BAB VII

PETUNJUK OPERASI DAN PEMELIHARAAN

VII.1 Umum

Operasi dan pemeliharaan dilakukan dengan tujuan agar unit-unit pengolahan dapat

berfungsi optimal dan mempunyai efisiensi pengolahan seperti yang diharapkan

sehingga dapat menghasilkan efluen air limbah memenuhi baku mutu yang

ditetapkan.

Pelaksanaan operasi dan pemeliharaan instalasi penting dengan tujuan :

• kinerja masing-masing unit optimal sehingga instalasi dapat terus beroperasi

• meminimalisasi biaya perbaikan unit

• tidak mengganggu lingkungan sekitar.

Upaya operasi dan pemeliharaan dilakukan dengan kegiatan dasar seperti pengukuran

debit aliran, sampling, pengujian laboratorium dan pencatatan. Evaluasi terhadap

debit dilakukan untuk memeriksa akurasi peralatan pengukuran yang digunakan pada

instalasi. Prosedur sampling ditinjau melalui penentuan frekuensi pengambilan

sampel, lokasi pengambilan serta pengawetan yang tepat. Sedangkan pencatatan

dilakukan melalui pendokumentasian yang rinci mengenai fasilitas fisik, operasi,

pemeliharaan, persyaratan administrasi dan kepegawaian.

Pada pemeriksaan kinerja instalasi, teknisi perlu mengamati sampel, laju debit dan

hasil analisa laboratorium. Evaluasi instalasi pengolahan air limbah dilakukan melalui

pengujian tiap unit proses maupun unit operasi. Hal ini dilakukan dengan meneliti

mekanisme operasi unit dan fungsi tiap unit pada instalasi tersebut.

VII-1

VII.2 Pengolahan Pendahuluan

VII.2.1 Fine Screen

Kotoran-kotoran berukuran besar yang terbawa air limbah dapat merusak peralatan

pada IPAL dan mengganggu operasi serta proses pengolahan. Kerusakan pada unit-

unit pengolahan pada IPAL sering terjadi akibat buruknya kinerja fine screen yang

dapat disebabkan kelalaian dalam pemeliharaan screen. Permasalahan pada screen

dan solusi permasalahannya terdapat pada Tabel VII.1.

Tabel VII.1 Permasalahan dan Solusi Permasalahan pada Fine Screen

Indikasi Dugaan penyebab Solusi

1a) Waktu penyimpanan kotoran yang

tersaring (screenings) terlalu lama 1) Timbul bau dan

serangga 1b) Akumulasi kotoran pada bak

kontrol

Membersihkan screen, bak kontrol,

dan wadah penampung screenings

secara rutin

2a) Adanya kotoran lain yang terbawa

air limbah

Memeriksa sumber kotoran dan

mengupayakan agar kotoran

tersebut tidak lagi terbawa aliran air

limbah

2) Terjadi

penyumbatan

parah pada bukaan

screen 2b) Pembersihan screen tidak rutin Membersihkan screen setiap hari

3) Akumulasi

kotoran pada

saluran pembawa

air limbah

3a) Kecepatan aliran dalam pipa terlalu

kecil

Memperbesar kemiringan dasar

pipa, mendesain ulang ukuran pipa

agar terjadi self cleansing, dan

menggelontor saluran pembawa

dalam selang waktu tertentu

(Qasim, 1985)

Secara umum, pemeliharaan fine screen harus dilakukan paling sedikit satu kali

dalam sehari yaitu dengan cara membuang screenings yang terkumpul pada

penampung, bak kontrol inlet, dan bukaan pada screen bila terjadi penyumbatan

parah dan dilakukan pencucian unit termasuk pembersihan batang-batang screen

dengan frekuensi tertentu. Selain itu, ruang screen harus selalu berada dalam keadaan

VII-2

tertutup bila tidak sedang dilakukan inspeksi unuk mencegah debu dan kotoran dari

luar yang dapat mengurangi efektifitas kinerja screen.

VII.2.2 Tangki Ekualisasi

Upaya pemeliharaan tangki ekualisasi dilakukan untuk menjaga kinerja unit.

Pengendapan kotoran atau lumpur harus dicegah dengan cara memonitor surface

aerator dengan rutin dan melakukan pemeriksaan secara berkala pada pipa lumpur

untuk mengetahui apakah terjadi pengendapan di dasar tangki. Permasalahan pada

tangki ekualisasi dan solusi permasalahannya terdapat pada Tabel VII.2.

Tabel VII.2 Permasalahan dan Permasalahan pada Tangki Ekualisasi

Indikasi Dugaan penyebab Pemeriksaan Solusi

1) Timbul bau Pengendapan kotoran/

lumpur di dasar tangki

Inspeksi

karakteristik air

limbah dengan cara

membuka katup pipa

lumpur

Memeriksa kondisi

surface aerator

VII.2.3 Stasiun Pompa

Stasiun pompa yang didesain terdiri dari 2 buah pompa agar ketika satu pompa rusak,

terdapat cadangan pompa untuk menjaga unit-unit pengolahan pada instalasi dapat

terus bekerja. Upaya-upaya perawatan pompa yang harus dilakukan adalah sebagai

berikut:

a) memeriksa temperatur pompa dengan meletakkan tangan pada pompa. Jika

terasa panas, periksa komponen-komponen pompa untuk mengetahui sumber

permasalahan

b) memeriksa pompa dan komponen-komponenya jika pompa menimbulkan

suara yang tidak biasa

VII-3

c) melumasi motor pompa secara berkala, minimal satu kali dalam satu minggu.

Pelumasan dilakukan dengan hati-hati agar pelumas tidak berlebih maupun

kekurangan

d) penggunaan pompa secara bergantian agar perawatan pompa lebih intensif.

Beberapa permasalahaan yang sering terjadi pada pompa dan solusi permasalahannya

disajikan pada Tabel VII.3.

Tabel VIII.3 Permasalahan dan Solusi Permasalahan pada Pompa

Indikasi Dugaan penyebab Pemeriksaan Solusi

1) Pompa

menimbulkan suara

bising

1a) Terjadi penyumbatan

pada inlet pompa

Pemeriksaan ruang

lumpur tangki

ekualisasi

Membuang lumpur yang

menyebabkan

penyumbatan pada inlet

pipa

1b) Pompa kurang

pelumas

Pemeriksaan

komponen-

komponen pipa

Pemberian pelumas pada

motor dan komponen

pompa secara teratur

1c) Pondasi pompa

kurang kokoh

Pemeriksaan pondasi

pompa

Memperbaiki pondasi

2) Debit pompa lebih

kecil dari

kapasitasnya

Terjadi penyumbatan

pada pipa inlet atau

outlet pompa

Pemeriksaan kinerja

fine screen

Membersihkan fine

screen secara teratur dan

menggelontor pipa inlet

pompa dengan air bersih.

(Qasim, 1985)

VII.3 Pengolahan Tahap Pertama (Primary Treatment)

VII.3.1 Tangki Prasedimentasi (Primary Sedimentation)

Tangki prasedimentasi berpotensi untuk menimbulkan bau yang dapat mengganggu

kehidupan sosial di sekitar pabrik. Bau timbul karena air limbah dalam tangki ini

didiamkan dalam waktu yang cukup lama (lebih dari satu jam). Saat air limbah

VII-4

memasuki tangki, komponen-komponen air limbah yang dapat menimbulkan bau

lepas ke atmosfer karena tangki tidak tertutup. Sumber bau bisa berasal dari scum

yang terbentuk di permukaan air dan lumpur yang terakumulasi di dalam tangki.

Pengoperasian tangki yang tidak sesuai prosedur mengakibatkan peningkatan beban

organik dan solid pada DAF. Oleh karena itu, perawatan tangki prasedimentasi

diperlukan untuk menjaga efisiensi penyisihan zat pencemar dan mengontrol bau.

Permasalahan pada prasedimentasi dan solusi permasalahannya terdapat pada Tabel

VII.4.

Tabel VII.4 Permasalahan dan Solusi Permasalahan pada Tangki Prasedimentasi

Indikasi Dugaan Penyebab Pemeriksaan Solusi

1) Penyisihan

suspended solid

rendah

Akumulasi lumpur

dalam tangki sudah

terlalu banyak

Pemeriksaan

pompa lumpur

Menambah frekuensi

pemompaan

2a) Kecepatan

skimmer terlalu

rendah

Menambah kecepatan rotasi

skimmer

2b) Skimmer rusak

atau tumpul

Pemeriksaan

skimmer

Memperbaiki skimmer 2) Scum terbawa oleh

overflow

2c) Akumulasi scum

di permukaan air

Menyisihkan scum lebih

sering

3) Konsentrasi solid

pada lumpur kecil

Pembuangan lumpur

terlalu sering

Mengatur frekuensi

pemompaan lumpur

4) Terbentuk slime

pada V notch

Akumulasi scum di

permukaan

Pemeriksaan V

notch dan

permukaan air

Membersihkan tepi atas

tangki dan V notch secara

berkala

(Qasim,1985)

VIII.3.2 Dissolved Air Flotation (DAF)

DAF terdiri dari tangki tekan, tangki flotasi, dan kompresor sebagai suplai udara.

Oleh karena itu, kerusakan pada satu komponen dalam sistem DAF akan

VII-5

mempengaruhi kinerja penyisihan minyak, lemak dan TSS dalam tangki DAF

sehingga perawatan harus dilakukan terhadap semua komponen sistem. Permasalahan

pada DAF dan solusi permasalahannya terdapat pada Tabel VII.5.

Tabel VII.5 Permasalahan dan Solusi Permasalahan pada Tangki DAF

Indikasi Dugaan penyebab Pemeriksaan Solusi

1a) Kecepatan rotasi skimmer terlalu besar

Pemeriksaan skimmer

1b) Beban pengolahan (solid loading) terlalu besar

Pemeriksaan kualitas

efluen DAF

Memeriksa kinerja unit-unit

sebelum DAF

1c) Rasio A/S berlebih

Pemeriksaan visual

scum. Scum

berbentuk buih-buih

Mengurangi debit aliran

udara dari tangki tekan

1) Scum terbentuk

terlalu tipis

(sedikit)

1d) Udara terlarut kurang

Pemeriksaan kualitas

efluen DAF

Menambah debit aliran udara

dari tangki tekan

2) Udara terlarut

rendah

2a) Kompresor

bermasalah,

penyumbatan pada

pompa

Inspeksi pompa,

kompresor, dan

tangki tekan

Membersihkan atau

memperbaiki alat-alat bila

diperlukan

3) Konsentrasi

solid pada efluen

tinggi

3a) Beban

pengolahan solid

loading) terlalu

besar

Lihat no 1.b

3b) Skimmer tidak

bergerak terlalu

lambat

Pemeriksaan skimmer Mempercepat laju skimmer

dan memperbaiki skimmer

bila rusak

3c) Rasio air/solid

terlalu kecil

Lihat no 2a. Menambah jumlah udara ke

tangki tekan

4) Air di tangki

tekan terlalu tinggi

4a) Suplai udara

kurang

Inspeksi pipa udara

dari kompresor

Memperbaiki peralatan

apabila diperlukan

VII-6

VII.4 Pengolahan Tahap Kedua (Secondary Treatment)

VII.4.1 Reaktor Fixed Bed

Permasalahan pada reaktor fixed bed dan solusi permasalahannya terdapat pada

Tabel VII.6.

Tabel VII.6 Permasalahan dan Solusi Permasalahan pada Reaktor Fixed Bed

Indikasi Dugaan penyebab Pemeriksaan Solusi

1a) Kelebihan beban

hidraulik

Pemantauan asam

volatil, alkalinitas, dan

temperatur hingga rasio

stabil

Penambahan biomassa,

memperpanjang waktu detensi,

memastikan pH dan

temperatur, serta nutrien

berada dalam konsentrasi

optimum

1b) Kelebihan beban

organik

Pemantauan volume

pemompaan lumpur dan

kandungan volatile

padat

1) Peningkatan asam

volatil hingga rasio

alkalinitas

1c) Adanya senyawa

toksik

Pemantauan asam

volatil, pH, dan produksi

gas.

