Fix - Optimasi Conditioning Bab 12345

8/17/2019 Fix - Optimasi Conditioning Bab 12345

1/136

UNIVERSITAS INDONESIA

OPTIMASI CHEMICAL CONDITIONING UNTUK

MENINGKATKAN EFISIENSI DEWATERING LUMPUR

BIOLOGIS IPAL PT. ROHM AND HAAS INDONESIA

SKRIPSI


2/136


CHEMICAL CONDITIONING OPTIMIZATION TO ENHANCE

THE DEATERING EFFICIENC! OF ASTE ACTIVATED

SLUDGE TP PT. ROHM AND HAAS INDONESIA

FINAL REPORT


3/136


OPTIMASI CHEMICAL CONDITIONING UNTUK

MENINGKATKAN EFISIENSI DEWATERING LUMPUR

BIOLOGIS IPAL PT. ROHM AND HAAS INDONESIA

SKRIPSI


4/136


CHEMICAL CONDITIONING OPTIMIZATION TO ENHANCE

THE DEATERING EFFICIENC! OF ASTE ACTIVATED

SLUDGE TP PT. ROHM AND HAAS INDONESIA

FINAL REPORT


5/136

HALAMAN PERN!ATAAN ORISINALITAS

S&"(" "'" #4#,#- -#(", /# (#/# ()'4"":

4#' ()%# (%*) *#"& /#'+ 4"&%" #%%' 4"%$%& ),#- (#/# '/##' 4)'+#' *)'#.

Nama : Rianti Rahardja

NPM : 0906516096

Tanda Tangan :

Tanggal :


6/136

HALAMAN PENGESAHAN

Skripsi ini diajukan leh :


NPM : 0906516096

Prgram Studi : Teknik !ingkungan

"udul Skripsi : #ptimasi Chemical Conditioning untuk

Meningkatkan $%isiensi Dewatering !umpur

&ilgis IP'! PT( Rhm and )aas Indnesia

T),#- *)-#(", 4")#-#'' 4" -#4##' D);#' P)'+%$" 4#' 4")"#

()*#+#" *#+"#' )(/###' /#'+ 4"),%' %'%& )),)- +),#

S#$#'# T)&'"& #4# P+# S%4" T)&'"& L"'+&%'+#': F#&%,#( T)&'"&:

U'"7)("#( I'4')("#.

DEAN PENGUJI


7/136

STATEMENT OF LEGITIMATION

The %inal reprt su*mitted *+ :

Name : Rianti Rahardja

Student ID : 0906516096

Stud+ Prgram : $n3irnmental $ngineering

Thesis Title : hemi2al nditining #ptimi4atin t

$nhan2e the De,atering $%%i2ien2+ % aste

'2ti3ated Sludge TP PT( Rhm and )aas

Indnesia

H#( *))' (%88)(%,,/ 4))'4)4 *)) -) C%'8", E


8/136

KATA PENGANTAR>UCAPAN TERIMA KASIH

Puji s+ukur penulis panjatkan kepada Tuhan +ang Maha $sa karena atas

kasih karunia7N+a sa+a dapat men+elesaikan skripsi ini( Penulisan skripsi ini

dilakukan se*agai salah satu s+arat untuk men2apai gelar Sarjana Teknik Prgram

Studi Teknik !ingkungan pada 8akultas Teknik ni3ersitas Indnesia( Penulis

men+adari *ah,a tanpa *im*ingan *antuan dan dukungan dari *er*agai pihak

sangat sulit *agi penulis untuk men+elesaikan skripsi ini( #leh karena itu penulis

mengu2apkan terima kasih *an+ak kepada pihak7pihak se*agai *erikut :

1( edua rang tua penulis +ang penulis hrmati atas da dukungan mriil dan

materiil +ang telah di*erikan kepada penulis mulai dari a,al hingga akhir

penelitian serta pen+usunan lapran skripsi ini;

/( Dr( Ir( Set+ Sar,ant Mersidik D$' dan Dr( ind+ R( Priadi ST( M(S2(

selaku dsen pem*im*ing +ang *ersedia meluangkan ,aktu tenaga dan

pikiran untuk mem*erikan *im*ingan dukungan dan pengarahan selama

pengerjaan skripsi;

< P % D I Dj k M ) t S $ M $ d D N S th ST


9/136

9( Semua pihak +ang tidak dapat penulis se*utkan satu per satu +ang telah

mem*antu penulis se2ara langsung maupun tidak langsung dalam prses

pem*uatan skripsi ini(

10( 'khir kata *iarlah Tuhan >ang Maha $sa *erkenan

mem*alas ke*aikan semua pihak +ang telah mem*antu sa+a selama prses

pen+usunan skripsi ini( Semga skripsi ini *erman%aat *agi pengem*angan

ilmu pengetahuan ke depann+a(

11(

1/(

1


10/136

16. PREFACE

Praise the 'lmight+ Ad %r the gra2e % Ad the authr 2an %inish this

thesis( This thesis is dne as ne % the reBuirements t a2hie3e a &a2helr %

$n3irnmental $ngineering Prgram at the 8a2ult+ % $ngineering ni3ersitas

Indnesia( The authr re2gni4es that it is 3er+ di%%i2ult %r the authr t %inish

this thesis ,ithut the guidan2e assistan2e and supprt %rm 3arius parties(

There%re the authr ,uld like t thank the %ll,ing this parties :

1( &th parents % authr %r the pra+ers mrale and material supprt that has

*een gi3en t the authr %rm the *eginning t the end % the stud+ and

preparatin % this thesis;

/( Dr( Ir( Set+ Sar,ant Mersidik D$' and Dr( ind+ R( Priadi ST( M(S2( as

the super3isr ,h is ,illing t take the time energ+ and thught t pr3ide

guidan2e and supprt during the thesis;


11/136

9( 'll parties that 2anCt *e mentined ne *+ ne ,h helped me dire2tl+ r

indire2tl+ in the pr2ess % making this thesis(

10( In 2n2lusin let Ad 'lmight+ is pleased t repa+ the

kindness % all thse ,h ha3e helped me during the preparatin % this

thesis( )pe%ull+ this paper 2an *e use%ul %r the %uture de3elpment %

s2ien2e(

11(1/(

1


12/136

16. HALAMAN PERN!ATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI TUGAS

AKHIR UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

Se*agai 2i3itas akademik ni3ersitas Indnesia sa+a +ang *ertanda tangan di

*a,ah ini :

Nama : Rianti Rahardja NPM : 0906516096


Departemen : Teknik Sipil

8akultas : Teknik

"enis ar+a : Skripsi

demi pengem*angan ilmu pengetahuan men+etujui untuk mem*erikan kepada

ni3ersitas Indnesia H#& B)*#( R/#," N')&(&,%(" ? Non-exclusive Royalty-

Free Ri!t @ atas kar+a ilmiah sa+a +ang *erjudul :

O " " C! i l C #iti i & M " & & E" " " D t i


13/136

STATEMENT OF AGREEMENT OF FINAL REPORT PUBLICATION

FOR ACADEMIC PURPOSES

's an 2i3itas a2ademi2a % ni3ersitas Indnesia I the undersigned :


Student ID : 0906516096Stud+ Prgram : Teknik !ingkungan

Departement : Teknik Sipil

8a2ult+ : Teknik

T+pe % rk : 8inal Reprt

%r the sake % s2ien2e de3elpment here*+ agree t pr3ide ni3ersitas

Indnesia N')


14/136

ABSTRAK



"udul Skripsi : #ptimasi Chemical Conditioning untuk Meningkatkan $%isiensi

Dewatering !umpur &ilgis IP'! PT( Rhm and )aas

Indnesia

Prses lumpur akti% dalam suatu Instalasi Penglahan 'ir lim*ah -IP'!. dapat

menghasilkan lumpur *ilgis -'S. dengan kadar air *erkisar 90799E(

Penglahan lumpur hingga pem*uangann+a dapat mengha*iskan 60E dari ttal

*ia+a perasinal IP'! terse*ut( Diperlukan prses dewatering untuk mengurangi

kandungan kadar air lumpur( Metde +ang digunakan dalam penelitian ini adalah

chemical conditioning lumpur dengan ta,as 8el


15/136

ABSTRACT


Stud+ Prgram : Teknik !ingkungan

Title : hemi2al nditining #ptimi4atin t $nhan2e the De,atering

$%%i2ien2+ % aste '2ti3ated Sludge TP PT( Rhm and

)aas Indnesia

'2ti3ated sludge pr2ess in a ,aste,ater treatment plant -TP. 2an prdu2e

*ilgi2al sludge -'S. ,ith a ,ater 2ntent ranging %rm 90799E( Treating

sludge spend up t 60E % the ttal peratinal 2st % the TP( It is ne2essar+

t use de,atering pr2ess ,hi2h use%ul t the ,ater 2ntent % sludge( The

methd used in this stud+ are 2hemi2al 2nditining using alum 8el


16/136

DAFTAR ISI

)'!'M'N P$RN>'T''N #RISIN'!IT'S((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((3

ST'T$M$NT #8 'T)$NTIIT>(((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((3i

)'!'M'N P$NA$S')'N(((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((3ii

ST'T$M$NT #8 !$AITIM'TI#N((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((3iii

'T' P$NA'NT'R'P'N T$RIM' 'SI)(((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((i

PR$8'$(((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((i

)'!'M'N P$RN>'T''N P$RS$T"'N P&!I'SI TA'S ')IR

NT $P$NTINA'N ''D$MIS(((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((iii

ST'T$M$NT #8 'AR$$M$NT #8 8IN'! R$P#RT P&!I'TI#N 8#R

''D$MI PRP#S$S((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((i3

'&STR'(((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((3

'&STR'T((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((3i

D'8T'R ISI((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((3ii

D'8T'R A'M&'R(((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((

D'8T'R T'&$! i


17/136

/(/(/ arakteristik !umpur IP'!(((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((10

/(< !umpur &ilgis -Waste Activated Sludge'S.(((((((((((((((((((((((((((((((((((1<

/(


18/136

=(/(1 'nalisis Pengaruh Conditioner terhadap adar 'ir dan Slid

!umpur(((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((6<

=(/(/ 'nalisis Pengaruh adar #rganik terhadap adar 'ir !umpur( (6?

