TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN...

110
i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT PLANT (STP) UNTUK PENINGKATAN KUALITAS AIR LIMBAH DI CENTRAL PARK MALL JAKARTA Diajukan guna melengkapi sebagian syarat dalam mencapai gelar Sarjana Strata Satu (S1) Disusun Oleh : Nama : Ahmad Muqorrobin NIM : 41615110052 Program Studi : Teknik Industri PROGRAM STUDI TEKNIK INDUSTRI FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MERCUBUANA JAKARTA 2017

Transcript of TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN...

Page 1: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

i

TUGAS AKHIR

REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA

SEWAGE TREATMENT PLANT (STP) UNTUK

PENINGKATAN KUALITAS AIR LIMBAH

DI CENTRAL PARK MALL JAKARTA

Diajukan guna melengkapi sebagian syarat

dalam mencapai gelar Sarjana Strata Satu (S1)

Disusun Oleh :

Nama : Ahmad Muqorrobin

NIM : 41615110052

Program Studi : Teknik Industri

PROGRAM STUDI TEKNIK INDUSTRI

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MERCUBUANA

JAKARTA

2017

Page 2: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

ii

Page 3: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

iii

Page 4: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

vi

ABSTRAK

Central Park Mall merupakan Mega Integrated Complex bagian dari Mega

Proyek Podomoro City seluas 22 Ha. Missi dari Central Park Mall

memaksimalkan kepuasan stockholder dengan menjadikan Central Park Mall

sebagai tujuan belanja keluarga, pusat trendsetter dan selalu menjadi acuan

pengelolaan shoping center dengan melakukan perubahan perubahan yang

berkesinambungan serta menerapkan gaya hidup ramah lingkungan.

Dalam rangka melaksanakan kewajiban undang-undang yaitu Keputusan

Menteri Negara Lingkungan Hidup, Nomor 112 Tahun 2003 tentang Baku Mutu

Air Limbah Domestik serta implementasi dari visi Central Park maka unit

pengolahan limbah tidak saja harus memenuhi ketentuan baku mutu air limbah

domestik tetapi juga harus dapat dimanfaatkan kembali untuk menjaga kelestarian

sumber daya air.

Kondisi saat ini proses pengolahan limbah yang ada pada sewage

treatment plant (STP) masih belum optimal. Teknologi proses pengolahan limbah

yang digunakan Central Park menggunakan reaktor kontak biologis putar atau

rotating biological reactor yang disingkat RBC. Prinsip kerja pengolahan air

limbah dengan RBC yakni air limbah yang mengandung polutan organik

dikontakkan dengan lapisan mikro-organisme (microbial film) yang melekat pada

permukaan media di dalam suatu reaktor.

Pengamatan selama 3 (tiga) bulan dari bulan Maret hingga bulan Mei 2011

menunjukkan volume limbah sudah mencapai 1300 m3 / hari. Hal inilah yang

menyebabkan instalasi pengolahan air limbah (IPAL) yang ada di Central Park

tidak lagi mampu mengolah limbah sebagaimana mestinya. Hasil Pengolahan data

menunjukan bahwa tingkat efisiensi penghilangan limbah dari beberapa parameter

baku mutu limbah berada pada kisaran 53 % - 76 % (ammoniak 53 %, BOD 64%,

COD 76% dan minyak dan lemak sebesar 66%).

Sedangkan tingkat penyimpangan hasil pengolahan limbah juga

menunjukkan penyimpangan yang sangat signifikan yaitu rata-rata di atas 100 %

dari nilai baku mutu yang dipersyaratkan. Penyimpangan baku mutu tertinggi

yaitu amoniak mencapai 162 %, selanjutnya minyak dan lemak sebanyak 139 %,

COD 113 % dan BOD sebesar 43 %.

