SISTEMPENGOLAHAN

AIR BERSIH

ANITA

05072020

Latar Belakang

• Air bersih → kebutuhan pokok makhluk hidup

• Jumlah penduduk meningkat

• Sumber daya air → kuantitas dan kualitas (siklus hidrologi)

• Pemenuhan kebutuhan air bersih masyarakat → permasalahan limbahcair

• Perlu teknologi pengolahan air → peran Lembaga litbang

• Perlu manajemen – eksploitasi SDA

• Publikasi dan sosialisasi

Potensi Sumber Daya Air di Bumi

Sistem Penyediaan Air Bersih

• Umum• Kriteria tingkat kesejahteraan

• Masalah air bersih

• Akibat lanjutan (Waterborne diseases)

• Pengelola• Pemerintah (PDAM)

• Swastanisasi

• Permasalahan• Majemen PDAM

• Kebocoran administrasi (-/+ 40% )

• Kebocoran teknis (-/+ 20%)

• SDM

• Teknologi

Upaya Pemenuhan Kebutuhan Air Bersih

• Perkotaan → maksimum 60%

• Pedesaan → rata-rata 20%

• Swadaya → pemanfaatan air tanah (sungai)

• Permasalahan → pengendalian eksploitasi air tanah

→ intrusi air laut & land subsident

→ pencemaran → kualitas air

→ kualitas air baku → biaya operasi

Pengolahan Limbah Cair dengan Proses Fisik

1. Screening • Guna → melindungi peralatan (pompa dan lainnya)

• Saringan kasar (bar screen) → jarak antar bar 23 – 75 mm

• Saringan halus (microstrainer) → 15 – 64 micrometer

2. Aerasi• Tujuan → memperbesar (luas & waktu) kontak air baku dan udara, untuk

menghilangkan senyawa volatil, untuk proses dan untuk DO

• Jenis → aerator air terjun (spray, cascade, multiple tray)

→ aerator difusi udara (diffuser porous / non porous, U-tube)

→ aerator mekanik (impeler)

3. Mixing

• Tujuan → proses pencampuran (konsentrasi, reaksi dan temperature)

→ pencampuran koagulan atau disinfektan

→ proses biologi

• Jenis→ turbin / paddle, propeller, pneumatic, hydraulic, static

4. Flokulasi

• Proses → penggabungan partikel kecil menjadi lebih besar (hidrodinamik)

• Variabel → karakteristik air, koagulan, keasaman, temperature

• Perencanaan → mencegah short circuit (pecah flok)

→ waktu tinggal > 30 menit

→ 0,5 < V < 1,5 ft/mnt

→ kecepatan paddle = 0,5 – 2,5 ft/sec

5. Sedimentasi & Rancangan Bak Sedimentasi

• Kriteria→ beban permukaan, kedalaman bak, waktu tinggal

• Perbandingan Panjang : lebar → 3 : 1 atau 5 : 1

• Kedalaman = 7 – 8 ft

• Laju overflow = 400 – 800 gpd

• Sistem aliran→ up flow

6. Filtrasi (penyaringan)

• Tujuan→ pemisahan padatan tersuspensi yang belum terendapkan

• Jenis→media granular (pasir = diameter 0,6 – 08 mm)

• Laju→ kualitas air baku, media filter, jenis pengolahan kimia

→ saringan cepat 2 – 5 gpm/sq ft

7. Adsorpsi

• Tujuan→ penghilangan senyawa yang tidak dikehendaki dengan proses penyerapan pada interface

Adsorbent → karbon aktif (luas permukaan 500 – 150)

Kurva Distribusi pada Suatu Granula Bed

Distribusi Tekanan dalam Suatu Filter Bed

Kurva Tekanan dalam Media Homogen

8. Gas Stripping

• Tujuan → menghilangkan senyawa atau gas yang tidak diinginkan

• Media → unggun tetap

• Proses → cairan mengalir ke bawah – udara bersih ke atas (kontak)

• Efisiensi→ distribusi cairan / stripping gas pada media

→ luas interface

→ kemurnian stripping gas

9. Flotasi

• Proses → pemisahan padatan – cairan / cairan yang pengapungan

→ alamiah, dibantu, terdorong

• Hukum Stokes

10. Proses Membran

• Prinsip → penyaringan skala molekul dan tekanan osmotic

Daya dorong → tekanan, konsentrasi

Pengolahan Air dengan Proses Kimia

• Disinfeksi : tujuan untuk pembunuhan organisme pathogen

(seperti Ozonisasi dan radasi ultraviolet)

• Presipitasi : prinsipnya pemisahan senyawa anorganik melalui

pengendapan

• Bak / Tangki Koagulasi – Flokulasi

• Penukar Ion (Ion Exchange): tujuan untuk menghilangkan ion

yang tidak diinginkan (seperti regenerasi, kapasitas penukaran

Pertimbangan dalam Desain Unit PengolahanAir

• Periode desain

• Daerah layanan

• Pemilihan lokasi

• Penduduk yang dilayani

• Pengaturan yang mengontrol

limbah cair dan standar effluent

• Karakteristik limbah cair

• Tingkat pengolahan

• Pemilihan proses

• Pemilihan proses

• Pemilihan peralatan

• Tata letak dan profik hidraulik

• Kebutuhan energi dan sumber

lainnya

• Analisa ekonomi

• Pengkajian aspek liingkunan

Proses Pengolahan Fisika dan Kimia

• Keuntungan

• Mengurangi kandungan suspended solid dan BOD cukup tinggi yaitu 90 – 95 %

• Mengurangi phosphate sampai 90%

• Proses pengolahan mempunyai toleransi terhadap temperature, material

beracun dan aliran yang tidak kontinyu

• Dibutuhkan ruang lebih kecil

• Kerugian

• Investasi membutuhkan biaya tinggi

• Operasi dan pemeliharaan memerlukan biaya tinggi

• Lebih banyak menghasilkan lumpur

Contoh Mendesain

IPA Saringan Pasir Lambat

• 3 proses dasar : pengendapan, penyaringan dan disinfeksi

• Kualitas air baku : tidak tercemar berat

• Kecepatan penyaringan: 0,03 – 0,07 liter/m2detik

• Keunggulan: energi potensial air, sederhana, biaya murah

Unit SARPALAM Kapasitas 100 M3/hari