=(/(< 'nalisis Perhitungan #ptimasi(((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((69

=(< Desain nit Chemical Conditioning Skala Industri PT( R)I((((((((((((((((((?6

&'& 5 P$NTP(((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((?9

5(1 esimpulan((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((?9

5(/ Saran((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((@0

D'8T'R PST''(((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((@1

!'MPIR'N(((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((@6


19/136

DAFTAR GAMBAR

Aam*ar /(1(Struktur #$tracellular Polymeric Substances -$PS. terlarut -kanan.

dan $PS terikat !sel+ &und -!&. Tightl+ &und -T&. -kiri.(((15

Aam*ar /(/( ur3a Pengeringan !umpur((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((16

Aam*ar /(


20/136

DAFTAR TABEL

Ta*el /(1( Sum*er Padatan dari TP n3ensinal(((((((((((((((((((((((((((((((((((((((10

Ta*el /(/( arakteristik Slid dan !umpur TP(((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((11

Ta*el /(


21/136

DAFTAR GRAFIK

Ara%ik /(1( Pengaruh Dsis Ta,as terhadap ST dan SR8 !umpur(((((((((((((((((((((


22/136

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Prses lumpur akti% -activated sludge. merupakan metde +ang paling

sering digunakan untuk penglahan *ilgis air lim*ah *aik dmestik maupun

industri( Dalam prses ini plutan rganik dan anrganik ditrans%rmasi menjadi

end%product +ang dapat diterima dan air lahann+a dapat di*uang ke *adan air

dalam lingkungan( Sejumlah kele*ihan lumpur akti% -mengandung kurang le*ih

99E air. dihasilkan dalam prses ini( Penglahan dan pem*uangan -disposal . dari

lumpur ini termasuk mahal dan merupakan 60E dari ttal *ia+a perasi

Wastewater Treatment Plant -TP. -anales et al( 199=; !, and

hase(1999; ei et al( /00


23/136

dise*a*kan leh si%at lumpur +ang ada - -iu et al.& 2))*.( &agian padatan -slid.

dari lumpur *ilgis disusun leh sel7sel mikr*a dan #$tra%cellular Polymeric


24/136

2

Substances -$PS. +ang *erhu*ungan satu sama lain antar seln+a -Comte et al.&

2))0 .( adar $PS +ang merepresentasikan kadar rganik dalam lumpur *ilgis

dapat mengham*at prses dewatering karena $PS mengikat sel7sel melalui

interaksi kmpleks untuk mem*entuk struktur jaring7jaring +ang luas dengan

sedikit air +ang melindungi sel7sel dari prses dewatering -ingender et( 1999.(

adar rganik terse*ut dapat diukur dengan kadar 1olatile Suspended Solid -FSS.

dalam lumpur( adar volatile solid -FS. dalam lumpur *ilgis *iasan+a sekitar

?07@0E( Semakin tinggi nilai FS maka ekstraksi air dari lumpur akan menjadi

semakin sukar - osnani et al.& 2)!).(

ntuk mem*antu mengurangi kadar air dalam lumpur IP'! maka

di*utuhkan suatu prses dimana padatan lumpur ditam*ahkan dengan *ahan kimia

atau 2ara lain untuk mengkndisikan lumpur se*elum masuk dalam prsesdewatering ( emampuan dewaterability lumpur *ergantung pada jenis lumpur

metde conditioning dan dewatering lumpur( Prses conditioning +ang e%isien

dapat meningkatkan karakteristik dewatering lumpur dan mendrng pemisahan

%lk dari %ase liBuid untuk men2apai kadar slid +ang le*ih tinggi - Pan et al.&

3


25/136

3

1( &agaimana pengaruh jenis dan dsis conditioner agent dalam prses

peningkatan e%isiensi dewatering lumpur IP'! PT( R)IH

/( &agaimana prses ptimasi dsis dan *ia+a dari chemical conditioning

dalam mereduksi kadar air lumpur H


26/136

4


27/136

5

BAB 2 LANDASAN TEORI

&a* ini *erisi teri7teri +ang mendasari penelitian ini *erupa teri

mengenai hal7hal +ang *erkaitan dengan tpik(

BAB 3 METODE PENELITIAN

&erisi langkah7langkah +ang dilakukan dalam penelitian mulai dari

kerangka penelitian hingga penjelasan untuk tiap tahapan penelitian +ang

*era,al dari pengumpulan data penglahan dan analisis mengenai

ptimalisasi conditioning +ang dilakukan terhadap lumpur *ilgis IP'!

PT( Rhm and )aas Indnesia -R)I.(

BAB HASIL DAN PEMBAHASAN

&erisi hasil penelitian lapangan *erupa data kadar air p) suhu total

solid dan volatile solid lumpur *ilgis IP'! PT( Rhm and )aas

Indnesia -R)I.( Selain itu dalam *a* ini juga *erisi analisis hu*ungan

antara kadar FS dengan persentase kadar air +ang terdapat dalam lumpur

serta menganalisis ptimasi chemical conditioning (

BAB 5 PENUTUP

&erisi kesimpulan hasil penelirian dan *e*erapa rekmendasi untuk

penelitian selanjutn+a mengenai chemical conditioning.


28/136

6

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1Instalasi Pengolahan ir Lim!ah

Menurut Met2al% $dd+ -/00


29/136

"

antara 679; ttal padatan tersuspensi J 1/5 mg!; min+ak dan lemak J 15 mg!;

sul%ida J 50 mg! dan lgam7lgam *erat umumn+a J 1 mg! -Auna,an /006.(

&'('&

2.1.3 %ri"ary Treat"ent ?P)'+,#-#' P")@

Penglahan primer merupakan tahap penglahan a,al +ang *ertujuan

untuk mengurangi material %isik seperti suspended solid dan *ahan rganik dari

air lim*ah( Mekanisme pen+isihan padatan di dalam penglahan primer dilakukan

melalui prses %isika +ang dapat *erupa pengendapan - sedimentation. atau

pengapungan - flotation.(

/(1(1(1 Sedimentasi Primer

Tujuan dari penglahan dengan sedimentasi primer ini adalah untuk

menghilangkan padatan +ang dapat mengendap -settlea*le slids. dan padatan

+ang dapat terapung -%lata*le slids.( Tangki pengendapan didesain sedemikian

rupa agar air lim*ah memiliki ke2epatan aliran +ang 2ukup rendah sehingga

memungkinkan padatan untuk mengendap( &ak pengendap primer +ang didesain


30/136

#

pengendapan( Penam*ahan *ahan kimia ini akan menghasilkan %lk +ang

memiliki *erat jenis le*ih *esar sehingga padatan le*ih mudah diendapkan( Prses

terse*ut dinamakan prses kagulasi dan %lkulasi(

Menurut Met2al% -/00


31/136

$

rganik sehingga dapat tum*uh dan mensta*ilkan rganik( Mikrrganisme

tum*uh dan di2ampur dengan pengadukan udara rganisme indi3idu

menggumpal *ersama menjadi *entuk massa akti% %lk mikr*a +ang dise*ut

Kactivated sludgeL atau lumpur akti%( m*inasi massa air lim*ah dan *ilgis

umumn+a dikenal se*agai Kmi$ed li6uor L( Dalam semua sistem lumpur akti%

setelah air lim*ah telah menerima pera,atan +ang men2ukupi kele*ihan mied

liBur -'S. di*uang ke *ak pengendap sekunder dan supernatan dilimpaskan

untuk menjalani pera,atan le*ih lanjut se*elum di*uang( Prses dekmpsisi

materi biodegradable se2ara aer* memiliki ,aktu detensi hidrlis se*esar =7


32/136

1&

• !umpur tetap memiliki kandungan air +ang tinggi

• !umpur dapat mengandung jenis pen2emar *aru +ang tidak terkandung

se*elumn+a di dalam air lim*ah aki*at dari penam*ahan *ahan kimia

dan dari peruraian sen+a,a +ang terkandung dalam lumpur(

2.2.1 S%*) L%% IPAL

Sum*er slid dalam penglahan lim*ah sangat *er3ariasi *erdasarkan jenis

pa*rik dan metde perasin+a -Met2al% /00


33/136

11

padatan dan lumpur ,aktu penuaan lumpur dan jenis penglahan lumpur

se*elumn+a( Menurut Met2al% -/00


34/136

12

Ta*el /(/( arakteristik Slid dan !umpur TP

S,"4 ##% L%% D)(&"(" K##&)"("& L%%

S2reeningSemua jenis *ahan rganik dan anrganik +ang dapat

dihilangkan dengan bar rac"

Arit&iasan+a terdiri dari slid anrganik +ang le*ih *erat +ang

dapat mengendap dengan ke2epatan +ang relati% tinggi

S2umlemak

Material mengapung +ang diam*il dari permukaan *ak

pengendap primer *ak pengendap sekunder grit 2ham*er dan *ak kntak klrinasi jika ada peralatan penangkap s2um7n+a

!umpur Primer

!umpur dari *ak pengendap primer *iasan+a *er,arna a*u7

a*u dan *erlendir pada umumn+a memiliki *au +ang

men+engat

!umpur dari

Presipitasi imia

!umpur dari presipitasi kimia dengan garam lgam *iasan+a

*er,arna gelap ,alaupun mungkin permukaann+a ada +ang

*er,arna merah jika mengandung *esi( -ime sludge -lumpur kapur. *er,arna a*u ke2klatan( &aun+a juga agak

men+engat namun tidak se*anding dengan *au lumpur

primer( !umpur kimia agak *erlendir namun hidrasi dari

garam *esi atau garam aluminium mem*uatn+a seperti agar7

agar

!umpur akti% *iasan+a *erupa %lkulan ke2klatan( "ika


35/136

13

Data mengenai kmpsisi kimia dari lumpur *aku termasuk nutrien

penting dipertim*angkan pula dalam menentukan pem*uangan akhir lumpur dan

4at 2air dari lumpur selama prses terse*ut( Pengukuran p) alkalinitas dan kadar

asam rganik *erperan penting dalam prses pengntrlan dalam prses

anaerobic digestion( adar lgam *erat pestisida dan hidrkar*n harus

ditentukan saat metde insinerasi dan aplikasi lahan akan diterapkan se*agai

pem*uangan lumpur( adar energi -kalr. lumpur penting jika prses reduksi

kalr -thermal . seperti insinerasi akan digunakan( &erikut ini adalah kmpsisi

kimia dari *e*erapa jenis lumpur menurut Met2al% -/00


36/136

14

2.3Lum%ur Biologis 'Waste Activated Sludge()S*

!umpur akti% -'S. adalah 2ampuran dari partikel mikrrganisme klid

plimer rganik dan katin di mana kmpsisi n+a *ergantung pada sum*er

sampel dan ,aktu pengam*ilan sampel -Ngu+en /00@.(

2.3.1 K##&)"("& L%% B",+"(

arakteristik lumpur *ilgis +ang perlu ditinjau di dalam prses

conditioning adalah se*agai *erikut :

• p)

nsentrasi in hidrgen merupakan %aktr penting +ang mempengaruhi

ke2epatan reaksi *ikimia -Sa,+er /00


37/136

15

agar agregat mikr*a terse*ut tetap *erada dalam *entuk -matri. tiga dimensi

-Sheng /010.(

Dalam sistem penglahan air lim*ah se2ara *ilgis pada umumn+a

mikrrganisme hadir dalam *entuk agregat mikr*a seperti %lk lumpur

*i%ilm dan *utiran -granula.( $PS -2ampuran plimer dalam *erat mlekul +ang

tinggi. memiliki pengaruh +ang 2ukup signi%ikan pada karakteristik %isik7kimia

dari agregat mikr*a termasuk pada struktur muatan permukaan %lkulasi si%at

pengendapan si%at pengeringan -dewatering . dan kemampuan adsr*si( $PS

mengikat sel7sel melalui interaksi kmpleks untuk mem*entuk struktur jaring7

jaring +ang luas dengan sedikit air +ang melindungi sel7sel dari prses

dewatering -ingender et( 1999. dan *aha+a 4at *era2un -Sutherland /001.(

&agian dari $PS dapat *erperan se*agai kar*n atau sum*er energi pada kndisi

kekurangan nutrien -Sutherland /001; hang dan &ishp /00


38/136

16

Aam*ar /(1(Struktur #$tracellular Polymeric Substances -$PS. terlarut -kanan.

dan $PS terikat !sel+ &und -!&. Tightl+ &und -T&. -kiri.Sum*er : Nielsen dan "ahn 1999

2.2.3 K#4# A" L%% B",+"(

&erdasarkan pengelmpkan Fesilind -1990. air di dalam lumpur - sludge.

