Rancangan Instalasi Pengolahan Air Limbah Pmks
-
Upload
paper2paper -
Category
Documents
-
view
228 -
download
0
Transcript of Rancangan Instalasi Pengolahan Air Limbah Pmks
-
8/7/2019 Rancangan Instalasi Pengolahan Air Limbah Pmks
1/9
KARAKTERISTIK LIMBAH CAIR PABRIK MINYAK KELAPA SAWIT
1. PH = 4,10 (standar 6-9)2. BOD = 212,8 mg/l (standar 110 mg/l)3. COD = 347,2 mg/l (standar 250 mg/l)4. TSS = 211,7 mg/l (standar 100 mg/l)5. N Total = 41 mg/l (standar 20 mg/l)6. Oil and greas = 31 mg/l (standar 30 mg/l)7. Debit limbah = 40 l/s
RANCANGAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH PMKS
Flotation
Equalization NetralitationRaw waste water
Sedimentation
FiltrationActivated SludgeFiltration
Outlet
-
8/7/2019 Rancangan Instalasi Pengolahan Air Limbah Pmks
2/9
RANCANGAN BAK SEDIMENTASI GRIT CHAMBER OADA INSTALASI
PENGOLAHAN LIMBAH CAIR PMKS
Pada debit limbah (Q) sebesar 40 l/dt, maka luas bak dapat dicari dengan rumus :
Dimana,
Q = debit limbah (m3/dt)
V= kecepatan (0,3 m/s)
A= luas penampang (m)
Maka,
0,04 m3/dt = 0,3 m/s x A
3,0
04,0A
= 0,133 m2
Misal,
t = 0,25 m
A= l x t
t
Al
25,0
133,0
= 0,532 m
Misalnya akan diendapkan partikel diskrit grit chamber. Hasil penelitian diameter grit 0,15 1,2
mm, berat jenis material grit 2,6, nilai visikositas air 0,001053 PaS, maka dapat kita ketahui
-
8/7/2019 Rancangan Instalasi Pengolahan Air Limbah Pmks
3/9
panjang bak sedimentasi yaitu pertama dengan menentukan terlebih dahulu kecepatan
pengendapan
18
2dppgv ss
= visikositas dinamik = 0,001053
ps = densitas fluida = 2,6 kg/m3
d = diameter paertikel = 0,15 x 10-3
m
001053,018
1015,016,28,923x
vs
018954,0
103528,03x
= 0,018 m/s
Bila kedalaman dirancang 0,25 m maka waktu yang dibutuhkan
sv
htd
018,0
25,0
= 13,89 s
Sehingga kecepatan pengendapan = 0,3 m/s dan td minimal adalah 13,89 s
Panjang untuk mengendapkan adalah
= vh x td
= 0,3 x 13,89
= 3,47
-
8/7/2019 Rancangan Instalasi Pengolahan Air Limbah Pmks
4/9
Sehingga dimensi dari bak pengendapan
Panjang = 3,47 m
Lebar = 0,53 m
Tinggi = 0,25 m
RANCANGAN ACTIVATED SLUDGE INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH
PMKS
Debit limbah (Q) adalah 40 l/dt
Kadar BOD5 = 212,8 mg/l. Effluent BOD5 yang diharapkan adalah 20 mg/l, dengan beberapa hal
yang diketahui sebagai berikut :
1. Influent TSS adalah konstan2. MLVSS:MLSS = 0,83. Return sludge = 10000 mg/l4. MLVSS = 3500 mg/l5. dc = 10 d6. Reactor hidrolik = cont flow stred tank7. Konten effluent 22 mg/l of biological solids 65% mengalami biodegradable 65% x 22 =
14,3 mg/l
8. BOD5 = 0,68 BODL9. Limbah terdiri dari nitrogen dan beberapa nutrient untuk pertumbuhan bakteri10. 1-d peak flow rate 2,5 kali rata-rata
A. Effluent BOD5 = influent soluble BOD5 + BOD5 suspended solid1) Menentukan BOD5 suspended solid
-
8/7/2019 Rancangan Instalasi Pengolahan Air Limbah Pmks
5/9
a. Biodegradable = 65% x 22 = 14,3 mg/lb. Berdasarkan persamaan 10-10 bahwa BODL = (65% x 22).1,42 = 20,3 mg/lc. BOD5 dari effluent suspended solid = 20,3 mg/l x 0,68 = 13,8 mg/l
2) BOD5 terlarut20 mg/l = S + 13,8 mg/l
S = 6,2 mg/l
B. Menentukan effisiensi pengolahan
100xS
SS
Eo
o
1) Berdasarkan BOD5100
/8,212
/)2,68,212(x
lmg
lmgE
= 97,08 %
2) Berdasarkan keseluruhan100
/8,212
/)208,212(x
lmg
lmgEoverall
= 90,6 %
C. Memperhitungkan volume reactor (persamaan 9-67dan persamaan 9-68)
)1(
)(d
c
o
d
c
kd
SSY
X persamaan 9-67
Q
vpersamaan 9-68
1) Masukkan persamaan 9-67 dan V yields
-
8/7/2019 Rancangan Instalasi Pengolahan Air Limbah Pmks
6/9
)1(
)(d
c
o
d
c
kdX
SSQYV
2) Perkiraan melalui data berikut
dc = 10
d
Q = 0,04 m3/s = 0,04 x 86400
= 3456 m3/d
Y (kecepatan pertumbuhan bakteri) = 0,5
So = 212,8 mg/l
S = 6,2 mg/l
X = 3500
Kd = 0,06 d-1
Dimana,
d
c = waktu tinggal sel dalam 1 kesatuan operasi
= waktu hidrolis atau waktu tinggal dalam reactor
))1006,0(1)(/3500(
/)2,68,212)(50,0)(/3456)(10(1
3
dxdlmg
lmgdmdV
5600
3570048
= 637.5 m3
D. Memperhitungkan jumlah lumpur yang dikeluarkan reactor/hari1)Menentukan Y obs
)10)(06,01/(5,01/ 1 ddKdYYobs dc
-
8/7/2019 Rancangan Instalasi Pengolahan Air Limbah Pmks
7/9
= 0,3125
2)Menentukan massa lumpur
kgg
SSYobsQ
Pxo
/10
)(3
310
)2.68.212)(3456(3125.0
= 223.128 kg/d
3)Massa endapandkgPxssi /
8.0128.223
= 278.91 kg/d
E. Menghitung sludge wasting rate1)Dari bak aerasi
Qwd ~V/d
c
~637.5/10
~63.75 m3/d
2)Dari sludge recycle lineQwr ~
Xr
Vxd
c
~8.0100010
35005.637
xx
x
~ 278.9
F. Kosentrasi aerator VSS = 3500 mg/l
-
8/7/2019 Rancangan Instalasi Pengolahan Air Limbah Pmks
8/9
Konsentrasi reactor VSS = 8000 mg/l
3500(Q+Qr)=8000(Qr)
Q
Qr
= 0.78 = x
G. Menghitung waktu retensi hidrolik pada reactor
)3600)(04.0(
5.637
Q
V
= 4.42 h = 0.18 d
H. Menentukan1)Massa BODL(diasumsikan BOD5=0.68BODL)
Massa BODL = Q(So-S) x (103
g/kg)-1/0.68
100068.0
)2.68.212(3456
x
= 1050.01 kg/d
2)Oksigen yang dibutuhkan:Kg O2/d = Q(So-S) x (10
3g/kg)
-11.42 (Px)
= 1050.01 1.42 (223.128)
= 733.17 Kg/d
I. Menetukan F/M rasio dan volumatic loading factor1)F/M rasio
350021.0
8.212
xx
SFM o
= 0.29 d-1
-
8/7/2019 Rancangan Instalasi Pengolahan Air Limbah Pmks
9/9
2)Menentukan volumatic loading
V
kggQSVL o
13)/10(
5.637
)/10)(3456)(8.212(13
kgg
= 1.15 BOD5/m3
J. Menentukan kebutuhan1)Kebutuhan udara jika diasumsikan berat oksigen 23.2 % dan transfer oksigen 8 % factor-
faktor yang digunakan untuk menentukan desain actual untuk blower adalah :
406.19)232.0)(/1201(
/54073mkg
dkgm
3/d
2)Kebutuhan udara (8%)
575.24208.0
406.19m
3/d atau min/168.0
min/1440
/575.242 33
md
dm
3)2 (168 m
3
/min) = 0.336 m
3
/min
K. Cek volume udara menggunakan harga pasti1) Kebutuhan air/volume
0701.03456
575.242m
3
2) Kebutuhan air/kg dari BOD5 yang dibuang= (242.575) / [(212.8-6.2)(3456)(10
3)
-1]
= 242.575 / 714
= 0.339 m3/kg dari BOD5 yang dibuang