KEL 5 - UASB

UPFLOW ANAEROBI C SLUDGE BLANKET ( UASB) Disusu Dis usun n Oleh : - Kidung

Wulan Utami

- Ivander

Gultom

- Maisa - Rindi - Ersa

Ulfah Sulistiani

Nurul Yarizsa

KEUNGGULAN PROS OSESANAEROB Dianding!an dengan "roses aero# ada se$umlah !eleihan atau manfaat dari "roses anero dalam "engolahan air limah% S"ee&e '())*+ erhasil mengom"ilasin,a men$adi eera"a "oin (% Stailitas

"roses% Mes!i"un !ondisi ling!ungann,a ervariasi# !alau "roses mam"u menghasil!an s.ahenti

 iomassa ma!a a!an di&a"ai "roses ,ang st ail% Yang Yang isa mela!u!an itu adalah rea!tor anaero modern dengan iomassa  eru$ud granular 'ioutir+ dan slime ' fixed film+% film+% Selain itu# mesti di"enuhi $uga !eutuhan mineral runutn,a ' trace+% trace+% /% Redu!si

volume lum"ur dan luas lahan% Salah satu masalah !rusial dalam "roses aero adalah volume lum"urn,a

,ang sangat esar% Untu! memuangn,a "erlu ia,a dan lahan% Sedang!an lum"ur "roses anaero sedi!it se!ali# ia,an,a han,a (01 dari ia,a "enanganan lum"ur "roses aero% Dengan demi!ian# hemat ia,a dan lahan% 2% 3ean

organi!n,a esar% Ke&e"atan "emeanan organi! ,ang mam"u di&a"ai "roses anaero adalah 2#/ - 2/

!g4m2 hari# sedang!an ,ang aero han,a 0#5 - 2#/ !g4m2 hari% 6% 7otensi

energi% Kalau "roses aero memutuh!an energi untu! aerasin,a# "roses anero $ustru menghasil!an energi%

7er (%000 !g 89D ,ang diuah men$adi metana dihasil!an ta! !urang dari (/ $uta 3:U% Dan ini "otensial uat energi listri!# minimal di instalasin,a%

MEKANISME REAKSI PADA FERMENTASI ANAEROB 1. a%

Acid forming bacteria mengurai!an sen,a.a glu!osa men$adi 8*;(/9* < /;/9 = /8;2899; < /89/ < 6;/ 'asam asetat+

 %

8*;(/9* = 8;28;/8;/899; < /89/ < /;/ 'asam utirat+

&%

8*;(/9* 
/%  Acetogenic bacteria mengurai!an asam "ro"ionat dan asam utirat men$adi a% 8;28;/899; = 8;/899; < 89/ < 2;/ 'asam asetat+  %

8;28;/8;/899; = /8;2899; < /;/ 'asam asetat+

2%  Acetoclastic methane mengurai!an asam asetat# men$adi 8;28;/899; = 8;6 < 89/ 'metana+ 6%  Methane bacteria mensintesis hidrogen dan !aron dio!sida men$adi

PENJELASAN UMUM U>S3 adalah "roses "engolahan air limah atau air uangan se&ara anaeroi! 'tan"a o!sigen+% >lat ini erfungsi untu! mengurangi ting!at "en&emaran air limah dengan mengguna!an antuan mi!roorganisme dalam mengurangi ahan organi!% 3a!teri ,ang diguna!an adalah  Methanothrix dan Methanosarcina sp,  a!teri anaero ini erentu! utiran atau granul ,ang men,usun  sludge bed. 7roses "enguraian anaeroi! ini a!an menghasil!an gas metana dan !aron dio!sida atau iogas% 7enggunaan U>S3 ini iasan,a di"a!ai "ada !onsentrasi 39D di atas (000 mg4l# ,ang umumn,a diguna!an oleh industri dengan ean organi! tinggi% ?i!a ean organi! rendah a!an su!ar terentu! sludge blanked.