dapat dikategrikan menjadi = ma2am +aitu se*agai *erikut :

• 'ir *e*as -bul"9free water . G air +ang tidak *erhu*ungan dengan partikel


39/136

1"

Aam*ar /(/( ur3a Pengeringan !umpur Sum*er : hun /00=


40/136

Lum%ur masuk

Thi+kening ,

- ra/it0

- lotation

- onguration

Sta!ilisasi ,

- ksiasi

- Sta!ilisasi engan lum%ur

- Pengeraman ero!ik

- Pengeraman naero!ik

onitioning ,

- hemi+al

- lustristion

- Pemanasan

7e8atering ,

- 9a+uum ilter

- ilter Press

- Belt Press

- entrifugation

- 7r0ing Be

7is%osal ,

- Lan %%li+ation

- om%osting

- :e+al+ination

- Lanlling

1#

Prses penglahan lumpur *ertujuan untuk menurunkan kadar air dalam

lumpur dan menghilangkan *ahan7*ahan rganik +ang masih terkandung dalam

lumpur( Re+nlds dan Ri2hards -1996. menjelaskan *ah,a prses penglahan

lumpur +ang tersedia untuk menglah lumpur dapat di kategrikan ke dalam 5

prses +aitu seperti pada gam*ar *erikut :

Aam*ar /(


41/136

1$

&'*'( T!ic+enin ?P))#' L%%@

Menurut Oasim -19@5. prses thic"ening lumpur digunakan untuk

mengknsentrasikan padatan dalam lumpur dan mengurangi 3lume lumpur(

!umpur +ang telah dipekatkan mem*utuhkan kapasitas tank +ang le*ih sedikit

dan dsis *ahan kimia +ang le*ih sedikit untuk sta*ilisasi serta mem*utuhkan

peralatan pemmpaan dan pemipaan +ang le*ih sedikit dalam hal transprtasi

lumpur( Pada umumn+a metde pemekatan lumpur +ang *iasan+a digunakan pada

TP skala medium maupun skala *esar adalah se*agai *erikut :

• 4ravity thic"ening

Suatu gravity thic"ener didesain *erdasarkan prinsip *e*an permukaan hidrlik

dan solid loading ( Prinsip desain gravity thic"ener serupa dengan *ak

sedimentasi( !umpur +ang te*al dengan Sludge 1olume :nde$ -SFI.

mem*utuhkan laju pem*e*anan +ang le*ih rendah( Penggunaan *ahan kimia

seperti lime atau plielektrlit juga memungkinkan laju pem*e*anan +ang

tinggi( aktu detensi minimum dan 3lume lumpur di*agi menjadi jumlah

lumpur +ang dihilangkan per hari -+ang merepresentasikan ,aktu


42/136

2&

digunakan se*agai aplikasi pada lahan maka sta*ilisasi diperlukan untuk

mengntrl *au dan patgen( Prses sta*ilisasi dapat dilakukan dengan metde

anaerobic digestion dan aerobic digestion +ang paling sering digunakan.

2..3 Con#itionin

Conditioning merupakan prses penglahan lumpur se2ara kimia atau %isik

untuk meningkatkan penghilangan air dari lumpur( Prses conditioning pada

umumn+a dapat dilakukan dengan metde kimia,i -chemical conditioning . atau

dengan metde %isik -*iasan+a heat conditioning .( &ahan kimia dapat digunakan

untuk meningkatkan dewaterability lumpur dengan *ertindak se*agai kagulan(

&erikut ini adalah 2nth rentang dsis *ahan kimia untuk *e*erapa jenis lumpur :

Ta*el /(=( Dsis &ahan imia untuk &e*erapa !umpur

-Conditioner dalam Persentase Padatan !umpur ering.

Deskripsi

Padatan &aku

-gkg dry sludge.

Digested

Sludge-gkg dry

sludge.


43/136

21

insinerasi ksidasi *asah pirlisis kmpsting dan -/. land disposal -aplikasi

lahan dan landfilling .(

Ta*el /(5( Prses n3ersi Pem*uangan !umpur

Prses n3ersiRekmendasi

Pre7treatment

Pem*uangan

dari residu

lainn+a

Pers+aratan Prses

Tam*ahan

InsinerasiThic"ening da

n dewatering >a -andfilling a*u -ash.

#ksidasi *asah Thic"ening Tidak

Pemisahan a*u

penglahan 2airan +ang

dikem*alikan -returned

li6uid . landfilling a*u

P+rl+sis Thic"ening Tidak

Peman%aatan prduk

samping -gas 2airkar*n. pem*uangan

residu

Re2al2iningThic"ening da

n dewatering Tidak

Perlehan kem*ali lime

landfilling a*u

mpsting

dengan heatThic"ening da

n dewatering Tidak

Peman%aatan atau

penjualan kmps


44/136

Lim!ah 0ang ihasilkan

Lim!ah +air

Lim!ah gas

utlet ))TPutlet ut Plant

Boiler

Sam%el iam!il an itest %aa la! 0ang suah terakreitasi 'PT ;nil

Titik %enaatan ,utlet ))TP

utlet out %lant

Boiler sam%ling emisi

S+ru!!er sam%ling emisi

22

2.5Pengolahan Lim!ah PT. :>I

PT( Rhm and )aas Indnesia +ang *erada di kta ilegn merupakan

pa*rik +ang memprduksi emulsi akrilik -acrylic. dengan prses batch( &ahan

*aku +ang digunakan dalam prses prduksi ini adalah *uth+l a2r+late ethyl

acrylate methyl acrylate glacial acrylate acid glacial methacrilyc acid dan

stryrene( &e*erapa peralatan utama untuk memprduksi emulsi akrilik adalah

M$T -Mnmer $mulsin Tank. reaktr drain tan" storage tan" dan drumming

machine -mesin pengepakan.( Se2ara umum kegiatan penglahan air lim*ah

sejauh ini +ang ada di dalam PT( R)I dapat dilihat pada gam*ar /(= *erikut :


45/136

Sluge:e+0+le

1

A !lo8er air

A Ba+teria(S

A ;rea ' sour+e*

A Pos%hate 'P sour+e*

)) 3&-35C soli

Sale or PPLI

utlet to Pu!li+ Se8er

PPLIake

ning rum eD +hemi+als= !oiler= ) s0stem= monomer tank1

22222

ilter leaning

1

MT :@ 7T ST 7M LB )) Pit LB

)hite )ater Pit

%> %it

eutrali


46/136

24

-jika ada.( !im*ah ini mengandung #D +ang tinggi +ang *erasal dari sisa7

sisa *ahan kimia terutama *ahan kimia rganik( !im*ah7lim*ah 2air ini

seluruhn+a diarahkan menuju p) pit untuk mendapatkan perlakuan netralisasi

dan prses penglahan lim*ah selanjutn+a(

*( !im*ah 2air putih -white water .

White water adalah lim*ah 2air +ang *er,arna putih( arna putih *erasal dari

sisa7sisa emulsi +ang ter*a,a pada saat pen2u2ian reaktr drain tan"

storage tan" drumming machine dan prses analisa la*ratrium( &iasan+a

lim*ah ini mengandung /75E padatan polymer acrylate( eseluruhan lim*ah

ini diarahkan menuju white water pit untuk ditampung dan dilakukan

penglahan selanjutn+a(

&elum ada data mengenai e%isiensi setiap unit Instalasi Penglahan 'ir

!im*ah -IP'!. +ang ada di PT( R)I( ntuk penglahan lim*ah 2air se2ara

*ilgis PT( R)I menggunakan sistem lumpur akti% kn3ensinal - Activated

Sludge. +ang disemai di / *ak aeratr( 'supan ksigen dan nutrisi dijaga tetap


47/136

25

pengamatan dan pengujian terhadap kadar air dari lumpur -'S. *aik se*elum

maupun sesudah pengeringan( ntuk penglahan lumpur -'S. ini *elum

menggunakan prses conditioning (

Aam*ar /(6( Dua Tote &ekas +ang Digunakan -kiri. dan

8ilter dari &ahan "eans -kanan.Sum*er : PT( R)I /01/

2.6Proses Penurunan Faar ir alam Lum%ur '7e8atering*

Menurut Ardn -/011. e%isiensi dewatering lumpur dipengaruhi leh

jenis lumpur conditioning lumpur peralatan de,atering dan kndisi


48/136

26

e( Dalam *e*erapa kasus dapat menjadikan *islid tidak *er*au dan

tidak *usuk(

%( &ila dilakukan se*elum land%ill akan dapat mengurangi prduksi lindi(

&an+ak %aktr +ang dapat mempengaruhi karakteristik dewatering lumpur

di literatur +aitu : kadar selulsa p) dan muatan partikel kadar rganik kadar

bound water 3isksitas %iltrat alkalinitas knsentrasi slid kadar nitrgen kadar

min+ak prses 2nditining jenis lumpur ke%isien compressibility kekuatan

mekanik partikel prsitas pengadukan -mi$ing . degradasi *ilgis dan ukuran

partikel -Philip 19?@.( &erikut ini merupakan ta*el +ang menggam*arkan

hu*ungan antara *e*erapa parameter dengan pengaruhn+a terhadap prses

dewatering :

Ta*el /(6( Parameter +ang Mempengaruhi Prses De,atering !umpur

N P##)) H%*%'+#''/# 4)'+#' P()( D);#)"'+

p) tertentu menentukan muatan partikel seperti plimer +ang

mem*a,a muatan negati% pada p) relati% netral -Ngu+en /00@.;


49/136

2"

2."Chemical Conditioning Lum%ur

Prses pengkndisian lumpur -conditioning . adalah prses di mana lumpur

dilah dengan *ahan kimia atau peralatan lainn+a dalam rangka men+iapkan

lumpur se*elum masuk prses pengeringan lumpur -dewatering . untuk

meningkatkan karakteristik dewateringnya sehingga le*ih mudah untuk

dikeringkan -Met2al% $dd+ 1991.( Menurut Met2al% lumpur - sludge. dapat

dikndisikan untuk meningkatkan karakteristik dewatering lumpur( Dua metde

+ang paling umum digunakan dalam prses conditioning ini adalah dengan

penglahan kimia,i -chemical conditioning . dan panas -heat .( &an+ak metde

+ang digunakan untuk meningkatkan kemampuan pengurangan kadar air lumpur

seperti menam*ahkan in katin plielektrlit katinik metde

pem*ekuanpen2airan digestin dengan pre7treatment ultrasund dan *an+ak

mekanisme *i%lkulasi lumpur sudah dikem*angkan( Dalam prses chemical

conditioning terjadi prses interaksi antara muatan negati% partikel lumpur

dengan muatan psiti% dari conditioner sehingga terjadi suatu prses netralisasi

sehingga kemampuan lumpur untuk dikeringkan dapat ditingkatkan -Mihai


50/136

2#

Ta*el /(? -lanjutan.

<Pre7treatment

ultrasund

Menam*ah %luktuasikatinik dapat mengu*ah

*entuk air dalam lumpur

dan menam*ah ke2epatan

prses de,atering -uan

>in et al( /00=.

Memiliki pengaruh +ang ke2il terhadap

kadar air akhir -uan >in et al( /00=.

= Thermal conditioning

Memiliki kemampuan

le*ih untuk menghilangkan air terikat

-bound water . dalam

lumpur -Re+nlds 19@/.

Mem*utuhkan perangkat peralatan+ang relati% mahal

-http:,ater(me(322s(edu.

