Kuliah minggu 1

7/9/2019 Kuliah minggu 1

http://slidepdf.com/reader/full/kuliah-minggu-1 1/23

MODUL 1

PENDAHULUAN

Joni HermanaJurusan Teknik Lingkungan FTSP – ITS

Kampus Sukolilo, Surabaya – 60111

Email: [email protected]

PERENCANAAN PENGOLAHAN

AIR LIMBAH DOMESTIK (RE091322)Semest er Ganj i l 2010-2011



RANCANGAN PEMBELAJARAN

JURUSAN TEKNIK LINGKUNGAN FTSP ITS

MATA KULIAH

KODE

BOBOT

: PERENCANAAN PENGOLAHAN AIR LIMBAH DOMESTIK

: RE091322

: 4 SKS

Tujuan

Pembelajaran

Mampu menggabungkan ilmu pengetahuan dasar dan menguasai IPTEK di

bidang air limbah domestik, dengan mengumpulkan dan menggabungkan

data untuk perencanaan pendahuluan dan perencanaan rekayasa rinci

BPAL untuk suatu kawasan permukiman dalam perkotaan

Kompetensi 1.Mahasiswa mampu menjelaskan siklus perencanaan, peraturan/

standard yang berlaku, dan pemilahan opsi Satuan Proses/Satuan Operasi

sesuai dgn konstituen pencemar air limbah domestik

2.Mahasiswa mampu menjelaskan tahap-tahap Perencanaan Pendahuluan

BPAL serta menerapkannya dengan menganalisis data perencanaan dalam

suatu kawasan permukiman dalam perkotaan

3.Mahasiswa mampu menjelaskan secara cerdas dan kreatif opsiteknologi yang harus dipilih untuk pengolahan air limbah domestik

maupun industri

4.Mahasiswa mampu menjelaskan dan menerapkan Perencanaan Detail

Unit-unit Tahap Pengolahan Fisik



Kompetensi 5. Mahasiswa mampu menjelaskan dan menerapkan

Perencanaan Detail Unit-unit Tahap Pengolahan Biologis

Aerobik, Anaerobik dan Anoksik Sistem Tersuspensi dan Terlekat6. Mahasiswa mampu menjelaskan dan menerapkan

Perencanaan Detail Unit-unit Tahap Pengolahan Lumpur Secara

Aerobik dan Anaerobik

7. Mahasiswa mampu mengintegrasi ilmunya dengan

menganalisis aplikasi BPAL untuk suatu kawasan di lapangan

serta mengusulkan perencanaan alternatif secara lebih baikdengan kreatif

Materi Siklus Perencanaan, Karakteristik Air Limbah, Alternatif

Teknologi Pengolahan ALD

Assessment Homework (Case-Study)

Tugas harian, Tugas Besar PerencanaanAsistensi

Ujian Tertulis

Mata kuliah

Syarat

Pengolahan Air Limbah



Pustaka Utama :

Droste, R.L. (1997) Theory and Practice of Water and Wastewater Treatment. John Wiley &

Sons, N.Y.

Eckenfelder, W.W. (1995) Activated Sludge Treatment of Industrial Wastewater,

Technomic, N.J.

Fair GM., Geyer Y.C. & Okun D.A. (1966) Water and Wastewater Engineering, Vol. I, John

Wiley and Sons, Singapore

Fair GM., Geyer Y.C. & Okun D.A. (1971) Water and Wastewater Engineering, Vol. II, John

Wiley, Singapore Metcalf & Eddy (1991) Wastewater Engineering; Treatment, Disposal, Reuse, McGraw Hill

Book Co. N.Y. Qasim, Syed A. (1991) Wastewater Treatment Plant Design, McGraw Hill Book Co. N.Y.

Speece R. (1996) Anaerobic Biotechnology for Industrial Wastewaters. Vanderbilt Univ.

Vanderbilt, USA. Van Haandel A.C. and Gatze (1994) Anaerobic Sewage Treatment “A Practical Guide for

Regions with a Hot Climate”, John Wiley & Sons, N.Y.

