Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

55
Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC) SISTEM, TEKNOLOGI dan PELUANG BISNISNYA Ferry Kriswandana Diploma Kes. Lingk (AMd.KL.) : APK-TS Surabaya Sarnaja Sains Terapan (SST.) : Teknik Lingkungan ITS Surabaya Magister Teknik (MT.) : Teknik Lingkungan ITS Surabaya Telp. : 081331325514, 081553959270

description

Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

Transcript of Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

Page 1: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC):

SISTEM, TEKNOLOGI dan PELUANG BISNISNYA

Ferry KriswandanaDiploma Kes. Lingk (AMd.KL.) : APK-TS SurabayaSarnaja Sains Terapan (SST.) : Teknik Lingkungan ITS SurabayaMagister Teknik (MT.) : Teknik Lingkungan ITS SurabayaTelp. : 081331325514, 081553959270

Page 2: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

DRAINASE KOTA

Blackwater (20%) Grey Water (80%)

Toilet, WC Buangan dapur, tempat cuci, kamar mandi

Air Limbah

AIR LIMBAH (DOMESTIK)

SEPTIC TANK

Page 3: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

No PARAMETER MINIMUM MAKSIMUM RATA-RATA

1 BOD - mg/l 31,52 675,33 353,432 COD - mg/l 46,62 1183,4 615,013 Angka Permanganat 69,84 739,56 404,74 Ammoniak (NH3) - mg/l 10,79 158,73 84,76

5 Nitrit (NO2-) - mg/l 0,013 0,274 0,1435

6 Nitrat (NO3-) - mg/l 2,25 8,91 5,58

7 Khlorida (Cl-) - mg/l 29,74 103,73 66,735

8 Sulfat (SO4-) - mg/l 81,3 120,6 100,96

9 pH 4,92 8,99 6,96

10 Zat padat tersuspensi (SS) mg/l 27,5 211 119,25

11 Deterjen (MBAS) - mg/l 1,66 9,79 5,72512 Minyal/lemak - mg/l 1 125 6313 Cadmium (Cd) - mg/l ttd 0,016 0,008

14 Timbal (Pb) 0,002 0,04 0,021

15 Tembaga (Cu) - mg/l ttd 0,49 0,245

16 Besi (Fe) - mg/l 0,19 70 35,1

17 Warna - (Skala Pt-Co) 31 150 76

18 Phenol - mg/l 0,04 0,63 0,335

Karakteristik Air Limbah (Domestik)

Page 4: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

Pengolahan Biologis

Sistem Aerob

Tersuspensi Terlekat

Sistem Anaerob

Tersuspensi Terlekat

Page 5: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

Carbohydrate Monosaccharide H2

Protein Peptide, amino acids

Lipid Glycerine, fat

Fiber Monosaccharide Acetic acid

CH4Lower fatty acids

Hydrolysis Acidogenesis Acetogenesis Methanogenesis

Limbah organik BiogasMikroba anaerob

MEKANISME PENGURAIAN POLUTAN ORGANIK PADA PROSES ANAEROB

Pembentukan asam Pembentukan gas

Page 6: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

Peruraian Polutan Organik Secara Biologis Anaerob

Page 7: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

PENGOLAHAN ANAEROBIK

Pengolahan anaerobik merupakan suatu proses pengolahan yang tidak menggunakan oksigen dalam menguraikan bahan organik oleh bakteri secara biokimia. Sebagaimana reaksi umumnya sbb:mikroorganisme  C, H, O, N, P, S + NO3

-, PO43-, SO4

2- mikroorganisme CO2, CH4, N2, PH3, H2S + sel baru + energi

Page 8: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

PARAMETER PENTING1. Debit (flowrate) 2. HRT3. Organik loading

Flowrate

Dimension

Organic loadingHRT

Komposisi IPAL

Desain IPAL

Page 9: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

TEKNOLOGI

Sistem Anaerob:1. Septic tank2. Imhoff tank3. Anaerob filter4. dll.

Sistem Aerob:5. Kolam aerob6. Bana (wetland)7. dll.

Page 10: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

ZONA DALAM TANGKI SEPTIK

Page 11: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

Standardized and modifiedSeptic tank

Page 12: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

Pengolahan lanjutan untuk efluen dari tangki septik dapat juga dilakukan dengan cara filtrasi (penyaringan)Jenis filter :

a. Filter Bawah Permukaan Tanahb. Filter Anaerob

TANGKI SEPTIK DENGAN FILTER

Teknologi Pengelolaan Air Limbah dengan Sistem Setempat (On-Site System) Sistem Individual

Page 13: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

TANGKI SEPTIK DENGAN FILTER BAWAH PERMUKAAN TANAH

Aplikasi pada kondisi :• Tanah yang tersedia kedap air (impermeable) dengan angka perkolasi tanah

sebesar (12-24) menit/cm yang tidak memungkinkan untuk dibangun dengan sistem resapan