Sum*er : )asil Penglahan -/01/.

Penggunaan *ahan kimia untuk pengndisian lumpur termasuk 2ara +ang

eknmis dalam meningkatkan prses dewatering karena dapat meningkatkan

hasil dan %leksi*ilitas +ang le*ih *esar( Chemical conditioning dapat mengurangi

kadar air lumpur dari 90799E menjadi 657@5E *ergantung pada si%at padatan

+ang akan dilah( Chemical conditioning terlihat hasiln+a dalam prses kagulasi

padatan -slid. dan pelepasan air +ang dia*sr*si( Conditioning digunakan pada


51/136

2$

klrida plietilen dan karet -rubber . adalah material +ang 22k untuk tank dan

pemipaan larutan asam( Pmpa meteran juga harus dari *ahan +ang tahan krsi(

Pengkndisian se2ara kimia,i merupakan prses untuk mempersiapkan

lumpur untuk penglahan lanjutan +ang le*ih *aik dan eknmis dalam sistem

pelepasan air -dewatering .( Menurut Manahan -199=. pengkndisian lumpur

ditujukan untuk mengknsentrasikan dan mensta*ilkan lumpur dan menjadikan

lumpur mudah untuk dilepaskan airn+a( Pengkndisian se2ara kimia,i -chemical

2nditining. dapat menurunkan 90799E kandungan air menjadi 657@5E

tergantung pada si%at slid +ang akan dilah -Met2al% $dd+/00


52/136


53/136

31

Pada umumn+a telah diamati *ah,a jenis lumpur memiliki dampak +ang

*esar terhadap kuantitas *ahan kimia +ang di*utuhkan( !umpur +ang Ksulit

dikeringkanL mem*utuhkan dsis *ahan kimia +ang le*ih *esar *iasan+a tidak

menghasilkan sampai lumpur kering -dry ca"e. dan memiliki kualitas %iltrat +ang

le*ih *uruk( "enis lumpur *erdasarkan perkiraan ke*utuhan *ahan kimia

conditioning dari +ang paling sedikit ke +ang paling *an+ak adalah se*agai

*erikut :

1( !umpur primer -*akuraw.

/( !umpur primer dan tri2kling %ilter +ang di2ampur -*akuraw.


54/136

32

conditioning ( Per*edaan antara conditioner lgam dengan plimer katin adalah

pada reaksi hidrlisn+a dengan air( Aaram lgam mengalami hidrlisis ketika

dimasukkan ke dalam air sedangkan plimer tidak mengalami hidrlisis(

-a,amura 1991.( &erikut ini merupakan ta*el +ang menunjukkan kele*ihan dan

kekurangan dari masing7masing conditioner :

Ta*el /(@( ele*ihan dan ekurangan &e*erapa 'gen Conditioning N Metde ele*ihan ekurangan

1 8el<

&iasan+a digunakan se*agai

conditioner pada lumpur akti%

-http:,ater(me(322s(edu.

&ersi%at krsi% dan dapat

menghasilkan kadar ttal

slid lumpur tam*ahan

-!ee /000.

/

Ta,as'lum

-'l/-S#=.


55/136

33

le*ih lama di*andingkan tes ST -Sa,alha /010.( "ar test standar terdiri dari

pen2ampuran sejumlah 3lume standar pengukuran sampel lumpur dengan

knsentrasi conditioner +ang *er*eda7*eda diikuti dengan prses pengadukan

2epat %lkulasi dan pengendapan menggunakan =ar test apparatus( Metde =ar

test le*ih mudah dilakukan daripada metde ST karena peralatan tes ST masih

sukar ditemukan di Indnesia(

Dsis plimer akan *er3ariasi jumlahn+a *ergantung pada *erat mlekul

kekuatan inik dan tingkat akti3itas plimer +ang digunakan( Men2ampurkan

lumpur dengan kagulan sangat penting dalam prses conditioning +ang tepat(

Pengadukan harus dijaga agar %lk tidak pe2ah setelah ter*entuk dan ,aktu

detensi harus di*uat seminimum mungkin agar lumpur dapat men2apai alat

de,atering se2epat mungkin setelah prses conditioning ( e*utuhan pengadukan

*er3ariasi *ergantung pada metde dewatering +ang digunakan( Tank mi$ing dan

tank %lkulasi se2ara terpisah *iasan+a disediakan di depan vacuum filter atau

pressure filter ; tank %lkulasi +ang terpisah *isa juga disediakan untuk belt filter

press atau conditioner dimasukkan langsung ke sludge feed line -jalur input


56/136

34

Ta*el /(9( Per*andingan arakteristik !umpur +ang Dikndisikan'S 7 / irn

dsed

'S 7 <

untreated

'S 7 <

pl+mer dsed

ST -s. =0 /?6 1/5

SS used % ST

-gl.


57/136

35

Ara%ik /(/( Pengaruh Dsis apur terhadap ST dan SR8 !umpur Sum*er : &u+ukkama2i -/00=.


58/136

36

&erikut ini adalah knsentrasi lumpur dari TP +ang telah mengalami

pengkndisian dengan metde +ang *er*eda7*eda :

Ta*el /(10( nsentrasi !umpur dengan Fariasi Metde Conditioning

Metde nditining adar saat masuk

-E slid.

adar saat keluar

-E slid.

&at2h Settlement 00


59/136

Ta*el /(11( Matriks Penelitian Terdahulu

N( Nama Penulis "udul Ringkasan atatan

1

Ardn ((

>ang Min7ng

hen hun78u

>eh -/011.

De,atering % a

&ilgi2alIndustrial Sludge

*+

$le2trkineti2s7

assisted 8ilter

Press

&erdasarkan pengelmpkan Fesilind air di dalam lumpur

-sludge. dapat dikategrikan menjadi = ma2am +aitu se*agai

*erikut : -1. 'ir *e*as -*ulk ,ater. G air +ang tidak *erhu*ungandengan partikel slidpadatan termasuk 3id ,ater tidak

*erhu*ungan dengan ga+a kapilaritas(

-/. 'ir 2elah -interstitial ,ater. G air +ang terperangkap di dalam

2elah dan ruang ksng antara %lk dan mikr*a(

-


60/136

untuk bric" +aitu memenuhi kekuatan /5 Nmm/( Penggunaan

lumpur ini pasti dapat digali le*ih lagi untuk aplikasi struktural

dan nn7struktural lainn+a *ergantung pada pers+aratan

kekuatan +ang diminta(

<

uan >inPing%ang )an

iaping !u

>anru ang

-/00=.

' re3ie, n thede,atera*ilit+ %

*i7sludge and

ultrasund

pretreatment

&isludge -lumpur *ilgis. +ang mengandung sejumlah *esar

air *imassa dan 4at plimerik ekstraseluler -$PS. sukar untuk

dikeringkan -de,atered. se*agai lumpur Ksuper padatL( adar air

*isludge pada umumn+a sekitar @0790E *erat setelah prsesde,atering( $PS dan *entuk air dalam lumpur mempengaruhi

struktur lumpur( Menam*ah %luktuasi katinik dapat mengu*ah

*entuk air dalam lumpur dan menam*ah ke2epatan prses

de,atering namun memiliki pengaruh +ang ke2il terhadap kadar

air akhir( Menurut penelitian &ien km*inasi ultrasund ataumetde lainn+a dapat menggumpulkan atau men+atukan lumpur

meningkatkan akti3itas *imassa dan mengurangi sekitar 10E

kadar air dalam lumpur(

hen et al( -/001.

mempertim*angkan *ah,a

adan+a $PS dapat

men+e*a*kan kesulitan

dalam de,atering lumpur akti% karena $PS

memper*an+ak ikatan

interstitial air -interstitial

,aterair 2elah. +ang

terkandung dalam lumpur akti% dan menurunkan

kemampuan settle karena

ukurann+a +ang *esar(

=Philip R( arr

-19?@.

In%luen2e %

Parti2le Si4e n

Sludge

De,atera*ilit+

&an+ak %aktr +ang dapat mempengaruhi karakteristik

de,atering lumpur di literatur +aitu : kadar selulsa p) dan

muatan partikel kadar rganik kadar *und ,ater 3isksitas

%iltrat alkalinitas knsentrasi slid kadar nitrgen kadar

min+ak prses 2nditining jenis lumpur ke%isien

2mpressi*ilit+ kekuatan mekanik partikel prsitas

pengadukan -miing. degradasi *ilgis dan ukuran partikel(

8aktr7%aktr +ang

mempengaruhi karakteristik

de,atering lumpur

Ta*el /(11 -lanjutan.


61/136

5

D+nam '

rpratin

-1999.

rrelatin&et,een !iBuid

Sludge and Slid

aste 8rm S

and Sur%a2e

Impundment

!and 'ppli2atin

'nd !and%ill

Dispsal #ptins

"ika lumpur +ang akan di*uang ke land%ill harus mele,ati Kpaint

%ilter testL terle*ih dahulu maka *atas atas knsentrasi untuk

lumpur -sludge. adalah


62/136

6

"ill Ruhsing

Pan hihpin)uang Min+ih

herng ung7

heh !i heng7

8ang !in -/00


63/136

dalam kurun ,aktu / jam

sampling untuk menghindari

prses penuaan aki*at

pen+impanan sampel terlalu

lama di mana seluruh

per2*aan selesai dalam,aktu / hari(

@Met2al% $dd+

-1991.

aste,ater $ngineering

-Treatment

Dispsal Reuse. G Third $ditin

Penggunaan *ahan kimia untuk pengndisian lumpur untuk

prses de,atering termasuk 2ara +ang eknmis karena dapat

meningkatkan hasil dan %leksi*ilitas +ang le*ih *esar( hemi2al

2nditining dapat mengurangi kadar air lumpur dari 90799E

menjadi 657@5E *ergantung pada si%at padatan +ang akan

dilah( hemi2al 2nditining terlihat hasiln+a dalam prses

kagulasi padatan -slid. dan pelepasan air +ang dia*sr*si(

nditining digunakan pada sistem de,atering mekanik seperti3a2uum %iltratin sentri%ugasi *elt %ilter press dan pressure

%ilter press( &ahan kimia +ang *iasa digunakan adalah %eri

klrida -8el


64/136

9

'*dellah

Ramdani Peter Dld Stephane

Deleris Daniel

!amarre >3es

meau -/010.

&idegradatin % the endgenus

residue %

a2ti3ated sludge

&agian 4at rganik dalam lumpur +ang dihasilkan dari TP

pada umumn+a diukur se*agai FSS -Flatile Suspended Slid.

+ang se*agian *esar disusun leh tiga *agian partikulat +aitu

*imassa akti% -) hetertrphi2 dan ' auttrphi2. *agian

nn7*idegrada*le in%luent -. dan residu +ang diprduksi

leh respirasi endgen -$.( Prprsi kmpnen FSS se*agian *esar *ergantung pada slid retentin time -SRT. sistem dan

kadar dari in%luent -Ramdani /010.( Matri FSS se*agian

*esar disusun leh etra2ellular pl+meri2 su*stan2es -$PS.

+ang *erasal dari *er*agai ma2am prses mikr*a-mikrskpik. terutama pertum*uhan *imassa lisis dan

penggunaan su*strat -!aspidu dan Rittmann /00/; !iu and

8ang /00


65/136

11>atnanta Padma

De3ia -/009.

PengaruhPenam*ahan

apur dan '*u

Ter*ang Dalam

!aju Pelepasan

'ir dari !umpur &ilgis -IP'!

