CONTOH TB PBPAB

Tugas Perencanaan Bangunan Pengolahan Air Buangan

BAB I PENDAHULUAN

1.1.

Latar Belakang

Air adalah salah satu kebutuhan vital bagi kelangsunga hidup manusia, hewan maupun tumbuhan yang ada di atas permukaan bumi ini. Sehingga segala sesuatu yang berhubungan dengan airtidak dapat diabaikan begitu saja, mengingat semakin banyak penggunaan air didalam semua aktivitas kehidupan sehari-hari. Salah satu kebutuhan pokok manusia adalah air bersih. Disamping untuk kebutuhan air minum, air bersih diperlukan juga untuk keperluan rumah tangga seharihari misalnya mandi, mencuci, memasak dan lain sebagainya.Sudah barang tentu dengan adanya pemakain air untuk rumah tangga ini, perlu pula dipikirkan tentang pembuangan air bekas pemakaiannya. Air yang telah dipakai tersebut merupakan suatu air kotor dan harus dibuang, tetapi pembuangannya tidak boleh mengakibatkan pencemaran terhadap lingkungan. Pembuangan secara langsung ke dalam sungai tanpa ada pengolahan terlebih dahulu akan mengakibatkan tercemarnya air sungai tersebut. Hal ini dapat diatasi dengan meningkatkan sanitasi lingkungan sehingga tercipta kondisi lingkungan yang baik dan benar. Sebagai realisasi dari hal tersebut di atas perlu direncanakan suatu sistem pengolahan air buangan yang memadai. Dalam tugas ini objek studi yang diambil adalah kota Sumenep yang terletak di kabupaten Sumenep, propinsi Jawa Timur.

1.2.

Maksud dan Tujuan

Maksud dari sistem bangunan pengolahan air buangan ini adalah sebagai suatu fasilitas yang membantu mengolah air buangan sedemikian rupa, sehingga dapat mengurangi kadar zat atau konstituent tertentu yang terkandung di dalam air

Sony Wahyudi

Teknik Lingkungan – ITS Surabaya

1


buangan sampai batas yang disyaratkan dan tidak menimbulkan gangguan terhadap lingkungan hidup manusia serta kehidupan di dalam badan air penerima. Pada umumnya di dalam air buangan banyak terdapat jenis bakteri khususnya bakteri patogen yang seringkali menyebabkan penyebaran berbagai macam penyakit. Dan terutama pengaruhnya terhadap pengurangan oksigen di dalam air akibat proses biokimia yang terjadi karena kehadiran zat-zat tertentu di dalam air buangan. Secara garis besar dapat dikatakan bahwa tujuan utama dari perencanaan bangunan pengolahan air buangan ini adalah : •

Menentukan jenis pengolahan air buangan yang sesuai dengan data kualitas kandungan air buangan yang dihasilkan.

•

Merencanakan bangunan pengolah air buangan, termasuk diagram alir proses pengolahan.

•

Menentukan

kualitas

dan

kuantitas

penghilangan

kandungan

bahan

organikmaupun anorganik yang dikehendaki. •

Menentukan kehilangan tekanan yeng terjadi sehingga dapat diketahui tinggi muka air yang dikehendaki pada tiap unit serta dideskripsikan profil hidrolisnya.

1.3.

Ruang Lingkup

Ruang Lingkup dalam tugas perencanaan ini dititikberatkan pada pembuatan konsep-konsep dasar perhitungan disain yang meliputi : •

Primary Treatment : ¾ Pompa Non Clogging / Srew Pump ¾ Screening ¾ Grit Chamber

•

Secondary Treatment : Pengolahan secara biologis secara aerobik maupun anaerobik.

•

Sludge Treatment dan Disposal.

•

Lay Out, profil hidrolis, gambar-gambar disain.

•

Bill Of Quantity dan Rencana Anggaran Biaya.

Sony Wahyudi


2


BAB II DASAR TEORI

2.1.

Identifikasi Air Buangan Air buangan biasa dinamakan air limbah atau sludge bahan buangan dari suatu

lingkungan masyrakat dimana terdapat kontaminan di dalamnya yang merupakan substansi organik dan anorganikoriginal. Air buangan ini berasal dari sumber domestik, industri, air hujan atau infiltrasi ground water. Air limbah yang masih baru berupa cairan keruh dan berbau tanah tetapi tidak terlalu merangsang. Bahan buangan ini mengandung padatan terapung dan tersuspensi serta polutan dalam bentuk larutan. Selain tidak sedap dipandang, air buangan ini sangat berbahaya terutama karena jumlah organisme patogen yang dikandungnya. Karena itu air limbah perlu mendapat penanganan khusus dalam pengolahannya sebelum dikembalikan ke badan air. Adapun komposisi air limbah dapat dideskripsikan sebagai berikut : Air Limbah Air (99,9%)

Padatan (0,1%) Zat Organik (70%)

Protein (65%)

Karbohidrat (25%)

Zat anorganik (30%) Lemak (10%)

Bahan butiran

Garam

Logam

Gambar 2.1. Komposisi air limbah (Tebbut, 1970)

Sony Wahyudi


3


Bahan buangan biasanya diolah dengan memasukkan oksigen di dalamnya sehingga bakteri dapat memanfaatkan bahan buangan ini sebagai makanan. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut : bakteri Bahan buangan olahan + Bakteri

Bahan buangan baru + O2

Hal penting yang perlu diperhatikan untuk dijadikan acuan dalam disain operasi bangunan pengolah air buangan adalah : •

Zat padat atau solid, terutama zat padat tersuspensi

•

Material organik (biodegradable)

•

Nutrien (nitrogen dan phosphor)

•

Patogen

•

Mikropolutan, terutama logam berat, dissolved solid atau zat padat terlarut Dalam

air

buangan,

diasumsikan

telah

melewati

proses

penyaringan

(screening). Berdasarkan ukurannya, zat padat diklasifikasikan sebagai : ¾ Zat padat tersuspensi (suspended solid) ¾ Zat padat terlarut (dissolved solid) ¾ Koloid Pemisahan solid pada wastewater sering mengalami kesulitan , sehingga fraksi dissolved diturunkan dengan mekanisme tertentu. Parameter dalam air buangan : a) Konduktivitas Electrical Conductivity biasanya digunakan sebagai parameter kuantitas TDS (Total Dissolved solid) pada sampel. b) Temperatur Temperatur sangat berpengaruh terhadap kondisi air limbah, semakin tinggi temperatur maka kelarutan gas menurun, reaksi kimia meningkat

dan

pertumbuhan mikroorganisme berubah. Misalnya pada daerah tropis bakteri anaerobik tumbuh pada temperatur 20-25 OC, di luar range tersebut pertumbuhan mikroorganisme tersebut akan terganggu. c) Bau dan Warna

Sony Wahyudi


4


Bau biasanya dihasilkan dari hidrolisis dan degradasi secara aerobik maupun anaerobik dari zat organik yang menghasilkan NH3. Bau dapat dikurangi dengan aerasi secara intensifseperti strpping dari senyawa volatile dan oksidasi dari senyawa biodegradable serta dapat juga dengan penutupan treatment plant. Warna merupakan hasil produk degradasi air buangan. Pemisahan warna sangat sulit dan perlu biaya tinggi. Bau dan warna ini adalah indikasi awal dari spesifik air limbah. Padatan dalam air limbah yang menduduki komposisi terbesar adalah material organik (70%). Komposisi material organik pada air limbah adalah sebagai berikut : Tabel 2.1. Komposisi material organik pada air limbah KATEGORI

KOMPOSISI

Karbohidrat

C, H, O

Lemak

C, H, O, N

Protein

C, H, O, N, S, P

Urea

C, H, O, N

Sebagai parameter material organik adalah : a) ThOD (Theoritical Oxygen Demand) Biasanya digunakan bila senyawa organiknya diketahui dan dapat dihitung bila persamaan reaksi diketahui. Karena air limbah komposisinya sangat kompleks di alam maka ThOD tidak dapat dihitung. Tetapi dalam praktiknya dapat digunakan COD. b) COD (Chemical Oxygen Demand) Jumlah kebutuhan oksigen yang diperlukan untuk oksidasi material organik, yang didapat dengan mengoksidasi limbah dengan larutan asam dikromat yang mendidih (Cr2O72-). Jumlah COD biasanya lebih besar dari BOD. c) BOD (Biochemical Oxygen Demand) Parameter ini menunjukkan kebutuhan oksigen untuk pengoksidasian limbah oleh bakteri. Limbah yang teroksidasi hanya limbah yang biodegradablr saja. Hubungan antara ketiga parameter tersebut adalah : ThOD > COD > BOD

Sony Wahyudi


5


Melihat kandungan air limbah yang begitu kompleks dan dapat menimbulkan dampak yang buruk pada masyarakat, maka disain bangunan pengolah air buangan harus benar-benar menghasilkan efluen yang aman bagi lingkungan.

2.2.

Pengelolaan Air Limbah

Dalam Pengelolaan air limbah ada tiga aspek yang saling berhubungan, yaitu : 1) Pengumpulan Pengumpulan air limbah rumah tangga sebaiknya dilakukan dengan sistem pengaliran air dalam pipa sepenuhnya . Hal ini dimaksudkan untuk mencegah terjadinya kontaminasi dan mempermudah pengumpulan. 2) Pengolahan Pengolahan terutama dibutuhkan untuk membunuh mikroorganisme patogen yang ada di dalam air limbah dan untuk menjamin agar sesuai untuk setiap proses penggunaan ulang yang dipilih untuknya.Pengolahan air limbah adalah suatu kombinasi dari proses fisik, biologis, dan kimiawi. Kriteria penyelenggaraan sistem pengolahan air limbah adalah : a. Kesehatan Organisme patogen tidak boleh tersebar baik secara langsung maupun tidak langsung. Proses pengolahan memiliki derajat pengolahan yang tinggi. b. Penggunaan ulang Proses pengolahan harus memberikan hasil yang aman untuk penggunaan ulang (aquaculture dan pertanian). c. Ekologis Pembuangan air limbah ke dalam air permukaan tidak boleh melebihi kapasitas pembersihan diri dari badan air penerima. d. Gangguan Bau yang ditimbulkan harus berada di bawah ambang batas.

e. Kebudayaan

Sony Wahyudi


6


Metoda yang dipilih untuk pengumpulan, pengolahan, dan penggunaan ulang harus sesuai dengan kebiasaan dan keadaan sosial setempat. f.

Biaya Diusahakan biaya yang dikeluarkan sehemat dan seefisien mungkin sehingga masyarakat yang memakai instalasi pengolahan dapat membayar.

3) Penggunaan Ulang Air Limbah Kelangkaan akan air yang umum terjadi di daerah tropis dan subtropis serta tingginya biaya untuk membangun sistem penyediaan air yang baru merupakan dua faktor utama yang mendorong bertambahnya kebutuhan untuk mengkonversi sumber-sumber air dengan penggunaan ulang efluen atau dengan reklamasi efluen untuk menghasilkan air yang dapat dipakai untuk distribusi, misalnya air pendingin. Penggunaan ulang air buangan segar maupun sudah terolah untuk irigasi telah dipakai secara meluas selama bertahun-tahun. Untuk masa sekarang, perhatian ditujukan pada aquaculture dan penggunaan ulang efluen untuk keperluan kota dan industri.

Sony Wahyudi


7


BAB III DASAR-DASAR PERENCANAAN

3.1.

Jumlah Penduduk dan Kuantitas Air Buangan Dalam merencanakan bangunan pengolah air buangan ada beberapa dasar

perencanaan yang harus diperhatikan. Terutama mengenai kuantitas air buangan yang dipengaruhi oleh jumlah penduduk yang dilayani dan perlu dilakukan suatu prediksi jumlah penduduk sesuai dengan periode tahun perencanaan, yaitu dengan metoda proyeksi. Metoda proyeksi yang digunakan adalah metoda Geometri, dan data hasil proyeksi penduduk Kota Sumenep adalah sebagai berikut : Tabel 3.1. Hasil proyeksi penduduk Kota Sumenep Tahun 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014

Jumlah Penduduk 123194 123787 124417 125051 125687 126327 126970 127617 128266 128919 129576 130235 130899 131567 132236

Sumber : Hasil perhitungan

Sony Wahyudi


8


Tabel 3.2. Proyeksi Fasilitas Umum Kota Sumenep No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

2001 2011 Fasilitas Jumlah Juml. Orang Fasilitas Jumlah Juml. Orang Masjid 15 200 Masjid 17 200 Gereja 3 30 Gereja 4 30 Sekolah 20 150 Sekolah 24 150 Rumah Sakit 2 250 Rumah Sakit 3 250 Puskesmas 6 30 Puskesmas 7 30 Toko 124 40 Toko 143 40 Pasar 4 50 Pasar 5 50 Kantor 28 100 Kantor 33 100 Terminal 1 150 Terminal 2 150 Industri 4 200 Industri 6 200


Kuantitas air buangan untuk suatu daerah terutama ditentukan oleh jumlah penduduk, tingkat hidup, iklim dan kegiatan sehari-hari. Untuk keperluan rumah tangga jumlah ini dipengaruhi jumlah pemakaian air untuk mandi, mencuci, memasak dan keperluan minum tiap orang perhari. Disamping itu adanya kegiatan lain seperti kegiatan perdagangan, perkantoran, industri dan lain sebagainya, maka jumlah kuantitas air buangan ini akan semakin meningkat. Dari data Sistem Penyaluran Air Buangan (SPAB) Kota Sumenep diperoleh data kuantitas air buangan sebagai berikut : Tabel 3.3. Pembagian blok pelayanan BLOK

DESA

%

Blok I Blok II

Kebonagung Pamolokan Karangduak Pamolokan Bungkal Pandean Kebonagung Babalan Batuan Pandean Babalan Gedugan Babalan Gedugan

85 55 100 35 90 20 15 10 20 80 35 10 55 70

Blok III Blok IV

Blok V

Blok VI

Sony Wahyudi

Jumlah Penduduk 5446 5295 9646 3369 5774 1747 961 690 1481 6988 2415 559 3795 3914


9


Blok VII

Kolor Gedugan Pangerangan Kepanjen Pejagalan Pamolokan Bungkal Kolor Pabean Pangerangan Kacongan Pabean Bungkal Kacongan Marega daya Batuan

Blok VIII

Blok IX Blok X Blok XI

Blok XII Bab XIII

40 20 70 100 100 10 5 60 70 30 50 30 5 50 100 80

4061 1118 6137 9255 9422 963 321 6091 8220 2630 3108 3523 321 3108 6479 5925


Tabel 3.4. Pembagian fasilitas umum tiap blok pelayanan No Fasilitas 1 Masjid 2 Gereja 3 Sekolah Rumah 4 Sakit Puskesma 5 s 6 Toko 7 Pasar 8 Kantor 9 Terminal 10 Industri

Blok VI VII VIII 1 1 1 1 2 2

I 1 1

II 2 1 3

III 1 1

IV 2 1 3

V 3 1 4

-

1

-

-

1

-

-

-

6 2 1

1 18 1 5 -

7 1 1

1 1 16 21 1 1 4 5 - 1 -

6 2 1

1 10 2 -

9 1 2 -

IX X XI XII XIII Total Unit 1 1 1 1 1 17 1 - 4 1 2 1 2 1 24 -

-

-

1

-

3

1 - 1 1 14 9 10 12 - - 1 2 2 2 3 - - 1 - 1 -

5 1 1

7 143 5 33 2 5


Untuk perencanaan ini, debit air buangan yang dihasilkan diasumsikan sebesar 70% dari debit air bersih yang digunakan. Debit air bersih yang digunakan untuk keperluan diperkirakan sebesar 150 lt/org/hari. Sedangkan untuk keperluan non domestik yaitu:

Sony Wahyudi


10


Tabel 3.5. Asumsi pemakaian air bersih non domestik Jenis Fasilitas

Debit (l/org/hari)

Masjid Gereja Rumah Sakit Sekolah Puskesmas Toko Kantor Pasar Terminal Industri

30 15 200 20 25 25 30 40 20 350

Asumsi Jumlah Pemakai (org/unit) 200 30 150 250 30 40 50 100 150 200

Dan untuk tiap-tiap blok, kebutuhan air bersihnya untuk konsumsi domestik dibedakan menjadi: 1.

Sambungan

Rumah

(SR),

dimana

jumlah

penduduk

yang

dilayani

diasumsikan 80% dari jumlah penduduk total blok tersebut. Dan kebutuhan air untuk sambungan rumah adalah sebesar 150 lt/org/hari. 2.

Kran Umum (KU), diasumsikan yang dilayani adalah 20% dari jumlah penduduk blok itu. Dan kebutuhan airnya adalah 30 lt/org/hari.

Dan pada tahun 2011 jumlah penduduk yang dapat dilayani oleh PDAM diasumsikan 80%. Kemudian dari data-data dan ketentuan yang telah disebutkan, maka dapat dilakukan perhitungan debit air buangan.

A. Konsumsi Domestik

Contoh perhitungan untuk Blok I •

Jumlah penduduk : 5446 jiwa

•

% penduduk terlayani : 80%

•

Sambungan rumah : 80%;keb. airnya 150 lt/org/hari

•

Kran umum : 20% ; keb. Airnya 30 lt/org/hari

Sony Wahyudi


11


Perhitungannya: 1. Sambungan Rumah (SR) Q air bersih = 80% x JmPend. X 80% x 150 lt/org/hari = 80% x 5446 x 80% x 150 lt/org/hari = 522816 lt/hari = 6 lt/dt Q air buangan = 70% x Q air bersih = 70% x 6 lt/dt = 4.2 lt/dt 2. Kran Umum (KU) Q air bersih = 80% x JmPend. X 80% x Keb. Air = 80% x 5446 x 80% x 30 lt/org/hari = 26141 lt/hari = 0.3 lt/dt Q air buangan = 70% x 0.3 lt/dt = 0.21 lt/dt 3. Kebutuhan air domestik Q domestik = Q sambungan rumah + Q kran umum = 522816 + 26141 = 54897 lt/hari = 6 lt/detik Q air buangan domestik = 70% x 6 lt/dt = 4.2 lt/dt Dan untuk perhitungan selengkapnya dapat dilihat pada tabel sebagai berikut:

Sony Wahyudi


12


Tabel 3.6. Keb. Air domestik dan buangan BLOK I II III IV V VI VII VIII IX X

JUMLAH PENDDK 5446 14941 9143 4879 9962 7709 5179 26098 6091 8220

XI XII XIII

9582 9587 5925 Q ku ( l/dt ) 0.30 0.82 0.51 0.27 0.55 0.42 0.28 1.45 0.34 0.46

80 80 80 80 80 80 80 80 80 80

JML PDDK TERLAYANI 4357 11803 7314 3903 7970 6090 4040 20878 4873 6576

Q sr ( l/dt ) 6.05 16.39 10.16 5.42 11.07 8.46 5.61 29.00 6.77 9.13

Qsr buangan ( l/dt ) 4.24 11.48 7.11 3.79 7.75 5.92 3.93 20.30 4.74 6.39

80 80 80

7570 7574 4740

10.51 10.52 6.58

7.36 7.36 4.61

%

Q ku buangan ( l/dt ) 0.21 0.57 0.36 0.19 0.39 0.30 0.20 1.01 0.24 0.32

Q dom ( l/dt ) 6 17 11 6 12 9 6 30 7 10

Q dom buangan ( l/dt ) 4.2 12.05 7.47 3.98 8.14 6.22 4.12 21.31 4.97 6.71

0.37 0.37 0.23

11 11 7

7.73 7.73 4.84

0.53 0.53 0.33 Sumber : Hasil perhitungan

B. Konsumsi Non Domestik Contoh perhitungan untuk Blok I Q non domestik = Σ unit X Debit X Asumsi jml pemakai Q masjid = 1 x 30 200

= 6000 lt/hari

Q sekolah = 1 x 20 x 250 = 10000 lt/hari Sony Wahyudi


13


Q toko

= 6 x 25 x 40 = 6000 lt/hari

Q kantor = 2 x 30 x 50 = 7000 lt/hari Q industri = 1 x 350 x 200 = 70000 lt/hari Total keseluruhan adalah 90000 lt/hari = 1.042 l/dtk Q buangan non domestik = 1.042 x 70% = 0.729 lt/dt Dan untuk perhitungan selengkapnya dapat dilihat pada tabel sebagai berikut: Tabel 3.7. Keb. Air non domestik dan buangan Blok I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII XIII

Debit Debit Debit Buangan Non Domestik Non Domestik Non Domestik (l/hari) (l/detik) (l/detik) 90000 1.042 0.729 87700 1.015 0.711 89500 1.036 0.725 54200 0.627 0.439 104700 1.212 0.848 90000 1.042 0.729 29750 0.344 0.241 32000 0.370 0.259 29200 0.338 0.237 98000 1.134 0.794 31750 0.367 0.257 63250 0.732 0.512 87500 1.013 0.709


C. Kebutuhan Air Total

Contoh perhitungan untuk Blok I Q air bersih total = Q air domestik + Q non domestik = 6 lt/dt + 1.042 lt/dt = 7.042 lt/dt Q air buangan total = 70% x Q air bersih total = 70% x 7.042 lt/dt = 4.929 lt/dt Sony Wahyudi


14


Dan untuk perhitungan selengkapnya dapat dilihat pada tabel sebagai berikut: Tabel 3.8. Keb. Air bersih dan buangan total Blok Q domestik (l/detik) I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII XIII

Q non domestik (l/detik)

Q air bersih total (l/detik)

Q air buangan total (l/detik)

1.042 1.015 1.036 0.627 1.212 1.042 0.344 0.370 0.338 1.134 0.367 0.732 1.013

7.042 18.015 12.036 6.627 13.212 10.042 6.344 30.370 7.338 11.134 11.367 11.732 8.013

4.929 12.611 8.425 4.639 9.248 7.029 4.441 21.259 5.137 7.794 7.957 8.212 5.609

6 17 11 6 12 9 6 30 7 10 11 11 7


Debit air buangan yang telah diperoleh diatas merupakan debit rata-rata (average). Dan untuk selanjutnya dilakukan perhitungan fluktuasi air buangan sebagai berikut:

Contoh perhitungan untuk Blok I •

Luas = 272.25 ha

•

Jumlah penduduk terlayani = 4357 jiwa

•

Q domestik = 548.957 m3/hari

•

Q non domestik = 90 m3/hari

Q average = Q domestik + Q non domestik = 548.957 + 90 = 638.957 m3/hari Berdasarkan grafik, didapatkan factor peak = 3.4 Q peak = Q ave x fp = 638.957 m3/hari x 3.4 Sony Wahyudi


15


= 2172.454 m3/hari Dan didapat pula faktor average infiltrasi = 5.6 Qaveinf = Luas x fav = 272.25 x 5.6 = 1524.6 m3/hari Q peak total = Q peak + Q average infiltrasi = 2172.454 + 1524.6 = 3697.05 m3/hari = 42.79 l/dt 0.2

⎛ P ⎞ Q minimum = 1 / 5 x⎜ ⎟ xQave ⎝ 1000 ⎠ 0.2

⎛ 4357 ⎞ = 1 / 5 x⎜ ⎟ x638.957 ⎝ 1000 ⎠ = 171.53 m3/hari = 1.985 l/dt Dan untuk perhitungan blok-blok yang lain, dapat dilihat pada tabel sebagai berikut: Tabel 3.9. Debit air buangan tiap blok Blok

Jml Pend Terlayani

Luas (ha)

I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII XIII

4357 11803 7314 3903 7970 6090 4040 20878 4873 6576 7570 7574 4740

272.25 225 247.5 207.9 222.75 193.5 371.25 348.75 418.5 162 299.25 497.25 173.5

Sony Wahyudi

Q air Q air bersih bersih Q air bersih Q air bersih Q Q Domestik Non domestik Domestik Non domestik Average Average (l/hari) (l/hari) (m3/hari) (m3/hari) (m3/hari) (m3/dt) 548957 90000 548.957 90 638.957 0.0074 1487227 87700 1487.227 87.7 1574.927 0.0182 921614 89500 921.614 89.5 1011.114 0.0117 491803 54200 491.803 54.2 546.003 0.0063 1004170 104700 1004.17 104.7 1108.87 0.0128 767354 90000 767.354 90 857.354 0.0099 508992 29750 508.992 29.75 538.742 0.0062 2630678 32000 2630.678 32 2662.678 0.0308 613973 29200 613.973 29.2 643.173 0.0074 828576 98000 828.576 98 926.576 0.0107 953792 31750 953.792 31.75 985.542 0.0114 954290 63250 954.29 63.25 1017.54 0.0118 597240 87500 597.24 87.5 684.74 0.0079


16


Q Q Factor Average Q Peak Q Peak Q Q Peak Average Infiltrasi Total Total Minimum Minimum (m3/hari) Infiltrasi (m3/hari) (m3/hari) (L/dt) (m3/hari) (L/dt) 3.4 2172.454 5.60 1524.6 3697.05 42.790 171.530 1.985 3.1 4882.274 5.80 1305 6187.27 71.612 516.047 5.973 3.2 3235.565 5.70 1410.75 4646.31 53.777 301.066 3.485 3.3 1801.810 6.00 1247.4 3049.21 35.292 143.385 1.660 3.2 3548.384 5.80 1291.95 4840.33 56.022 335.894 3.888 3.3 2829.268 6.10 1180.35 4009.62 46.408 246.101 2.848 3.3 1777.849 4.80 1782 3559.85 41.202 142.458 1.649 3.0 7988.034 4.90 1708.875 9696.91 112.233 977.882 11.318 3.4 2186.788 4.60 1925.1 4111.89 47.591 176.570 2.044 3.2 2965.043 6.20 1004.4 3969.44 45.943 270.087 3.126 3.2 3153.734 5.30 1586.025 4739.76 54.858 295.477 3.420 3.2 3256.128 4.20 2088.45 5344.58 61.859 305.103 3.531 3.3 2259.642 6.10 1058.35 3317.99 38.403 186.944 2.164 Sumber : Hasil perhitungan Peak Factor

Sony Wahyudi


17


BAB IV ALTERNATIF PERENCANAAN

4.1.

Klasifikasi Pengolahan Air Buangan Pengolahan air buangan dapat diklasifikasikan berdasarkan proses pengolahan

dan tingkat pengolahannya. A. Kalsifikasi berdasarkan proses pengolahan a) Pengolahan secara fisik, dilakukan dengan maksud untuk menghilangkan benda-benda fisik atau memperbaiki sifat-sifat fisik air buangan Pengolahan secara fisik dapat dilakukan dengan : •

Screening (penyaringan)

•

Sedimentasi

•

Flokulasi

•

Filtrasi

•

Grit Chamber

•

Comminutor

•

Drying Bed

b) Pengolahan secara kimiawi, pengolahan yang menggunakan bahan-bahan kimia untuk memperbaiki kualitas air buangan. Pengolahan secara kimiawi dapat dilakukan dengan : •

Koagulasi

•

Chemical Precipitation

•

Disinfeksi (Chlorinasi)

c) Pengolahan secara biologis, dengan memanfaatkan mikroorganisme di dalam proses pengolahan Pengolahan biologis dapat dilakukan dengan : •

Trickling Filter

•

Activated Sludge

•

Lagoon

•

Aerobic Stabilization Ponds

Sony Wahyudi


18


•

Digestion

B. Klasifikasi berdasarkan tingkat pengolahan a) Pengolahan primer, bertujuan untuk mengurangi kadar zat-zat yang terkandung dalam air buangan dan membantu agar beban pada pengolahan sekunder tidak terlalu berat. Pengolahan primer ini dapat mengurangi atau menurunkan Suspended Solid (SS) sebesar 50-60 % dan BOD 25-30 % (Elwyn E. Seelye). Unit-unit pengolahan dapat berupa : •

Sreen

•

Comminutor

•

Grit Chamber

•

Sedimentasi

b) Pengolahan sekunder, merupakan proses pengolahan biologis dengan bantuan mokroorganisme. Pengolahan sekunder ini dapat mengurangi SS sebesar 90 % dan BOD sebesar 70-95 (Elwyn E. Seelye). Unit-unit pengolahan dapat berupa : •

Trickling Filter

•

Activated Sludge

•

Stabilization Pond

c) Pengolahan tersier, dipergunakan untuk menghilangkan unsur-unsur tertentu dalam air buangan yang tidak diinginkan seperti Nitrogen (N), Phosphor (P) serta proses disinfeksi.

4.2.

Alternatif Pengolahan

Ada beberapa alternatif pengolahan air buangan yang dapat dipilih sehubungan dengan beban pengolahan yang harus diolah sehingga dapat menghasilkan efluen yang sesuai dengan baku mutu air limbah yang ditentukan. Adapun kriteria pemilihan suatu alternatif pengolahan adalah : a) Efisiensi Pengolahan Efisiensi pengolahan berhubungan dengan kemampuan proses tersebut dalam mengolah air limbah. b) Aspek Teknis

Sony Wahyudi


19


Aspek teknis meliputi kemudahan dari segi konstruksi, ketersediaan tenaga ahli, untuk mendapatkan bahan-bahan konstruksi, operasi maupun pemeliharan. c) Aspek ekonomis Aspek ekonomis meliputi pembiayaan dalam hal konstruksi, operasi maupun pemeliharaan dari instalasi bangunan pengolahan air buangan. d) Aspek Lingkungan Aspek lingkungan meliputi kemungkinan adanya gangguan terhadap penduduk dan lingkungan, yaitu yang berhubungan dengan keseimbangan ekologis, serta penggunaan lahan. Flow diagram yang menjadi alternatif pengolahan adalah sebagai berikut : Alternatif 1 (Oxidation Ditch) :

5

6

8

9

11

Keterangan : 1. Saluran Pembawa

R

Return Sludge

2. Sumur Pengumpul

S1 Sludge dari Bak Pengendap I

3. Pompa

S2 Sludge dari Secondary Clarifier

4. Bar Sreen

F

Resirkulasi Filtrat

5. Grit Chamber 6. Bak Ekualisasi 7. Bak Pengendap I 8. Oxidation Ditch 9. Secondary Clarifier 10. Disinfeksi 11. Sludge Drying Bed

Keuntungan : •

Mempunyai efisiensi removal BOD dan COD yang tinggi antara 80-85 %.

•

Removal N tinggi (aerobic-anoxic).

Sony Wahyudi


20

10


•

Dapat dimodifikasi sesuai karakteristik air buangan.

•

Efluen yang dihasilkan lebih konstan / stabil (F/M ratio kecil sehingga terjadi endogeneous respiration dan sludge yang dihasilkan lebih sedikit) dan tidak tidak berbau.

•

Penanganan dan pengolahan lumpur dapat diabaikan (dikurangi) karena buangan lumpur relatif sedikit dan stabil, sehingga dapat langsung dikeringkan dengan Sludge Drying Bed (SDB).

•

Tidak terdapat gangguan serangga.

Kerugian : •

Memerlukan area yang luas.

•

Tidak fleksibel untuk beban organik dan beban hidrolik yang tidak stabil (bervariasi).

•

Perlu tenaga terlatih untuk operasi pengolahannya.

Alternatif 2 (Trickling Filter) :

5

6

8

11

12

10

9

13


R

Return Sludge

2. Sumur Pengumpul

S1 Sluge dari Bak Pengendap I

3. Pompa


4. Bar Sreen

F

Resirkulasi Filtrat

5. Grit Chamber 6. Bak Ekualisasi 7. Bak Pengendap I 8. Trickling Filter

Sony Wahyudi


21


9. Secondary Clarifier 10. Disinfeksi 11. Thickener 12. Digester 13. Sludge Dryng Bed / Fiter Press

Keuntungan : •

Tidak terganggu adanya beban hidrolik dan organik.

•

Mempunyai efisiensi pengolahan 60-80 %.

•

Tidak memerlukan lahan yang luas.

•

Kebutuhan oksigen tidak terlalu besar.

Kerugian : •

Kemungkinan timbulnya lalat (serangga).

•

Efluen berbau.

•

Perlu tenaga terlatih untuk operasi pengolahannya.

•

Memerlukan pengolahan lumpur yang lengkap.

•

Kehilangan tekanan cukup besar antara 1,8-3,6 atm.

Alternatif 3 (Aeration Tank) :

5

6

8

11

12

10

9

13


R

Return Sludge

2. Sumur Pengumpul

S1 Sluge dari Bak Pengendap I

3. Pompa


4. Bar Sreen

F

Resirkulasi Filtrat

5. Grit Chamber

Sony Wahyudi


22


6. Bak Ekualisasi 7. Bak Pengendap I 8. Aeration Tank 9. Secondary Clarifier 10. Disinfeksi 11. Thickener 12. Digester 13. Sludge Dryng Bed / Fiter Press

Keuntungan : •

Mempunyai efisiensi removal BOD tinggi antar 80-85 %.

•

Dapat dimodifikasi sesuai karakteristik air buangan.

•

Efluen tidak berbau.

•

Terhindar dari gangguan lalat (serangga).

Kerugian : •

Memerlukan area yang luas.

•

Memerlukan proses stabilisasi lumpur.

•

Memerlukan tenaga profesional yang banyak dan terlatih.

•

Tidak fleksibel terhadap variasi beban hidrolik.

4.3.

Dasar Pemikiran Pemilihan Alternatif

4.3.1. Kriteria Pemilihan Dalam menentukan criteria pemilihan ini, digunakan pertimbangan pada beberapa aspek, yaitu: 1. Efisiensi Pengolahan Ditujukan agar dapat dihasilkan efluen yang memenuhi persyaratan yang telah ditentukan untuk dikembalikan ke badan air atau dimanfaatkan kembali. 2. Aspek Teknis a. Segi konstruksi Menyangkut teknis pelaksanaan, ketersediaan tenaga ahli, kemudahan material konstruksi, dan instalasi bangunan. b. Segi Operasi dan Pemeliharaan

Sony Wahyudi


23


Menyangkut ketersediaan tenaga ahli, kemudahan pengoperasian dan pemeliharaan instalasi. 3. Aspek Ekonomis Menyangkut masalah financial atau pembiayaan dalam hal konstruksi, operasi dan pemeliharaan IPAL. 4. Aspek Lingkungan Kemungkinan

terjadinya

gangguan

yang

dirasakan

penduduk

akibat

ketidakseimbangan faktor ekologis.

4.3.2. Alternatif Pengolahan Terpilih Dari analisa-analisa yang dilakukan pada masing-masing alternative, maka dipilih alternative pengolahan 3 (tiga), yaitu pengolahan biologis dengan menggunakan complete – mix activated sludge. Pemilihan ini didasarkan pada efisiensi removal BOD yang tinggi serta dapat dimodifikasi sesuai dengan karakteristik air buangan.

4.4.

Mass Balance

Dari alternative pengolahan yang terpilih, maka dilakukan perhitungan mass balance.

Mass Balance Dengan Oxidation Ditch Efisiensi

removal

tiap

unit

pengolahan

yang

dapat

dicapai

dengan

menggunakan Oxidation Ditch dapat dilihat pada Tabel 4.1. Tabel 4.1 Efisiensi removal unit pengolahan Unit Pengolahan Bar screen Grit chamber Pengendapan pertama

Sony Wahyudi

Efisiensi removal (%) BOD

COD

SS

P

Org-N

NH3-N

-

-

-

-

-

-

10

5

5

-

-

-

30 – 40

30 - 40

50 - 65

10 - 20

10 - 20

-


24


75 – 95

Oxidatiopn Ditch

80 - 85

80 - 90

10 - 25

15 - 50

-

(Sumber : Metcalf & Eddy. 1981. Waswater Ingineering : Collection and Pumping of Wastewater. Hal 170) Perhitungan mass balance : Data awal : Qp = 0,487 m3/detik = 42056,97 m3/hari [BOD] = 220 mg/L BOD M = [BOD] x Qp = 220 mg/L x 42056,97 m3/hari = 9252,53 kg/hari [COD] = 500 mg/L COD M = [COD] x Qp = 500 mg/L x 42056,97 m3/hari = 21028,49 kg/hari [SS] = 220 mg/L SS M = [SS] x Qp = 220 mg/L x 42056,97 m3/hari = 9252,53 kg/hari [N] = 40 mg/L N M = [N] x Qp = 40 mg/L x 42056,97 m3/hari = 1682,28 kg/hari [P] = 8 mg/L P M = [P] x Qp = 8 mg/L x 42056,97 m3/hari = 336,46 kg/hari 1. Grit Chamber Kemampuan meremoval : BOD = 10 % SS = 5 % COD = 5 %

P=-

N=-

Yang keluar dari Grit Chamber (out) : BODM’ = 9252,53 x (100 - 10) % =

8327,28 kg/hari

CODM’ = 21028,49 x (100 - 5) % =

19977,07 kg/hari

SSM’

= 9252,53 x (100 - 5) %

=

8789,90 kg/hari

NM’

=

=

1682,28 kg/hari

PM’

=

=

336,46 kg/hari

Yang menjadi sludge (waste) : BODM

= 9252,53 – 8321,28

CODM

= 21028,49 – 19977,07 = 1051,42 kg/hari

SSM

= 9252,53 – 8789,90

= 462,63 kg/hari

NM

=

= 0 kg/hari

PM

=

= 0 kg/hari

= 931,25 kg/hari

Efluen Grit Chamber : Sony Wahyudi


25


2.