Visser, A. (1995) Anaerobic Treatment of Sulfate Containing Wastewater. Doctoral Thesis,

Univ. Wageningen, NL. Van Lier, J.B. (1995) Thermophilic Anaerobic Wastewater Treatment, Temperature aspects

and process stability. Doctoral Thesis, Univ. Wageningen, NL.

Pustaka Penunjang :

Britz T.J. and F.G. Pohland (1994) Anaerobic Digestion VII. Journal of Water Science and

Technology. Vol 30. No. 12.Journal of Water Research, (1997-1999) Volumes 31 – 33.



Ming

gu Ke

Spesific Learning

Objective

(Sub-Kompetensi)

Materi Pembelajaran

[Pustaka]

Indikator

Pencapaian

Aktivitas

Pembelajaran

Mhs.

[ Estimasi waktu]

Assessments

Bentuk

[Unsur]Bobot

1 • Mahasiswa mampu

menjelaskan siklus

perencanaan,

peraturan-

peraturan yang

berlaku, dan opsi

SP/SO sesuai dgn

konstituen

pencemar ALD

o Penjelasan RP

o Review PAL,

SO/SP pada BPAL

o Parameter-

parameter dalam

PAL

o Peraturan dan

baku mutu

o Kejelasan

pemahaman

terhadap kuliah

BPAL, parameter-

parameter dalam

PAL, dan

peraturan serta

baku mutu air

limbah.

o Brainstorming

(diskusi kelas)

o Kuliah

[TM: 1x(3x50”)]

o Non tes

o Q & A

2,5%

2,3,4 • Mahasiswa mampu

menjelaskan

tahap-tahap

Perencanaan

Pendahuluan BPAL

serta

menerapkannyadengan

menganalisis data

perencanaan dari

suatu kawasan

permukiman dalam

perkotaan.

o Ruang lingkup

tugas

perencanaan BPAL

o Tahap-tahap

pengolahan dalam

BPAL

o Perhitungan massbalance

o Kejelasan

pemahaman

terhadap tugas

perencanaan

BPAL;

o Kejelasan

penjelasan tahap-tahap

Perencanaan

Pendahuluan

BPAL;

o Ketepatan dan

ketelitian

perhitungan mass

balance

o Kuliah

o Tutorial

o Diskusi

kelompok

[TM: 3x(3x50”)]

Tugas 1Perhitungan Mass

Balance dan

tahap-tahap

perencanan

BPAL

[BM:3x(3x50”)]

o Q & A

o Tugas

kelompok

o Tes 1

(minggu

7/8)

7,5%



5 •Mahasiswa

mampu

menjelaskan

secara cerdasdan kreatif opsi

teknologi yang

harus dipilih

untuk

pengolahan air

limbah domestik

maupun industri.

oDasar-dasar

BPAL

oKejelasan

penjelasan dasar-

dasar BPAL;

oKetepatanpemilihan dan

penjelasan opsi

teknologi untuk

PAL domestik dan

industri.

oKuliah

oTutorial

[TM:

1x(3x50”)]

oQ & A

oTes 1

(minggu

7/8)

2,5%

6,7,8 •Mahasiswa

mampu

menjelaskan dan

menerapkan

Perencanaan

Detail Unit-unit

TahapPengolahan Fisik

(SP, BS, GC dan

BP I)

oPerencanaan

detail unit-unit

tahap

pengolahan fisik

(SP, BS, GC dan

BP I)

oKejelasan

penjelasan unit-

unit tahap

pengolahan fisik

(SP, BS, GC dan

BP I);

oKetepatan danketelitian

perencanaan dan

pehitungan unit-

unit tahap

pengolahan fisik

(SP, BS, GC dan

BP I).

oKuliah

oTutorial

oPresentasi

kelompok/disk

usi kelompok

[TM 3 x

(3x50”)][BM 3 x

(3x50”)]

oQ & A

oTugas

kelompok

oTes 1

(minggu

8/9)