SI$R.

Pengkndisian se2ara kimia,i merupakan prses untuk

mempersiapkan lumpur untuk penglahan lanjutan +ang le*ih

*aik dan eknmis dalam sistem pelepasan air( Menurut

Manahan -199=. pengkndisian lumpur ditujukan untuk

mengknsentrasikan dan mensta*ilkan lumpur dan menjadikan

lumpur mudah untuk dilepaskan airn+a( Pengkndisian se2arakimia,i -2hemi2al 2nditining. dapat menurunkan 90799E

kandungan air menjadi 657@5E tergantung pada si%at slid +ang

akan dilah -Met2al% $dd+ /00


66/136

1<

S( D$N$7

MSTIN &( S(

!'RTIA$S A(

FI!!$MIN 8(

T)#M'S "(>F#N "( !(

&$RSI!!#N

and D(

SNID'R#-/001.

8erri2 hlride

and !ime

nditining % '2ti3ated Sludge

an $le2trn

Mi2rs2pi2

Pengkndisian dengan %erri2 2hlride -8el


67/136

15

M( iteau #(

!arue $(Fr*ie3 -/011.

Inuen2e % salt

p) and

pl+ele2trl+te n

the pressureele2tr7

de,atering %

se,age sludge

!arutan plielektrlit katinik dalam *entuk *u*uk -p,der.

dipersiapkan dengan dilarutkan dalam air dengan kadar dispersi

10g! uania7* heng

Shan7ping hen

Nan7,en huhen7+ing hu

-/011.

Ne, sludge

pretreatmentmethd t

impr3e

de,atera*ilit+ % ,aste a2ti3ated

sludge

Metde 2nditining dengan elektrlisis adalah metde *aru+ang mempengaruhi ikatan 4at rganik dengan mlekul air

namun metde ini *elum diuji se2ara jelas( #ptimasi kndisi

2nditining pemilihan elektrda dan metde mekanismeelektrlisis dalam prses 2nditing masih *elum teruji dengan

jelas sampai sekarang

Metde conditioning lainseperti electrolysis

conditioning masih *elum

teruji se2ara jelas hingga saatini



68/136

1@

Tan Phng Ngu+en Nidal

)ilal Ni2hlasP( )ankins "hn

T( N3ak -/00@.

hara2teri4atin

% s+ntheti2 and

a2ti3ated sludgeand 2nditining

,ith 2atini2

pl+ele2trl+tes

!umpur akti% -'S. adalah 2ampuran dari partikel

mikrrganisme klid plimer rganik dan katin di mana

kmpsisi n+a *ergantung pada sum*er sampel dan ,aktu

pengam*ilan sampel( Dalam *e*erapa tahun terakhir

plielektrlit sintetis memainkan peranan penting se*agai agen2nditining dalam prses de,atering lumpur( nsentrasi

ptimum dari 2nditinerplielektrlit knsentrasi a/ +ang

le*ih tinggi dalam lumpur *erkntri*usi se2ara signi%ikan dalam

meningkatkan kemampuan de,atering -pengeringan. lumpur

dan menurunkan knsentrasi conditioner +ang ptimum(

&erat mlekul *iplimer

+ang tinggi +ang ada dalam

larutan supernatantmenentukan resistansi %iltrasi

dan dsis ptimal *agi

plielektrlit katinik(

19

&rian &lt

"hn Aregr+

-/00?.

#rgani2

pl+ele2trl+tes

in ,ater treatment

Plimer inik *iasan+a dise*ut plielektrlit( 'da *e*erapa

plimer +ang memiliki karakteristik katinik atau dimdi%ikasi

menjadi plielektrlit katinik seperti 2hitsan +aitu 4at kitin

+ang terdeasetilisasi se*agian se*agai kplimer tidak teratur

dari N7a2et+l77D7glu2samine dan 7D7glu2samine

Re3ie, mengenai jenis dan

kerakteritik Plimer



69/136

/0hiBiang hangSiBing ia "ia

hang -/010.

$nhan2ed

de,atering %

,aste sludge ,ithmi2r*ial

22ulant T"781

as a n3el

2nditiner

p) dari sistem per2*aan mempengaruhi de,atera*ilit+ lumpur

-'S. dan nilai +ang paling ptimal didapatkan pada p) sekitar

?5( Di sekitar p) netral partikel lumpur tersuspensi menjadi

le*ih mudah teragregasi dan prprsi %ree ,ater dalam lumpur

dapat *ertam*ah +ang *erarti le*ih mudah untuk dikeringkan(&an+ak elemen seperti ukuran partikel $PS -$tra2ellular

Pl+meri2 Su*stan2es. garam katinik dan 2nditining

mempengaruhi kemampuan de,atering lumpur( Pada umumn+a

*e*erapa katin -khususn+a +ang *i3alen. mem*antu prses

de,atering dengan menjem*atani area7area *ermuatan negati%

dari $PS di mana dapat mendrng kemampuan pelepasan air

-de,atera*ilit+.

atin mem*antu prses

de,atering dengan

menjem*atani area7area *ermuatan negati% dari $PS

di mana dapat mendrng

kemampuan pelepasan air

-de,atera*ilit+.

/1

Nurdan

&u+ukkama2i

$mrahu2ukselek

-/00?.

Impr3ement %

de,atering

2apa2it+ % a petr2hemi2al

sludge

nditiner kn3ensinal seperti alum -ta,as. lime -kapur.

dan plielektrlit katinik serta lainn+a diuji dalam prses

2nditining lumpur petrkimia( Plielektrlit katinik mem*erikan hasil +ang ter*aik +aitu dapat menurunkan nilai

SR8 dan ST se*an+ak 95E(

ntuk prses 2nditining

lumpur petrkimia

conditioner +ang paling *aik adalah plielektrlit katinik

//

Tae7In #hm

"ng7Seng

hae "eng7$un

im )ee7k+um

im Seung7

)+un Mn

-/009.

' stud+ n the

de,atering %

industrial ,aste

sludge *+ %r+7

dr+ing te2hnlg+

'ir +ang terkandung di dalam lumpur ada = ma2am +aitu air

*e*as - free water . air permukaan air interstitial dan air terikat

-bound water .( 8ree ,ater dan air permukaan dapat die3aprasi

dengan mudah pada suhu 100U5 namun prses untuk

menguapkan air interstitial dan air terikat mem*utuhkan suhu

mele*ihi =00

ntuk prses per2*aan di

la*ratrium dalam

menge2ek kadar air a2uan

+ang digunakan untuk

temperatur +ang diatur adalah

se*esar =50



70/136

/<

hih ha u

hihpin )uang

dan D( "( !ee-199?.

&und ater

ntent and

ater &indingStrength n

Sludge 8l2s

adar air terikat -*und ,ater. dalam lumpur dapat dikurangi

dengan menggunakan prses 2nditining dan de,atering( )asil

penelitian menunjukkan *ah,a kadar *und ,ater *erkurang

seiring dengan pertam*ahan kadar slid pada seluruh sampel(

arena itu semakin tinggi padatan +ang diprduksi maka kadar

*und ,ater semakin rendah( Pelepasan air interstitial dari %lk lumpur men+e*a*kan *erkurangn+a *und ,ater( etika kadar

slid tinggi da+a usir ditim*ulkan leh aksi pemadatan %lk

lumpur menam*ah kekuatan ikat sehingga dapat memaksa air

interstitial keluar dari lumpur

adar slid mempengaruhi

kadar bound water

/=

!ene )augaard

Mikkelsen

ristian eiding

-/00/.

Ph+si272hemi2al

2hara2teristi2s %

%ull s2ale se,age

sludges ,ith

impli2atins t

de,atering

Penanganan lumpur +ang ptimal dide%inisikan se*agai prses

+ang men2apai : -1. "umlah lumpur +ang sedikit untuk

pem*uangan -dispsal. dengan massa padatan +ang rendah dan

kadar padatan kering +ang tinggi dari 2ake lumpur +ang telah

dikeringkan -/. !aju de,atering +ang tinggi dan -


71/136

:umusan Masalah

Tinjauan Pustaka

Penentuan 9aria!el

Metoe Penelitian

Pengam!ilan Sam%el Lum%ur ')S*

Proses hemi+al onitioning Skala La!oratorium

Pengujian Faar ir G nalisa

Fesim%ulan

BAB 3

METODE PENELITIAN

3.1Henis an Penekatan Penelitian

Penelitian ini merupakan penelitian eksperimen penglahan lumpur *ilgis melalui prses pengkndisian lumpur dengan *ahan

kimia -chemical conditioning .( Penelitian dilakukan pada skala la*ratrium dengan menggunakan metde =ar test dalam mensimulasikan

prses pengkndisian lumpur menggunakan agen conditioner dengan 3ariasi jenis dan dsisn+a untuk men2ari jenis dan dsis conditioner

+ang paling ptimal untuk meningkatkan e%isiensi dewatering lumpur *ilgis(

Pada penelitian ini penulis menggunakan pendekatan kuantitati% dengan mengumpulkan data primer dan data sekunder( Data

primer *erasal dari pengujian parameter dewatering +aitu kadar air lumpur serta parameter pendukung penelitian *erupa parameter p)temperatur total solid -TS. dan volatile solid -FS.( Sedangkan data sekunder didapatkan dari hasil sur3e+ jurnal data literatur dan *uku(

'dapun kerangka pemikiran penelitian dalam penelitian ini digam*arkan dengan diagram alir se*agai *erikut :


72/136

Aam*ar


73/136


74/136

Sampel lumpur *aku se*an+ak 1 liter diaduk se2ara manual atau dengan pengaduk selama 1 menit sehingga menjadi hmgen

kemudian diteliti kndisi a,al lumpur +akni p) temperatur TS dan FS( p) diukur dengan p)7meter *erdasarkan SNI 06769@9(117/00=

tentang Kara uji derajat keasaman -p).dengan menggunakan alat p)7meterL( Temperatur lumpur *aku diukur dengan menggunakan

termmeter( 'nalisa TS dan FS dilakukan *erdasarkan prinsip gra3imetri +ang menga2u pada Standard (ethod -'P)' /000.( Metde

+ang digunakan untuk menghitung kadar air lumpur juga menga2u pada Standard (ethod -'P)' /000.( Masing7masing parameter diuji

se2ara dupl agar didapatkan data penelitian +ang le*ih representati%(

3..3 P()( C!e"ical Con#itionin L%% B",+"(

!umpur *aku hmgen +ang di*utuhkan untuk per2*aan chemical conditioning dimasukkan dalam gelas *eaker 1000 m! dan

di*eri agen conditioning dengan dsis +ang *er3ariasi( isaran 3ariasi dsis ini dapat menga2u pada penelitian7penelitian se*elumn+a dan

juga *erdasarkan hasil penelitian pendahuluan terhadap lumpur *aku se*elumn+a(

Prses pengkndisian lumpur se2ara kimia,i ini dilakukan dengan metde =ar test ( ntuk setiap sampel +ang masing7masing

se*an+ak 500 m! di*u*uhkan agen conditoning *erdasarkan jenis dan dsisn+a alat jar7stirring dijalankan dengan ke2epatan tinggi /00

rpm selama /0 detik dan dilanjutkan dengan ke2epatan rendah 1/0 rpm selama =0 detik -iteau et al ( /011.( Pengaturan ke2epatan ini

*ertujuan agar *ahan pengkndisi kimia terse*ut dapat terlarut dengan *aik(

nsentrasi larutan +ang di*uat untuk masing7masing agen pengkndisi -conditioner . *er3ariasi sesuai dengan penelitian

se*elumn+a +aitu dengan dsis 8el


75/136

adalah


76/136

3.5Pengolahan an nalisa 7ata

Setiap pengujian kadar air lumpur dari hasil pengkndisian lumpur di*andingkan dengan hasil pengujian kadar air lumpur *aku

a,al se*elum pengkndisian di mana hasil +ang diharapkan setelah pengkndisian lumpur adalah persentase pengurangan kadar air

lumpur *ertam*ah( enaikan persentase pengurangan kadar air lumpur setelah pengkndisian merepresentasikan peningkatan e%isiensi

dewatering lumpur terse*ut( Perhitungan e%isiensi pengurangan kadar air lumpur adalah se*agai *erikut :

E=S1−S

2

S1 x100

Di mana :

$ V $%isiensi pengurangan kadar air lumpur -E.

