Pengolahan Air Limbah Rumah Sakit I Kadek Bagus Widana Putra

7/31/2019 Pengolahan Air Limbah Rumah Sakit I Kadek Bagus Widana Putra

1/18

1

Pengembangan Sumber Daya Air Universitas Gunadarma

I Kadek Bagus Widana Putra (16309835)

PENGOLAHAN AIR LIMBAH RUMAH SAKIT DENGAN SISTEM

BIOFILTER ANAEROB-AEROB DI RS "MAKNA", CILEDUG,

TANGERANG

5.1 Proses PengolahanSeluruh air limbah yang dihasilkan oleh kegiatan rumah sakit, yakni yang berasal dari

limbah domestik maupun air limbah yang berasal dari kegiatan klinis rumah sakit

dikumpulkan melalui saluran pipa pengumpul. Selanjutnya dialirkan ke bak kontrol. Fungsi

bak kontrol adalah untuk mencegah sampah padat misalnya plastik, kaleng, kayu agar tidak

masuk ke dalam unit pengolahan limbah, serta mencegah padatan yang tidak bisa terurai

misalnya lumpur, pasir, abu gosok dan lainnya agar tidak masuk kedalam unit pengolahanlimbah.

Dari bak kontrol, air limbah dialirkan ke bak pengurai anaerob. Bak pengurai anaerob

dibagi menjadi tiga buah ruangan yakni bak pengendapan atau bak pengurai awal, biofilter

anaerob tercelup dengan aliran dari bawah ke atas (Up Flow), serta bak stabilisasi. Di dalam

bak kontaktor anaerob tersebut diisi dengan media dari bahan plastik atau kerikil/batu split.

Penguraian zat-zat organik yang ada dalam air limbah dilakukan oleh bakteri anaerobik atau

facultatif aerobik Setelah beberapa hari operasi, pada permukaan media filter akan tumbuhlapisan film mikro-organisme. Mikro-organisme inilah yang akan menguraikan zat organik

yang belum sempat terurai pada bak pengendap.

Air limpasan dari bak kontaktor anaerob dialirkan ke bak kontaktor aerob. Di dalam

bak kontaktor aerob ini diisi dengan media dari bahan kerikil, plastik (polyethylene), batu

apung atau bahan serat, sambil diaerasi atau dihembus dengan udara sehingga mikro

organisme yang ada akan menguraikan zat organik yang ada dalam air limbah serta tumbuh

dan menempel pada permukaan media.

Dengan demikian air limbah akan kontak dengan mikro-orgainisme yang tersuspensi

dalam air maupun yang menempel pada permukaan media yang mana hal tersebut dapat

meningkatkan efisiensi penguraian zat organik, deterjen serta mempercepat proses nitrifikasi,

sehingga efisiensi penghilangan ammonia menjadi lebih besar. Proses ini sering di namakan

Aerasi Kontak (Contact Aeration).

Dari bak aerasi, air dialirkan ke bak pengendap akhir. Di dalam bak ini lumpur aktif

yang mengandung massa mikro-organisme diendapkan dan dipompa kembali ke bagian inlet


2/18

2



bak aerasi dengan pompa sirkulasi lumpur. Sedangkan air limpasan (over flow) dialirkan ke

bak khlorinasi. Di dalam bak kontaktor khlor ini air limbah dikontakkan dengan senyawa

khlor untuk membunuh micro-organisme patogen.

Air olahan, yakni air yang keluar setelah proses khlorinasi dapat langsung dibuang ke

sungai atau saluran umum. Dengan kombinasi proses anaerob dan aerob tersebut dapat

menurunkan zat organik (BOD, COD), ammonia, deterjen, padatan tersuspensi (SS), phospat

dan lainnya.