[BOD]

=

BODM ' 8327,28 x 1000 = x 1000 = 198 mg/L Qefluen 42056,97

[COD]

=

19977,07 COD M ' x 1000 = 475 mg/L x 1000 = 42056,97 Qefluen

[SS]

=

8789,9 SSM ' x 1000 = 209 mg/L x 1000 = 42056,97 Qefluen

[P]

= 40 mg/l

[N]

= 8 mg/l

Primary Clarifier (Pengendap pertama) Kemampuan meremoval : BOD = 35 % SS = 65 %

P = 20 %

COD = 35 % N = 15 % Yang keluar dari primary clarifier (out) : BODM’ = 8327,28 x (100 - 35) % =

5412,73 kg/hari

CODM’ = 19977,07 x (100 - 35) % =

12985,1 kg/hari

SSM’

= 8789,9 x (100 - 65) %

=

3076,47 kg/hari

NM’

= 1682,28 x (100 - 15) % =

1429,94 kg/hari

PM’

= 336,46 x (100 - 20) %

269,17 kg/hari

=


= 8327,28 – 5412,73

= 2914,55 kg/hari

CODM

= 19977,07 – 12985,1 = 6991,97 kg/hari

SSM

= 8789,9 – 3076,47

= 5713,43 kg/hari

NM

= 1682,28 – 1429,94

= 252,34 kg/hari

PM

= 336,46 – 269,17

= 67,29 kg/hari

Qwaste : Berat solid = 6 % dari lumpur Massa lumpur =

100 100 x SSM ' = x 5713,43 = 95223,83kg/hari 6 6

Volume lumpur =

massa lumpur 95223,83 = = 90,69 m3 /hari berat jenis lumpur 1,05 x 1000

Qefluen = Qinfluen – Qlumpur = 42056,97 – 90,69 = 41966,28 m3/hari Efluen primary clarifier : [BOD] =

Sony Wahyudi

BODM ' 5412,73 x 1000 = x 1000 = 128,98 mg/L Qefluen 41966,28 Teknik Lingkungan – ITS Surabaya

26


[COD] =

COD M ' 12985,1 x 1000 = x 1000 = 309,42 mg/L Qefluen 41966,28

[SS]

=

SSM ' 3076,47 x 1000 = x 1000 = 73,31 mg/L Qefluen 41966,28

[N]

=

NM ' 1429,94 x 1000 = x 1000 = 34,07 mg/L Qefluen 41966,28

[P]

=

PM ' 269,17 x 1000 = x 1000 = 6,41 mg/L Qefluen 41966,28

3. Oxidation Ditch & Secondary Clarifier Kemampuan meremoval : BOD = 90 % SS = 90 %

P = 25 %

COD = 80 % N = 30 % Yang keluar dari secondary clarifier (out) : BODM’ = 5412,73 x (100 - 90)%

=

541,27 kg/hari

CODM’ = 12985,1 x (100 - 80)%

=

2597,02 kg/hari

SSM’

= 3076,47 x (100 - 90)%

=

307,65 kg/hari

NM’

= 1429,94 x (100 - 30)%

=

1000,96 kg/hari

PM’

= 269,17 x (100 - 25)%

=

201,88 kg/hari


= 5412,73 - 541,27

= 4871,46 kg/hari

CODM

= 12985,1- 2597,02

= 10388,08 kg/hari

SSM

= 3076,47 - 307,65

= 2768,82 kg/hari

NM

= 1429,94 - 1000,96

= 428,98 kg/hari

PM

= 269,17 - 201,88

= 67,29 kg/hari


100 100 x 2768,82 = 46147 kg/hari x SSM ' = 6 6

Volume lumpur =

massa lumpur 46147 = = 43,95 m3 /hari berat jenis lumpur 1,05 x 1000

Volume Lumpur yang diresirkulasikan sebesar 75 % = 75 % x 43,95 m3/hari = 32,96 m3/hari Qefluen = Qinfluen – Qlumpur = 42056,97 – 32,96 = 42024,01 m3/hari

Sony Wahyudi


27


Efluen secondary clarifier : [BOD] =

541,27 BODM ' x 1000 = 12,88 mg/L x 1000 = 42024,01 Qefluen

[COD] =

2597,02 COD M ' x 1000 = 61,8 mg/L x 1000 = 42024,01 Qefluen

[SS]

=

307,65 SSM ' x 1000 = 7,32 mg/L x 1000 = 42024,01 Qefluen

[N]

=

1000,96 NM ' x 1000 = 23,82 mg/L x 1000 = 42024,01 Qefluen

[P]

=

201,88 PM ' x 1000 = 4,8 mg/L x 1000 = 42024,01 Qefluen

Mass Balance Dengan Trickling Filter Efisiensi

removal

tiap

unit

pengolahan

yang

dapat

dicapai

dengan

menggunakan Tricling Filter dapat dilihat pada Tabel 4.2. Tabel 4.2 Efisiensi removal unit pengolahan Unit Pengolahan


COD

SS

P

Org-N

NH3-N

-

-

-

-

-

-

10

5

5

-

-

-

Pengendapan pertama

30 – 40

30 - 40

50 - 65

10 - 20

10 - 20

-

Trickling Filter

65 – 80

60 - 70

60 - 85

15 - 50

8 - 12

-

Bar screen Grit chamber

(Sumber : Metcalf & Eddy. 1981. Waswater Ingineering : Collection and Pumping of Wastewater. Hal 170) Perhitungan mass balance : Data awal : Qp = 0,487 m3/detik = 42056,97 m3/hari [BOD] = 220 mg/L BOD M = [BOD] x Qp = 220 mg/L x 42056,97 m3/hari = 9252,53 kg/hari [COD] = 500 mg/L COD M = [COD] x Qp = 500 mg/L x 42056,97 m3/hari = 21028,49 kg/hari Sony Wahyudi


28


[SS] = 220 mg/L SS M = [SS] x Qp = 220 mg/L x 42056,97 m3/hari = 9252,53 kg/hari [N] = 40 mg/L N M = [N] x Qp = 40 mg/L x 42056,97 m3/hari = 1682,28 kg/hari [P] = 8 mg/L P M = [P] x Qp = 8 mg/L 42056,97 x m3/hari = 336,46 kg/hari 1. Grit Chamber Kemampuan meremoval : BOD = 10 % SS = 5 % COD = 5 %

P=-

N=-


8327,28 kg/hari

CODM’ = 21028,49 x (100 - 5) % =

19977,07 kg/hari

SSM’

= 9252,53 x (100 - 5) %

=

8789,90 kg/hari

NM’

=

=

1682,28 kg/hari

PM’

=

=

336,46 kg/hari


= 9252,53 – 8321,28

= 931,25 kg/hari

CODM

= 21028,49 – 19977,07 = 1051,42 kg/hari

SSM

= 9252,53 – 8789,90

= 462,63 kg/hari

NM

=

= 0 kg/hari

PM

=

= 0 kg/hari

Efluen Grit Chamber : [BOD]

=

8327,28 BODM ' x 1000 = 198 mg/L x 1000 = 42056,97 Qefluen

[COD]

=


[SS]

=


[P]

= 40 mg/l

[N]

= 8 mg/l

Sony Wahyudi


29


2. Primary Clarifier (Pengendap pertama) Kemampuan meremoval : BOD = 35 % SS = 65 %

P = 20 %


5412,73 kg/hari

CODM’ = 19977,07 x (100 - 35) % =

12985,1 kg/hari

SSM’

= 8789,9 x (100 - 65) %

=

3076,47 kg/hari

NM’

= 1682,28 x (100 - 15) % =

1429,94 kg/hari

PM’

= 336,46 x (100 - 20) %

269,17 kg/hari

=


= 8327,28 – 5412,73

CODM

= 19977,07 – 12985,1 = 6991,97 kg/hari

SSM

= 8789,9 – 3076,47

= 5713,43 kg/hari

NM

= 1682,28 – 1429,94

= 252,34 kg/hari

PM

= 336,46 – 269,17

= 67,29 kg/hari

= 2914,55 kg/hari


100 100 x 5713,43 = 95223,83kg/hari x SSM ' = 6 6

Volume lumpur =


Qefluen = Qinfluen – Qlumpur = 42056,97 – 90,69 = 41966,28 m3/hari Efluen primary clarifier : [BOD] =


[COD] =


[SS]

=


[N]

=

1429,94 NM ' x 1000 = 34,07 mg/L x 1000 = 41966,28 Qefluen

[P]

=

269,17 PM ' x 1000 = 6,41 mg/L x 1000 = 41966,28 Qefluen

Sony Wahyudi


30


3. Tricling Filter Kemampuan meremoval : BOD = 70 % SS = 75 %

P = 15 %

COD = 70 % N = 10 % Yang keluar dari secondary clarifier (out) : BODM’ = 5412,73 x (100 - 70)%

=

1623,82 kg/hari

CODM’ = 12985,1 x (100 – 70)% =

3895,53 kg/hari

SSM’

= 3076,47 x (100 - 75)%

=

769,12 kg/hari

NM’

= 1429,94 x (100 - 10)%

=

1286,95 kg/hari

PM’

= 269,17 x (100 - 15)%

=

228,79 kg/hari


= 5412,73 - 1623,82

= 3788,91 kg/hari

CODM

= 12985,1 - 3895,53

= 9085,57 kg/hari

SSM

= 3076,47 - 769,12

= 2307,35 kg/hari

NM

= 1429,94 - 1286,95

= 142,99 kg/hari

PM

= 269,17 - 228,79

= 40,38 kg/hari


100 100 x 2307,35 = 38455,83 kg/hari x SSM ' = 6 6

Volume lumpur =


Qefluen = Qinfluen – Qlumpur = 41966,28 – 36,62 = 41929,66 m3/hari Efluen secondary clarifier : [BOD] =


[COD] =


[SS]

=


[N]

=

1286,95 NM ' x 1000 = 30,69 mg/L x 1000 = 41929,66 Qefluen

[P]

=

228,79 PM ' x 1000 = 5,46 mg/L x 1000 = 41929,66 Qefluen

Sony Wahyudi


31


Mass Balance Dengan Tangki Aerasi ( Activated Sludge Process ) Efisiensi

removal

tiap

unit

pengolahan

yang

dapat

dicapai

dengan

menggunakan Tangki Aerasi ( ASP ) dapat dilihat pada Tabel 4.3. Tabel 4.3 Efisiensi removal unit pengolahan Unit Pengolahan


COD

SS

P

Org-N

NH3-N

-

-

-

-

-

-

10

5

5

-

-

-

Pengendapan pertama

30 - 40

30 - 40

50 - 65

10 - 20

10 - 20

-

Tangki Aerasi ( ASP )

75 - 95

80 - 85

80 - 90

10 - 25

15 - 50

-

Bar screen Grit chamber

(Sumber : Metcalf & Eddy. 1981. Waswater Ingineering : Collection and Pumping of Wastewater. Hal 170) Perhitungan mass balance : Data awal : Qp = 0,487 m3/detik = 42056,97 m3/hari [BOD] = 220 mg/L BOD M = [BOD] x Qp = 220 mg/L x 42056,97 m3/hari = 9252,53 kg/hari [COD] = 500 mg/L COD M = [COD] x Qp = 500 mg/L x 42056,97 m3/hari = 21028,49 kg/hari [SS] = 220 mg/L SS M = [SS] x Qp = 220 mg/L x 42056,97 m3/hari = 9252,53 kg/hari [N] = 40 mg/L N M = [N] x Qp = 40 mg/L x 42056,97 m3/hari = 1682,28 kg/hari [P] = 8 mg/L P M = [P] x Qp = 8 mg/L 42056,97 x m3/hari = 336,46 kg/hari

1.

Grit Chamber Kemampuan meremoval : BOD = 10 % SS = 5 % COD = 5 %

Sony Wahyudi

P=-

N=Teknik Lingkungan – ITS Surabaya

32



8327,28 kg/hari

CODM’ = 21028,49 x (100 - 5) % =

19977,07 kg/hari

SSM’

= 9252,53 x (100 - 5) %

=

8789,90 kg/hari

NM’

=

=

1682,28 kg/hari

PM’

=

=

336,46 kg/hari


= 9252,53 – 8321,28

CODM

= 21028,49 – 19977,07 = 1051,42 kg/hari

SSM

= 9252,53 – 8789,90

= 462,63 kg/hari

NM

=

= 0 kg/hari

PM

=

= 0 kg/hari

= 931,25 kg/hari

Efluen Grit Chamber :

2.

[BOD]

=

8327,28 BODM ' x 1000 = 198 mg/L x 1000 = 42056,97 Qefluen

[COD]

=


[SS]

=


[P]

= 40 mg/l

[N]

= 8 mg/l

Primary Clarifier (Pengendap pertama) Kemampuan meremoval : BOD = 35 % SS = 65 %

P = 20 %


5412,73 kg/hari

CODM’ = 19977,07 x (100 - 35) % =

12985,1 kg/hari

SSM’

= 8789,9 x (100 - 65) %

=

3076,47 kg/hari

NM’

= 1682,28 x (100 - 15) % =

1429,94 kg/hari

PM’

= 336,46 x (100 - 20) %

269,17 kg/hari

=

Yang menjadi sludge (waste) : BODM Sony Wahyudi

= 8327,28 – 5412,73

= 2914,55 kg/hari Teknik Lingkungan – ITS Surabaya

33


CODM

= 19977,07 – 12985,1 = 6991,97 kg/hari

SSM

= 8789,9 – 3076,47

= 5713,43 kg/hari

NM

= 1682,28 – 1429,94

= 252,34 kg/hari

PM

= 336,46 – 269,17

= 67,29 kg/hari


100 100 x 5713,43 = 95223,83kg/hari x SSM ' = 6 6

Volume lumpur =


Qefluen = Qinfluen – Qlumpur = 42056,97 – 90,69 = 41966,28 m3/hari Efluen primary clarifier :

3.

[BOD] =


[COD] =


[SS]

=


[N]

=

1429,94 NM ' x 1000 = 34,07 mg/L x 1000 = 41966,28 Qefluen

[P]

=

269,17 PM ' x 1000 = 6,41 mg/L x 1000 = 41966,28 Qefluen

Tangki Aerasi ( Activated Process )

Direncanakan : ¾ k

= 5 / hari

¾ y

= 0,6 mg VSS / mg BOD5

¾ kd

= 0,06 / hari

¾ θc

= 10 hari

¾ Xr

= 10000 mg/l ( sebagai MLSS ) dan 8000 mg/l ( sebagai MLVSS)

¾ MLSS

= 2000 mg/l

¾ MLVSS/MLSS= 0,8 ¾ Qr/Q Sony Wahyudi

= 0,25 – 0,75 Teknik Lingkungan – ITS Surabaya

34


¾ BOD efluen yang diinginkan

= 20 mg/l

¾ TSS efluen ytang diinginkan

= 100 mg/l

¾ Q influen

= 42056,97 m3/hari

Perhitungan : •

BOD5 terlarut di efluen tangki aerasi BOD5 = 68 % BOD ultimate BOD solid

= 65 % biodegradable = 20 mg/l x 0,65 x 0,68 x 1,42 mg O2 / mg sel = 12,55 mg/l

BOD terlarut di efluen ( lolos )

= 20 mg/l – 12,55 mg/l = 7,45 mg/l

Efisiensi

=

128,9 − 7,45 x100% 128,9

= 94,2 % •

Rasio resirkulasi Lumpur X ( Qr + Q ) = ( Qr x Xr ) + ( Qin x Xin ) 2000 Q + 2000 Qr = 8000 Qr Qr / Q = 0,33 Qr = 0,33 x 42056,97 m3/hari = 13878,8 m3/hari Q influen tangki aerasi

= Q + Qr = 42056,97 + 13878,8 = 55935,77 m3/hari

•

Volume tangki aerasi

Vr = =

y.θc.Q.( So − S ) X (1 + kd .θc)

0,6.10.55935,77.(128,9 − 7,45) 2000(1 + 0,06.10)

= 12737,62 m3

•

Yobs =

y 1 + kd .θc

Sony Wahyudi


35


=

0,6 1 + 0,06.10

= 0,375 •

Produksi Lumpur ( Px )

Yobs.Q.( So − S ) 1000

Px =

0,375.55935,77.(128,9 − 7,45) 1000

=

= 2547,52 kg/hari ( sebagai MLVSS ) Px ( MLSS ) = 2547,52 / 0,8 = 3184,4 kg/hari •

Total Solid Waste = Px ( MLSS ) – SS removed = 3184,4 – ( 55935,77 x 20 x 10-6 x 103 ) = 2065,68 kg/hari

•

Qw = Total solid waste MLSS =

2065,68kg / hari 2,5kg / m3

= 826,27 m3/hari •

Q efluen = Q influen – Qw = 55935,77 – 826,27 = 55109,5 m3/hari

•

Removal COD = 85 % COD efluen

= 15 % x 12985,1 kg/hari = 1947,77 kg/hari

COD waste

= 85 % x 12985,1 kg/hari = 11037,34 kg/hari

Sony Wahyudi


36


[ COD ef ]

=

1947,77kg / hari 55109,5m3 / hari

= 35,34 mg/l •

Removal P = 25 % P efluen

= 75 % x 269,17 kg/hari = 201,88 kg/hari

Pw

= 25 % x 269,17 kg/hari = 67,29 kg/hari

[ P efluen ]

=

201,88kg / hari 55109,5m3 / hari

= 3,66 mg/l •

Removal N = 50 % N efluen

= 50 % x 1429,94 kg/hari = 714,97 kg/hari

Nw

= 50 % x 1429,94 kg/hari = 714,97 kg/hari

[ N efluen ]

=

714,97 kg / hari 55109,5m3 / hari

= 12,97 mg/l

Sony Wahyudi


37


BAB V PRELIMINARY SIZING

5.1. SUMUR PENGUMPUL DAN POMPA Direncanakan: -

Dibuat 1 sumur pengumpul

-

Waktu detensi (td) = 5 menit (< 10 menit)

-

Q peak = 0,487 m3/dt

Perhitungan:

Q sumur pengumpul Q=

0,487 Q peak = = 0,487 m 3 / det ik Σ sumur 1

Volume sumur pengumpul V = Q x td = 0,487 m3/detik x 5 menit x 60 detik/menit = 146,1 m3

Luas area sumur pengumpul Direncanakan: h = 2,5 m P:L=3:2 A=

v 146,1 = = 58,4 m 2 2,5 h

Dimensi sumur pengumpul A=P:L 58,4 m2 = 3/2L . L L2 = 38,9 m L = 6,24 m P = 3/2L = 3/2 . 6,24 = 9,36 m

Sony Wahyudi


38


5.2. Screening ( Bar Screen ) Direncanakan bar screen dipasang pada sebuah saluran yang menghubungkan antara sumur pengumpul dan grit chamber. Direncanakan: -

lebar = 1 meter

-

panjang = 3 meter

Jadi luas untuk bar screen adalah: L = panjang x lebar = 3 meter x 1 meter = 3 m2

5.3. Grit Chamber Direncanakan: -

digunakan grit chamber tipe horizontal flow

-

dibuat satu grit chamber dengan proportional weir

-

kecepatan horizontal (Vh) = 0,3 m/detik

-

diameter partikel minimal yang diendapkan = 0,2 mm (65 mesh)

-

suhu 250C = ν = 0,8774.10-2 cm/detik

-

Ss grit = 2,65

Perhitungan:

Q channel

0,487 m 3 Q peak = Q= 1 Σ channel = 0,487 m3/detik

Luas penampang (A) A=

A 0,487 = 0,3 b

= 1,62 m2

Direncanakan b = 2 m h=

a 1,62 = b 2

= 0,81 m Sony Wahyudi


39


Kecepatan pengendapan partikel (Vs)

981 g 2 = (18 . 0,008774) . (2,65 - 1) . (0,02) 2 (18 . v) . (Ss - 1) . dp

Vs =

= 4,1 cm/detik = 0,041 m/dt

Surface area (As)

Q 0,487 = Vs 0,041

As =

= 11,878 m2

Panjang bak (P) P=

As 11,878 = b 2

= 5,9 m

5.4. Bak Pengendap I (Zona Setling) Direncanakan: -

dibuat 4 buah bak pengendap I

-

waktu detensi (td) = 1,5 jam

Perhitungan:

Debit masing-masing bak (Q) Q tiap bak =

Q peak 0,487 = 4 Σ bak

= 0,122 m3/dtk

Volume masing-masing bak (V) V = Q . td = 0,122 m3/dtk x 1,5 jam x 3600 dt/jam = 658,8 m3

Dimensi bak H = 1/12 . L0,8 B:h=1:4 V=bxLxh 658,8 = 1/4L x L x 1/12 x L0,8 658,8 = 0,02L0,8

Sony Wahyudi


40


L2,8 = 32940 L

= 41 m

B = 1/4L = ¼ . 41 = 10 m h = 1/12 . L0,8 = 1/12 . (41)0,8 = 1,6 m

5.5. Activated Sludge Direncanakan:

Q peak

= 0,487 m3/detik

Q average

= 0,153 m3/detik

Q max

= Q average x faktor max-day = 0,153 x 1,2 = 0,1836 m3/detik

θc

= 10 hari

Q max

= 0,1836 m3/s = 15863,04 m3/hari

Y

= 0,5

So

= 128,9 mg/l

S

= 6,2 mg/l

X ( MLVSS )

= 2500 mg/l

MLSS

= 3000 mg/l

X resirkulasi

= 10000 mg/l

Kd

= 0,06 / hari

Perhitungan:

Volume reactor V =

=

θc . Q . Y . ( So - S ) X ( 1 + Kd . θc ) 10 hari .15863,04 m3 /hari . 0,5 . ( 128,9 - 6,2 ) mg/l 2500 ( 1 + ( 0,06 / hari . 10 hari ) )

= 2433 m3

Sony Wahyudi


41


Direncanakan terdiri dari 2 tangki aerasi = 2433 m3 : 2

V tiap tangki

= 1216,5 m3

Dimensi tangki aerasi -

Kedalaman ( H ) = 5 m

-

L : W

-

V

= 2:1 = LxWxH = 2W x W x H 3

= 2W2 x 5

1216,5 m W

= 10 m

L

= 20 m

Freeboard

= 0,5 m

5.6. Secondary Clarifier Direncanakan: - terdiri dari 4 unit clarifier - Q peak = 0,487 m3/detik - Q average = 0,153 m3/detik - Q max = 0,153 x 1,2 = 0,1836 m3/detik Diketahui: X = 3000 mg/l Sf = 2 kg/m2.jam Perhitungan:

0,1863 = 0,04 m3/detik 4

•

Q tiap clarifier =

•

A surface =

•

⎛ 4 x60 ⎞ ⎟ Diameter clarifier = ⎜ ⎝ 3,14 ⎠

0,04 x3000 = 60 m2 2 1/ 2

Sony Wahyudi

= 8,7 m ≈ 9 m


42


5.7. Desinfeksi Perencanaan yang digunakan : - menggunakan Round the end horizontal baffle - terbuat dari beton (n = 0,015) - dosis chlorine = 5 mg/l Perhitungan: Dosis chlorine untuk desinfeksi Dosis = 5 mg/l x 0,487 m3/dt x 86400 dt/hari = 210,384 kg/hari ≈ 210 kg/hari Ca(OCl)2 yang dibutuhkan =

210 kg/hari = 300 kg/hari 0,7

Dimensi bak kontak chlorine Volume bak = Q x td = 0,487 m3/dt x 20 menit x 60 dt/menit = 584,4 m3 Panjang round the end = VH x td = 3 m/menit x 20 menit = 60 m Dimensi bak :

P = 60 m L = 4,4 m

Jumlah saluran =

H = 2,2 m free board = 0,3 m

P 60 m = = 13,64 ≈ 14 L 4,4 m

Lebar tiap saluran =

60 m = 4,29 m 14

5.8. Thickener Diketahui: - berat solid = 4545,63 kg/hari - direncakan satu unit sludge thickener - solid loading = 50 kg/m2.jam Perhitungan: - Luas permukaan (As) As =

4545,63 = 90,91 m2 50

- Diameter thickener Sony Wahyudi


43


⎛ 4 x90,91 ⎞ ⎟ D=⎜ ⎝ π ⎠

1/ 2

= 10,76 m

5.9. Sludge Digester Diketahui: - berat solid = 4545,63 kg/hari - berat Lumpur = 30825,7 kg/hari - kadar solid = 7% - kadar air = 93% Direncanakan: - kadar air di sludge digester 90% dalam waktu 15 hari - dibuat 2 unit sludge digester Perhitungan: Kapasitas tangki: B=

0,0005(2 − atxv) xWxt 1 − Wm

Dimana: B = kapasitas tangki at = fraksi volatile solid yang terurai v = fraksi volatile solid yang masuk w = berat solid yang masuk Wm = kadar air rata-rata t = digestion time Asumsi: at =50% v = 70% B=

0,0005(2 − 50% x70%) x 4545,63x15 1 − 91,5%

= 661,79 m3

Sony Wahyudi


44


Dimensi tangki Direncanakan digester berbentuk lingkaran ; dengan h = 2 m A=

661,79 = 330,895 m2 2 ⎛ 4 x330,895 ⎞ ⎟ ⎝ ⎠ π

1/ 2

D=⎜

= 20,5 m

5.10. Sludge Drying Bed Perencanaan yang digunakan : - berat lumpur = 3187,44 kg/hari - volume lumpur = 62,5 m3/hari - kadar solid = 12 % - kadar air = 88 % - menggunakan 2 unit sludge drying bed yang tiap unit terdiri dari 10 cell - waktu pengeringan = 10 hari Perhitungan sludge drying bed : Dimensi bed Produksi lumpur dalam 1 hari dikeringkan dengan menggunakan 2 cell dalam 1 unit sludge drying bed. Volume cake kering :

V1 =

V x (1 - ρ ) 1 - ρS

62,5 m 3 /hari x (1 - 0,88) = = 30 m 3 /hari 1 - 0,75 Volume cake kering tiap cell =

30 m 3 = 15 m3 2

Volume cake kering tiap bed (10 cell) = 10 x 15 m3 = 150 m3

15 m 3 Luas permukaan cell = = 50 m 2 → diperoleh P = 8 m dan L = 6,25 m 0,3 m Volume tiap bed =

Sony Wahyudi

62,5 m 3 /hari x 10 hari = 312,5 m 3 2 Teknik Lingkungan – ITS Surabaya

45


Kedalaman air =

(312,5 - 150) m3 (5 x 6,25 m) x (2 x 8 m)

= 0,325 m

Sehingga : Dimensi cell :

P=8m

Kedalaman = 0,3 m

L = 6,25 m Dimensi bed :

P = 5 x 6,25 m = 31,25 m L = 2 x 8 m = 16 m Kedalaman = 0,45 m + 0,3 m + 0,325 m = 1,075 m Free board = 0,225 m

Sony Wahyudi


46


BAB VI PRELIMINARY TREATMENT

6.1. Saluran Pembawa Kriteria Desain: ¾ Bentuk saluran direncanakan berbentuk bulat dengan bahan dari pipa beton (n = 0,013) ¾ Kecepatan aliran berkisar antara 0,3 – 2 m/dt ¾ Slope saluran 0,0008 – 0,0033, diambil 0,003 (Sumber : Metcalf and Eddy, Wastewater Engineering Collection & Pumping)

Data Perencanaan: ¾ Q peak

= 0,487 m3/detik

¾ Q ave

= 0,153 m3/detik

¾ Q min

= 0,047 m3/detik

Perhitungan: Pada saat Q peak, masih tersisa tinggi renang = 0,1 ; maka d/D = 0,9

k = 0,44

(Sumber : Tabel 2.4, Metcalf and Eddy, Wastewater Engineering)

Persamaan: Q = (k/n) . d8/3 . S1/2, sehingga untuk Q peak / Q full

⎡ Qpeak ⎤ d peak = ⎢ 1/ 2 ⎥ ⎣ (k / nxS ) ⎦

3/8

⎡ ⎤ 0,487 =⎢ 1/ 2 ⎥ ⎣ (0,44 / 0,013x0,003 ) ⎦

3/8

= 0,6 m Jadi: D = d peak / 0,9 = 0,6 / 0,9 = 0,66 m

Sony Wahyudi


47


Dengan diameter yang sama dapat dicari d min untuk Q min sebagai berikut: Q = (k/n) . d8/3 . S1/2 Jadi: K = Q min x

= 0,047 x

(d

n .S 1 / 2 )

8/3

0,013 (0,6) .(0,003)1 / 2 8/3

= 0,044 Berdasarkan tabel 2.4, Metcalf and Eddy Wastewater Engineering, dengan nilai k = 0,044, maka d/n = 0,3, sehingga: d min = 0,3 x D = 0,3 x 0,66 m = 0,19 m

6.2. Sumur Pengumpul Penggunaan sumur pengumpul pada pengolahan pendahuluan ini berfungsi untuk : a. Menampung air buangan dari saluran pembawa yang kedalamannya dibawah permukaan instalasi pengolahan air buangan. b. Menstabilkan variasi debit dan konsentrasi air buangan yang akan masuk ke bangunan pengolah air buangan. c. Mengatasi masalah operasional yang dapat disebabkan oleh variasi debit dan konsentrasi air buangan. d. Meningkatkan proses kinerja pada saat keadaan down stream. Perencanaan sumur pengumpul : - berbentuk segi empat - waktu detensi (td) ≤ 10 menit untuk menghindari terjadinya pengendapan lumpur - QMin = 0,047 m3/detik = 2,82 m3/menit QPeak = 0,487 m3/detik = 29,22 m3/menit - jarak pompa ke dinding = 0,5 m - jarak antara pompa = 0,6 m - diameter pompa = 1,2 m Sony Wahyudi


48


- panjang sumur pengumpul = 6,5 m - ketinggian air dalam sumur pengumpul = 0,78 m - free board = 0,3 m Perhitungan sumur pengumpul : Lebar sumur pengumpul : L = (2 x jarak pompa ke dinding) + (2 x diameter) + jarak antar pompa = (2 x 0,5) m + (2 x 1,2) m + 0,6 m =4m Volume sumur pengumpul : Volume = P x L x H = 6,5 m x 4 m x 0,78 m = 20,28 m3 Cek waktu detensi :

volume 20,28 m 3 saat QMin ; td = = = 7,19 menit ….. ≤10 menit (ok !) Q 2,82 m 3 /menit saat QPeak ; td =

volume 20,28 m 3 = = 0,69 menit …..≤10 menit (ok !) Q 29,22 m 3 /menit

Dimensi sumur pengumpul : Panjang (P) = 6,5 m

Kedalaman (H) = 0,78 m

Lebar (L) = 4 m

Free board = 0,3 m

6.3. Pompa Air buangan yang dimasukkan ke dalam sumur pengumpul dinaikkan menuju bangunan pengolahan air buangan dengan menggunakan pompa. Jenis pompa yang dapat digunakan adalah pompa yang tidak akan tersumbat oleh partikel terbesar dari air buangan atau oleh kepekatan lumpur. Pompa yang digunakan adalah jenis pompa Screw pump. Pompa ini didasarkan pada prinsip dimana batang besi yang berputar , disesuaikan dengan satu, dua, atau lebih helical blade yang berputar dengan kemiringan tertentu yang akan mendorong air buangan naik ke atas. Keuntungan pompa ini bila dibandingkan dengan jenis lainnya : Sony Wahyudi


49


1. Pompa ini dapat memompa padatan yang besar tanpa dikhawatirkan akan terjadi penyumbatan. 2. Pompa ini dapat beroperasi pada kecepatan yang konstan dengan variasi debit yang besar dan memiliki efisiensi yang cukup baik. Kriteria desain screw pump : Tabel 6.1 Kriteria desain Screw pump Parameter

Range 0,3 – 3

Diameter screw (m) 3

Kapasitas debit (m /dt)

0,01 – 3,2

Sudut kemiringan, α (derajat)

30 – 38

Head total (m)

9

(Sumber : Metcalf & Eddy. 1981. Waswater Ingineering : Collection and Pumping of Wastewater. Hal 284)

Perencanaan yang digunakan : - digunakan 2 pompa, 1 pompa operasi dan 1 pompa cadangan yang digunakan secara bergantian - sudut kemiringan pompa ( α ) = 300 - QMin = 0,047 m3/detik = 2,82 m3/menit QPeak = 0,487 m3/detik = 29,22 m3/menit Perhitungan screw pump :

Dengan menggunakan α =300, dari data teknis screw pump diperoleh :

untuk QMin ; n = 75 rpm ; D = 550 m ; H2 = 4,5 m

untuk QPeak ; n = 44 rpm ; D = 1200 m ; H2 = 5,6 m

Kedalaman air di sumur pengumpul :

h1 =

Kedalaman air di discharge :

Δh=

Total head pompa :

H = H2 + h1 – Δh = 5,6 m + 0,78 m – 0,3 m = 5,12 m

Power pompa pada efisiensi 70 % :

3 3 x D x Cos α = x (1,2 m) x Cos 300 = 0,78 m 4 4 D 1,2 m = = 0,3 m 4 4

Sony Wahyudi


50


Q ) efluen

P

= ( r x g x H2 x

P

1000 kg/m 3 x 9,81 m/dt 2 x 5,6 m x 0,487 m 3 /dt = = 38,22 Kwh 0,7

Screw pump

0,55 m

5,6 m 0,78 m

30

0

6,5 m

Gambar 6.1 Sketsa sumur pengumpul dan pompa.

6.4. Saluran Penerima dan Bar Screen Saluran penerima ini berfungsi untuk menerima air yang dipompa dari sumur pengumpul untuk diteruskan ke unit pengolahan lainnya. Pada saluran penerima ini terdapat screen untuk proses penyaringan. Perhitungan : A. SALURAN PENERIMA / PIPA OUTFALL

Q peak = 0,487 m3/s

Kecepatan ( v ) direncanakan= 0,8 m/s

Diameter pipa : -

A = Q/V = 0,487 / 0,8 = 0,61 m2

-

D = ( 4 . A / π )0,5 = ( 4 . 0,61 / π )0,5

Sony Wahyudi


51


= 0,88 m

= 0,9 m

Cek kecepatan -

V = Q/A = 0,487 / ( ¼ .π. 0,92 ) = 0,77 m/s

B. SALURAN PADA BAR SCREEN

Saluran terbuat dari beton dengan n = 0,013

Bentuk saluran segi empat

Kecepatan dalam saluran = ( 0,1 – 0,6 ) m/s

Slope maksimum = 0,001 m/m

Lebar dasar saluran ( B ) = 1,0 m

Kedalaman ( h ) = 0,8 m ; freeboard = 0,2 m

Luas efektif ( A ) A

= Bxh = 1,0 x 0,8 = 0,8 m2

Keliling basah ( P ) P

= B + 2h = 1,0 + ( 2.0,8 ) = 2,6 m

Jari-jari hidrolis ( R ) R

= A/P = 0,8 / 2,6 = 0,31 m

Persamaan Manning Q

= 1/n . R2/3 . S1/2 . A

0,487 = 1/0,013 . ( 0,31 )2/3 . S1/2 . 0,8 S Sony Wahyudi

= 2 . 10-4 Teknik Lingkungan – ITS Surabaya

52


Cek kecepatan V

= Q/A = 0,487 / 0,8 = 0,61 m/s

Headloss hf

= S.L

( direncanakan L = 4 m )

= 2 . 10-4 . 4 = 0,0008 m C. BAR SCREEN Fungsi dari screen ini adalah untuk menyaring benda-benda padat dan kasar yang terbawa dalam air buangan, yang dapat menyebabkan penyumbatan dan kerusakan pada peralatan-peralatan seperti pompa, valve, dan perlengkapan lainnya. Contohnya seperti plastik-plastik yang mengapung, bayang kayu, logam, dan sebagainya. Pada umumnya screen berupa batang (bar) pararel atau juga kawat. Screen yang berupa pararel bar disebut rack. Kriteria desain bar screen : Tabel 6.2 Kriteria desain Bar screen Pembersihan

Pembersihan

Manual

Mekanik

BOD

-

-

COD

-

-

SS

-

-

P

-

-

Org-N

-

-

N

-

-

5 – 15

5 – 15

Parameter Kemampuan meremoval (%)

Ukuran batang (mm) Lebar Sony Wahyudi


53


Kedalaman

25 – 75

25 – 75

Jarak antar batang (mm)

25 – 50

15 – 75

Slope dari vertikal (derajat)

30 – 45

0 – 30

Kecepatan melalui rack (m/detik)

0,3 – 0,6

0,6 – 1,0

150

150

Headloss maksimum (mm)

(Sumber : Metcalf & Eddy. 1991, Waswater Engineering : Treatment, Disposal, and Reuse. Hal : 170 & 448)

Tabel 6.3 Tabel faktor bentuk dari batang (β) Tipe Bar

β

Segi empat dengan sisi tajam

2,42

Segi empat dengan sisi semi circular menghadap up-stream

1,83

A. Circular

1,79

Segi empat dengan sisi semi circular menghadap up-stream dan down stream Bentuk Tear

1,67 0,76

(Sumber : Qasim. 1985. Waswater Treatment Plants : Planning, Design, and Operation. Hal : 161)

Perencanaan yang digunakan

Penampang batang screen -

Lebar bar ( w )

= 10 mm

-

Tebal bar

= 50 mm

-

Jarak antar kisi

= 30 mm

-

Bentuk bar rectangular ( β )

= 2,42

-

Sudut kemiringan batang ( α )

= 45° terhadap horizontal

Perhitungan

Jumlah batang ( kisi ) B

= ( n - 1 )b + nw

1,0

= ( n – 1 ). 0,03 + 0,01n

n

= 25,75 buah = 26 buah

Jumlah celah = jumlah kisi + 1 = 26 + 1

Sony Wahyudi


54


= 27 buah

Ws

= B - nw = 1,0 – ( 26 . 0,01 ) = 0,74 m

Panjang kisi-kisi batang yang terendam air ( Ls ) Ls

=

h Sinα

=

0,8 Sin 45

= 1,13 m

Kecepatan melalui kisi dalam keadaan bersih / tidak tersumbat ( Vs ) Vs

=

Qpeak (WsxLs)

=

0,487 (0,74 x1,13)

= 0,58 m/s

Kecepatan aliran saat clogging 50 % Keadaan clogging diasumsikan lebar bukaan total antar batang ( Ws ) adalah 2 kali lebar bukaan total antar batang saat clogging ( Ws’ ) ,sehingga : Ws’

= ½ . Ws = ½ . 0,74 = 0,37 m

Q (1 / 2 xWsxLs)

Vs’

=

Vs’

= 2 Vs = 2 . 0,58 = 1,16 m/s

Sony Wahyudi


55


Kehilangan Tekanan ( hL ) -

Headloss pada bar rack

Vs 2 hv = 2g =

(0,58) 2 2.9,81

= 0,017 m

-

Headloss saat screen bersih hL = β . ( w/b )4/3 . hv. Sin 45° = 2,42 . ( 0,01/0,03 )4/3 . 0,017 . sin 45 = 0,0066 m

-

Headloss saat clogging 50 % hL’ = [ (Vs’2 – Vs2 ) / 2g ] . 1/0,9 = [ ( 1,162 – 0,582 ) / 2.9,81 ] . 1/0,9 = 0,05 m

1

2

d1’

d1

d2 Z2

Z1

Gambar 6.2 Sketsa saluran penerima dan bar screen. Keterangan : 1 titik saat sebelum bar screen 2 titik saat setelah bar screen Z1 = Z2 = datum = 0

Sony Wahyudi


56


6.5. Grit Chamber Grit chamber berfungsi untuk memisahkan partikel grit yang terbawa di dalam air buangan, agar tidak mengganggu proses dan pengoperasian unit selanjutnya. Selain itu, pemisahan partikel grit juga dapat mengurangi beban pengolahan untuk unit pengolah selanjutnya. Secara umum, grit chamber dapat dibedakan 2 (dua) macam, yaitu : 1. Horizontal Flow Grit Chamber Yaitu grit chamber dengan arah aliran horisontal dan kecepatan aliran terkontrol oleh unit khusus pada bagian efluen, seperti weir atau parshall flume, dan sebagainya. 2. Aerated Grit Chamber Yaitu grit chamber dengan aerasi, dimana alirannya merupakan aliran spiral dan kecepatan melingkar dikontrol oleh dimensi dan suplai udara. Kriteria desain grit chamber : Tabel 6.4 Kriteria desain grit chamber. Parameter

Range

Tipikal

BOD

0–5

-

COD

0–5

-

SS

0 – 10

-

P

-

-

Org-N

-

-

N

-

-

45 – 90

60

0,25 – 0,40

0,3

Material 65-mesh ( 0,21 mm) (m/menit)

1,0 – 1,3

1,15

Material 100-mesh ( 0,15 mm) (m/menit)

0,6 – 0,9

0,75

30 – 40

36

Kemampuan meremoval (%)

Waktu detensi (detik) Kecepatan horizontal (m/detik) Kecepatan mengendap untuk meremoval :

Headloss pada unit kontrol, dalam % kedalam saluran (%)

(Sumber : Metcalf & Eddy. 1991, Waswater Engineering : Treatment, Disposal, and Reuse. Hal : 458)

Sony Wahyudi


57


Perencanaan yang digunakan : - menggunakan 2 (dua) unit grit chamber yang dioperasikan secara bergantian - waktu detensi (td) = 60 detik = 1 menit - kecepatan horisontal (VH) = 0,3 m/detik - diameter partikel yang diendapkan = 65 mesh (0,21 mm) - kecepatan pengendapan (VS) = 1,15 m/menit = 0,01917 m/detik - Q pengolahan = Q peak = 0,487 m3/detik Perhitungan grit chamber : Luas penampang :

Q 0,487 m 3 /dt ACross = = = 1,62 m 2 0,3 m/dt VH Luas permukaan : ASurface =

0,487 m 3 /dt Q = = 25,40 m 2 VS 0,01917 m/dt

Kedalaman air : h = VS x td = 1,15 m/menit x 1 menit = 1,15 m Lebar grit chamber : b=

A Cross 1,62 m 2 = = 1,4 m 1,15 m h

Panjang grit chamber : L=

Volume Q x td 0,487 m 3 /dt x 60 dt = = = 18,15 m bxh bxh (1,4 x 1,15) m 2

Cek NRe : R=

1,4 x 1,15 bxh = = 0,435 b + (2 x h) 1,4 + (2 x 1,15)

NRe =

VH x R

Sony Wahyudi

υ

=

0,3 x 0,435 = 1487,35 ….. < 2000 (ok !) 0,8774 x 10 -4 Teknik Lingkungan – ITS Surabaya

58


Perhitungan grit storage : Direncanakan : - debit air buangan tiap hari = 0,487 m3/detik = 42076,8 m3/hari - kadar (kandungan pasir) = 30 m3/ 106 m3 air buangan - pengurasan direncanakan tiap 3 hari - bentuk grit storage = trapezium Volume pasir dalam 1 hari : VPasir =

30 x 42076,8 m 3 = 1,262 m 3 10 6

Volume pengurasan : VKuras = 1,262 m3 x 3 =3,786 m3 Dimensi grit storage : a

b

t

d

c

Gambar 6.3 Sketsa ruang grit storage. Keterangan : a = panjang grit chamber = 18,15 m b = lebar grit chamber = 1,4 m c = 15,35 m d = 0,5 m t = kedalaman grit storage (m) Luas permukaan :

A1 = a x b = (18,15 x 1) m2 = 18,15 m2

Luas dasar :

A2 = c x d = (15,35 x 0,5) m2 = 7,675 m2

Sony Wahyudi


59


(

1 x t x A1 + A 2 + 3

Volume grit storage =

(A1 x A 2 ) )

(

3,786 m3

=

1 x t x 18,15 + 7,675 + 3

t

=

0,3 m

(18,15 x 7,675) )

Perhitungan propotional weir : Direncanakan : - debit = 0,487 m3/detik = 17,1982 ft3/detik - a = 0,1 m = 0,328 ft - y = 0,2 m = 0,656 ft - h = tinggi muka air di grit chamber = 1,15 m = 3,773 ft

Q

= 4,97 x (a

1

2

a ) x b x (h - ) 3

17,1982 = 4,97 x (0,328) b

1

2

x b x (3,773 -

0,328 ) 3

= 1,649 ft = 0,502 m

Perbandingan :

y 0,656 = =2 a 0,328

Dari tabel, diperoleh nilai :

x = 0,392 b x = 0,392 x b = 0,392 x 1,649 = 0,646 ft = 0,197 m

Dimensi proportional weir :

a = 0,328 ft = 0,10 m b = 1,649 ft = 0,502 m x = 0,646 ft = 0,197 m y = 0,656 ft = 0,20 m

Sony Wahyudi


60


Tabel 6.5. Nilai

x y dan untuk proportional weir. a b

y a

x b

y a

x b

y a

x b

0,1

0,805

1

0,500

10

0,195

0,2

0,732

2

0,392

12

0,179

0,3

0,681

3

0,333

14

0,166

0,4

0,641

4

0,295

16

0,156

0,5

0,608

5

0,268

18

0,147

0,6

0,580

6

0,247

20

0,140

0,7

0,556

7

0,230

25

0,126

0,8

0,536

8

0,216

30

0,115

0,9

0,517

9

0,205

Sony Wahyudi


61


BAB VII PRIMARY SEDIMENTATION

Prinsip dalam bak pengendapan pertama (primary sedimentation) ini adalah memisahkan padatan tersuspensi dalam air buangan dengan cara gravitasi. Hal ini dapat

dilakukan

dengan

mengatur

kecepatan

mengendapnya.

Dua

sasaran

pengendapan pertama dalam pengolahan air limbah adalah klarifikasi dan penebalan lumpur. Efisiensi penghilangan dari partikel diskrit dengan ukuran, bentuk, densitas dan spesific gravity yang sama tidak tergantung dari kedalaman bak, tetapi pada luas permukaan bak serta waktu detensi. Bak pengendap pertama terdiri dari 4 (empat) ruangan fungsional, yaitu : 1. Zona Inlet

:

tempat memperhalus aliran transisi dari aliran influen ke aliran steady uniform di zona settling (aliran laminer).

2. Zona Settling :

tempat

berlangsungnya

proses

pengendapan

/

pemisahan

partikel-partikel diskrit di dalam air buangan. 3. Zona Sludge :

tempat menampung material yang diendapkan bersama lumpur endapan.

4. Zona Outlet

:

tempat memperhalus aliran transisi dari zona settling ke aliran efluen serta mengatur debit efluen.

Zona Inlet

Zona Outlet

Zona

Zona Sludge

Gambar 7.1 Pembagian zona pada bak pengendap pertama.

Sony Wahyudi


62


Kriteria desain bak pengendap pertama : Tabel 7.1 Kriteria desain bak pengendap pertama. Parameter

Range

Tipikal

BOD

30 – 40

-

COD

30 – 40

-

SS

50 – 65

-

P

10 – 20

-

Org-N

10 – 20

-

0

-

1,5 – 2,5

2,0

Average flow

30 – 45

-

Peak hourly flow

80 – 120

100

125 – 500

250

1,5 – 2,5

2,0

Average flow

25 – 30

-

Peak hourly flow

50 – 70

60

125 – 500

250

Kemampuan meremoval (%)

N Pengendapan primer yang diikuti oleh pengolahan sekunder Waktu detensi (jam) 3

3

Overflow Rate (m /m .hari)

3

Weir loading (m /m.hari) Pengendapan primer dengan waste activated-sludge return Waktu detensi (jam) 3

3

Overflow Rate (m /m .hari)

3

Weir loading (m /m.hari)

(Sumber : Metcalf & Eddy. 1991, Waswater Engineering : Treatment, Disposal, and Reuse. Hal : 170 dan 475)

Sony Wahyudi


63


Tabel 7.2 Kriteria desain untuk bak pengendap pertama berbentuk Segi Empat dan Lingkaran. Jenis

Range

Tipikal

Kedalaman (m)

3 – 4,5

3,5

Panjang (m)

15 – 90

20 – 40

Lebar (m)

3 – 20

5 – 10

0,6 – 1,2

0,9

Kedalaman (m)

3 – 4,5

3,5

Diameter (m)

3 – 60

10 – 45

60 – 165

80

0,02 – 0,05

0,03

Rectangular (segi empat)

Flight speed (m/menit) Circular (lingkaran)

Slope dasar (mm/m) Flight travel speed (r/menit)

(Sumber : Metcalf & Eddy. 1991, Waswater Engineering : Treatment, Disposal, and Reuse. Hal : 477)

Tabel 7.3 Waktu detensi untuk variasi Overflow Rate dan kedalaman bak. Overflow Rate

Waktu detensi (jam) Dalam

Dalam

Dalam

Dalam

Dalam

Dalam

2,0 m

2,5 m

3,0 m

3,5 m

4,0 m

4,5 m

30

1,6

2,0

2,4

2,8

3,2

3,6

40

1,2

1,5

1,8

2,1

2,4

2,7

50

1,0

1,2

1,4

1,7

1,9

2,2

60

0,8

1,0

1,2

1,4

1,6

1,8

70

0,7

0,9

1,0

1,2

1,4

1,5

80

0,6

0,8

0,9

1,1

1,2

1,4

(m3/m2.hari)

(Sumber : Qasim. 1985. Waswater Treatment Plants : Planning, Design, and Operation. Hal : 269)

Sony Wahyudi


64


Perencanaan yang digunakan : - menggunakan bak dengan bentuk segi empat - menggunakan 4 (empat) unit - Waktu detensi dari perhitungan laboratorium 1,175 jam - zona pengendapan (settling zone) : overflow rate (OFR) = 7,5.10-4 m/s suhu air buangan = 25 0C viskositas kinematis pada suhu 25 0C = 0,8975 x 10-6 ms/detik specific gravity (Sg) = 2,65 faktor friksi (f) = 0,03 untuk pasir unigranular k = 0,04 Perhitungan bak pengendap pertama :

A. Saluran Pembawa Direncanakan: -

Q peak = 0,487 m3/detik

-

Saluran segiempat ; b = 2h

-

Saluran dari beton ; n = 0,013

-

Kecepatan aliran ; v = 1 m/detik

Perhitungan: -

Dimensi saluran A=

Q 0,487 = = 0,487 m 2 → 2h 2 v 1 1/2

⎡ 0,487 m 2 ⎤ h= ⎢ ⎥ = 0,5 m 2 ⎣ ⎦ b=1m R= -

1 x 0,5 bxh = = 0,25 b + 2h 1 + (2 x 0,5)

Perhitungan slope saluran 2

⎡ v x n ⎤ ⎡1 m/detik x 0,013 ⎤ S = ⎢ 2/3 ⎥ = ⎢ ⎥ = 0,001 (0,25) 2 / 3 ⎣R ⎦ ⎣ ⎦ 2

Sony Wahyudi


65


-

Kehilangan tekanan sepanjang saluran Direncanakan ; L saluran = 4 m Hf = s x L = 0,001 x 4 = 0,004 m

B. Settling Zone • Jumlah Q tiap unit bak pengendap : Q tiap bak =

0,487 m3 /dt = 0,12 m3 /dt 4

• Luas permukaan :

Q 0,487 m3 /detik ASurface = = = 160 m 2 -4 OFR 7,5.10 m/detik • Kedalaman bak ( h ) Waktu detensi ( td ) dari perhitungan laboratorium = 1,175 jam = 4230 detik Volume = Q x td = 0,12 m3/detik x 4230 detik = 507,6 m3 Kedalaman bak ( h ) = Volume : Asurface = 507,6 m3 : 160 m2 = 3,17 m = 3,2 m • Dimensi bak Perbandingan panjang (P) : lebar (L) = 4 : 1 Sehingga :

A = PxL = 4L2 160 m2 = 4 L2 L = 6,32 m = 6,3 m P = 4 x L = 4 x 6,3 m = 25,2 m

Sony Wahyudi


66


Dimensi bak :

P = 25,2 m

h = 3,2 m

L = 6,3 m

free board = 0,3 m

• Kecepatan horizontal ( Vh ) Vh = P / td = 2520 cm / 4230 detik = 0,595 cm/detik = 0,6 cm/detik • Kontrol Scouring Velocity - Diameter partikel dp =

(18 x (7,5 x 10- 2 ) x (8,975 x 10-3 )) = (9,81 x (2,65 - 1) m) (g x (Sg - 1)) 12

(18 x VS x υ )

1

2

= 2,74 x 10-3 cm = 0,0274 mm - Kecepatan scouring VSc

⎡ 8 x k x (Sg - 1) x g x dp ⎤ = ⎢ ⎥ f ⎦ ⎣

1

2

⎡ 8 x 0,04 x (2,65 - 1) x 9,80 x (2,74 x 10-3 ) ⎤ =⎢ ⎥ 0,02 ⎣ ⎦

1

2

= 8,42 cm/detik Karena VSc > VH , maka tidak akan terjadi scouring (ok !). • Kontrol bilangan Reynold Jari-jari hidrolis :

R= N Re =

Sony Wahyudi

LxH 6,3 x 3,2 = = 1,59 m L + 2H 6,3 + (2 x 3,2) VH x R

υ

=

0,06 cm / dt x 1,59.10-2 cm = 113,95 < 2000 (ok !) 0,8372 x10− 2 cm 2 /dt


67


• Kontrol bilangan Froud

(0,6 cm/dt) VH 2 = = 2,3 x 10− 6 NF = 2 −2 g x R 9,80 cm/dt x 1,59.10 cm 2

< 10-5

Karena NF < 10-5 akan menimbulkan aliran singkat (short circuit) dalam bak pengendap. Untuk mengatasi masalah ini, alternatif yang digunakan adalah dengan pembuatan ‘Perforated baffle’ pada zona inlet.

C. Sludge Zone Dari data laboratorium didapatkan data kualitas air limbah yang masuk ke sedimentasi adalah sebagai berikut: BOD

= 8327,28 kg/hari

COD

= 19977,07 kg/hari

TSS

= 8789,90 kg/hari

• Removal yang terjadi di bak pengendap I BOD

= 35%

COD

= 35%

TSS

= 65%

N

= 15%

P= 20% BODe

= 35% x 8327,28 kg/hari = 2914,55 kg/hari

CODe

= 35% x 19977,07 kg/hari = 6991,97 kg/hari

TSSe

= 65% x 8789,90 kg/hari = 5713,43 kg/hari

• Volume lumpur didasarkan pada berat solid (TSS). Kandungan Lumpur = 6% (Sg = 1,05) Volume lumpur

=

5713,43 kg/hari x 1000 g/kg 0,06 x 1,05 x 1 g/cm3 x106 cm3 / m3

= 90,689 m3

Sony Wahyudi


68


• Dimensi ruang lumpur P

P1 = 6,3 m P L2

L1

P2 = 5 m

A1 = 6,3 x 6,3 = 39,69 m2

L1 = 6,3 m

A2 = 5 x 3

= 15 m2

L2 = 3 m Tinggi ruang lumpur didapat dengan : V = 90,689 m3 = t

1 x t x (A1 + A 2 + A1 x A 2 ) 3 1 x t x (39,69 + 15 + 39,69 x 15 ) 3

= 3,44 m ≅ 3,4 m

• Pengurasan lumpur Direncanakan :

Q = 50 l/dt = 0,05 m3/dt Dilakukan dengan menggunakan valve otomatis Waktu pengurasan 8 jam sekali dalam 1 hari

A=

Q 0,05 m 3 /dt = = 0,05 m 2 V 1 m/dt

Diameter pipa penguras : D =

4 x (0,05)

π

= 0,25 m = 250 mm

volume 90,69 m 3 Waktu pengurasan : t = = = 1813,8 detik = 30,23 menit Q 0,05 m3 /dt D. Inlet Zone • Saluran pembawa Tinggi muka air : A = b x y = 2y x y = 2 y2

1 ⎛y⎞ Q = x⎜ ⎟ n ⎝2⎠ Sony Wahyudi

2

3

x (S)

1

2

xA


69


1 ⎛y⎞ 0,487 m /dt = x⎜ ⎟ 0,013 ⎝ 2 ⎠ 3

diperoleh

2

3

x (0,0003)

1

2

x 2y 2

y = 0,63 m b = 2 x y = 2 x 0,63 m = 1,26 m

Cek kecepatan :

V=

0,487 m 3 /dt Q = = 0,61 m/detik ….. (ok !) A (0,63 x 1,26) m 2

Headloss saluran : Hf = S x L = 0,0003 x 3 m = 0,0009 m Dimensi saluran : Panjang (L) = 3 m

Kedalaman (y) = 0,63 m

Lebar (b) = 1,26 m

Free board = 0,32 m

• Saluran pembagi Q=

0,487 m 3 /dt = 0,2435 m 3 /detik 2

Tinggi muka air : A = b x y = 2y x y = 2 y2 Q

1 ⎛y⎞ = x⎜ ⎟ n ⎝2⎠

2

3

x (S)

1 ⎛ y⎞ 0,2435 m /dt = x⎜ ⎟ 0,013 ⎝ 2 ⎠ 3

diperoleh

2

1

2

xA

3

x (0,0003)

1

2

x 2y 2

y = 0,49 m b = 2 x y = 2 x 0,49 m = 0,98 m

Cek kecepatan :

V=

0,2435 m 3 /dt Q = = 0,51 m/detik ….. (ok !) A (0,49 x 0,98) m 2

Dimensi saluran : Kedalaman (y) = 0,49 m

Free board = 0,22 m

Lebar (b) = 0,98 m

Sony Wahyudi


70


• Saluran inlet bak Q=

0,487 m3 /dt = 0,2435 m3 /detik 2

Tinggi muka air : A = b x y = 2y x y = 2 y2 Q

1 ⎛y⎞ = x⎜ ⎟ n ⎝2⎠

2

3

x (S)

1 ⎛ y⎞ 0,2435 m /dt = x⎜ ⎟ 0,013 ⎝ 2 ⎠ 3

diperoleh

2

1

2

xA

3

x (0,0003)

1

2

x 2y 2

y = 0,49 m b = 2 x y = 2 x 0,49 m = 0,98 m

Cek kecepatan :

Q 0,2435 m3 /dt V= = = 0,51 m/detik ….. (ok !) A (0,49 x 0,98) m 2 Dimensi saluran : Kedalaman (y) = 0,49 m

Free board = 0,22 m

Lebar (b) = 0,98 m Digunakan perforated baffle, dengan jarak baffle dari inlet = 1 m •

Bak transisi o

Q bak pengumpul = 0,487 m3/detik

o

Panjang bak

= 1,0 m

o

Lebar bak

= lebar total bak sedimentasi = (4 x lebar bak) + 5 . tebal dinding = (4 x 6,3) + (5 x 0,3) = 26,7 m

o

V rencana = 0,3 m/detik

o

Dimensi bak A =Q/V = 0,487 / 0,3 = 1,62 m2 A =Lxh

Sony Wahyudi


71


h

= 1,62 / 26,7 = 0,06 m

h total

= h + freeboard = 0,06 + 0,44 = 0,5 m

•

Pintu Air Direncanakan: o Lebar pintu air (b) = 1 m o Jumlah pintu tiap bak ada 2 buah o Bukaan pintu air Q

= 0,487 / 8 = 0,06 m3/detik = k . μ . a . b . (2gh)0,5

Q

0,06 = 1 . 1 . a . (2 . 9,8 . 0,06)0,5 a = 0,06 m Saluran inlet bak

Saluran pembagi

Saluran pembawa dari grit chamber

Gambar 7.2 Denah saluran pembawa bak pengendap pertama. • Perforated baffle Direncanakan : - Jarak dari inlet = 1 m Sony Wahyudi


72


- diameter lubang = 5 cm = 0,05 m - tinggi baffle (h) = 2 m - lebar baffle (L) = lebar bak pengendap = 6,3 m - kecepatan melalui lubang = 0,2 m/detik - koefisien konstanta lubang (c) = 0,5 Luas tiap lubang :

AL =

1 1 x π x D 2 = x π x (0,05 m)2 = 1,96 x 10- 3 m 2 4 4

Luas baffle = A = l x h = 6,3 x 2 = 12,6 m2 Luas total lubang: A’ =

Q 0,12 = = 1,2m 2 c.v 0,5 x0,2

Jumlah lubang yang dibutuhkan (n) n = A’ : A tiap lubang = 1,2 : 1,96.10-3 = 612,24 = 612 buah Debit tiap lubang :

0,12 m 3 /dt = 1,96.10- 4 m3 /dt QL = 612

Q L 1,96.10-4 m3 /dt Kecepatan dalam lubang : VL = = = 0,1 m/dt A L 1,96 x 10-3 m 2 Untuk jumlah lubang 612 buah, susunan lubangnya sebagai berikut: o

L : h = 6,3 : 2 = 3,2 L

= 3,2 h

L x h = 612 3,2h2 = 612 h

= 13,8 = 14 buah

L

= 45 buah

Jadi jumlah lubang horizontal = 45 buah Jumlah lubang vertical = 14 buah Jarak antar lubang horizontal (Sh)

Sh =

Sony Wahyudi

lebarbaffle − ( ∑ lub angHxd ) ∑ lub angH + 1


73


6,3 m - (45 x 0,05) = 0,08 m = 8 cm 45 + 1

=

Jarak antar lubang vertical (Sv)

lebarbaffle − ( ∑ lub angVxd ) ∑ lub angV + 1

Sv = =

6,3 m - (14 x 0,05) = 0,09 m = 9 cm 14 + 1

Kontrol bilangan Reynolds : Jari-jari hidrolis :

1 2 D 0,05 m A 4 xπ xD R= = = = = 0,0125 m π xD 4 4 P N Re =

VH x R

υ

=

0,1 m / dt x 0,0125 m = 1392,8 0,8975 x 10− 6 m 2 /dt

< 2000 (ok !)

Kontrol bilangan Froud (NFr)

N Fr =

E.

VH 2 (10cm / dt ) 2 = = 0,08 gxR 980cm/dt 2 x1,25cm

> 10-5 (ok !)

Outlet Zone

Direncanakan: -

Q = 0,12 m3/detik = 10368 m3/hari

-

Weir Loading Rate (WLR) = 125 m3/m2.hari

-

Bentuk pelimpah jenis U weir

Perhitungan • Panjang keseluruhan weir tiap bak : L=

Q 10368 = = 82,9 m 125 WLR

Sony Wahyudi


74


0,5 m

5,3 m

6,3 m

0,5 m

a

0,5 m

Gambar 7.3. Desain outlet bak pengendap pertama • Dimensi gutter: Direncanakan lebar gutter = 0,5 m Kedalaman gutter ( h ) Q

= 1,375 x b x h

0,12

= 1,375 x 0,5 x h

h

= 0,17 m = 0,2 m

freeboard = 0,3 m h total = 0,5 m Dimensi gutter : b = 0,5 m h = 0,5 m • Tinggi air di atas gutter : Q

=

1,84 x L x h3/2

0,12 m3/dtk

= 1,84 x 75,12 m x h3/2

h

= 0,085 m = 8,5 cm

• Kedalaman kritis (yc) yc

= ( q2 / g )1/3

q

=Q/b = 0,12 / 0,5 = 0,24 m3/detik

yc

= (0,242 / 9,80) = 0,2 m

• Jumlah pelimpah -

direncanakan panjang pelimpah = 7,5 m

Sony Wahyudi


75


-

jumlah pelimpah (n) (n-1)

n -

=

panjangtotalweir − lebarbak 2 xpanjangtiappe lim pah

=

82,9 − 6,3 2 x7,5

= 5 buah

jarak antar pelimpah (s) s

=

lebarbak − (nxlebarpe lim pah) n −1

=

6,3 − (5 x0,5) 5 −1

= 0,95 m

Sony Wahyudi


76


BAB VIII PENGOLAHAN BIOLOGIS

Pengolahan biologis yang digunakan adalah Activated Sludge Complete Mixed (continous flow stirred tank), karena: -

efisiensi > confensional

-

mampu mengatasi snock loading

-

organic loading tinggi

-

kondisi dalam reactor di setiap titik konsentrasinya sama

Aerasi yang digunakan adalah mechanical surface aerator, karena: -

mudah dalam operasi

-

tidak mudah terjadi clogging pada aerator

KRITERIA DESAIN A. Tangki Aerasi Aliran Kontinyu

Rasio F/M

= 0,2 – 0,6 kg BOD5 / kg MLSS . hari

Aerator loading

= 0,8 – 2 kg BOD5 / m3 . hari

Waktu aerasi

= 3 – 5 jam

Umur Lumpur ( θc ) = 5 – 15 hari

Rasio Resirkulasi

= 25 – 100 %

MLVSS

= 3000 – 6000 mg/l

BOD removal

= 85 – 99 %

SS removal

= 85 – 95 %

B. Surface Aerator

Kebutuhan kedalaman bak

= 3–5m

Power untuk completed mixed

= 0,75 – 75 KW ( 1 – 100 HP )

Transfer rate O2

= 1,4 – 1,8 kg O2 / KW.hari

Faktor koreksi salinity surface ( β )

= 1

Faktor koreksi transfer O2 ( α )

= 0,8 – 0,85

Range dimensi tangki aerasi

Sony Wahyudi


77


-

Kedalaman ( H )

= 3–5m

-

Freeboard

= 0,3 – 0,5 m

-

Lebar ( W )

= 6 – 12 m

-

Rasio W : H

= 1 : 1 – 1 : 2,2

DIKETAHUI

Q peak

= 0,487 m3/detik

Q average

= 0,153 m3/detik

Q max

= Q average x faktor max-day = 0,153 x 1,2 = 0,1836 m3/detik

BOD influen

= 128,9 mg/l

TSS influen

= 73,3 mg/l

BOD solid

= 65 % bioderadable

1 gr biodegradable

= 1,42 gr BODu

MLSS / MLVSS

= 0,8

BOD5

= 0,68 BODu

Direncanakan -

BOD efluen

= 20 ng/l

-

TSS efluen

= 22 mg/l

PERHITUNGAN 1. Biological solid yang terbiodegradasi = 65/100 x 22 mg/l = 14,3 mg/l

BOD ultimate = 65/100 x 22 mg/l x 1,42 mg O2 = 20,3 mg/l

BOD5 solid

= 20,3 mg/l x 0,68 = 13,8 mg/l

BOD terlarut yang lolos

= 20 mg/l - 13,8 mg/l = 6,2 mg/l

2. Efisiensi =

Sony Wahyudi

( 128,9 - 6,2 ) mg/l x 100 % 128,9 mg/l


78


= 95,2 %

Efisiensi total =

( 128,9 - 20 ) mg/l x 100 % 128,9 mg/l

= 84,5 % 3. Volume reactor Direncanakan

θc

= 10 hari

Q max

= 0,1836 m3/s = 15863,04 m3/hari

Y

= 0,5

So

= 128,9 mg/l

S

= 6,2 mg/l

X ( MLVSS )

= 2500 mg/l

MLSS

= 3000 mg/l

X resirkulasi

= 10000 mg/l

Kd

= 0,06 kg/ hari

Perhitungan :

Volume tangki aerasi V =

=

θc . Q . Y . ( So - S ) X ( 1 + Kd . θc ) 10 hari .15863,04 m3 /hari . 0,5 . ( 128,9 - 6,2 ) mg/l 2500 ( 1 + ( 0,06 / hari . 10 hari ) )

= 2433 m3

Direncanakan terdiri dari 2 tangki aerasi V tiap tangki

= 2433 m3 : 2 = 1216,5 m3

Dimensi tangki aerasi -

Kedalaman ( H ) = 5 m

-

L : W

-

V

Sony Wahyudi

= 2:1 = LxWxH


79


= 2W x W x H 3

1216,5 m

= 2W2 x 5

W

= 10 m

L

= 20 m

Freeboard

= 0,5 m

4. Kuantitas Sludge Yang Dihasilkan

Konstanta Yield Observe ( Yobs ) Yobs

=

Y 1 + Kd . θc

=

0,5 1 + 0,06 / hari . 10 hari

= 0,3125

Penambahan massa MLVSS Px ( MLVSS ) = Yobs . Q . ( So – S ) = 0,3125 . 15863,04 m3/hari . ( 128,9 – 6,2 ) mg/l . 10-3 = 608,25 kg/hari

Penambahan massa MLSS Px ( MLSS )

= 608,25 kg/hari : 0,8 = 760,31 kg/hari

Massa Lumpur yang harus dibuang Px ( SS )

= Px ( MLSS ) - SS removed = 760,31 kg/hari - ( 22 mg/l x 15863,04 m3/hari x 10-3 ) = 411,32 kg/hari

5. Rasio resirkulasi lumpur Konsentrasi MLSS tangki aerasi

= 3000 mg/l

Konsentrasi return VSS

= 10000 mg/l

Sony Wahyudi

MLSS ( Qr + Q )

= return VSS x Qr

3000 Qr + 3000 Q

= 10000 Qr Teknik Lingkungan – ITS Surabaya

80


3000 Q

= 7000 Qr

Qr Q

= 0,43

R

= 0,43

6. Debit resirkulasi lumpur Qr

= 0,43 x Q = 0,43 x 15863,04 m3/hr = 6821,1 m3/hr

7. Hydraulic retention time untuk reactor td

=

V Q

2433 m3 = 15863,04 m3 /hari = 0,15 hari

= 3,6 jam

8. Check F/M ratio F/M

=

So θ xX

=

128,9 mg/l 0,07 hari x 3000 mg/l

= 0,6 /hari 9. Kontrol organicloading rate ( OLR ) OLR

=

Q x So Vr

=

15863,04 m3 /hari x 128,9 mg/l x 10-3 2433 m3

= 0,84 kg BOD5 / m3.hari 10. Kebutuhan O2 berdasarkan BODu

Sony Wahyudi


81


Massa BODu dari air buangan yang masuk dan diubah dalam proses =

Q . ( So - S ) 0,68

15863,04 m3 /hari . ( 128,9 - 6,2 ) mg/l x 10-3 = 0,68 = 2862,3 kg/hari

Kebutuhan O2 O2 digunakan sebagai bahan organic karbon dan konversi Nitrogen dari Ammonium menjadi Nitrat Kebutuhan O2

= BODu – ( 1,42 . Px ( MLSS ) ) = 2862,3 kg/hari – ( 1,42 . 169 kg/hari ) = 2862,3 kg/hari – 239,98 kg/hari = 2622,3 kg/hari

11. Volume udara yang dibutuhkan Direncanakan : - Koefisien oksigen transfer

= 8 %

- Faktor kemanan

= 2

- Udara mengandung

= 23,2 % O2

Perhitungan : - Kebutuhan udara teoritis =

2622,3 kg/hari 1,201 kg/m 3 x 0,232

= 9411,34 m3 /hari - Kebutuhan udara actual

9411,34 m 3 /hari = 0,08 = 117641,75 m3/hari = 81,69 m3/menit - Kebutuhan udara desain = 2 x 81,69 m3/menit = 163,38 m3/menit

Sony Wahyudi


82


12. Kontrol volume udara dengan nilai actual

Air Volume / unit volume

117641,75 m3 /hari = 15863,04 m3 /hari / 2 = 14,83 m3/m3

Kebutuhan udara / kg BOD removed

117641,75 m3 /hari = (15863,04 m3 /hari / 2) x (128,9 - 6,2 ) mg/l x 10-3 = 120,88 m3/kg BOD5 removed 13. Desain aerator yang digunakan Direncanakan :

Digunakan aerator dengan jenis surface aerator

Tranfer O2 , No = 1,7 kg O2 / KWh

α

= 0,85

β

= 1

O2 saturated , Cs pada suhu 28 °C = 7,92 mg/l

O2 pada saat operasi, CL = 2 mg/l

Power

= 10 KW

Perhitungan :

Transfer O2 ( N )

⎡ β . CS - C L ⎤ ⎥ ⎣ 9,17 ⎦

N = No x α x ( 1,024 ) T - 20 x ⎢

⎡1 . 7,92 - 2 ⎤ ⎥ ⎣ 9,17 ⎦

= 1,7 x 0,85 x ( 1,024 ) 28 - 20 x ⎢ = 1,13 kg O2 / KWh

Tenaga aerator ( D ) D = =

Kebutuhan O 2 N 2622,3 kg/hari / 24 jam/hari 1,13 kg O 2 / KWh . hari

= 96,6 KW Sony Wahyudi


83


Jumlah aerator ( n ) n

=

Tenaga aerator Power

=

96,6 KW 10 KW

= 9,6 = 10 unit

Sony Wahyudi


84


BAB IX SECONDARY CLARIFIER

Bak pengendap II (secondary clarifier) berfungsi untuk memisahkan lumpur aktif dari activated sludge dari MLSS. Lumpur yang mengandung bakteri yang masih aktif akan diresirkulasi kembali ke actiated sludge dan lumpur yang mengandung bakteri yang sudah mati atau tidak aktif lagi dialirkan ke pengolahan lumpur. Langkah ini (pengolahan lumpur) merupakan langkah terakhir untuk menghasilkan efluen yang stabil dengan konsentrasi BOD dan suspended solid (SS) yang rendah. Faktor-faktor

lain

yang

menjadi

pertimbangan

dalam

mendesain

bak

pengendap kedua (secondary clarifier) antara lain : a. tipe tangki yang digunakan b. karakteristik pengendapan lumpur c. surface loading rate atau solid loading rate d. penempatan dan weir loading rate Berdasarkan operasionalnya, bak pengendap kedua memiliki 2 (dua) fungsi, yaitu : 1. memisahkan MLSS dari air buangan yang diolah 2. memadatkan sludge return Berdasarkan jenis tangkinya, dapat dibedakan menjadi 2 (dua) bentuk, yaitu rectanguler (segi empat atau persegi panjang) dan circular (lingkaran). Bak pengendap II merupakan proses dari activated sludge yang operasinya merupakan sistem continuous mixed-flow. Kriteria desain bak pengendap kedua : Tabel 9.1 Kriteria desain untuk bak pengendap kedua. Parameter 3

2

Range

Overflow rate (m /m .hari)

15 – 40

Solid loading rate (kg/m2.hari)

50 – 150

Weir loading (m3/m2.hari)

< 124

Waktu detensi (jam)

2–6

2

Flux solid (kg/m .hari) Sony Wahyudi

2 – 4,2 Teknik Lingkungan – ITS Surabaya

85


(Sumber : Qasim. 1985. Waswater Treatment Plants : Planning, Design, and Operation)

Perencanaan yang digunakan : • bak berbentuk circular dengan tipe center feed (dilengkapi scrapper) • menggunakan 4 unit bak pengendap kedua • TSSResirkulasi (Xr) = 10000 mg/l • MLSS = 3000 mg/l (g/m3) = 3 kg/m3 • kedalaman zona air jernih dan pengendapan = 2 m • diasumsikan di bawah kondisi normal, massa lumpur yang tertahan di bak pengendap II 30 % dari massa solid di tangki aerasi • konsentrasi rata-rata lumpur di dalam bak pengendap II = 7000 mg/l (g/m3) • ruang lumpur dapat menampung lumpur selama 2 hari • sistem efluen : - menggunakan VNotch 900 standar pada plat weir (dipasang di sekeliling bak) - lebar saluran pelimpah = 0,5 m - kedalaman VNotch 8 cm dengan jarak antar pusat 39,5 cm - ukuran efluen box = 2 m x 2 m - kedalaman air di efluen box = 0,61 m - beda tinggi di saluran pelimpah dengan efluen box = 0,3 m - 16 % kehilangan akibat friksi, turbulensi, dan belokan - tambahan kedalaman 25 cm guna memastikan jatuh bebas Perhitungan bak pengendap II : Perhitungan Q tiap bak Rencana Q di BP II : QBak Pengendap II = Q + QResirkulasi – MLSS pada under flow QResirkulasi :

Sony Wahyudi

MLSS ( Qr + Q )

= return VSS x Qr

3000 Qr + 3000 Q

= 10000 Qr

3000 Q

= 7000 Qr

Qr Q

= 0,43

Qr

= 1515,8 m3/hr


86


QR 1515,8 m 3 /detik = = 0,09 …..(ok !) Q 15863,04 m3 /detik

Cek :

MLSS pada under flow :

⎛15863,04 m3 /hari x 6,2 g/m 3 ⎞ ⎛ QxS ⎞ ⎟ ⎟⎟ = 411,32 kg/hari - ⎜ = Px - ⎜⎜ 1000 g/kg ⎠ ⎝ 1000 g/kg ⎝ ⎠ = 411,32 kg/hari - 98,35 kg/hari = 312,97 kg/hari

312,97 kg/hari = 83,46 m 3 /hari 3 3,75 kg/m

= Maka :

QBak Pengendap II = 15863,04 m3/hr + 1515,8 m3/hr – 83,46 m3/hr = 17295,38 m3/hr Q tiap bak =

17295,38 m 3 /hr = 4323,845 m3 /hr = 180,16 m3/jam 4

Penentuan Solif Flux (SF) Berdasarkan konsentrasi lumpur resirkulasi Xr = 10000 mg/l, diperoleh nilai SF = 2,0 kg/m2.jam Perhitungan luas permukaan ASurface =

Q x X 180,16 m 3 /jam x 3,75 kg/m 3 = = 337,8 m 2 2,0 kg/m 2 .jam SF

Diameter bak pengendap II :

D=

4 x (337,8) 2

π

= 38,13 m ≈ 38,1 m

Luas permukaan sebenarnya : AActual =

1 2 x π x (38,1 m) = 1139,5 m 2 4

Kontrol Overflow Rate

Q 4323,845 m 3 /hari OFR = = = 3,79 m 3 /m 2 .hari ( < 15 m3/m2.hari …. .OK! ) 1139,5 m 2 A Pada saat hanya 3 unit yang beroperasi :

Sony Wahyudi


87


⎛17295,38 ⎞ 3 ⎟ m /dt ⎜ Q ⎝ ⎠ 3 OFR = = 5,059 m3 /m 2 .hari = 2 1139,5 m A

Kontrol Solid Loading

SL =

4323,845 m 3 /hari x 3750 g/m 3 = 14,23 kg/m 2 .hari ( < 50 kg/m2.hr..OK!) 1139,5 m 2 x 1000 g/kg Pada saat hanya 3 unit yang beroperasi :

⎛17295,38 ⎞ 3 ⎟ m /dt x 3750 g/m 3 ⎜ ⎠ ⎝ 3 SL = = 18,97 kg/m 2 .hari 1139,5 m 2 x 1000 g/kg Perhitungan kedalaman BP II : Kedalaman BP II meliputi : - zona air jernih dan zona pengendapan - zona thickening (pemadatan lumpur) - zona ruang lumpur Penentuan kedalaman zona thickening : - Dimensi tangki aerasi : L

= 20 m

W

= 10 m

H

= 5 m

- Total massa solid pada tiap tangki aerasi : = X x Volume tangki aerasi

3000 g/m 3 x 5 m x 20 m x 10 m = 3000 kg = 1000 g/kg - Total massa solid pada tiap BP II : = 30 % x 3000 kg = 900 kg - Kedalaman zona thickening :

Sony Wahyudi

=

total massa solid tiap BP II x 1000 g/kg konsentrasi rata - rata lumpur BP II x A Actual

=

900 kg x 1000 g/kg = 0,13 m ≈ 0,15 m 7000 g/m 3 x 1139,5 m 2 Teknik Lingkungan – ITS Surabaya

88


Penentuan kedalaman zona ruang lumpur : - Massa jumlah lumpur

= 2 hari x produksi lumpur tangki aerasi = 2 hari x 760,31 kg/hari = 1520,62 kg

- Penyimpanan lumpur pada tiap BP II =

1520,62 kg = 380,155 kg 4

- Total jumlah lumpur dalam tiap BP II = 900 kg + 380,155 kg = 1280,155 kg - Kedalaman ruang lumpur : =

total jumlah lumpur tiap BP II x 1000 g/kg konsentrasi rata - rata lumpur BP II x A Actual

=

1280,155 kg x 1000 g/kg = 0,16 m ≈ 0,2 m 7000 g/m 3 x 1139,5 m 2

Total kedalaman BP II = 2 m + 0,15 m + 0,2 m = 2,35 m ≈ 2,5 m Dengan free board = 0,5 m Total kedalaman = 2,5 + 0,5 = 3 m Perhitungan waktu detensi

Volume rata-rata BP II = Waktu detensi =

1 2 x π x (38,1 m) x 5,8 m = 6609,18 m3 4

Volume 6609,18 m3 = = 36,69 jam Q tiap BP II 180,16 m3 /jam

Pada saat hanya 3 unit yang beroperasi :

6609,18 m3 = = 27,51 jam ⎛ 17295,38 ⎞ 3 1 ⎜ ⎟ m /hari x hari/jam ⎠ ⎝ 24 3 Perencanaan efluen Panjang efluen weir = π x (38,1 – 1) m = 116,494 m Total jumlah VNotch =

panjang efluen weir 116,494 m x 100 cm/m = = 296 39,5 cm jarak antar pusat

Head di atas VNotch : Q = 0,1836 m3/dt – MLSS yang dibuang

Sony Wahyudi


89


= 15863,04 m3/hari–83,46 m3/hari = 15779,58 m3/hari=0,183 m3/detik Qtiap BP II =

15779,58 m3 /hari = 3944,89 m3 /hari = 0,045 m3/detik 4 3944,89 m 3 /hari = 13,33 m 3 /hari = 0,00015 m 3 / det ik 296

Qtiap V notch =

2

⎡15 ⎛ ⎞⎤ 5 1,5 x 10- 4 m3 /dt ⎟⎥ = 0,026 m = 2,6 cm ⎜ Head= ⎢ x ⎜ 2 0⎟ 8 ⎝ 0,584 x (2 x 9,81 m/dt ) x tan 45 ⎠⎦⎥ ⎣⎢ Pada saat hanya 3 unit yang beroperasi :

⎡ ⎛ ⎢15 ⎜ Head = ⎢ x ⎜ ⎢ 8 ⎜ 0,584 x ⎜ ⎢⎣ ⎝

2

⎞⎤ 5 ⎟⎥ ⎟⎥ = 0,029 m = 2,9 cm 2 0⎟ (2 x 9,81 m/dt ) x tan 45 ⎥ ⎟ ⎠⎥⎦

⎛ 0,183 ⎞ 3 ⎜ ⎟ m /dt ⎝ 3 x 296 ⎠

Cek weir loading :

0,045 m 3 /dt x 86400 dt/hari WL = = 33,38 m3 /m.hari (<124 m3/m.hr OK 116,494 m Pada saat hanya 3 unit yang beroperasi : WL =

0,183 m3 /dt x 86400 dt/hari = 45,24 m3 /m.hari 3 x 116,494 m

Kedalaman saluran pelimpah : Y2 = kedalaman air dalam box efluen – beda tinggi muka air = 0,61 m – 0,3 m = 0,31 m Q pada tiap sisi saluran pelimpah : =

0,183 m3 /dt = 0,0305 m 3 /dt 2 x 3 BP II yang beroperasi

Rata-rata panjang ½ saluran pelimpah : =

1 x [π x (38,1 - 0,2) m - 2 m] = 56,36 m 2

0,0305 m 3 /dt = 5,4 x 10- 4 m 3 /m.dt Q per m panjang weir = 56,36 m

Sony Wahyudi


90


Yi

=

m 3 /m.dt x 56,36 m x 1) 2 = 0,33 m 9,81 m /dt 2 x (0,2 m)2 x 0,31 m

(0,31 m) 2 + 2 x (5,4 x 10

-4

Total kedalaman saluran pelimpah = (0,33 m x 1,16) + 0,25 = 0,63 m = 0,65 m

BAB X PENGOLAHAN LUMPUR

10.1. Sludge Thickener Merupakan bak yang digunakan untuk menaikkan kandungan solid dalam lumpur dengan cara mengurangi porsi atau fraksi cairan, sehingga lumpur dapat dipisahkan dari air dan ketebalannya menjadi berkurang. Sehingga praktis terjadi pemekatan konsentrasi lumpur. Dalam perencanaan ini digunakan sludge thickener dengan metode gravitasi, dengan mengolah lumpur yang berasal dari pengendapan I dan sistem activated sludge. Kriteria desain sludge thickener : Tabel 10.1 Kriteria desain sludge thickener untuk lumpur yang berasal dari pengendap I dan proses activated sludge. Parameter

Range

Konsentrasi influen solid (%)

0,5 – 2,0

Konsentrasi thickened solid (%)

4,0 – 6,0

Hydraulic loading (m3/m2.hari)

4 – 10

2

Solid loading (kg/m .hari)

25 – 80

Penghilangan solid (%)

85 – 92

Overflow, TSS (mg/l)

300 – 800

(Sumber : Qasim. 1985. Waswater Treatment Plants : Planning, Design, and Operation. Hal : 431) Perencanaan yang digunakan : - menggunakan 2 unit gravity thickener Sony Wahyudi


91


- solid loading = 80 kg/m2.hari - kadar solid = 4 % dari lumpur dengan densitas 1050 kg/m3 - kadar air = 96 % dari lumpur dengan densitas 1000 kg/m3 - zona air jernih = 1 m - zona pengendapan = 1,5 m - free board = 0,5 m - waktu detensi = 1 hari - konsentrasi solid di dasar zona thickening = 4 % - slope dasar thickener dengan central well dan dengan sludge scrapper = 17 cm/m Perhitungan sludge thickener : Solid yang masuk ke dalam thickener : Solid yang masuk :

bak pengendap I = 3076,47 kg/hari bak pengendap II = 1469,16 kg/hari total

= 4545,63 kg/hari

Berat lumpur =

100 100 x total solid = x 4545,63 kg/hari = 113640,75 kg/hari 4 4

Volume solid =

berat solid 4545,63 kg/hari = = 4,329 m3 / hari 1050 kg/m 3 densitas

Volume lumpur = Volume air

berat lumpur 113640,75 kg/hari = = 108,229 m 3 / hari densitas 1050 kg/m 3

= volume lumpur – volume solid = 108,229 m3/hari – 4,329 m3/hari = 103,9 m3/hari

Luas permukaan : ASurface =

berat solid 4545,63 kg/hari = = 56,82 m 2 2 solid loading 80 kg/m .hari

Hydraulic loading =

volume lumpur 108,229 m 3 /hari = = 1,9 m 3 /m 2 .hari A Surface 56,82 m 2

Karena hydraulic loading tidak sesuai dengan kriteria desain, maka digunakan HL = 4 m3/m2.hari, sehingga : ASurface =

Sony Wahyudi

108,229 m 3 /hari = 27,06 m 2 4 m3 /m 2 .hari Teknik Lingkungan – ITS Surabaya

92


SL =

4545,63 kg/hari = 168 kg/m 2 .hari 2 27,06 m

Ternyata solid loading melebihi kriteria desain, maka digunakan solid loading 80 kg/m2.hari, hydraulic loading 1,9 m3/m2.hari, dan ASurface = 56,82 m2.

Dimensi gravity thickener : ASurface tiap unit =

56,82 m 2 = 28,41 m 2 2

Diameter tiap unit =

⎛ 4 x 28,41 m 2 ⎞ ⎜⎜ ⎟⎟ = 6,02 m ≈ 6 m π ⎝ ⎠ Kedalaman zona thickening

Thickener terdiri dari 3 bagian zona air jernih, zona pengendapan, dan zona thickening. Total konsentrasi solid : =

4545,63 kg/hari x 1000 g/kg = 0,04 1,05 x 1 g/cm 3 x 106 cm3 /m 3 x 107,96 m 3 /hari

Konsentrasi rata-rata lumpur di zona thickening = Volume lumpur tiap unit =

4+4 =4% 2

1 2 x π x (6 m ) x h = 28,26 h 4

Massa solid di zona thickening pada 4 % solid : = (28,26 h m 3 ) x 0,04 g/g x

1 kg x 1,05 x 106 cm3 /m 3 1000 g

= 1186,92 h kg Dengan waktu detensi 1 hari : =

(1186,92 h ) kg 2272,82 kg/hari

= 1 hari → h = 1,9 m ≈ 2 m

Kedalaman zona thickening : = zona air jernih + zona pengendapan + zona thickening = 1 m + 1,5 m + 2 m = 4,5 m Kedalaman dari thickener pada central well (pertengahan bak) : Drop total ke central well =

17 cm/m 6 m = 0,51 m x 100 cm/m 2

Total kedalaman thickener : Sony Wahyudi


93


= free board + thickening + drop total = 0,49 m + 4,5 m + 0,51 m = 5,5 m

10.2. Sludge Digester Adalah suatu tangki yang berfungsi untuk menguraikan volatile solid yang ada dalam lumpur. Proses ini bertujuan untuk menstabilkan lumpur dan mengurangi biomassa. Pada perencanaan ini digunakan tipe anaerobic sludge digester. Perencanaan yang digunakan : - menggunakan 2 unit Anaerobic Digester - Q lumpur = 4,329 m3/dt - periode digester (θC) = 15 hari - VS loading = 2,5 kg/m3.hari - berat solid = 4545,63 kg/hari - kedalaman akumulasi grit = 1 m - kedalaman scum blanket = 0,6 m - jarak minimum antara floating cover dan level digester maksimum = 0,6 m - 65 % solid bersifat biodegradable - 1 g biodegradable solid = 1,42 g BODL - koefisien yield (Y) = 0,05 - koefisien kd = 0,03 hari-1 - efisiensi (E) = 0,8 - gas methan = 66 % gas produksi - asumsi reduksi VS = 52 % - total solid di lumpur dari thickening = 4 % - berat udara = 1,162 kg/m3 - densitas gas digester = 86 % dari udara - total solid dalam supernatan digester = 4000 mg/l - specific gravity supernatan = 1 - total solid dalam lumpur digester = 4 % - specific heat (CP) untuk lumpur = 4200 J/kg - suhu lumpur = 280C Sony Wahyudi


94


- slope dasar tangki = vertikal : horisontal = 1 : 3

Perhitungan anaerobic digester :

Kapasitas digester Dengan menggunakan Q lumpur dan periode digester : Volume = Q x td = 4,329 m3/hari x 15 hari = 64,935 m3 Dengan menggunakan VS loading : Volume =

berat lumpur 4545,63 kg/hari = = 1818,25 m 3 3 VS loading 2,5 kg/m .hari

Maka volume yang digunakan adalah 1818,25 m3

Dimensi dan geometri digester Kedalaman = akumulasi grit + scum blanket + jarak minimum antara floating cover & level digester maks. = 1 m + 0,6 m + 0,6 m = 2,2 m Bila side water depth tanpa kerucut (cone)= 7,6 m, akan tersedia tambahan volume dalam kerucut : Volume aktif =

7,6 m - 2,2 m = 0,71 dari volume total 7,6 m

Asumsi volume aktif digester = 1750 m 3 x

1 = 2500 m3 0,71

2500 m 3 Volume tiap unit = = 1250 m3 2 Luas permukaan tiap unit =

2500 m 3 = 164,5 m 2 7,6 m

Diameter tiap unit =

⎛ 4 x 164,5 m2 ⎞ ⎜ ⎟ = 14,5 m π ⎝ ⎠

Dimensi digester :

Diameter = 14,5 m Side water depth = 7,6 m

Produksi gas

Sony Wahyudi


95


Konsentrasi solid =

berat lumpur 4545,63 kg/hari x 1000 g/kg = = 1,05 x 106 g/m 3 3 Q lumpur 4,329 m /hari

BODL dalam lumpur = 1,05 x 106 g/m3 x 65 % x 1,42 g/g = 969150 g/m3 Produksi gas methan : Px =

YxQxExS [1 + (kd x θ C )] x 1000 g/kg

0,05 x 4,329 m3 /hari x 0,8 x 969150 g/m 3 = = 115,737 kg/hari [1 + (0,03 hari-1 x 15 hari)] x 1000 g/kg Volume

gas methan :

⎧⎡ E x Q x So ⎤ ⎫ ⎥ - (1,42 x Px) ⎬ ⎩⎣ 1000 g/kg ⎦ ⎭

= 0,35 m 3 /kg x ⎨⎢

⎧⎡ 0,8x4,329 m 3 /harix969150 g/m 3 ⎤ ⎫ ⎥ - (1,42x115,737 kg/hari)⎬ 1000 g/kg ⎦ ⎩⎣ ⎭

= 0,35m 3 /kgx ⎨⎢

= 1117,2 m3/hari Produksi gas digester =

1117,2 m 3 /hari = 1692,73 m3/hari 66 %

Produksi lumpur hasil proses digester Jumlah solid dalam lumpur hasil proses digester : TVS = 4545,63 kg/hari TVS yang musnah = 4545,63 kg/hari x 0,52 = 2363,73 kg/hari TS yang tersisa setelah proses digester : = nonvolatile solid + VS yang tersisa = (4545,63 – 2363,73) kg/hari + (0,48 x 2363,73 kg/hari) = 3316,49 kg/hari Jumlah total massa di digester : Total solid di digester = 4545,63 kg/hari Total solid dalam lumpur dari thickening = 4 % Total massa =

4545,63 kg/hari = 113640,75 kg/hari 0,04

Jumlah total massa yang meninggalkan digester (efluen) :

Sony Wahyudi


96


Total produksi gas digester = produksi gas x berat udara x densitas = 1692,73 m3/hari x 1,162 kg/m3 x 0,86 = 1691,579 kg/hari

Total massa yang meninggalkan digester : = 113640,75 kg/hari – 1691,579 kg/hari = 111949,171 kg/hari Q supernatan dari digester : Asumsi supernatan solid digester = S

S 3316,49 kg/hari - S + = 111949,171 kg/hari 0,004 0,04

Maka :

diperoleh S = 129,05 kg/hari Q supernatan =

129,05 kg/hari x 1000 g/kg = 32,26 m 3 /hari 3 6 3 3 0,004 g/cm x 10 cm /m

Konsentrasi solid dalam supernatan : =

129,05 kg/hari x 1000 g/kg x 1000 mg/g = 3226,25 mg/l 40 m3 /hari x 1000 l/m3

Berat lumpur hasil proses digester : = TS yg tersisa setelah proses digester – TS yg hilang dlm supernatan = 3316,49 kg/hari – 129,05 kg/hari = 3187,44 kg/hari Volume lumpur hasil proses digester : =

3187,44 kg/hari x 1000 g/kg = 62,5 m 3 /hari 3 6 3 3 0,05 g/g x 1,02 x 1 g/cm x 10 cm /m

10.3. Sludge Drying Bed Merupakan suatu bak untuk mengeringkan lumpur hasil pengolahan anaerobic digester. Bak ini biasanya berbentuk persegi panjang yang terdiri dari lapisan pasir dan kerikil, serta pipa drain untuk mengalirkan air dari lumpur yang dikeringkan. Waktu pengeringan tergantung dari cuaca, terutama sinar matahari. Perencanaan yang digunakan : Sony Wahyudi


97


- berat lumpur = 3187,44 kg/hari - volume lumpur = 62,5 m3/hari - kadar solid = 12 % - kadar air = 88 % - menggunakan 2 unit sludge drying bed yang tiap unit terdiri dari 10 cell - waktu pengeringan = 10 hari - media :

Lapisan pasir Lapisan kerikil

fine sand

150 mm

coarse sand

75 mm

fine gravel

75 mm

medium gravel

75 mm

coarse gravel

75 mm

ketebalan total media

=

450 mm

- kadar air pada cake sludge = 75 % - tebal (kedalaman) cake sludge = 0,3 m Perhitungan sludge drying bed : Dimensi bed Produksi lumpur dalam 1 hari dikeringkan dengan menggunakan 2 cell dalam 1 unit sludge drying bed. V1 =

Volume cake kering :

=

Volume cake kering tiap cell =

V x (1 - ρ ) 1 - ρS 62,5 m3 /hari x (1 - 0,88) = 30 m 3 /hari 1 - 0,75

30 m 3 = 15 m3 2

Volume cake kering tiap bed (10 cell) = 10 x 15 m3 = 150 m3 Luas permukaan cell =

15 m 3 = 50 m 2 → diperoleh P = 8 m dan L = 6,25 m 0,3 m

62,5 m 3 /hari x 10 hari Volume tiap bed = = 312,5 m 3 2 Kedalaman air =

(312,5 - 150) m3 (5 x 6,25 m) x (2 x 8 m)

= 0,325 m

Sehingga : Sony Wahyudi


98


Dimensi cell :

P=8m

Kedalaman = 0,3 m

L = 6,25 m

Dimensi bed :

P = 5 x 6,25 m = 31,25 m L = 2 x 8 m = 16 m Kedalaman = 0,45 m + 0,3 m + 0,325 m = 1,075 m Free board = 0,225 m

Underdrain Berfungsi untuk menampung dan mengeluarkan air dari lumpur. Terletak di bawah lapisan kerikil (media). Direncanakan diameter pipa = 100 cm.

Sony Wahyudi


99


BAB XI DESINFEKSI

Supernatan yang berasal dari pengolahan biologis didesinfeksi terlebih dahulu sebelum dibuang ke badan air penerima. Hal ini bertujuan agar efluen yang dibuang tidak berbau dan aman bagi badan air penerima. Senyawa chlorine yang digunakan dalam perencanaan ini adalah Calcium hyphochlorite [ Ca(OCl)2 ] dengan alasan : a. bersifat toksik terhadap mikroorganisme yang bersifat patogen b. berkemampuan tinggi untuk larut di dalam air c. tersedia di pasaran dengan harga relatif murah d. tidak toksik bagi manusia dan binatang Kriteria desain desinfeksi : o dosis chlorine untuk efluen air buangan = 3 – 15 mg/l o Ca(OCl)2 yang digunakan mengandung 70 % chlorine o waktu kontak = 15 – 45 menit o kecepatan horisontal (VH) = 2 – 4,5 m/menit Perencanaan yang digunakan : - menggunakan Round the end horizontal baffle - terbuat dari beton (n = 0,015) - dosis chlorine = 5 mg/l - Ca(OCl)2 yang digunakan mengandung 70 % chlorine - waktu kontak = 20 menit - kecepatan horisontal = 3 m/menit - ρ Ca(OCl)2 = 1,2 kg/l Sony Wahyudi


100


- konsentrasi larutan Ca(OCl)2 = 10 % - pengadukan tiap 1 hari sekali

Perhitungan desinfeksi : Dosis chlorine untuk desinfeksi Dosis = 5 mg/l x 0,487 m3/dt x 86400 dt/hari = 210,384 kg/hari ≈ 210 kg/hari

210 kg/hari = 300 kg/hari 0,7

Ca(OCl)2 yang dibutuhkan =

Dimensi bak kontak chlorine Volume bak = Q x td = 0,487 m3/dt x 20 menit x 60 dt/menit = 584,4 m3 Panjang round the end = VH x td = 3 m/menit x 20 menit = 60 m Dimensi bak :

P = 60 m L = 4,4 m

Jumlah saluran =

H = 2,2 m free board = 0,3 m

P 60 m = = 13,64 ≈ 14 L 4,4 m

Lebar tiap saluran =

60 m = 4,29 m 14 2

2 ⎤ ⎤ ⎡ ⎡ ⎛ 3 ⎞ ⎥ ⎢ ⎥ ⎢ 0,015 x ⎜ ⎟ ⎥ ⎢ n x V 60 ⎝ ⎠ -7 ⎥ = H Slope saluran = ⎢ ⎥ = 8,37 x 10 ⎢ 2 2 ⎢ 3 ⎥ 3 ⎢ ⎛⎜ b + D ⎞⎟ ⎥ ⎢ ⎛⎜ 4,29 m + 2,2 m ⎞⎟ ⎥ ⎢⎣ ⎝ b + 2D ⎠ ⎥⎦ ⎢⎣ ⎜⎝ 4,29 m + (2 x 2,2 m) ⎟⎠ ⎥⎦

Lebar saluran pada belokan : VBelokan = 2,5 VH = 2,5 x 3 m/menit = 7,5 m/menit = 0,125 m/dt ABelokan =

Q VBelokan

Lebar belokan =

=

0,487 m 3 /dt = 3,896 m 2 0,125 m/dt

A Belokan 3,896 m 2 = = 1,77 m D 2,2 m

Headloss

Sony Wahyudi


101


2

⎛ 3 ⎞ ⎜ ⎟ 2 VH 60 Saluran lurus = n x = 14 x ⎝ ⎠ = 1,78 x 10-3 m 2xg 2 x 9,81 Karena gesekan = S x L = 8,37 x 10-7 x 60 m = 5,02 x 10-5 m 2

Pada belokan = (n - 1) x

VH (0,125) 2 = (14 - 1) x = 0,01 m 2xg 2 x 9,81

Headloss total = 1,78 x 10-3 m + 5,02 x 10-5 m + 0,01 m = 0,012 m

Dimensi bak pengaduk Volume Ca(OCl)2 =

kebutuhan Ca(OCl)2 300 kg/hari = = 250 l/hari = 0,25 m3 /hari 1,2 kg/l ρ Ca(OCl)2

Volume pengadukan Ca(OCl)2 = 0,25 m3/hari x 1 hari = 0,25 m3 Volume pelarut (air) untuk chlorine 10 % =

0,9 x 0,25m3 = 2,25 m 3 0,1

Volume bak pengaduk = volume Ca(OCl)2 + volume air = 0,25 m3 + 2,25 m3 = 2,5 m3 Dimensi :

Sony Wahyudi

P = 1,58 m

H=1m

L = 1,58 m

free board = 0,3 m


102


BAB XII PROFIL HIDROLIS

Diketahui ketinggian awal untuk penanaman saluran pembawa adalah – 2,9488 m Perhitungan: 1. SALURAN PEMBAWA

Kehilangan tekanan pada saluran (hf) = S x L hf = 0,003 x 5 m = 0,015 m

Elevasi muka air = ( - 2,9488 – 0,015 ) = - 2,9638 m

2. SUMUR PENGUMPUL DAN POMPA

Dipompa dengan screw pump setinggi 5,12 m

Elevasi muka air = - 2,9638 m + 5,12 m = + 2,1562 m

3. BAR SCREEN

Head loss (hf) = 0,0066 m

Elevasi muka air = + 2,1562 m – 0,0066 m = + 2,1496

4. GRIT CHAMBER

Kecepatan pada grit chamber = 0,3 m/detik

Sony Wahyudi


103


Kehilangan tekanan pada inlet R = 0,4

⎛ vxn ⎞ ⎛ 0,3 x0,015 ⎞ ⎟ =⎜ ⎟ = 0,00007 S=⎜ ⎝ 0,42 / 3 ⎠ ⎝ 0,5 ⎠ 2

2

hf = 0,00007 x 4 m = 0,00028 m

Kehilangan tekanan pada bak grit chamber R=

b x h 1,4 x 1,15 = = 0,4 b + 2h 1,4 + 2,3

2 ⎛ v x n ⎞ ⎛ 0,3 x 0,015 ⎞ ⎟ = 0,00006 S = ⎜ 2/3 ⎟ = ⎜ ⎝ R ⎠ ⎝ 0,442 / 3 ⎠ 2

hf = 0,00006 x 18,15 = 0,0011 m hf total = 0,00028 + 0,0011 = 0,0014 m

Elevasi muka air = + 2,1496 – 0,0014 = + 2,1482 m

5. BAK PENGENDAP I

Kehilangan tekanan di pipa inlet = 0,004 m

(v

1

(0,04 - 0,006) - v2 ) = 2,54 x = 0,00015 m 2 x9,81 2g 2

2

hf perforated baffle = k x

hf pintu air =

bak sedimentasi ke outlet ; hf = S x L = 0,0013 x 25,2 = 0,032 m

hf total = (0,00015 + 0,003 + 0,032) = 0,035 m

elevasi muka air = + 2,1482 – 0,035

0,6 x 0,1 = 0,003 m 2 x 9,81

= + 2,1132 m

6. ACTIVATED SLUDGE

hf inlet = 0,02 m

hf outlet = 0,02 m

hf total = 0,04 m

Sony Wahyudi


104


elevasi muka air = + 2,1132 – 0,04 = + 2,0732 m

7. SECONDARY CLARIFIER

hf inlet Diketahui: Q = 0,05 m3/detik V = 0,6 m/detik A=

Q 0,05 = = 0,08 m2 v 0,6

⎛4 A⎞ ⎟ D=⎜ ⎝ π ⎠

1/ 2

⎛ 4 x 0,08 ⎞ ⎟ =⎜ ⎝ 3,14 ⎠

1/ 2

= 0,3 m

Direncanakan L inlet = 4 m

⎡ ⎤ 0,05 hf = ⎢ 2,63 ⎥ ⎣ 0,2785 x 130 x 0,3 ⎦

1,85

x4

= 0,007 m

hf outlet Direncanakan:

Φ outlet = Φ inlet = 0,3 m L outlet = 7 m Perhitungan:

⎡ ⎤ 0,05 hf = ⎢ 2,63 ⎥ ⎣ 0,2785 x 130 x 0,3 ⎦

1,85

x7

= 0,01 m hf total = 0,007 + 0,01 = 0,017 m


8. DESINFEKSI

hf = 0,012 m


Sony Wahyudi


105


BAB XIII BILL OF QUANTITY

Perhitungan Bill of Quantity (BOQ) hanya pada kebutuhan bangunan saja, perinciannya sebagai berikut:

1. SALURAN PEMBAWA Digunakan pipa dengan ukuran: - diameter = 600 mm - panjang = 5 m - jumlah saluran = 1 buah

2. SUMUR PENGUMPUL DAN POMPA - h = 0,78 m - b=4m - L = 6,5 m - Tebal beton = 0,5 m - Jumlah sumur pengumpul = 1 buah Volume beton = { (0,78 + 0,3) x (4 + (2 x 0,3) x 6,5)} – {0,78 x 4 x 6,5} = 12,012 m3 Penggalian = { (0,78 + 0,3) x (4 + (2 x 0,3) x 6,5)} = 32,292 m3

Sony Wahyudi


106


Screw pump - 1 buah screw pump 57,9 Hp dengan Q = 0,487 m3/dt dan diameter pompa = 1600 mm - 1 buah drive motor screw pump - 1 buah jembatan control (walk wad)

3. BAR SCREEN DAN SALURAN a. Saluran - h = 0,8 m + 0,2 m = 1 m - b=1m - L=4m - Tebal beton = 0,3 m - Jumlah saluran 1 buah Volume beton = { (1 + 0,3) x (1 + (2 x 0,3) x 3)} – {1 x 1 x 4} = 2,24 m3 Penggalian = { (1 + 0,3) x (1 + (2 x 0,3) x 3)} = 6,24 m3 b. Bar Screen - racks dengan lebar = 0,01 m = 26 buah - perlengkapan reciprolating rack untuk pembersihan = 1 buah

4. GRIT CHAMBER a. Grit Removal - h = 1,15 m + 0,3 m = 1,45 m - b = 1,4 m - L = 18,5 m - Tebal beton = 0,3 m - Jumlah bak = 1 buah Volume beton = { (1,45 + 0,3) x (1,4 + (2 x 0,3) x 18,15)} – {18,15 x 1,4 x 1,45} Sony Wahyudi


107


= 26,68 m3 Penggalian = { (1,45 + 0,3) x (1,4 + (2 x 0,3) x 18,15)} = 63,525 m3

b. Grit Storage - h = 0,3 m - b = 1,4 m - L = 15,35 m - Tebal beton = 0,3 m - Jumlah bak = 1 buah Volume beton = { (6,3 + 0,3) x (1,4 + (2 x 0,3) x 15,35)} – {15,35 x 1,4 x 0,3} = 11,973 m3 Penggalian = { (6,3 + 0,3) x (1,4 + (2 x 0,3) x 15,35)} = 18,42 m3 c. Proportional Weir Digunakan betonan

5. PRIMARY SEDIMENTATION a. Saluran Pembawa

h = 0,5 m + 0,3 m = 0,8 m

b=1m

L=4m

Tebal beton = 0,3 m

Jumlah saluran = 1 buah

Volume beton = { (0,8 + 0,3) x (1 + (2 x 0,3) x 4)} – {1 x 0,8 x 4} = 3,84 m3

Sony Wahyudi


108


Penggalian = { (0,8 + 0,3) x (1 + (2 x 0,3) x 4)} = 7,04 m3 b. Pintu Air Digunakan pintu air dari pelat baja dan diletakkan sebelum bak pengendap sebanyak 4 buah. c. Bangunan Sedimentasi I

h = 3,2 m + 0,3 m = 3,5 m

b = 6,3 m

L = 25,2 m

Tebal beton = 0,3 m

Jumlah bak = 4 buah

Volume beton = { (3,5 + 0,3) x (6,3 + (2 x 0,3) x 25,2)} – {3,5 x 6,3 x 25,2} = 105,084 m3 Penggalian = { (3,5 + 0,3) x (6,3 + (2 x 0,3) x 25,2)} = 660,744 m3 d. Pelat untuk Perforated Baffle A = 3,5 x 6,3 x 4 buah = 88,2 m2 e. 4 buah drive valve untuk pengurasan lumpur f.

Travelling bridge + drive motor = 4 buah

g. Walk wad = 4 buah h. Ruang Lumpur

b atas = 5 m

b bawah = 3 m

P atas = 6,3 m

P bawah = 6,3 m

h = 3,4 buah

Sony Wahyudi


109


Volume beton = 4 {1/3(6,3 x 5) x (6,3 x 3) + {1/3(6,3 x 5) x (6,3 x 3) +

39,69 x15 } – 39,69 x15 }

= 74,799 m3

Penggalian = 4 {1/3(6,3 x 5) x (6,3 x 3) +

39,69 x15 }

= 99,732 m3 6. ACTIVATED SLUDGE

h=5m

b = 10 m

L = 20 m

Tebal beton = 0,5 m

Jumlah tangki aerasi = 2 buah

Pintu air sebanyak 2 buah

Volume beton = { (5 + 0,5) x (10 + (2 x 0,5) x 20)} – {5 x 10 x 20} = 420 m3 Penggalian = { (5 + 0,5) x (10 + (2 x 0,5) x 20)} = 1210 m3

7. SECONDARY CLARIFIER a. Bak

Diameter = 38,1 m

h=3m

tebal beton = 0,5 m

Volume beton = { ¼.π (38,62 – 38,12) x 3 } x 4 buah = 361,257 m3 Penggalian = { ¼.π (38,62) x 3 } x 4 buah = 14035,42 m3 b. Walk wad 38,1 m ; 4 buah (berupa traveling bridge) Sony Wahyudi


110


c. Scrapper + perlengkapan = 4 buah d. Pintu air sebelum secondary clarifier = 4 buah

8. SLUDGE THICKENING

Diameter = 6 m

h = 5,5 m

tebal beton = 0,5 m

Volume beton = { ¼.π (6,52 – 62)} = 5 m3 Penggalian = { ¼.π (6,52) } x 5,5 = 182,414 m3

9. SLUDGE DIGESTER

Diameter = 14,5 m

h = 2,2 m

tebal beton = 0,5 m

terdiri dari 2 unit

Volume beton = { ¼.π (152 – 14,52)} x 2 = 23,158 m3 Penggalian = { ¼.π (152) x 2 } x 2 = 706,5 m3

10. SLUDGE DRYING BED

L = 31,25 m

b = 16 m

h = 1,075 m

terdiri dari 2 unit

tebal beton = 0,5 m

Volume beton = { (1,075 x 0,5) x (16 x 0,5) + (0,5 x 31,25)} = 25,397 m3 Sony Wahyudi


111


Penggalian = { 31,75 x 16,5 x 1,575 x 2 } = 1650,2 m3

Sony Wahyudi


112


Sony Wahyudi


113

CONTOH TB PBPAB

Recommend Documents