• Di sekitar lokasi terdapat badan air penerima dengan debit pengenceran yang cukup atau saluran drainase tertutup yang akan dipakai sebagai tempat pembuangan akhir

• Head (tekanan) yang tersedia cukup memadai untuk mengalirkan efluen yang telah disaring keluar dari underdrain collector ke badan aie secara gravitasi

Teknologi Pengelolaan Air Limbah dengan Sistem Setempat (On-Site System) Sistem Individual

Page 14: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

FILTER ANAEROB

TANGKI SEPTIK DENGAN FILTER

• Kapasitas absorpsi tanah sangat rendah• Muka air tanah tinggi sehingga sulit meletakkan saluran

peresap• Keterbatasan lahan

Teknologi Pengelolaan Air Limbah dengan Sistem Setempat (On-Site System) Sistem Individual

Page 15: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

TANGKI SEPTIK DENGAN FILTER ANAEROBKriteria perencanaan filter anaerobik adalah sebagai berikut (Bintek, 2011):• Media yang digunakan berukuran (2-6) cm dan bersifat porous

dengan gravitasi spesifik (specific gravity) mendekati 1 (satu)• Kedalaman filter (100-120) cm• Waktu detensi ≥ 1 (satu) hari• Angka pori berkisar antara (40-60)%

Page 16: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

TANGKI SEPTIK DENGAN FILTER UP FLOW

Skema tangki septik yang dilengkapi dengan filter “up flow”.

Page 17: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

Penampang tangki septik yang dilengkapi dengan filter "Up Flow"

Page 18: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

KRITERIA PERENCANAAN BAK PENGURAI ANAEROB

Perencanaan pembangunan bak pengendap harus memenuhi persyaratan tertentu antara lain : Bahan banguan harus kuat terhadap tekanan atau gaya berat yang mungkin timbul dan harus tahan terhadap asam serta harus kedap air. Jumlah ruangan disarankan minimal 2 (dua) buah. Waktu tinggal (residence time) 1 s/d 3 hari. Bentuk Tangki empat persegi panjang dengan perbandingan panjang dan lebar 2 s/d 3 :1. Lebar Bak minimal 0,75 meter dan panjang bak minimal 1,5 meter. Kedalaman air efektif antara 1 - 2 meter, tinggi ruang bebas air 0,2 - 0,4 meter dan tinggi ruang untuk penyimpanan lumpur 1/3 dari kedalaman air efektif (laju produksi lumpur sekitar 0,03 - 0,04 M3/orang/tahun). Dasar bak dapat dibuat horizontal atau dengan kemiringan tertentu untuk memudahkan pengurasan lumpur. Pengurasan lumpur minimal dilakukan setiap 2 - 3 tahun.

Page 19: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

KRITERIA PERENCANAAN FILTER "UP FLOW"

Untuk merencanakan filter "Up Flow" harus memenuhi beberapa persyaratan yakni :

Bak filter terdiri 1 (satu) ruangan atau lebih. Media filter terdiri dari kerikil atau batu pecah dengan ukuran diameter rata-rata 20 - 25 mm dan ratio volume rongga 0,45. Tinggi filter (lapisan kerikil) 0,9 - 1,2 meter. Beban hidrolik filter maksimum 3,4 M3/m2/hari. Waktu tinggal dalam filter 6 - 9 jam (didasarkan pada volume rongga filter).

Page 20: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

0

50

100

150

200

250

300

350

0

20

40

60

80

100

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2

BOD Setelah dua minggu OperasiBOD Setelah tiga minggu OperasiBOD Setelah satu bulan Operasi

BOD Setelah empat bulan OperasiBOD Rata-rata [mg/l]Effisiensi Rata-rata [%]

KONS

ENTR

ASI B

OD [m

g/l]

EFIS

IENS

I RAT

A-RA

TA [%

]VOLUME KERIKIL [m3]

Konsentrasi BOD dalam air limbah sebelum dan sesudah pengolahan serta efisiensi proses.

Kondisi air limbah di dalam bak pengendap atau bak pengurai pertama.

Media kerilil yang telah diselimuti oleh lapisan mikro organisme.

Page 21: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

0

100

200

300

400

500

600

700

0

20

40

60

80

100

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2

Setelah dua minggu OperasiSetelah tiga minggu OperasiSetelah satu bulan Operasi

setelah empat bulan OperasiKons. COD Rata-rata [mg/l]Effisiensi Rata-rata [%]

KONS

ENTR

ASI C

OD [m

g/l]

EFIS

IENS

I RAT

A-RA

TA [%

]

VOLUME KERIKIL [m3]

Konsentrasi COD dalam air limbah sebelum dan sesudah pengolahan serta efisiensi proses.

