www.veoliawater.com

Pengolahan air bersih bertujuan untuk meningkatkan kualitas air baku hingga mencapai standard tertentu. Jenis proses serta bangunan-bangunan pengolahannya sangat bergantung pada kualitas sumber air baku tersebut.

Air Baku

Saringan

Tangki Pencampuran

Flocculation basin

Settling tank

Sand filter

ketampungan dan distribusi

Penambahan koagulan

Sludge Treatment

Disinfection

Intake

Screening and Filtering Saringan (screening) berfungsi untuk menghilangkan kotoran yang mengapung yang berukuran agak besar dan puing-puing yang mengambang di air.

The water is first filtered using a simple screen. This retains the largest pieces of waste found in the water (leaves, insects, particles larger than 1 mm). It then passes through fine metal meshes which retain the smaller pieces of waste.

Prasedimentasi TUJUAN : Meremoval partikel yang mudah mengendap dan benda yang terapung serta mengurangi kandungan suspended solid (Eddy& Metcalf, 2003)

EFISIENSI REMOVAL : 50% - 70% untuk TSS 30% - 40% untuk BOD5 Padatan terendapdikumpulkan oleh scrapper mekanis hoppersistem pengolahan lumpur

BAK SEDIMENTASI I

d a

b

c

a : zone inlet

b : zone outlet c : ruang lumpur d : zone pengendapan

PEMBAGIAN ZONA SEDIMENTASI I

Zona sedimentasi I dibagi atas : ZONA INLET tempat memperhalus transisi aliran dari aliran influent ke aliran steady uniform di zona pengendapan

ZONA OUTLET tempat memperhalus transisi dari settling zone ke aliran effluent.ZONA LUMPUR tempat menampung material yang diendapkan berupa lumpur endapan ZONA PENGENDAPAN tempat berlangsungnya proses pengendapan (pemisahan) partikel dari air baku, sehingga harus bebas terlepas dari 3 zona lainnya.

Mixing Tank

Bak pencampur (mixing tank) berfungsi untuk mencampur bahan-bahan kimia dengan air baku untuk merubah padatan tersuspensi (suspended solids) terkoagulasi membentuk flok yang berukuran yang lebih besar, sehingga memudahkan padatan tersebut mengendap.

Tangki koagulator

Flocculation and Sedimentation

Kolam flokulasi (flocculation basin) merupakan tempat untuk proses pencampuran air baku dengan koagulan yang bertujuan untuk membentuk sebanyak mungkin partikel flok.

A coagulating product is added to the water thereby bringing together into flocs any waste still present in the water (dust, soil particles, fish eggs etc). As these flocs are heavier than the water, they settle at the bottom of the sedimentation tank. 90 % of suspended matter is removed as a result of this.

Prinsip koagulasi dan flokulasiDalam hal pengolahan air maupun air limbah koagulasi dan flokulasi ini bertujuan untuk pembentukan gumpalan solids yang bisa dengan mudah diendapkan dengan sedimentasi maupun rapid sand filter. Coagulant (zat kimia untuk koagulasi) yang biasa digunakan untuk mengolah air adalah: senyawa Alumunium (Al) dan Besi (Fe).

Koagulator

Sedimentasi Bak sedimentasi (settling tank / sedimentation tank). Di sini arus air dialirkan secara perlahan bertujuan agar partikel flok berkesempatan untuk mengendap ke dasar kolam/bak sedimentasi secara gravitasi.

Bak sedimentasi dgn weir/gutter

Bak Sedimentasi

Filter

Disinfeksi Disinfeksi (disinfection) merupakan pembubuhan bahan kimia untuk menjamin hasil keluaran dari proses penjernihan bebas dari unsure-unsur yang bersifat pathogen yang membahayakan bagi kesehatan.

Pengolahan Lumpur Pengolahan lumpur (sludge processing), di mana padatan dan cairan (air) bercampur yang berasal dari kolam sedimentasi dikumpulkan kemudian dikeringkan (dewatered) untuk kemudian dibuang atau dimanfaatkan untuk keperluan lain.

AIR TANAH Kualitas air tanah sangat tergantung pada mineral yang terlarut dalam air dengan berbagai kadar konsentrasi Kehadiran beberapa mineral walaupun terbatas dapat menyebabkan air tanah tidak memenuhi syarat untuk dikonsumsi Kandungan mineral dalam air tanah dapat menyebabkan korosi atau kerusakan pada instalasi pemurnian air

Normalnya hanya air tanah yang merupakan kualitas air terbaik yang dapat dikonsumsi untuk air minum atau air bersih. Namun, karena adanya kontaminan tertentu dalam air tanah tersebut, air tanah harus dioleh terlebih dahulu sebelum dikonsumsi.