Hasil desain ulang menghasilkan parameter desain sebagai berikut

(1)Ratio volume reaktor terhadap permukaan media (G) = 11,8 liter/m2, (2) Beban

BOD, LA = 3 gram BOD/m2/hari, (3) Beban Hidrolik, HL = 10,15 liter/m2/hari,

(4) Jumlah Tahap RBC 3 Tahap, (5) Diameter Disk 3 m, dan (6) Kecepatan

Putaran Disk 2 RPM.

Kata Kunci : Limbah, Rotating Biological Reactor (RBC), Baku Mutu Limbah,

Page 5: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

vii

ABSTRACT

Central Park Complex Integrated Mega Mall is part of a Mega City Project

Podomoro area of 22 Ha. The mission of Central Park Mall maximize stockholder

satisfaction by making the Central Park Mall as a family shopping destination, the

center has always been a trendsetter and benchmark the management of shopping

centers to make changes and implement changes that sustainable eco-friendly

lifestyle.

In order to implement the obligations of the laws of the State Minister of

Environment, No. 112 of 2003 on Domestic Waste Water Quality Standards and

the implementation of the vision of Central Park is not only a waste treatment

facility must meet the provisions of domestic wastewater quality standards but

also must be able to be recovered to preserve water resources.

Current condition of existing sewage treatment process at the Sewage

Treatment Plant (STP) is still not optimal. Waste processing technology that is

used Central Park using biological contact reactor swivel or rotating biological

reactor which was shortened RBC. The working principle with RBC wastewater

treatment the waste water containing organic pollutants is contacted with a layer

of micro-organisms (microbial films) are attached to the surface of the media in a

reactor.

Observation for 3 (three) months from March to May 2011, show the

volume of waste has reached 1300 m3 / day. This is what causes the wastewater

treatment plant (WWTP) in Central Park are no longer able to process the waste

properly. The data processing results show that the rate of waste removal

efficiency of some quality parameters of raw sewage in the range 53% - 76%

(ammoniak 53%, 64% BOD, COD 76% and oil and grease by 66%).

While the level of waste diversion results also showed highly significant

deviation being the average over 100% of the value of the required quality

standard. The highest quality standard deviations of ammonia reached 162%, then

oil and fat as much as 139%, 113% COD and BOD by 43%.

Results redesign generate design parameters as follows (1) Ratio of the

volume of the reactor to the media surface (G) = 11.8 liter/m2, (2) BOD Surface

Loading, LA = 3 grams BOD/m2/hari, (3) Hydraulic Load, HL = 10.15

liter/m2/hari, (4) Number of RBC Phase 3 Phase, (5) Diameter Disk 3 m, and (6)

Speed Round RPM Disk 2.

Keywords: Waste, Rotating Biological Reactor (RBC), Waste Quality Standards

Page 6: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

viii

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena

berkat rahmat dan karunia – Nya, penulis dapat menyelesaikan tugas akhir yang

berjudul “Redesain System Pengolahan Air Limbah Pada Sewage Treatment

Plant (STP) Untuk Peningkatan Kualitas Air Limbah Di Central Park Mall –

Jakarta” sebagai salah satu syarat kelulusan Sarjani Strata Satu (S1) Universitas

Mercu Buana

Dalam proses pengerjaan tugas akhir ini, penulis dibantu oleh beberapa

pihak. Oleh karena itu penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada:

1. Kedua orang tua, Istri dan anak tercinta yang selalu memberikan dukungan

moril dan materil sehingga penulis dapat mengerjakan tugas akhir dengan

semangat.

2. Bapak Very y Setyadi selaku CEO PT Central Prima Kelola

3. Ibu Pauline Vellani Sebagia Center Director PT Central Prima Kelola

4. Bpk Leonad Purba Sebagai GM Engineering PT Central Prima Kelola

5. Komite Biasiswa PT Central Park Mall Jakarta yang telah memberi

kepercayan kepada penulis

6. Rekan Di Central Park Mall Jakarta Yang telah membantu semua

7. Ir. Herry A. Prabowo, M.Sc. selaku pembimbing akademik tugas akhir

yang selalu dengan sabar meberikan kritik dan saran kepada penulis.