Page 22: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

0

50

100

150

200

250

300

0

20

40

60

80

100

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2

Setelah dua minggu OperasiSetelah tiga minggu OperasiSetelah satu bulan Operasi

Setelah empat bulan OperasiSS Rata-rata [mg/l]Effisiensi Rata-rata [%]

KONS

ENTR

ASI

SS [m

g/l]

EFIS

IENS

I RAT

A-RA

TA [%

]

V0LUME RATA-RATA [m3]

Konsentrasi SS dalam air limbah sebelum dan sesudah pengolahan serta efisiensi proses.

Page 23: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

0

20

40

60

80

100

0

20

40

60

80

100

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2

Setelah dua minggu operasiSetelah tiga minggu OperasiSetelah satu bulan Opersi

Setelah empat bulan OperasiTotal - N Rata-rata [mg/l]Effisiensi Rata-rata [%]

EFIS

IENS

I RAT

A-RA

TA [%

]

VOLUME KERIKIL [m3]

TOTA

L- N

ITRO

GEN

[mg/

l]

Konsentrasi T-N dalam air limbah sebelum dan sesudah pengolahan serta efisiensi proses.

Page 24: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

0

5

10

15

20

0

20

40

60

80

100

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2

Setelah dua minggu OperasiSetelah tiga minggu OperasiSetelah satu bulan OperasiSetelah empat bulan OperasiMBAS Rata-rata [mg/l]Effisiensi Rata-rata [%]

KONS

ENTR

ASI M

BAS

[mg/

l]

EFIS

IENS

I RAT

A-RA

TA [%

]

VOLUME KERIKIL [m3]

Konsentrasi deterjen (MBAS) dalam air limbah sebelum dan sesudah pengolahan serta efisiensi proses.

Page 25: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

Sistem pembuangan air limbah rumah tangga dengan proses biofilter anaerob-aerob sistem “On Site Treatment" yang

dikembangkan oleh BPPT

TEKNOLOGI PENGOLAHAHN AIR LIMBAH

PROSES BIOFILTER ANAEROB-AEROB INDIVIDUAL

Sistem pembuangan air limbah rumah tangga dengan sistem “On Site Treatment “ saat ini.

Page 26: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)
Page 27: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)
Page 28: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)
Page 29: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)
Page 30: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

Satuan : Cm BIOFILTER UNTUK AIR LIMBAH DOMESTIK KAPASITAS 8-10 ORANG

IPAL DOMESTIK

Page 31: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

Pengolahan Air Limbah Rumah Tangga Individual atau Semi Komunal

Page 32: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

HASIL UJI COBA BIOFILTER ANAEROB-AEROBUNTUK PENGOLAHAN AIR LIMBAH RUMAH TANGGA INDIVIDUAL

PENGHILANGAN BOD 84,7 - 91 %

PENGHILANGAN COD 79,6 - 95,3 %

PENGHILANGAN SS 94,1 - 95 %

PENGHILANGAN Ammonia (NH4-N) 89,3 - 89,8 %

PENGHILANGAN Deterjen (MBAS) 83 - 87 %

PENGHILANGAN Phospat (PO4) 44,4 - 47,3 %

Page 33: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

HASIL UJI COBA BIOFILTER ANAEROB-AEROBUNTUK PENGOLAHAN AIR LIMBAH RUMAH TANGGA INDIVIDUAL

PENGHILANGAN BOD 84,7 - 91 %

PENGHILANGAN COD 79,6 - 95,3 %

PENGHILANGAN SS 94,1 - 95 %

PENGHILANGAN Ammonia (NH4-N) 89,3 - 89,8 %

PENGHILANGAN Deterjen (MBAS) 83 - 87 %

PENGHILANGAN Phospat (PO4) 44,4 - 47,3 %

Page 34: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

Teknologi pengolahan air limbah domestik komunal merupakan sistem pengolahan air limbah yang digunakan tidak hanya untuk 1 (satu) rumah tangga tetapi digunakan secara bersama

IPAL Komunal

Teknologi Pengelolaan Air Limbah dengan Sistem Setempat (On-Site System) Sistem Komunal

Page 35: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

Sistem komunal untuk pengolahan air limbah terpisah hanya dari lumpur tinja dapat menggunakan sistem pengolahan yang dikenal dengan MCK++.

