mengatasi permasalahan limbah tanpa menimbulkan efek samping terhadap lingkungan.
Teknologi Pengolahan
Terdapat banyak metode pengolahan limbah B3 di industri, tiga metode yang paling populer di antaranya ialah chemical conditioning, solidification/Stabilization, dan incineration.
Chemical Conditioning
Salah satu teknologi pengolahan limbah B3 ialah chemical conditioning. TUjuan utama dari chemical conditioning ialah:
1.       
    • menstabilkan senyawa-senyawa organik yang terkandung di dalam lumpur
    • mereduksi volume dengan mengurangi kandungan air dalam lumpur
    • mendestruksi organisme patogen
    • memanfaatkan hasil samping proses chemical conditioningyang masih memiliki nilai ekonomi seperti gas methane yang dihasilkan pada proses digestion
    • mengkondisikan agar lumpur yang dilepas ke lingkungan dalam keadaan aman dan dapat diterima lingkungan
Chemical conditioning terdiri dari beberapa tahapan sebagai berikut:
1. Concentration thickening
Tahapan ini bertujuan untuk mengurangi volume lumpur yang akan diolah dengan cara meningkatkan kandungan padatan. Alat yang umumnya digunakan pada tahapan ini ialah gravity thickener dan solid bowl centrifuge. Tahapan ini pada dasarnya merupakan tahapan awal sebelum limbah dikurangi kadar airnya pada tahapan de-watering selanjutnya. Walaupun tidak sepopuler gravity thickener dan centrifuge, beberapa unit pengolahan limbah menggunakan proses flotation pada tahapan awal ini.
2. Treatment, stabilization, and conditioning
Tahapan kedua ini bertujuan untuk menstabilkan senyawa organik dan menghancurkan patogen. Proses stabilisasi dapat dilakukan melalui proses pengkondisian secara kimia, fisika, dan biologi. Pengkondisian secara kimia berlangsung dengan adanya proses pembentukan ikatan bahan-bahan kimia dengan partikel koloid. Pengkondisian secara fisika berlangsung dengan jalan memisahkan bahan-bahan kimia dan koloid dengan cara pencucian dan destruksi. Pengkondisian secara biologi berlangsung dengan adanya proses destruksi dengan bantuan enzim dan reaksi oksidasi. Proses-proses yang terlibat pada tahapan ini ialahlagooning, anaerobic digestion, aerobic digestion, heat treatment,polyelectrolite flocculation, chemical conditioning, dan elutriation.
3. De-watering and drying
De-watering and drying bertujuan untuk menghilangkan atau mengurangi kandungan air dan sekaligus mengurangi volume lumpur. Proses yang terlibat pada tahapan ini umumnya ialah pengeringan dan filtrasi. Alat yang biasa digunakan adalah drying bed, filter press, centrifuge, vacuum filter, dan belt press.
4. Disposal
Disposal ialah proses pembuangan akhir limbah B3. Beberapa proses yang terjadi sebelum limbah B3 dibuang ialah pyrolysis,wet air oxidation, dan composting. Tempat pembuangan akhir limbah B3 umumnya ialah sanitary landfill, crop land, atauinjection well.
Solidification/Stabilization
Di samping chemical conditiong, teknologi solidification/stabilization juga dapat diterapkan untuk mengolah limbah B3. Secara umum stabilisasi dapat didefinisikan sebagai proses pencapuran limbah dengan bahan tambahan (aditif) dengan tujuan menurunkan laju migrasi bahan pencemar dari limbah serta untuk mengurangi toksisitas limbah tersebut. Sedangkan solidifikasi didefinisikan sebagai proses pemadatan suatu bahan berbahaya dengan penambahan aditif. Kedua proses tersebut seringkali terkait sehingga sering dianggap mempunyai arti yang sama. Proses solidifikasi/stabilisasi berdasarkan mekanismenya dapat dibagi menjadi 6 golongan, yaitu:
  1. Macroencapsulation, yaitu proses dimana bahan berbahaya dalam limbah dibungkus dalam matriks struktur yang besar
  2. Microencapsulation, yaitu proses yang mirip macroencapsulation tetapi bahan pencemar terbungkus secara fisik dalam struktur kristal pada tingkat mikroskopik
  3. Precipitation
  4. Adsorpsi, yaitu proses dimana bahan pencemar diikat secara elektrokimia pada bahan pemadat melalui mekanisme adsorpsi.
  5. Absorbsi, yaitu proses solidifikasi bahan pencemar dengan menyerapkannya ke bahan padat
  6. Detoxification, yaitu proses mengubah suatu senyawa beracun menjadi senyawa lain yang tingkat toksisitasnya lebih rendah atau bahkan hilang sama sekali
Teknologi solidikasi/stabilisasi umumnya menggunakan semen, kapur (CaOH2), dan bahan termoplastik. Metoda yang diterapkan di lapangan ialah metoda in-drum mixing, in-situ mixing, danplant mixing. Peraturan mengenai solidifikasi/stabilitasi diatur oleh BAPEDAL berdasarkan Kep-03/BAPEDAL/09/1995 dan Kep-04/BAPEDAL/09/1995.
Incineration
Teknologi pembakaran (incineration ) adalah alternatif yang menarik dalam teknologi pengolahan limbah. Insinerasi mengurangi volume dan massa limbah hingga sekitar 90% (volume) dan 75% (berat). Teknologi ini sebenarnya bukan solusi final dari sistem pengolahan limbah padat karena pada dasarnya hanya memindahkan limbah dari bentuk padat yang kasat mata ke bentuk gas yang tidak kasat mata. Proses insinerasi menghasilkan energi dalam bentuk panas. Namun, insinerasi memiliki beberapa kelebihan di mana sebagian besar dari komponen limbah B3 dapat dihancurkan dan limbah berkurang dengan cepat. Selain itu, insinerasi memerlukan lahan yang relatif kecil.
Aspek penting dalam sistem insinerasi adalah nilai kandungan energi (heating value) limbah. Selain menentukan kemampuan dalam mempertahankan berlangsungnya proses pembakaran, heating value juga menentukan banyaknya energi yang dapat diperoleh dari sistem insinerasi. Jenis insinerator yang paling umum diterapkan untuk membakar limbah padat B3 ialah rotary kiln, multiple hearth, fluidized bed, open pit, single chamber, multiple chamber, aqueous waste injection, dan starved air unit. Dari semua jenis insinerator tersebut, rotary kiln mempunyai kelebihan karena alat tersebut dapat mengolah limbah padat, cair, dan gas secara simultan.
 
Categories: