BAB 4. HASIL DAN PEMBAHASAN
Perhitungan kebutuhan dan ukuran unit-unit pengolahan air limbah.
1. Bak penampung
Debit: 6m3/hari Waktu tinggal: 2 hari
⁄ Kedalaman 2m (+ 0,3 m sebagai free sebagai free board )
√ √
2. Bak ekualisasi
Debit: 6m3/hari Waktu tinggal: ½ hari
⁄ ⁄ Kedalaman 1,5m (+ 0,3 m sebagai free sebagai free board )
√ √ 3. Bak oksidasi-reduksi
Debit: 6m3/hari Waktu tinggal: 8 jam Dosis optimum FeSO 4: 40 mL/liter air limbah (menurut jurnal yang diacu)
⁄ √ √
Kedalaman 1,5 m (+ 0,3 m sebagai free board )
Volume larutan FeSO4 yang dibutuhkan (menurut jurnal yang diacu)
Berdasarkan literatur lain
Perbandingan Molar FeSO 4.7H2O dengan Cr 6+ adalah 6:1
⁄
Maka,
⁄ ⁄
4. Bak penambahan basa
Debit: 6m3/hari Waktu tinggal: 8 jam
⁄
Kedalaman 1,5 m (+ 0,3 m sebagai free board )
√ √ Untuk menaikkan pH air limbah sebanyak 100 mL dari pH 2 ke pH 9, membutuhkan 10 mL NaOH 0,1 M, sehingga
⁄ 5. Bak sedimentasi
Debit: 6m3/hari Waktu tinggal: ½ hari
⁄ ⁄
Kedalaman 1,5m (+ 0,3 m sebagai free board )
Tinggi tabung: 1 m Tinggi kerucut: 0,5 m
⁄ Karena L. Alas Tabung dan Kerucut sama, maka
⁄ ⁄
√ √ 6. Bak netralisasi
Debit: 6m3/hari Waktu tinggal: ½ hari
⁄ ⁄ Kedalaman 1,5m (+ 0,3 m sebagai free board )
√ √
PEMBAHASAN
Limbah industri elektroplating mengandung kandungan logam berat yang bersifat toksik dengan konsentrasi besar di dalam air limbah. Oleh sebab itu pengolahan biologis dirasa kurang cocok untuk diterapkan, disamping mengingat tingkat effisiensi dan lamanya waktu yang dibutuhkan untuk pengolahan. Secara umum pengolahan limbah yang mengandung logam berat, dihilangkan melalui proses pengendapan dengan hidroksida maupun sulfida. Berdasarkan jurnal yang diacu, pengolahan secara kimia (dalam skala laboratorium) ini memberikan tingkat effisiensi sebesar 85-95%.
Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) industri elektroplating yang kami desain, mengadopsi teknik pengolahan secara kimia (pengendapan). IPAL tersebut terdiri atas 6 bak, yakni bak penampung, bak ekualisasi, bak oksidasi-reduksi, bak penambahan basa, bak sedimentasi dan bak netralisasi. Bak penampung berukuran 2 x kapasitas limbah perhari, dimaksudkan agar dapat menampung limpahan limbah yang belum dapat diolah jika IPAL mengalami gangguan. Setelah melalui bak penampung, air limbah menuju bak ekualisasi yang berfungsi untuk menghomogenkan air limbah yang akan diolah. Bak ekualisasi ini dilengkapi dengan saringan ( screening filter ) yang berfungsi untuk memisahkan antara padatan berukuran sedang-besar.
Dari bak ekualisasi, air limbah selanjutnya akan diolah di dalam bak oksidasi-reduksi. Disini, ion logam berat Cr 6+ yang terkandung dalam air limbah akan mengalami reduksi oleh penambahan ion Fe2+. Cr 6+ + 3Fe2+
Cr 3+ + 3Fe3+
→
Namun dengan penambahan Fe 2+ spesi ion logam lain tidak akan mengalami reduksi, seperti ion nikel, tembaga, kadmium dan sebagainya. Penambahan senyawa reduktor tersebut disertai dengan pengadukan agar homogen, sehingga diharapkan selama 8 jam jam waktu tinggal, seluruh spesi Cr 6+ telah tereduksi.
Setelah proses oksidasi-reduksi, air limbah kemudian dialirkan ke bak penambahan basa/pendendapan. Pada tahap ini, seluruh spesi ion logam diendapkan sebagai basa hidroksida yang memiliki kelarutan rendah. Seperti halnya pada bak sebelumnya, penambahan basa disertai dengan pengadukan lambat sehingga terbentuk endapan berukuran besar yang mudah mengendap.
Endapan yang terlah terbentuk di bak pengendapan kemudian dialirkan menuju bak sedimentasi untuk memisahkan antara padatan (endapan hidroksida) dengan air limbah. Pada bak ini dilengkapi dengan saringan ( screening filter ) dengan ukuran pori kecil, sebelum akhirnya air limbah dinetralkan dan kemudian dibuang ke badan air penerima.
BAB 5. KESIMPULAN
Pengolahan secara kimia dapat digunakan dalam pengolahan air limbah industri elektroplating dengan efisiensi sebesar 85-95%.