8. Ibu Dr. Ir. Zulfa Ikatrinasari, MT & Bapak Ir. Muhammad Kholil MT yang

selalu memberikan motivasi dalam penyelesaian skripsi ini.

9. Sahabat-sahabat yang selalu mendukung dan memberikan motivasi kepada

saya untuk selalu terus maju ,

10. Keluarga besar Teknik Industri khususnya angkatan-27 Reguler 2 yang

penulis banggakan.

11. Pihak-pihak yang tidak bisa penulis sebutkan yang telah membantu

terselesaikannya tugas akhir ini secara langsung atau tak langsung.

Page 7: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

ix

Penulis mempertimbangkan saran dari pembaca untuk menyempurnakan

tugas akhir ini. Demikian tugas akhir ini dibuat untuk menambah pengetahuan

bagi semua orang yang membaca.

Jakarta, 15 May 2017

Penulis,

Page 8: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

x

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ..................................................................................... i

LEMBAR PERNYATAAN .......................................................................... ii

LEMBAR PENGESAHAN .......................................................................... iii

ABSTRAK ..................................................................................................... iv

KATA PENGANTAR ................................................................................... vi

DAFTAR ISI .................................................................................................. viii

DAFTAR TABEL ......................................................................................... xi

DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... xiii

DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................. xiv

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah .......................................................... 1

1.2 Perumusan Masalah ................................................................. 5

1.3 Tujuan Penelitian ..................................................................... 5

1.4 Ruang Lingkup ........................................................................ 5

1.5 Sistematika Penulisan .............................................................. 6

BAB II TINJAUN PUSTAKA

2.1 Pengertian Limbah ................................................................... 8

2.1.1 Ciri-Ciri Air Limbah ...................................................... 9

2.1.2 Jenis Air Limbah ............................................................ 9

2.2 Sewage Treatment Plant ( STP ) ............................................. 10

2.3 Pengolahan Limbah Cair ......................................................... 10

2.4 Karakter Limbah ...................................................................... 11

2.4.1 Domestik ........................................................................ 11

2.4.2 Non Domestik ................................................................ 11

2.5 COD dan BOD ( Chemical Oxygen Demand dan Biologycal

Oxygen Demand ) .................................................................... 11