Gambar 1. Diagram proses pengolahan air limbah rumah tangga (domistik)

dengan proses biofilter anaerob-aerob

Proses penghilangan phosphor oleh mikroorganisne pada proses pengolahan anaerob-

aerob dapat diterangkan seperti pada Gambar 2. Selama berada pada kondisi anaerob,

senyawa phospor anorganik yang ada dalam sel-sel mikrooragnisme akan keluar sebagai

akibat hidrolosa senyawa phospor. Sedangkan energi yang dihasilkan digunakan untuk

menyerap BOD (senyawa organik) yang ada di dalam air limbah. Efisiensi penghilangan

BOD akan berjalan baik apabila perbandingan antara BOD dan phospor (P) lebih besar 10.

(Metcalf and Eddy, 1991). Selama berada pada kondisi aerob, senyawa phospor terlarut akan

diserap oleh bakteria/mikroorganisme dan akan sintesa menjadi polyphospat dengan

menggunakan energi yang dihasilkan oleh proses oksidasi senyawa organik (BOD). Dengan

demikian kombinasi proses anaerob-aerob dapat menghilangkan BOD maupun phospor


3/18

3



dengan baik. Proses ini dapat digunakan untuk pengolahan air limbah dengan beban organik

yang cukup besar.

Gambar 2. Proses penghilangan phospor oleh mikroorganisme

di dalam proses pengolahan "Anaerob-Aerob"


4/18

4



5.2 Bentuk AlatBentuk alat yang digunakan pada pegolahan air limbah rumah sakit ditunjukkan

seperti pada Gambar 4. Secara garis besar alat ini terdiri dari bak pengendapan/pengurai

anaerob dan unit pengolahan lanjut dengan sistem biofilter anaerob-aerob. Bak pengurai

anaerob terbuat dari bahan beton cor atau dari bahan fiber glas (FRP). Ukuran bak pengurai

anaerob yakni panjang 160 cm, lebar 160 cm, dan kedalaman efektif sekitar 200 cm, dengan

waktu tinggal sekitar 8 jam.

Unit pengolahan lanjut terbuat dari bahan fiber glas (FRP) dengan ukuran panjang 310

cm, lebar 100 cm dan tinggi 190 cm. Ruangan di dalam alat tersebut dibagi menjadi beberapa

zona yakni rungan pengendapan awal, zona biofilter anaerob, zona biofilter aerob dan

ruangan pengendapan akhir.

Media yang digunakan untuk biofilter adalah batu apung atau batu pecah dengan

ukuran 1-2 cm. Selain itu, air limbah yang ada di dalam rungan pengendapan akhir sebagian

disirkulasi ke zona aerob dengan menggunakan pompa sirkulasi.

5.3 Kapasitas AlatAlat ini dapat mengolah air limbah sebesar 10 -15 m3/hari, yang dapat melayani

rumah sakit dengan 30 50 bed.