Teknologi Pengelolaan Air Limbah dengan Sistem Setempat (On-Site System) Sistem Komunal

Page 36: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

TANGKI SEPTIK BERSAMAPerencanaan tangki septik yang lebih detil dapat mengacu pada pembahasan Tangki septik dan SNI 03-2398-2002 Tata Cara Perencanaan Tangki Septik Dengan Sistem ResapanPada sistem ini, WC/kakus dibangun pada masing-masing rumah dan selanjutnya air limbah dialirkan melalui pipa ke tangki septik yang dibangun di bawah tanah. Tangki septik ini digunakan bersama untuk beberapa rumah

Teknologi Pengelolaan Air Limbah dengan Sistem Setempat (On-Site System) Sistem Komunal

Page 37: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

Tangki Septik Bersekat (Baffled Reactor)Tangki septik bersekat (Baffled reactor) adalah pengolahan air limbah dengan menggunakan beberapa bak/kompartemen yang fungsinya berbeda-beda. Air limbah yang masuk pada tangki akan diolah secara bertahap

Teknologi Pengelolaan Air Limbah dengan Sistem Setempat (On-Site System) Sistem Komunal

Page 38: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

BIODIGESTERBio-digester adalah pengolahan air limbah dengan melalui proses biologis secara anaerobik atau tanpa kehadiran oksigen. Proses penguraian materi organik dari air limbah yang diolah akan menghasilkan biogas yang dapat digunakan sebagai energi alternatif

Teknologi Pengelolaan Air Limbah dengan Sistem Setempat (On-Site System) Sistem Komunal

Page 39: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

TANGKI SEPTIK BERSUSUN DENGAN FILTERTangki septik bersusun dengan filter merupakan modifikasi dari tangki septik yang

menambahkan filter di dalam tangkinya. Air limbah yang telah melalui proses anaerobik akan masuk pada tahap filtrasi.

Teknologi Pengelolaan Air Limbah dengan Sistem Setempat (On-Site System) Sistem Komunal

Page 40: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

TANGKI SEPTIK BERSEKAT DENGAN FILTER DAN TANAMAN• Tangki septik bersekat dengan filter dan tanaman merupakan kombinasi tangki septik

dengan bak yang diberi tanaman. • Tanaman akan menyerap air limbah melalui akar tanaman • Media penanaman terdiri dari tanah dan kerikil dengan kemiringan antara (0-0,5)%. • Air limbah berasal dari tangki septik yang berada di bagian ujung bak dialirkan pada

media filter. • Permukaan air berada 5 (lima) cm di bawah permukaan filter. • Kebutuhan lahan untuk 50 KK adalah seluas 120 m2

Teknologi Pengelolaan Air Limbah dengan Sistem Setempat (On-Site System) Sistem Komunal

Page 41: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

Kombinasi ST dan Bana (wetland)

Page 42: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

BEBERAPA VARIASI WETLAND

Page 43: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)
Page 44: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)
Page 45: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)
Page 46: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)
Page 47: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)
Page 48: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

Kombinasi ST dan Bana

Menonjolkan keindahan dan

kualitas effluent sesuai standar

baku mutu yang ditetapkan

Page 49: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

Kolam Aerob

Umumnya dibutuhkan kolam yang jumlahnya lebih dari satu.

Page 50: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

IPAL DOMESTIK KOMUNAL DENGAN SISTEM KOMBINASI ANAEROB-AEROB

website : www.kelair.bppt.go.id

Page 51: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)
Page 52: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

Peluang Bisnis

Peluang bisnis adalah kesempatan yang tepat yang seharusnya diambil bagi seorang wirausahawan untuk mendapat keuntungan.

Kunci keberhasilan menangkap peluang usaha akan diidentifikasikan oleh pengalaman, pendekatan terhadap faktor manusia, teknologi, dan informasi. (Sumber: http://www.zainalhakim.web.id/pengertian-peluang-usaha.html)

Page 53: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

Memanfaatkan Peluang BisnisDr. D.J. Schwartz :

1. Yakinlah bahwa usaha bisa dilaksanakan.2. Hadirilah lingkungan yang aktif memberikan informasi

akan peluang-peluang usaha. 3. Setiap hari bertanyalah kepada diri sendiri , “bagaimana saya

dapat melakukan usaha lebih baik?”4. Bertanya dan dengarkanlah agar bisa mengambil keputusan

yang tepat5. Perluas pikiran Anda, bergaullah dengan orang-orang yang

bisa membuat anda mendapat gagasan-gagasan peluang usaha.

6. Dst.

Page 54: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

Kisaran TargetBudget (Rp.) Teknologi Waktu Keuntunga

n≤ 50 juta Septic tank + bana 2 - 4 minggu 5 – 20%

50 – 100 juta Anaerob filter + bana 1 – 3 bulan 10 – 15%100 – 500 juta Anaerob + aerob 6 – 8 bulan ± 10%

500 juta – 1 milyar

Anaerob + aerob 8 – 10 bulan ± 10%

1 – 5 milyar Anaerob + aerob + (kimiawi)

10 – 12 bulan ± 10%

≥ 5 milyar Biologis & kimiawi ≥ 12 bulan ?

Page 55: Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC)

Terima kasih dan

Selamat datang pada bisnis IPAL