2.6 Teknologi Pengolahan Air Limbah di Central Park Mall ........ 14

2.7 Proses Pengolahan Dengan Sistem RCB ................................. 19

2.7.1 Bak Pemisah Pasir .......................................................... 20

2.7.2 Bak Pengendap Awal ..................................................... 20

Page 9: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

xi

2.7.3 Bak Kontrol Aliran ......................................................... 20

2.7.4 Kontaktor (Reaktor) Biologis Putar ............................... 20

2.7.5 Bak Pengendap Akhir .................................................... 21

2.7.6 Bak Khlorinasi ............................................................... 21

2.7.7 Bak Pemekat Lumpur .................................................... 22

2.7.8 Parameter Desain RBC .................................................. 22

2.7.9 Keunggulan dan Kelemahan RBC ................................. 25

2.8 Diagram Pareto ........................................................................ 26

2.8.1 Pengertian Diagram Pareto ............................................ 26

2.8.2 Kegunaan Diagram Pareto ............................................. 26

2.8.3 Langkah-Langkah Membuat Diagram Pareto ................ 27

2.9 Cause-And-Effect Diagram / Diagram Sebab-Akibat ........... 28

2.10 Teori Desain .......................................................................... 30

2.11 Desain Awal RBC ................................................................. 31

2.12 Penelitian Sebelumnya .......................................................... 32

2.13 Kerangka Pemikiran .............................................................. 42

BAB III METODE PENELITIAN

3.1 Tempat dan Waktu Penelitian ............................................... 44

3.2 Tahapan Penelitian ................................................................ 44

3.2.1 Identifikasi Masalah ..................................................... 44

3.2.2 Studi Pustaka ............................................................... 45

3.2.3 Pengumpulan Data ....................................................... 45

3.2.4 Pengolahan Data .......................................................... 46

3.2.5 Analisa ......................................................................... 46

3.2.6 Kesimpulan dan Saran .................................................. 46

BAB IV PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA

4.1 Pengumpulan Data ................................................................ 47

4.1.1 Kondisi Umum Instalasi Pengolahan Air Limbah ....... 47

4.1.2 Data Laporan Harian Effluent Limbah ........................ 52

4.1.3 Batas Baku Mutu Limbah Domestik ........................... 52

4.2 Pengolahan Data .................................................................... 53

Page 10: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

xii

4.2.1 Efisiensi Pengolahan Limbah dan Penyimpangan

Baku Mutu Limbah Bulan Maret ................................. 53

4.2.2 Efisiensi Pengolahan Limbah dan Penyimpangan

Baku Mutu Limbah Bulan April .................................. 55

4.2.3 Efisiensi Pengolahan Limbah dan Penyimpangan

Baku Mutu Limbah Bulan Mei .................................... 56

4.2.4 Rata-rata Tingkat Efisiensi Pengolahan Limbah dan

Penyimpangan Baku Mutu Limbah Sistem STP .......... 57

4.2.5 Diagram Pareto Tingkat Penyimpangan Baku Mutu

Limbah pada Sistem STP ............................................. 58

4.2.6 Diagram Sebab Akibat ................................................. 59

4.2.7 Hasil Braintstroming Penyimpangan Baku Mutu

Limbah ......................................................................... 60

4.2.8 Desain Ulang RBC ...................................................... 61

4.2.8.1 Luas Permukaan Media RBC ........................ 61

4.2.8.2 Modul RBC ................................................... 62

4.2.8.3 Volume RBC ................................................. 63

4.2.8.4 Kecepatan Putaran Disk ................................ 63

4.2.9 Desain Grease Trap ...................................................... 64

BAB V ANALISA DAN PEMBAHASAN

5.1 Penyebab Penyimpangan Baku Mutu ................................... 66

5.2 Masalah yang sering terjadi didalam proses RBC ............... 68

5.3 Diagram Sebab Akibat Penyimpangan Baku Mutu .............. 70

5.3.1 Tingginya Kandungan Amoniak .................................. 70

5.3.2 Tingginya Kandungan Minyak Dan Lemak ............... 71

5.3.3 Tingginya Kandungan COD dan BOD ........................ 72

5.4 Parameter Desain Ulang RBC ............................................... 75

BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN

6.1 Kesimpulan .......................................................................... 78

6.2 Saran ...................................................................................... 79

DAFTAR PUSTAKA .................................................................................... 80

Page 11: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

xiii

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1 Karakteristik Operasional Proses Pengolahan Air Limbah

dengan Proses Biologis ........................................................... 17

Tabel 2.2 Parameter Perencanaan Proses Pengolahan Air Limbah

dengan Proses Biologis Aerobik ............................................. 18

Tabel 2.3 Hubungan antara konsentrasi BOD inlet dan beban BOD

untuk mendapatkan efisiensi penghilangan BOD 90% ........... 23

Tabel 2.4 Hubungan antara beban BOD dengan efisiensi penghilangan

BOD untuk air limbah domestic .............................................. 24

Tabel 2.5 Tabel Penelitian Sebelumnya .................................................. 33

Tabel 3.1 Variabel, satuan, metode analisa dan peralatan yang

digunakan ................................................................................ 45

Tabel 4.1 Variable yang diukur , analisanya dan alat yang digunakan ... 48

Tabel 4.2 Baku Mutu Limbah Cair Domestik Menurut Peraturan

Gubernur DKI No 122 Tahun 2005 ......................................... 53

Tabel 4.3 Resume Efisiensi Rata-rata Penghilangan Limbah Di Bulan

Maret 2016 ............................................................................... 54