S1 V adar air lumpur se*elum treatment conditioning -E.

S/ Vadar air lumpur setelah treatment conditioning -E.

Setelah didapatkan nilai kadar air masing7masing lumpur maka di*uat skenari7skenari +ang *er%ungsi untuk mengptimalkan

chemical conditioning di mana akan di*andingkan semua 3aria*el +ang dipertim*angkan dalam ptimasi terse*ut +aitu persentase kadar

air lumpur serta *ia+a7*ia+a +ang akan dikeluarkan untuk pen+ediaan conditioner agent -*ahan kimia. pen+esuaian p) dan pem*uangan

akhir tim*ulan lumpur(


77/136

Sam%el Lum%ur )S PT. :>I

Pengujian Penahuluan '%>= suhu= TS= 9S= kaar air lum%ur*

Per+o!aan hemi+al onitioning 'metoe jar test*

Menghitung C %engurangan kaar air lum%urMenghitung C %engurangan kaar air lum%urMenghitung C %engurangan kaar air lum%urenghitung C %engurangan kaar air lum%ur

Menentukan osis o%timumel3Menentukan osis o%timumta8asMenentukan osis o%timumaMenentukan osis o%timumPol0ele+trolite

Men0im%ulkan jenis agen %engkonisi 0ang %aling o%timum

nalisa siensi Pengurangan C Faar ir Lum%ur

6 g= # g= 1& g el3(liter6 g= # g= 1& g ta8as(liter6 g= # g= 1& g a(liter3 g= 5 g= 1& g Pol0ele+trolite(liter

3.67iagram lir Penelitian


78/136

Aam*ar


79/136

Ta*el


80/136

'pril /01<

agen conditioning

'ir dan air lim*ah 7 &agian 11 : ara uji derajat

keasaman -p). dengan menggunakan alat p)meter

TSS mg!8e*ruari 7

'pril /01<

WStandard Methds %r the $aminatin % ater

and aste aterW /0th $ditin -199@. 7 /5=0 D :

Ttal Suspended Slids Dried at 10


81/136

BAB

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Proses Chemical Conditioning

Pengam*ilan sampel lumpur *ilgis dilakukan di ,ila+ah IP'! PT( R)I tepatn+a diam*il di *ak pengendap sekunder

- secondary clarifier .( Prses pengkndisian lumpur se2ara kimia,i -chemical conditioning . ini dilakukan sesuai dengan peren2anaan a,al

+aitu dengan metde =ar test di mana masing7masing sampel se*an+ak 500 m! di*u*uhkan agen conditoning *erdasarkan jenis dan

dsisn+a diaduk dengan alat jar7stirring *erke2epatan tinggi /00 rpm -selama /0 detik. dan dilanjutkan dengan ke2epatan rendah 1/0 rpm

-selama =0 detik.(

Aam*ar =(1( Pengam*ilan Sampel !umpur &ilgis PT( R)I dari &ak Pengendap Sekunder -Secondary Clarifier .Sum*er : Dkumentasi Pri*adi -/01


82/136

ntuk lumpur *aku +ang *elum mengalami perlakuan pengkndisian apapun +ang telah diaduk dalam jar tes pula memiliki

karakteristik a,al seperti +ang tertera pada ta*el =(1( !umpur ini se2ara %isik *er,arna hitam kea*uan dan agak en2er( adar *ahan rganik

di dalam lumpur *ilgis *aku ini adalah 515E *erdasarkan karakteristik data a,al lumpur *aku( Menurut hang -/010. dan >uan et al(

-/011. kadar air rata7rata pada lumpur *ilgis atau waste activated sludge -'S. +ang *elum dilah dengan conditioning *iasan+a adalah

96@1799/=E p) dengan rentang 6/769 dan kadar FSS se*esar kurang le*ih 507?5E( &erdasarkan literatur terse*ut maka lumpur

*ilgis PT( R)I telah memiliki karakteristik +ang sesuai dengan literatur +ang ada terkait chemical conditioning sehingga hasil

penelitiann+a nanti pun dapat di*andingkan juga dengan literatur +ang sudah ada(

Ta*el =(1( arakteristik !umpur &aku ',al

K##&)"("& L%% B#&% N",#" S#%#'

Suhu /?@

p) 657?5 7

Ttal slid /=(1=0 mg!

Flatile slid 1/(=


83/136

62


84/136

Pada saat pemeriksaan kadar slid lumpur metde +ang digunakan pada a,al penelitian menggunakan a2uan dari KStandard

Methds %r the $aminatin % ater and aste aterL edisi ke7/0 -199@. untuk menghitung kadar Total Suspended Solid -TSS. dari

lumpur se*agai penanda adan+a penam*ahan tim*ulan lumpur aki*at adan+a penggunaan *ahan kimia tam*ahan( Pada per2*aan di

minggu pertama setelah menguji TSS lumpur melalui pengen2eran 100 kali didapatkan *ah,a hasil per2*aan terse*ut tidak 2ukup

signi%ikan untuk merepresentasikan *esarn+a tim*ulan lumpur +ang *ertam*ah setelah adan+a penam*ahan *ahan kimia

-conditioner .(&erdasarkan hasil penelitian &u+ukkama2i -/00=. *esarn+a ttal slid -TS. lumpur *ilgis *aku se*esar /0(010 mg!(

adar slid dalam jurnal +ang di*uat leh uan >in et al( menunjukan hasil pengukuran ttal slid lumpur sekitar


85/136

selama 1 jam( Pada suhu terse*ut selama 1 jam diasumsikan seluruh air +ang terkandung dalam lumpur telah hilang menguap sehingga

%raksi *erat lumpur dapat teridenti%ikasi dan terkuanti%ikasi(

Aam*ar =(


86/136

rganik lumpur akan hilang( Dengan demikian %raksi 4at padat terlarut *aik +ang volatile mau pun +ang tidak dia*aikan dalam per2*aan

ini dan pengukuran disesuaikan menjadi pengukuran TS dan FS(

Per2*aan chemical conditioning n+a sendiri dimulai dengan mem*u*uhkan conditioner ke dalam lumpur *erdasarkan 3ariasi

+ang didapatkan dari literatur( Fariasi dsis terse*ut disetarakan dengan literatur di a,al karena kndisi karakteristik lumpur PT( R)I

men+erupai karakteristik lumpur *ilgis +ang ada dalam literatur -Mustin et al /001.( nsentrasi larutan +ang di*uat untuk masing7

masing agen pengkndisi -conditioner . *er3ariasi sesuai dengan penelitian se*elumn+a( Per2*aan chemical conditioning lumpur ini

dilakukan se2ara iterasi *erulang7ulang dengan mengu*ah7u*ah dsis masing7masing conditioner hingga didapatkan data penurunan kadar

air lumpur +ang signi%ikan serta hingga ter2apai titik di mana kndisi lumpur men2apai titik jenuhn+a aki*at penam*ahan *ahan kimia

*erupa conditioner terse*ut( ntuk masing7masing conditioner 3ariasi dsis +ang diuji2*akan *er*eda satu sama lainn+a karena pengaruh

conditioner terse*ut terhadap penurunan kadar air lumpur juga *er*eda7*eda(Detail iterasi dsis masing7masing *ahan kimia se*agai agen pengkndisi -conditioner agent . terse*ut adalah se*agai *erikut( Di

minggu pertama per2*aan penelitian penulis mem*uat 3ariasi dsis conditioner sesuai dengan penelitian se*elumn+a *erdasarkan

penelitian Mustin et al( -/001. +aitu dsis 8el


87/136

66


88/136

6 !umpur Ta,as -1= gr!.


89/136

1 !umpur &aku -Tanpa Pengen2eran. ?// /=(1=0 1/(=


90/136

1 0

6 !umpur apur -@ gr!.1//

? 69(910 19(=5/ 9


91/136

Sum*er : )asil Pengujian !a*ratrium -/01


92/136

-6.&& 4.&& 14.&& 24.&& 34.&&

"6.&&

#1.&&

#6.&&

$1.&&

$6.&&

24=&&&

44=&&&

64=&&&

#4=&&&

1&4=&&&

124=&&&

144=&&&

164=&&&1#4=&&&f'D* ? - 2&1.32DI2 E 12234.1"D E 1"#2.""

:J ? &.$f'D* ? &.&5DI2 - 1.63D E $"."4:J ? &."2

Pengaruh Tawas terhadap Kadar Air dan Solid Lumpur

Faar ir Pol0nomial 'Faar ir* Soli Pol0nomial 'Soli*

Dosis Conditioner (gr/L)

Kadar Air (%) Solid (mg/L)

Ara%ik =(1( Pengaruh Conditioner Ta,as terhadap adar 'ir dan Slid !umpur Sum*er : )asil Penglahan -/01


93/136

&.&& 5.&& 1&.&& 15.&&

6#.&&

"3.&&

"#.&&

#3.&&

##.&&

$3.&&

$#.&&

23=&&&

"3=&&&

123=&&&

1"3=&&&

223=&&&

f'D* ? 3$&.53DI2 E 115$#."2D E 14336.11

:J ? &.#1

f'D* ? &.&6DI2 - 2.&2D E 1&&.5#

:J ? &.4

Pengaruh FeCl terhadap Kadar Air dan Solid Lumpur

Faar ir Pol0nomial 'Faar ir* Soli Pol0nomial 'Soli*



Ara%ik =(/( Pengaruh Conditioner 8el


94/136

&.& 2.& 4.& 6.& #.& 1&.&

"3

"#

#3

##

$3

$#

24=&&&

"4=&&&

124=&&&

1"4=&&&

f'D* ? - 4511.45D2 E 45"6#.54D E 2413".#5

:J ? &.56

f'D* ? &.52D2 - 5.14D E $".1$

:J ? &.44

Pengaruh Ca! terhadap Kadar Air dan Solid Lumpur

Faar ir Pol0nomial 'Faar ir* Soli

Pol0nomial 'Soli*



Ara%ik =(


95/136

hang -/010. +aitu *ah,a katin mem*antu prses de,atering dengan menjem*atani area7area *ermuatan negati% dari $PS di mana dapat

mendrng kemampuan pelepasan air -dewaterability. dan kadar air lumpur dapat *erkurang 2ukup *an+ak hingga *erada di *a,ah 60E(

&.& 2.& 4.& 6.& #.& 1&.& 12.&

5"

6"

""

#"

$"