KONTAMINAN YANG UMUMNYA BERADA DALAM AIR TANAHKontaminanBesi dan Mangan

Frekuensi

Removal

Sangat sering Filtrasi Tidak ada dampak khusus Sangat sering Sangat bermasalah Koagulasi, sand atau GAC filtrasi Inverse osmosis dan denitrifikasi

Humic acids Nitrate

Removal of iron and manganese: in the pastIn the past Umumnya menggunakan proses kimia untuk menghilangkan besi dan mangan Untuk menghilangkan besi yang terdapat dalam air tanah, air tersebut dioksidasi terlebih dahulu dalam kondisi pH yang cukup tinggi agar terjadi pengendapan hidroksida besi.

Oksidasi besi dalam bentuk iron oxide dalam dihilangkan dengan memfiltrasi air tersebut pada filtrasi pasir dengan kecepatan filtrasi 10 15 m/h. Proses ini dapat diilustrasikan sebagai berikut: 2 Fe2+ + 0.5 O2 + H2O 2 Fe3+ + 2OH- Fe2O3

Masalah yang sering timbul pada saat proses penghilangan besi (iron removal) Pembentukan kompleksasi besi dengan silikat atau humic substance pH yang terlalu rendah Tidak terbentuknya formasi flok dari oksidasi besi sehingga proses filtrasi menjadi lebih sulit Diperlukan proses backwash atau pencucian filter agar tidak terjadi clogging atau penyumbatan filter

1. 2. 3.

4.

Removal of Manganese Setelah penghilangan besi, mangan dapat dihilangkan dengan penambahan bahan kimia yang bersifat oksidasi kuat (strong oxidation).

A strong chemical oxidant Cl2, O3, KMnO4, ClO2 Oksida Mangan yang terbentuk dapat dihilangkan dengan filtrasi pada sand filtration dengan kecepatan aliran 10 15 m/h

Masalah yang timbul pada proses removal Mangan: Proses oksidasi dengan penambahan Cl2 membutuhkan kondisi yang alkaline pada pH > 9 Dibutuhkan penambahan bahan kimia untuk menaikkan nilai pH O3, KMnO4, ClO2 akan mengoksidasi Mn dalam air tanah, sehingga akan membentuk koloidal partikel MnO2 yang sangat halus dan menyulitkan proses filtrasi

The retention zone sangat terbatas pada jarak 10 cm diatas filter. The retention capacity terbatas pada 0.1 0.7 kg Mn/m2 Diperlukan pencucian (backwashing) filter setiap 1 2 hari sekali

Removal of iron and manganese: recent techniques Saat ini penghilangan besi dan mangan dalam air tanah secara kimia sudah banyak digantikan oleh biotechnology Air tanah tidak perlu lagi ditambahkan Cl2 untuk proses klorinasi intensively aerated + filtered through a sand bed (20 70 m/h) Bakteria tertentu yaitu Gallionella ferruginea dan Leptothrix ochracea tumbuh berkembang pada sand filter partikel dan secara enzimatic akan mengendapkan Fe dan Mn.

Bacteria Oxidising bacteria Gallionella ferruginea dan Leptothrix ochracea Thread bacteria akan mengoksidasi Fe2+ menjadi Fe3+ Kondisi terbaik untuk bakteri tersebut tumbuh dengan baik adalah : - low redox - acid to neutral pH

Removal Fe Jika filter bekerja dengan cepat, hanya membutuhkan 1 3 hari sebelum full capacity tercapai Frekuensi backwashing 5 kali lebih rendah daripada physico-chemical of iron removal Pembentukan endapan Fe3+ menjadi lebih padat mengendap pada dinding cel bakteri Tidak diperlukan lagi penambahan bahan kimia untuk pengaturan pH

Removal Mn Hypomicrobium merupakan hyphe forming bacterium yang dapat mengoksidasi mangan Reaksi : Mn2+ Mn4+ Kondisi optimum untuk bakteria mengoksidasi mangan adalah pH tinggi = 7.0 redox = 600 mV

Apabila air tanah juga mengandung Fe, maka Fe harus dihilangkan terlebih dahulu dengan flokulasi dan penambahan bak filtrasi Untuk proses aerasi filtrasi sistem, pasir biasanya digunakan sebagai filter material The sand is colonised by Mn-oxidising bacteria

Aerasi

Air tanah

Filtrasi: 1 m filter material colonized by Mnoxidizers