15%



9,10,11 •Mahasiswa mampu

menjelaskan dan

menerapkan

Perencanaan Detail

Unit-unit TahapPengolahan

Biologis Aerobik

Sistem Tersuspensi

dan Terlekat

•Perencanaan detail

unit-unit tahap

pengolahan biologis

aerobik sistem

tersuspensi danterlekat

oSP/SO pengolahan

aerobik tersuspensi

oPerencanaan tangki

aerasi

oSP/SO pengolahan

aerobik terlekat

oPerencanaan trickling

filteroPerencanaan clarifier

oSistem RAS

oKejelasan

penjelasan unit-unit

tahap pengolahan

biologis aerobik

sistem tersuspensidan terlekat;

oKetepatan dan

ketelitian

perencanaan dan

pehitungan unit-unit

tahap pengolahan

biologis aerobik

sistem tersuspensi

dan terlekat.

oKuliah

oTutorial

oPresentasi

kelompok/diskusi

kelompok[TM 3 x (3x50”)]

[BM 3 x (3x50”)]

oQ & A

oTugas

kelompok

oTes 2

(minggu17/18)

15%


menjelaskan dan

menerapkan

Perencanaan Detail

Unit-unit Tahap

PengolahanBiologis Anaerobik

dan Anoksik Sistem

Tersuspensi dan

Terlekat

oPerencanaan detail

unit-unit tahap

pengolahan biologis

anaerobik dan anoksik

sistem tersuspensi dan

terlekatoSP/SO pengolahan

anaerobik tersuspensi

oPerencanaan UASB

oSP/SO pengolahan

anaerobik terlekat

oPerencanaan AF

oPerencanaan tangki

anoksik dan SBR

oKejelasan


tahap pengolahan

biologis anaerobik

dan anoksik sistem

tersuspensi danterlekat;

oKetepatan dan

ketelitian

perencanaan dan


tahap pengolahan

biologis anaerobik

dan anoksik sistem

tersuspensi danterlekat.

oKuliah

oTutorial

oPresentasi

kelompok/diskusi

kelompok

[TM 3 x (3x50”)][BM 3 x (3x50”)]

oQ & A

oTugas

kelompok

oTes 2

(minggu

17/18)

15%




menjelaskan dan

menerapkan

Perencanaan Detail

Unit-unit Tahap

Pengolahan Lumpur

Secara Aerobik dan

Anaerobik.

oPerencanaan detail

unit-unit tahap

pengolahan lumpur

secara aerobik dan

anaerobik.

oSP/SO pengolahan

pengolahan lumpur

aerobic dan

anaerobik

oPerencanaan sludge

digester anaerobik

dan aerobik

oPerencanaan sludgethickener

oPerencanaan

pengolahan lumpur

akhir (filter press,

belt press dan SDB)

oKejelasan


tahap pengolahan

lumpur secara

aerobik dan

anaerobik;

oKetepatan dan

ketelitian

perencanaan dan


tahap pengolahan

lumpur secara

aerobik dananaerobik.

oKuliah

oTutorial

oPresentasi

kelompok/diskusi

kelompok

oField Trip

[TM 2 x (3x50”)]

[TS 1 x (3x50”)]

[BM 3 x (3x50”)]

oQ & A

oTugas

kelompok

oTes 2

(minggu

17/18)

10%

18 •Mahasiswa mampu

menganalisis

aplikasi BPAL untuk

suatu kawasan di

lapangan serta

mengusulkan

perencanaan

alternatif secara

lebih baik dan

kreatif

oAnalisis BPAL

oProblem solving

BPAL

[TM 1 x (3x50”)]

[BM 1 x (3x50”)]

oQ & A

oTugas

oTes 2

(minggu

17/18)

2,5%



SIKLUS PERENCANAAN

Dalam proyek perencanaan bangunan pengolahan air

limbah, atau proses perencanaan pada umumnya, dikenaladanya tahapan-tahapan yang membentuk daur (siklus)

perencanaan



1. FEASIBILITY STUDIES

Studi kelayakan merupakan kajian yang dibuat sebagai penilaian

awal terhadap kelayakan suatu proyek perencanaan untuk dapatdilaksanakan. Aspek penilaian meliputi:

Kelayakan aspek ekonomi dan finansial

Kelayakan aspek hukum dan kelembagaan

Kelayakan aspek sosial budaya

Kelayakan aspek dampak lingkungan

2. PRELIMINARY STUDIES Menetapkan perioda desain unit-unit BPAL

Membuat diagram alir proses

Menetapkan kriteria perencanaan proses Menghitung awal unit-unit proses

Menghitung kesetimbangan massa

Mempertimbangkan tata letak BPAL

Mengevaluasi profil hidrolis



3. DETAIL ENGINEERING DESIGNTAHAP SATU

Desain Screening

Desain Sump Well & Pumping

Desain Balancing Tank [Equalization Tank ] Desain Grit Chamber

Desain Bak Pengendap I [PrimarySedimentation]

(Circular & Rectangular)



3. DETAIL ENGINEERING DESIGNTAHAP DUA

Desain Proses Pengolahan Biologis

# Aerobic Treatment :

- Suspended Growth System (ASP danModifikasinya)

- Attached Growth System (TF dan RBC)

# Anaerobic Treatment :

- Suspended Growth System (UASB dan ABR)- Attached Growth System (AF)

# Stabilization Ponds (AP, OP, FP, MP)

Lanjutan…



3. DETAIL ENGINEERING DESIGNTAHAP TIGA : PENGOLAHAN LUMPUR

Thickening

DigestingDewatering

Disposal

Lanjutan…



4. TENDER & BIDDING

5. CONSTRUCTION

6. COMISSIONING [ START – UP ]

7. OPERATIONAL & MAINTENANCE

Tahap I : Sludge Handling

Tahap II : Settlebility, Odor, Failure, Equipments



DIAGRAM ALIR

PENGOLAHAN AIR LIMBAH

12 3 4

BS GC

Saluran Pembawadan Sumur Pengumpul

SPPS

ATSC

effluent

SD

Bar Screen Grit Chamber

PrimarySedimentation

Aeration Tank(activated sludge)

SecondaryClarifier

SDB

Sludge DigesterSludge Drying Bed

return sludge

sludge from PS

sludge from SC

Keterangan :

• Pipa Pembawa

• Bar Screen

• Sumur Pengumpul

• Pompa (Screw pump)

• Grit Chamber

• Bak Pengendap I

• Oxidation ditch• Secondary clarifier

• Thickener

• Aerobic Sludge

Digester

• Sludge drying bed

• Badan air penerima(sungai)

Atau



KUALITAS AIR LIMBAH

PHYSICAL QUALITY

CHEMICAL QUALITY

MICROBIOLOGICALQUALITY

WASTEWATER

QUALITY



PARAMETER DESKRIPSI

TEMPERATUR Temperatur air limbah sedikit lebih tinggiDibandingkan temperatur air biasa, sangat dipengaruhi

oleh adanya aktifitas mikrobiologis, kelarutan gas dan

viskositas

WARNA Air limbah yang baru umumnya berwarna abu-abu

muda, sedangkan air limbah dari septic tank umumnyaberwarna hitam / lebih gelap. Semakin gelap warna

semakin kuat air limbah

BAU Air limbah yang baru, biasanya didominasi bau sabun /

lemak, sedangkan air limbah yang sudah lama / dari

septic tank lebih kuat baunya ( akibat adanya produk-produk hasil penguraian, misal ; H2S )

KEKERUHAN Kekeruhan pada air limbah disebabkan oleh kandungan

SS. Semakin tinggi kekeruhan, semakin kuat air limbah

tersebut

Kualitas Fisik

( Sumber : Qasim, 1985)