5.4 Waktu Tinggal (Retention Time)A. Bak Pengurai Anaerob

Debit Air Limbah = 15 m3/hari = 625 lt/jam = 0,625 m

3/jam

Dimensi = 1,6 m X 1,6 X 2,2 m

Volume Efektif = 5 m3

Waktu Tinggal = 8 Jam

B. Unit Pengolahan Lanjut1. Ruang Pengendapan Awal

Debit Air Limbah (Q) = 15 m3/hari = 625 lt/jam = 0,625 m

3/jam

Volume Efektif = 1,6 m x 1,0 m x 0,6 m = 0,96 M3

Waktu Tinggal di dalam ruang pengendapan awal (T1) = 0,96 m3/0,625 m

3/jam

T1 = 1,5 jam


5/18

5



2. Zona Biofilter Anaerob

Volume Total Ruang efektif = 1,6 m x 1,0 m x 1,2 m = 1,92 m3

Volume Total Unggun Medium = 2 x [1,2 m x 1 m x 0,6 m] = 1,44 m3

Porositas Mediun = 0,45

Volume Medium tanpa rongga = 0,55 x 1,44 m3

= 0,79 m3

Total Volume Rongga dalam Medium = 0,45 x 1,44 m3

= 0,65 m3

Volume Air Limbah Efektif di dalam zona Anareob = 1,92 m3

- 0,79 m3

= 1,13 m3

Waktu Tinggal di dalam Zona Anaerob (T2) = 1,13 m3/0,625 m

3/jam = 1,8 jam

Waktu Kontak di dalam medium zona Anaerob = 0,65 m3/0,625 m

3/jam = 1.04 jam

3. Zona Aerob

Volume Efektif = 1,5 m x 1 m x 0,7 m = 1,05 m3

Volume Unggun Medium = 1,1 m x 0,6 m x 1 m = 0,66 m3

Porositas Medium = 0,45

Volume Rongga = 0,45 x 0,66 m3

= 0,3 m3

Volume Medium Tanpa Rongga = 0,66 m3- 0,3 m

3= 0,36 m

3

Waktu Tinggal Total di dalam zona aerob (T3) = [1,05 - 0,36] m3/0,625 m

3/jam = 1,1

jam

Waktu Kontak di dalam medium zona aerob = 0,3 m3/0,625 m

3/jam = 0,48 jam

4. Ruangan Pengendapan Akhir

Volume Efektif = 1,5 m x 0,6 m x 1 m = 0,9 m3

Waktu Tinggal (T4) = 0,9 m3/0,625 m

3/jam = 1,44 jam

Waktu Tinggal Total di Unit Pengolahan Lanjut = [1,5+1,13+1,1+1,44] jam = 5,17

jam

Gambar 3. Diagram proses pengolahan air limbah rumah sakit


6/18

6



5.5 Bak Kontaktor KhlorineUnit prototipe alat pengolahan air tersebut dilengkapi dengan bak khlorinasi (bak

kontaktor) yang berfungsi untuk mengkontakan khlorine dengan air hasil pengolahan. Air

limbah yang telah diolah sebelum dibuang ke saluran umum dikontakkan dengan khlorine

agar mikroorganisme patogen yang ada di dalam air dapat dimatikan. Senyawa khlor yang

digunakan adalah kaporit dalam bentuk tablet. Bak kontaktor ini dipasang atau disambungkan

pada pipa pengeluaran air olahan.

5.6 Detail Konstruksi

Gambar 4. Penampang bak pengurai Anaerob.


7/18

7



Gambar 5. Penampang melintang

Gambar 6. Rancangan prototipe alat pengolahan air limbah domistik dengan sistem biofilter

anaerob-aerob


8/18

8



Gambar 7. Penampang bak khlorinator

5.7 Dokumentasi Pembangunan Alat Pengolahan Air Limbah Rumah Sakit DenganProses Biofilter Anaerob-Aerob

Gambar 8. Penggalian tanah untuk pemasangan unit alat pengolahan limbah


9/18

9



Gambar 9. Konstruksi bak pengurai anaerobik dan Lantai penyangga berlubang-lubang

Gambar 10. Bak penenang pada bak pengurai anaerob dan Unit alat pengolahan air limbah

yang sedang dipasang

Gambar 11. Konstruksi reaktor alat pengolahan air limbah dari bahan fiber glass


10/18

10



Gambar 12. Konstruksi bak pengurai atau bak pengendapan awal pada proses pengolahan

lanjut

Gambar 13. Konstruksi bagian dalam reaktor pada proses pengolahan lanjut

Gambar 14. Konstruksi bagian dalam reaktor (sebelum diisi dengan media)


11/18

11



Gambar 15. Konstruksi bagian dalam reaktor zona aerobik (sebelum diisi dengan media)

Gambar 16. Konstruksi bagian dalam reaktor zona pengendapan akhir

Gambar 17. Konstruksi bak pengurai anaerob


12/18

12



Gambar 18. Unit reaktor pengolahan lanjut yang telah dipasang

Gambar 19. Media plastik sarang tawon untuk pembiakan mikro-organisme untuk

menguraikan zat organik


13/18

13



Gambar 20. Media plastik yang telah dipasang pada bak pengurai anaerob

Gambar 21. Media plastik yang telah dipasang pada bak pengolahan lanjut


14/18

14



Gambar 22. Blower dan pompa sirkulasi yang digunakan untuk proses pengolahan.

Gambar 23. Konstruksi bak kontrol pertama


15/18

15



Gambar 24. Konstruksi bak kontrol kedua

Gambar 25. Air di bak penenang pada bak pengurai anaerob


16/18

16



Gambar 26. Unit pengolahan air limbah rumah sakit dengan proses Biofilter Anaerob-Aerob

5.8 Kualitas Air Limbah Sebelum Dan Sesudah Pengolahan

Tabel 1. Kualitas air limbah sebelum dan sesudah pengolahan

No PARAMETER

KONSENTRASI

AIR LIMBAH

(mg/l)

KONSENTRASI AIR

LOAHAN (mg/l)

EFISIENSI

PENGHILANGAN

(%)

1 BOD 419 16,5 96

2 COD 729 52 92,8

3 Total SS(suspended solids)

825 10 98,8

4 NH4-N 33,68 8 76,2

5 MBAS (deterjen) 12 2,6 78

6 pH 7,3 7,9 -


17/18

17



Gambar 26. Air limbah sebelum diolah (kanan) dan air hasil olahan (kiri)

Berdasarkan pengamatan secara fisik (dengan mata), dapat dilihat dari air limpasan

yang keluar dari zona anaerob sudah cukup jernih, dan buih atau busa yang terjadi di zona

aerob (bak aerasi) sudah sangat berkurang. Sedangkan air olahan yang keluar secara fisik

sudah sangat jernih.


18/18

18



DAFTAR PUSTAKA

BPPT. 27 Maret 2012.www.kelair.bppt.go.id/Sitpa/Artikel/Limbahrs/limbahrs.html

Indonesia, Miqra. . 27 Maret 2012. www.miqraindonesia.com/

Batan. 27 Maret 2012. www.batan.go.id/ptlr/seminar/sites/.../Materi_clean_technology.pdf
http://www.kelair.bppt.go.id/Sitpa/Artikel/Limbahrs/limbahrs.htmlhttp://www.kelair.bppt.go.id/Sitpa/Artikel/Limbahrs/limbahrs.htmlhttp://www.kelair.bppt.go.id/Sitpa/Artikel/Limbahrs/limbahrs.htmlhttp://www.kelair.bppt.go.id/Sitpa/Artikel/Limbahrs/limbahrs.htmlhttp://www.kelair.bppt.go.id/Sitpa/Artikel/Limbahrs/limbahrs.htmlhttp://www.kelair.bppt.go.id/Sitpa/Artikel/Limbahrs/limbahrs.htmlhttp://www.kelair.bppt.go.id/Sitpa/Artikel/Limbahrs/limbahrs.htmlhttp://www.kelair.bppt.go.id/Sitpa/Artikel/Limbahrs/limbahrs.htmlhttp://www.kelair.bppt.go.id/Sitpa/Artikel/Limbahrs/limbahrs.htmlhttp://www.miqraindonesia.com/http://www.miqraindonesia.com/http://www.batan.go.id/ptlr/seminar/sites/.../Materi_clean_technology.pdfhttp://www.batan.go.id/ptlr/seminar/sites/.../Materi_clean_technology.pdfhttp://www.batan.go.id/ptlr/seminar/sites/.../Materi_clean_technology.pdfhttp://www.miqraindonesia.com/http://www.kelair.bppt.go.id/Sitpa/Artikel/Limbahrs/limbahrs.html

Pengolahan Air Limbah Rumah Sakit I Kadek Bagus Widana Putra

Documents

Transcript of Pengolahan Air Limbah Rumah Sakit I Kadek Bagus Widana Putra