24=&&&

124=&&&

224=&&&

324=&&&

424=&&&f'D* ? - "6#.6"D2 E 46#6$.1#D E 31156.33

:J ? &.$"

f'D* ? &.62D2 - $.$4D E $$."$

:J ? &.$

Pengaruh Poliele"trolit Kationterhadap Kadar Air dan Solid Lumpur

Faar ir Pol0nomial 'Faar ir* Soli

Pol0nomial 'Soli*



Ara%ik =(=( Pengaruh Conditioner Plielektrlit atin terhadap adar 'ir dan Slid !umpur Sum*er : )asil Penglahan -/01


96/136

klid dan si%at relgi larutan pada lumpur( Se2ara khusus plielektlit katinik digunakan karena kemampuann+a untuk *erinteraksi

dengan permukaan *ermuatan negati% dari lumpur le*ih *aik di*andingkan dengan *ahan kimia -conditioner . garam anrganik -Mihai

/00@.( Se2ara umum gra%ik menunjukkan gra%ik +ang serupa dengan gra%ik +ang terdapat dalam jurnal +ang di*uat leh &u+ukkama2i-/00=. dan !ee -/000. di mana gra%ik pengaruh *esaran dsis *ahan kimia terhadap nilai ST *er*anding ter*alik di mana semakin

*an+ak dsis conditioner di*u*uhkan maka nilai ST semakin menurun sampai suatu titik jenuh tertentu( Menurunn+a nilai ST ini

menunjukkan *ah,a kemampuan lumpur untuk melepas air semakin *ertam*ah dan itulah se*a*n+a seiring *ertam*ahn+a dsis

conditioner maka *esarn+a kadar air lumpur juga menurun sampai suatu titik jenuh tertentu(

.2.2 A'#,"("( P)'+#%- K#4# O+#'"& )-#4# K#4# A" L%%

"ika hasil pemeriksaan kadar rganik lumpur +ang dihu*ungan dengan kadar air lumpur maka untuk masing7masing conditioner memiliki ke2enderungan gra%ik +ang sama( eempat conditioner menunjukkan hasil +ang serupa +aitu semakin *esar kadar rganik dalam

suatu lumpur maka kadar air +ang terkandung dalam lumpur akan semakin sedikit( Menurut ingender et al-1999. hal ini diaki*atkan

leh prses ekstraksi air dari lumpur akan menjadi semakin sukar ketika nilai volatile solid -FS. semakin tinggi( #$tra%cellular Polymeric

Substances -$PS. +ang ada dalam kandungan rganik lumpur mengikat sel7sel melalui interaksi kmpleks untuk mem*entuk struktur

jaring7jaring +ang luas dengan sedikit air sehingga melindungi sel7sel dari prses dewatering.adar rganik -FS. dalam lumpur +ang telah dikndisikan dengan ta,as adalah sekitar


97/136

kurang le*ih 507?5E dari ttal slid( )al ini mungkin terjadi aki*at kandungan rganik +ang ada pada lumpur telah mengalami *er*agai

ma2am akti3itas atau degradasi aki*at adan+a *e*erapa per*edaan ,aktu per2*aan penga,etan sampel dan per*edaan jenis conditioner.

12=&&&

$2=&&&

1"2=&&&

252=&&&

332=&&&

56&=&&&

61&=&&&

66&=&&&

"1&=&&&

"6&=&&&

#1&=&&&

#6&=&&&

f'D* ? - &."4D E #1&$&$.33

:J ? &."5

f'D* ? - 1.14D E #2$"33.$4

:J ? &.#1

f'D* ? - 2.&5D E #"6&41.3$

:J ? &.$4

f'D* ? - 1.&3D E ##4155.$#

:J ? &.$4

Kadar #S $s umlah Air Tere"stra" dari Lumpur

Ta8as Linear 'Ta8as* el3 Linear 'el3*

a Linear 'a* Poli.Fation Linear 'Poli.Fation*

Kadar #S (mg/L)

Air &ang Tere"stra" (mg/L)

Ara%ik =(5( Pengaruh adar FS terhadap "umlah 'ir Terekstrak dari !umpur G Tren !inear Sum*er : )asil Penglahan -/01


98/136

12=&&&

$2=&&&

1"2=&&&

252=&&&

332=&&&

56&=&&&

61&=&&&

66&=&&&

"1&=&&&

"6&=&&&

#1&=&&&

#6&=&&&f'D* ? -$1$45.65 ln'D* E 1"43643.&6:J ? &.$$f'D* ? -##422.&2 ln'D* E 16$&1"".6"

:J ? &.$4

f'D* ? -$#&$2.62 ln'D* E 1#$5.3#:J ? &.$#f'D* ? -5"55&.1# ln'D* E 143516".&":J ? &.$

Kadar #S $s umlah Air Tere"stra" dari Lumpur Ta8as Logarithmi+ 'Ta8as*

el3 Logarithmi+ 'el3*

a Logarithmi+ 'a*

Poli.Fation Logarithmi+ 'Poli.Fation*

Kadar #SS (mg/L)

Air &ang Tere"stra" (mg/L)

Ara%ik =(6( Pengaruh adar FS terhadap "umlah 'ir Terekstrak dari !umpur G

Tren !garitmik Sum*er : )asil Penglahan -/01


99/136

e2enderungan data +ang terlihat dari kedua gra%ik =(5 dan =(6 menunjukkan *ah,a se2ara umum gra%ik dengan tren lgaritmik

le*ih signi%ikan merepresentasikan pengaruh kadar volatile solid -FS. terhadap *an+akn+a air +ang terekstrak dari lumpur *ilgisdi*andingkan dengan gra%ik tren linier( )al ini dianalisis melalui ke2enderungan data dari nilai R / pada gra%ik tren lgaritmik +ang

2enderung le*ih *esar daripada tren linear sehingga pen+e*aran data pada gra%ik tren lgaritmik terse*ut le*ih akurat( &erdasarkan metde

analisis regresi linier sederhana dapat dikatakan le*ih akurat karena krelasi R / terse*ut men+atakan *ah,a regresi nn linier -lgaritmik.

memiliki hu*ungan +ang le*ih erat di*andingkan dengan regresi linier( Dengan demikian karena gra%ik dengan tren lgaritmik le*ih

representati% maka dapat dikatakan *ah,a semakin *esar kadar rganik -FS. dalam lumpur maka ikatan air se2ara kimia,i -bound water .

jauh le*ih kuat daripada ikatan kimia,i dalam lumpur +ang memiliki kadar rganik -FS. le*ih sedikit(

.2.3 A'#,"("( P)-"%'+#' O"#("

&ia+a se*esar Rp


100/136

*ertam*ahan+a pemakaian conditioner ( Selain itu perlu juga untuk memperhatikan *ia+a +ang mungkin dikeluarkan juga untuk melakukan

sedikit pen+esuaian p) se*agai aki*at adan+a peru*ahan p) lumpur dari pen2ampurann+a dengan conditioner (

& 2 4 6 # 1&1214161#

2.&&

4.&&

6.&&

#.&&

1&.&&

12.&&

Pengaruh Conditioner pada p'

Ta8as

Linear 'Ta8as*

el3

Linear 'el3*

Fa%ur

Linear 'Fa%ur*

Poli. Fation

Linear 'Poli. Fation*

Kadar Conditioner (gr/L)

p'

Ara%ik =(?( Pengaruh adar Conditioner terhadap p) !umpur Sum*er : )asil Penglahan -/01


101/136

p) 679( Selain itu leh karena lumpur hasil lahan chemical conditioning ini akan diserahkan kepada pihak ketiga di mana lumpur

terse*ut akan dijadikan se*agai salah satu *ahan *aku - feedstoc" . unit waste%to%energy sehingga harus memenuhi standar p) di atas 65

-ahid /01


102/136

per2*aan di la*ratrium didapati *ah,a untuk pen+esuaian p) lumpur +ang memiliki asiditas tinggi aki*at pem*u*uhan conditioner

ta,as dan %eri klrida di*utuhkan pen+etara p) *erupa larutan kapur -a#. se*an+ak 60E dari dsis conditioner +ang di*u*uhkan(

Sementara untuk pen+esuaian p) lumpur +ang memiliki alkalinitas tinggi aki*at pem*u*uhan conditioner a# di*utuhkan pen+etara p) *erupa larutan alum se*an+ak 90E dari dsis conditioner +ang di*u*uhkan(

Dari perhitungan ptimasi +ang telah ditetapkan di atas maka penulis mem*uat / ma2am skenari ptimasi +ang *erguna untuk

menguji dan men2ari skenari mana +ang dapat menghasilkan prses chemical conditioning +ang paling ptimal( eadaan ptimal +ang

dimaksud dalam skenari ini dapat digunakan se*agai decision support system -DSS. di mana PT( R)I dapat menentukan jenis dan dsis

conditioner mana +ang akan dipakai dalam prses chemical conditioning +ang akan digunakan nantin+a sesuai dengan keadaan lumpur

*ilgis dan keinginan perusahaan( "ika prses ptimasi ingin diran2ang menjadi se*uah decision support system -DSS. maka perlu pula

mem*andingkan ttal *ia+a chemical conditioning +ang dihasilkan dari per*andingan dsis conditioner pada kndisi pen2apaian kadar air

lumpur +ang sama( #leh karena setiap conditioner telah memiliki persamaan masing7masing +ang merepresentasikan pengaruh dsis

terhadap kadar air dan tim*ulan lumpur maka perusahaan dapat menentukan sendiri juga kadar air lumpur +ang diinginkan se*agai utput

unit chemical conditioning%n+a( Misaln+a perusahaan menginginkan kadar air lumpur pada persentase tertentu seperti ?5E @0E atau

@5E(

Skenari pertama adalah mem*andingkan *ia+a ttal prses chemical conditioning antara keempat conditioner dengan mengam*il

a2uan kadar air lumpur akhir +ang sama +aitu se*esar @5E( Chemical conditioning dapat mengurangi kadar air lumpur dari 90799E

menjadi 657@5E *ergantung pada si%at padatan +ang akan dilah -uan >in et al( /00=.( Penentuan a2uan hasil akhir kadar air lumpur

se*esar @5E adalah agar didapatkan kemungkinan hasil *ia+a ttal minimum +ang dihasilkan dari keempat per2*aan prses chemical

conditioning +ang ada(

Universitas Indonesia

#1


103/136

Ta*el =(6 Skenari 1 7 &ia+a Ttal Chemical Conditioning dengan '2uan adar 'ir @5E

J)'"(

Con#itione

r

D("(

Con#itione

r ?+>L@

K#4#

A"

?@

K#4#

S,"4

?+>L@

B"#/#

Con#itioner

/+ 4"#"?R>#-%'@

B"#/#

uan

Lu",ur

?R>#-%'@

B"#/# H

A4$%()'

?R>#-%'@

B"#/#

O)#("'#

, T#-%'#'?R>#-%'@

Ta,as 11


104/136

maka untuk menghasilkan kadar air minimum lumpur *ia+a ttal penglahan lumpur *ilgis PT( R)I terse*ut adalah se*esar Rp

1/(@=5(5667 setiap tahun(

F)" &,"4# ?F)C,3@

ntuk prses chemical conditioning +ang menggunakan 8el


105/136

Dari persamaan terse*ut kadar air lumpur terke2il +aitu sekitar ?