PARAMETER DESKRIPSI

TOTAL SOLIDS Materi organik dan inorganik, settleable, suspended dan

dissolved. Solids ini menunjukkan jumlah lumpur yang

dapat disisihkan dalam bak sedimentasi

BOD5 BOD menggambarkan jumlah komponen organik yang

dapat didegradasi secara biologis

COD COD menunjukkan zat organik dan jumlah oksigen yang

dibutuhkan untuk mengoksidasi zat organik dengan bahan

kimia (kalium dikromat) dalam kondisi asam

TOC TOC merupakan ukuran zat organik yang terdapat dalam

air limbah. TOC ditentukan dengan mengkonversi organic

carbon menjadi karbondioksida. CO2 inilah yang diukur

TOTAL NITROGEN Total nitrogen meliputi nitrogen organik, ammonia, nitrit,

dan nitrat

TOTAL FOSFOR Total fosfor meliputi organik dan inorganik

Kualitas Kimia



PARAMETER DESKRIPSI

pH pH mengindikasikan kondisi asam atau basa air

limbah

ALKALINITAS Alkalinitas dalam air limbah menunjukkan

keberadaan ion bikarbonat, karbonat dan hidroxide

KESADAHAN Kesadahan dalam air limbah terutama disebabkan

oleh adanya ion kalsium dan magnesium. Nilai

kesadahan air limbah tergantung pada kualitas air

bersih

CLORIDA Clorida dalam air limbah berasal dari air bersih,

limbah manusia dan air limbah domestik

MINYAK dan LEMAK Umumnya berasal dari minyak dan lemak dalam

makanan

Kualitas Kimia (lanjutan)

(Sumber : Wastewater Engineering Design, Syed R. Qasim, 1991)



MICROBIOLOGICAL QUALITY

[kualitas mikrobiological air limbah akan dibahas lebih

lanjut pada prinsip- prinsip pengolahan biologis]

Organisme yang ditemukan dalam air limbah :

• Bacteria

• Fungi

• Algae

• Protozoa

• Plants and animals

• Viruses



BAKU MUTU LIMBAH CAIR (Effluent Standard)

1. PP NO. 82 TAHUN 2001 : Pengelolaan Kualitas Air & Pengendalian Pencemaran

Air2. PERDA JATIM NO. 5 TAHUN 2000 : Pengendalian Pencemaran Air di Jatim

3. SK GUB KDH Tk. I JATIM No.136 /1994 : Baku Mutu Limbah Cair

4. Kep.Men LH No.51 MENLH/10/1995: Baku Mutu Limbah Cair bagi KegiatanIndustri

5. KEP-52/MENLH/10/1995 : Baku Mutu Limbah Cair bagi Kegiatan Hotel

6. KEP-58 / MENLH /12/ 1995 : Baku Mutu Limbah Cair bagi Kegiatan Rumah Sakit

7. SK GUB KDH Tk. I JATIM No.29 /2000 : Tata Cara Perijinan Pembuangan LimbahCair ke Sumber-sumber Air di Propinsi Jatim.

8. KEP-112 /MENLH/2003 : Baku Mutu Air Limbah Domestik

9. KEP-03 /MENLH/1998 : Baku Mutu Limbah Cair Untuk Kawasan Industri

10.KEP-42/MENLH/1996 : Baku Mutu Limbah Cair untuk Kegiatan Minyak, Gas danPanas Bumi

Baku Mutu PP

No.82 Tahun 2001

ParameterSatuan

Kualitas Air

Kelas

IKelas II

Kelas

IIIKelas IV

BOD Mg/L 2 3 6 12

COD Mg/l 10 25 50 100



BAKU MUTU BADAN AIR (Stream Standards)

PP No 35 / 1991 : Sungai

Kep Men LH No. 115 / 2003 : Pedoman PenentuanStatus Mutu Air

Kep Men LH No. 142 / 2003 jo. Kep Men LH 111 / 2003 : Pedoman mengenai Syarat & Tata Cara Perijinan serta

Pedoman Kajian Pembuangan Air Limbah

Kep Men LH 110 / 2003 :

Pedoman Penetapan Daya Tampung Beban Pencemaran

Air pada Sumber Air

Kuliah minggu 1

Documents

Transcript of Kuliah minggu 1