 ANAEROBI C SLUDGE GRANULES( CLOSE UP)

S&anning ele&tron mi&rogra"h of meso"hili& sludge granule at lo. magnifi&ation 'Se!igu&hi et al., ()))+%

KRI TERI A DESAI N UASB

PRI NSI PKERJA UASB

7ada "rinsi"n,a rea!tor U>S3 terdiri dari lum"ur ,ang "adat ,ang erentu!

utiran% @um"ur atau  sludge  terseut

ditem"at!an dalam suatu rea!tor ,ang didesain dengan aliran !e atas% >ir limah a!an masu! melalui dasar a! se&ara merata dan mengalir se&ara verti!al# sedang!an utiran  sludge a!an teta"  erada atau ertahan dalam rea!tor% Ke&e"atan u"flo. harus di"ertahan!an sedemi!an ru"a su"a,a da"at men&i"ta!an "ementu!an  sludge blanket ,ang memeri!an area ,ang sangat luas untu! !onta! antara  sludge dan air limah% Kara!teristi! "engenda"an utiran  sludge  dan !ara!teristi! air limah a!an menentu!an !e&e"atan u"flo. ,ang harus di"elihara dalam rea!tor% 3iasan,a !e&e"atan aliran !e atas erada "ada rentang 0%5 A 0%2 m4$am% Untu! men&a"ai formasi  sludge blanket  ,ang memuas!an# "ada saat !ondisi hifroli! "un&a! 'deit "un&a!+ !e&e"atan da"at men&a"ai / A * m4$am%

Gas ,ang ter"erang!a" dalam utiran  sludge  sering mendorong  sludge  terseut menu$u !e agian atas

rea!tor# ,ang

disea!an oleh er!urangn,a densitas utiran% Untu! itu di"erlu!an "emisah utiran  sludge  di luar rea!tor dan !emudian di !emali!an lagi !e rea!tor% ;al ini da"at dila!u!an dengan memuat gas A solid A liBuid se"arator dalam ,ang ditem"at!an di agian atas rea!tor% Gas

PROSES PEMBENT)KAN BIO*AS a)

Proses Hidrolisis

7roses hidrolisis meru"a!an taha"an a.al dalam "roses "enguraian ahan organi! "olimer dalam entu! ma!ro se"erti !arohidrat# lema!# dan "rotein oleh mi!roa atau a!teri "engurai ,ang mem"rodu!si enzim e!straseluler 'h,drolase+ se"erti li"ase# !aroh,dra# dan se"rotease men$adi mole!ul-mole!ul ,ang leih sederhana sehingga mudah di!onsumsi atau di&erna oleh mi!roorganisme%

b) Proses Acidogenesis

7roses a&idogenesis meru"a!an taha" lan$utan setelah "roses hidrolisis ahan-ahan organi! dari entu! "olimer men$adi monomer-monomer sederhana# ,ang selan$utn,a a!an diroa! atau diurai!an lagi men$adi asam-asam ,ang mudah mengua" ,ang meliat!an a!teri a&etogeni! 'a!teri "enghasil ion hidrogen dari asam tertentu ,ang ditandai dengan mening!atn,a !onsentrasi asam lema! atau C> ' Volatile Fatty Acid + ,ang mudah mengua" dalam larutan%

c)

Proses Asetogenesis atau Dehidrogenesis

>dalah "roses asetogenesis atau "eroma!an sen,a.a-sen,a.a uni!aron se"erti ; / atau 89/ atau ;899; ,ang di!ataolisis oleh a!teri homo a&etogeni! mau"un sen,a.a-sen,a.a multi!aron men$adi asam asetat%

d)

Proses Metanogenesis

7roses Metanogenesis meru"a!an taha"an tera!hir dalam "roses "eroma!an atau "enguraian se&ara anaeroi& adalah erlangsungn,a "roses "ementu!an gas metana oleh a!teri  Methanogenic se"erti  Methanobacillus omelianskii ,ang a!an meng!ataolisis asam asetat dan sen,a.a !aron tunggal men$adi iogas%

PEMELI HARAAN 7en,edotan lum"ur tida! sering% ;an,a sa$a# !eleihan lum"ur ,ang harus di!eluar!an setia" / hingga 2 tahun%

KELEBI HAN DAN KEKURANGAN UPFLOW  ANAEROBI C SLUDGE BLANKET ( UASB) Ke!urangan dari rea&tor U>S3 adalah Keleihan dari rea&tor U>S3 se&ara umum adalah 7engurangan tinggi dari 39D Da"at menahan tarif ean organi! dan hidroli! tinggi 7rodu!si lum"ur rendah ' dengan demi!ian  $arang di"erlu!an "en,edotan+ 3iogas da"at diguna!an untu! energ,