106/136

Ta*el =(? Skenari / 7 &ia+a Ttal Chemical Conditioning dengan '2uan #ptimasi adar 'ir dan Tim*ulan !umpur &ilgis

J)'"(

Con#itione

r

D("(

Con#itione

r ?+>L@

K#4#

A"

?@

K#4#

S,"4

?+>L@

B"#/#

Con#itioner

/+ 4"#"?R>#-%'@

B"#/#

uan

Lu",ur

?R>#-%'@

B"#/# H

A4$%()'

?R>#-%'@

B"#/#

O)#("'#

, T#-%'#'?R>#-%'@

Ta,as 10 @59010


107/136

dengan conditioner plielektrlit katinik menjadi +ang paling murah di sini karena penglahan dengan plielektrlit katinik tidak

mem*utuhkan *ia+a tam*ahan untuk pen+esuaian p) tidak seperti penggunaan ketiga jenis conditioner lainn+a(

"ika skenari 1 dijadikan a2uan dalam menentukan dsis +ang ptimal *agi chemical conditioning lumpur *ilgis PT( R)I maka jenis conditioner +ang paling ptimal untuk dipakai adalah plielektrlit katinik dengan dsis se*esar 166 gr!( Namun dsis terse*ut

han+a dapat *erlaku jika pada suatu s+arat tertentu saja +aitu pada saat perusahaan menginginkan kadar air lumpur se*esar @5E( "ika

dilihat dari keseluruhan skenari prses ptimasi chemical conditioning maka =enis conditioner +ang paling ptimal untuk digunakan

dalam menglah lumpur *ilgis PT( R)I adalah ta,as dengan dsis se*esar 10 gr!( )al ini dapat disimpulkan demikian karena

penggunaan conditioner ta,as se*an+ak 10 gr! inilah +ang mem*utuhkan *ia+a ttal penglahan +ang paling eknmis menghasilkan

tim*ulan lumpur +ang paling sedikit serta dapat menekan kadar air lumpur hingga mendekati *atas kadar air lumpur +ang diinginkan +aitu

sekitar @59E(Perhitungan e%isiensi pengurangan kadar air lumpur adalah se*agai *erikut :

E=97,33−85,9

97,33 x 100 11:

$%isiensi pengurangan kadar air lumpur *ilgis +ang dapat dilakukan setelah pemilihan conditioner +ang ptimal -ta,as. adalah se*esar

11?=E(

4.3 7esain ;nit Chemical Conditioning Skala Inustri PT. :>I

Dari hasil ptimasi penulis mendapati *ah,a *ahan kimia +ang paling ptimal untuk digunakan se*agai conditioner dalam prses

chemical conditioning lumpur *ilgis PT( Rhm and )aas Indnesia adalah ta,as dengan dsis ptimum se*esar 10 gr!( Sehingga jika


#6


108/136

dipr+eksikan untuk tim*ulan lumpur PT( R)I se*an+ak


109/136

D)(#"' B#& C!e"ical Con#itionin

Sistem pem*u*uhan conditioner digunakan dengan menggunakan dosing pump +ang dihisap melalui tangki conditioner

kemudian diinjeksikan ke dalam lumpur se*elum lumpur masuk pada *ak conditioning (7 e*utuhan alumunium V 1?(6


110/136

Digested Sludge

Tawas

PumpSludge Suppl&

m

7 Desain *ak Chemical Conditioning :

Aam*ar =(=( Tampak Samping -kiri. dan Tampak 'tas -kanan. &ak Chemical Conditioning Sum*er : )asil Penglahan -/01


111/136

Aam*ar =(5( Diagram 'lir dari Penglahan &ilgis !im*ah hingga Prses Chemical Conditioning !umpur &ilgisSum*er : )asil Penglahan -/01


112/136

7 8eri klrida -8el


113/136

5.2 Saran

'gar penelitian +ang selanjutn+a dapat dilaksanakan dengan le*ih maksimal maka penulis menarik *e*erapa saran *erdasarkan

data7data se*elumn+a +aitu se*agai *erikut :

1( ntuk mendapatkan data a,al karakteristik lumpur *ilgis se*aikn+a lumpur diam*il dari secondary clarifier segera setelah lumpur

*aru ter*entuk *ukan lumpur +ang telah diendapkan *e*erapa hari agar hasil analisis per*andingan dapat menjadi le*ih akurat dan

sempurna(

/( Dalam melakukan pengujian parameter seperti kadar rganik lumpur se*aikn+a dilakukan pada hari +ang sama pada semua sampel

karena parameter *ilgis dapat *eru*ah7u*ah dengan 2epat *ergantung pada kndisi lingkungan pada saat penga,etan sampel(


114/136

&u+ukkama2i Nurdan( /00=( 8iological Sludge Conditioning by /enton>s 7eagent ( Pr2ess &i2hemistr+ 'S' SIPI! Flume


115/136

http:,aste2internatinal(2(idH8r2e8lashVtrueY*lgPenglahan7!im*ah7Industri7Penglahan7!im*ah7Industri7&


116/136

Mikkelsen !ene )augaard dan ristian eiding( /00/( Physico%hemical Characteristics of /ull Scale Sewage Sludges with :mplications to

Dewatering ( ater Resear2h


117/136

Park hul >uan 8ang Sudhir N( Murth+ dan "hn T( N3ak( /010( #ffects of /loc Aluminum on Activated Sludge Characteristics and

7emoval of !0%%#thinylestradiol in Wastewater Systems.ater resear2h == -/010. 1


118/136

Sheng Au7Ping )an7Oing >u dan ia7>an !i( /010( #$tracellular Polymeric Substances ;#PS3 of (icrobial Aggregates in 8iological

Wastewater Treatment Systems ? A 7eview(&ite2hnlg+ 'd3an2es /@ -/010. @@/G@9=(

Simmns Milagrs S( 1991( a+ardaous Waste (anagements( nited States % 'meri2a : !e,is Pu*lisher In2(

T2h*anglus Aerge and 8ranklin !( &urtn( 1991( Wastewater #ngineering Treatment Disposal 7euse *th ed ( Singapre: M2 Ara, )ill

&k (

ni3ersitas Indnesia -/00=.( Pengantar Penulisan :lmiah(

ahid S( S( /01


119/136

>uan )ai7ping ia7* heng Shan7ping hen Nan7,en hu dan hen7+ing hu( /011( ew Sludge Pretreatment (ethod to :mprove

Dewaterability of Waste Activated Sludge( &iresur2e Te2hnlg+ 10/ -/011. 5659G566=(

hai !in78eng Min Sun ei Sng dan Aan ang( /01/( An :ntegrated Approach to 5ptimi+e the Conditioning Chemicals for #nhanced

Sludge Conditioning in a Pilot%Scale Sludge Dewatering Process( &iresur2e Te2hnlg+ 1/1 -/01/. 161G16@(

hang hiBiang SiBing ia dan "ia hang( /010( #nhanced Dewatering of Waste Sludge with (icrobial /occulant T


120/136


$$

L#"#' 1 D&%)'#(" ?,#'$%#'@


121/136


1&&


122/136


Sampel7sampel !umpur dalam Per2*aan Chemical Conditioning

1&1

L#"#' 2 P)'+%&%#' S%-%


123/136

P)'+%&%#' S%-%

1. P"'("

'ir raksa dalam termmeter akan memuai atau men+usut sesuai dengan panas air +ang diperiksa sehingga suhu air dapat di*a2a pada

skala termmeter -.(

2. B#-#'

7 Sampel +ang akan diukur

3. P)#,##'

7 Termmeter air raksa +ang mempun+ai skala sampai 110

7 *eaker glass 100 ml

. P()4%

7 Sampel +ang akan diuji dituang ke dalam *eaker glass 100 ml

Termmeter langsung di2elupkan ke dalam 2nth uji dan *iarkan / menit sampai dengan 5 menit sampai termmeter

menunjukkan nilai +ang sta*il

atat pem*a2aan skala termmeter tanpa mengangkat le*ih dahulu termmeter dari air


1&2

L#"#' 3 P)'+%&%#' H


124/136

P)'+%&%#' H1. P"'("

Metde pengukuran p) *erdasarkan pengukuran akti%itas in hidrgen se2ara ptensimetri elektrmetri dengan menggunakan p)

meter(

2. B#-#'

7 Sampel +ang akan diukur

7 'ir suling

3. P)#,##'

7 p) meter dengan perlengkapann+a

7 *eaker glass 100 ml

. P()4%

7 Sampel +ang akan diuji dituang ke dalam *eaker glass 100 ml

7 $lektrda di*ilas terle*ih dahulu se*elum mengukur sampel

7 $lektrda di2elupkan ke dalam *eaker glass +ang *erisi sampel diamati hingga p) meter menunjukkan pem*a2aan +ang tetap


1&3

L#"#' P)'+%&%#' T#, S,"4 4#' K#4# A" L%%


125/136

P)'+%&%#' T#, S,"4 ?TS@ 4#' K#4# A"

1. P"'("

Sampel +ang terlah ter2ampur diuapkan dalam 2a,an dan dikeringkan sampai *erat knstan dalam 3en pada suhu 10< hingga 105X(Penam*ahan *erat pada 2a,an ksng setelah 3en merepresentasikan ttal slid(

2. B#-#'

7 Sampel +ang akan diukur -/0 ml.

3. P)#,##'

7 a,an uap 100 ml

7 #3en pengering -untuk perasi 10< hingga 105X.

7 Desikatr

7 Tim*angan analitik

. P()4%

a( Preparasi 2a,an uap

"ika +ang mau diukur adalah ttal slid 2a,an uap harus dipanaskan terle*ih dahulu se*elum digunakan pada suhu 10< hingga

105X selama 1 jam( Setelah itu didinginkan pada desikatr minimal setengah jam atau sampai ,aktun+a akan digunakan( !alu

2a,an uap harus segera ditim*ang dengan tim*angan analitis se*elum digunakan untuk mendapatkan data *erat 2a,an ksng a,al

*( 'nalisis sampel

7 Tim*ang *erat 2a,an uap a,al +ang diam*il dari desikatr


1&4


126/136

7 Sampel +ang akan diuji se*an+ak /0 ml dituang ke dalam 2a,anuap 100 ml

7 Tim*ang *erat 2a,an uap dan sampel terse*ut dengan tim*angan analitis se*elum dimasukkan ke dalam 3en

7 Panaskan 2a,an uap *eserta sampel dalam 3en pada suhu 10< hingga 105X selama 1 jam

7 Setelah dikeluarkan dari 3en 2a,an uap *eserta sampel didinginkan dalam desikatr selama setengah jam atau le*ih untuk

men+eim*angkan suhu

7 Tim*ang kem*ali 2a,an uap *eserta sampel +ang telah di3en terse*ut dengan tim*angan analitis sampai *eratn+a knstan atau

sampai peru*ahan *erat le*ih ke2il dari =E dari *erat se*elumn+a atau se*esar 05 mg(

7

7 2( Perhitungan

7 mgtotalsolids/ "=

( A−B ) x1000#olumesampel $m"

7

7 kadarair=

(C − A )(C −B)

x100

7

7 di mana :

7 ' V *erat residu kering 2a,an setelah 3en -mg.

7 & V *erat 2a,an ksng -mg.

7 V *erat sampel *asah 2a,an se*elum 3en

77

77

7


L#"#' P)'+%&%#' T#, S,"4 4#' K#4# A" L%% ?,#'$%#'@

1&5


127/136

7

7

7

7

7

7

7

7

7


1&6

L#"#' 5 P)'+%&%#' V,#",) S,"4

8/17/2019 Fix - Op

Documents

Fix - Optimasi Conditioning Bab 12345