Menjaga agar pH tetap 7

2) Kandungan CO2

dalam gas meningkat

2a) Rasio asam

volatil terhadap

alkalinitas naik

Analisa gas Penambahan alkalinitas

3) Penurunan yield

metana

3 a)Mikroorganisme

metan tidak bekerja

secara optimum

Analisa gas, pengecekan

yield metana terhadap

konsentrasi COD yang

tersisihkan

Mengontrol pH dengan

penambahan basa

4) Konsentrasi solid

pada efluen tinggi

4 a) Akumulasi

mikroorganisme tak

terlekat

Pemeriksaan suspended

solids dan MLVSS di

efluen

Membuka pipa drain untuk

mengurangi konsentrasi

mikroorganisme

VII-7

VII.4.2 Sequencing Batch Activated Sludge

Untuk menjaga agar proses yang terjadi di dalam reaktor berlangsung dengan baik,

dilakukan pengecekan harian terhadap beberapa parameter ini sebagai alat kontrol

proses, yaitu konsentrasi dissolved oxygen (DO) di tangki SBR, konsentrasi MLSS,

SVI, dan umur lumpur. Jika hasil pemeriksaan berlebih atau kurang dari yang

seharusnya, maka harus dilakukan tindakan-tindakan untuk mengatasi permasalahan

tersebut, oleh karena itu, operator IPAL harus diberi pelatihan khusus tentang operasi

dan proses. Beberapa permasalahan yang sering terjadi pada reaktor SBR dan solusi

permasalahannya terdapat pada Tabel VII.7.

Tabel VII.7 Permasalahan dan Solusi Permasalahan pada Reaktor Sequencing

Batch Activated Sludge

Indikasi Dugaan Penyebab Pemeriksaan Solusi

1a) Umur lumpur

terlalu lama

Memperbesar debit

pembuangan lumpur

1b) Umur lumpur

telalu kecil

Mengurangi debit

pembuangan lumpur

1c) Bulking sludge Menambah nutrien

1d) Terbentuk foam Mengoptimasi kinerja

DAF

1) Solid terbawa

aliran efluen

karena

pengendapan

yang buruk dan

lumpur tidak

terkompaksi

dengan baik

1e) Organic loading

terlalu besar

Pemeriksaan SVI,

COD, umur lumpur,

dan Dissolved

Oxygen (DO) Menambah waktu siklus

arasi dan mengurangi

debit pembuangan

lumpur

2) Kualitas

efluen keruh

dan buruk,

tetapi SVI bagus

2a) Rendahnya

MLVSS/MLSS

Menambah

MLVSS/MLSS

2b) Rendahnya

konsentrasi udara

terlarut atau pH

Pemeriksaan DO

dan pH

Menambah waktu aerasi

meningkatkan MLSS dan

menaikkan pH hingga 7.

VII-8

Indikasi Dugaan Penyebab Pemeriksaan Solusi

2c) Organic loading

terlalu besar

Pemeriksaan COD

efluen dan influen

Menambahkan MLVSS

dan waktu aerasi

2d) Adanya senyawa

toksik

Identifikasi senyawa

toksik, mengurangi debit

pembuangan lumpur dan

menambah waktu aerasi

Kualitas efluen

keruh dan

buruk, tetapi

SVI bagus 2e) Aerasi berlebihan Pemeriksaan

konsentrasi DO

Mengurangi waktu

aerasi, menambah denit

prmbuangan lumpur

3) Foam di

permukaan air

3a) Adanya bakteri

filamentous dalam

jumlah banyak

Pemeriksaan

mikrobiologi untuk

Dilakukan seeding

tambahan dari instalasi

lain yang bakterinya

sesuai dengan

karakteristik air limbah.

3b) Defisiensi nutrien Pemeriksaan rasio

C:N:P

Menambah nutrien

3c) Umur lumpur

terlalu besar atau kecil

Pemeriksaan

umur ;umpur

Memperbesar atau

memperkecil debit

pembuangan lumpur

3d) Adanya minyak

dan lemak

Pemeriksaan

konsentrasi minyak

dan lemak

Inspeksi kinerja DAF.

Menyemprot foam

dengan spray

3e) Aerasi terlalu lama 3e. Pemeriksaan

konsentrasi DO

Memperkecil debit udara

dari surface aerator

3f) Terjadi

denitrifikasi

Pemeriksaan umur

lumpur

Pemeriksaan

konsentrasi DO

Menurunkan umur

lumpur dan menaikkan

waktu aerasi hingga

konsentrasi DO sampai

lebih dari 1 mg/l.

(Poltak, F.R, 2005)

VII-9