7era.atan mung!in tida! stail



Memutuh!an o"erasi dan "emeliharaan oleh o"erator teram"il sulit untu! mem"ertahan!an !ondisi hidroli! ,ang te"at



Wa!tu "ermulaan "an$ang



Di"erlu!an sumer listri! !onstan



:ida! semua agian dan ahan tersedia se&ara lo&al



Memerlu!an ahli desain dan !onstru!si



Effluent dan lum"ur memerlu!an "era.atan

RUMUSPERHI TUNGAN UASB Vn

= volume reaktor nominal ( efektif ) liquid, m3

A = Q/v Q

= debit inuen , m3/ jam

Lorg = organi loading rate, !g "#$ / m3%&ari

HL = VL/A

'o

= inuen "#$, !g

VL

= volume reaktor total liquid , m3

Vn

= volume reaktor nominal ( efektif ) liquid,

m3 

= faktor efektif, tana *atuan

Parameter Utama

Keuntungan

Aplikasi

Efisiensi "engolahan F0 A Keutuhan energ, rendah

7ul" and "a"er 

)01 '89D+ 3ean organi& (0 A /0 !g

TABEL PARAMETER DAN APLI KASI UASB

Keutuhan lahan sedi!it

>l&ohol A distilleries

;,droli& retention time 6 A 3iogas ,ang erguna

Sugar# ,east# and moleses

/6 $am  "; * A F

Keutuhan nutrient sedi!it

7engolahan

ma!anan

minuman 89D influent (00 A (00%000 Sludge mg4l

mudah

diolah4 :e!stil# &otton

di!ering!an

7rodu!si gas methane 0%6 :ida! mengeluar!an aud an 7etro&hemi&als m24!g 89D ,ang disisih!an

!eisingan

Stail terhada" 7ea! flo.# Mem"un,ai suhu# dan ";

terhada"

!emam"uan 3everages flu!tuasi

intermitten load

dan 7harama&euti&als 3uangan Domesti! 

dan

Skala Laboratorium

Skala Pabrik 

3io gas

;eater 

Effluent 7erforated >luminum 7late

Water

Sam"ling 7ort

3ath

7eristalti& 7um" Media

8onstant :em"erature Re&ir&ulation @ine

eeding :an! at 6o8 7eristalti&

 7um"

Sludge Wastage

 TAN,A-.A/AB +%

ertan-aan .adlan a&ar

0an-a : Ba0amaa eraata"a 00a !6ata6a t!a6 7tabl8  1a2ab : S7tem )ASB met6 berat6a a!a ertumbua ba6ter !a la9u beba r0a6 "a0 aru7 !ertaa6a 7elama r7e7 0raula7; 6area 77tem ertumbua ba6ter"a 7a0at 6mle6 !a
ertan-aan 4orb- 5ura&-o

0an-a : Pa!a me6a7me rea67 !alam e0uraa 0lu67a me9a! a7am a7etat a!a baa 6ma la atau t!a68  1a2ab : t!a6 a!a eambaa baa 6ma 7ama 7e6al; 6area "a0 !butu6a ba6ter aaerb utu6 me0uba 0lu67a me9a! a7am a7etat

1+

3%

ertan-aan !urnia Amanda

0an-a : Aa6a 4 r7e7 embetu6a b0a7 ter9a! ! !alam rea6tr8 Da tl0 9ela76a 6embal me6a7me r7e7"a>  1a2ab : I"a; 7emua r7e7  ter9a! !alam rea6tr= )tu6 9aaba me6a7me r7e7"a "atu a!a r7"a reactr )ASB ter!r !ar lumur "a0 a!at "a0 berbetu6 butra= ?umur atau 7lu!0e ter7ebut !temat6a !alam 7uatu reactr "a0 !!e7a !e0a alra 6e ata7= Ar lmba a6a ma7u6 melalu !a7ar ba6 7ecara merata !a me0alr 7ecara
6%

ertan-aan 5ad-a 5anda 7*lami

0an-a : Fa6tr-fa6tr "a0 meme0aru e7e7 rea6tr )ASB8  1a2ab : - Ba6ter Methanothrix !a Methanosarcina sp  - ?a9u beba r0a6 13 m39am "a0 !ertaa6a  - C &-(  - Suu a0at "a0 !ertaa6a  - Me0a7l6a b0a7

21

 Terma Ka7=