Tabel 4.4 Resume Efisiensi Rata-rata Penyimpangan Nilai Ambang

Batas Limbah Di Bulan Maret 2016 ........................................ 54

Tabel 4.5 Resume Efisiensi Rata-rata Penghilangan Limbah Di Bulan

April 2016 ............................................................................... 55

Tabel 4.6 Resume Efisiensi Rata-rata Penyimpangan Nilai Ambang

Batas Limbah Di Bulan April 2016.......................................... 55

Tabel 4.7 Resume Efisiensi Rata-rata Penghilangan Limbah Di Bulan

Mei 2016 .................................................................................. 56

Tabel 4.8 Resume Efisiensi Rata-rata Penyimpangan Nilai Baku Mutu

Limbah Di Bulan Mei 2016 ..................................................... 57

Tabel 4.9 Tingkat Efisiensi hasil Pengolahan limbah Pada STP ............. 58

Tabel 4.10 Tingkat Penyimpangan Dari Baku Mutu Limbah Pada STP ... 58

Page 12: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

xiv

Tabel 4.11 Rangking Penyimpangan Parameter Limbah Dari Nilai

Maksimum Baku Mutu Standart Tiap Parameternya ............... 59

Tabel 4.12 Jumlah Tenan dan banyak Tempat Duduk ............................... 64

Tabel 5.1 Penyimpangan Nilai Baku Mutu Limbah Sebelum Di

Redisain .................................................................................... 77

Tabel 5.2 Penyimpangan Nilai Baku Mutu Limbah Sesudah Di

Redisain .................................................................................... 77

Page 13: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

xv

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1 Klasifikasi Proses Pengolahan Air Limbah Secara Biologis

Aerobik ................................................................................ 16

Gambar 2.2 Diagram Alir Sistem Pengolahan Air Limbah Di Central

Park Mall ............................................................................. 16

Gambar 2.3 Diagram Proses Pengolahan Air Limbah Dengan Sistem

RBC .................................................................................... 19

Gambar 2.4 Enviro RBC 3850 dan Proses flow diagram........................ 32

Gambar 4.1 Alat pengukur PH Meter .................................................... 48

Gambar 4.2 Alat pengukur COD/BOD .................................................. 49

Gambar 4.3 Process Flow Diagram STP dari Enviro RBC ................... 52

Gambar 4.4 Efisiensi Penghilangan Limbah di Bulan Maret 2016 ........ 54

Gambar 4.5 Tingkat Penyimpangan Nilai Baku Mutu Limbah Keluar

STP di Bulan Maret 2016 ................................................... 54

Gambar 4.6 Efisiensi Penghilangan Limbah di Bulan April 2016 ......... 55

Gambar 4.7 Tingkat Penyimpangan Nilai Baku Mutu Limbah Keluar

STP di Bulan April 2016 .................................................... 56

Gambar 4.8 Efisiensi Penghilangan Limbah di Bulan Mei 2016 ........... 56

Gambar 4.9 Tingkat Penyimpangan Nilai Baku Mutu LimbahKeluar

STP di Bulan Mei 2016 ...................................................... 57

Gambar 4.10 Diagram Pareto Penyimpangan Nilai Baku Mutu Limbah 59

Gambar 4.11 Diagram Sebab- Akibat Terjadi Disperi Baku Mutu

Limbah ................................................................................ 60

Gambar 4.12 Bentuk Modul Media RBC ................................................. 62

Gambar 5.1 Diagram Sebab- Akibat Tingginya Kandungan Amoniak . 71

Gambar 5.2 Diagram Sebab- Akibat Tingginya Kandungan Minyak

Dan Lemak ......................................................................... 71

Gambar 5.3 Diagram Sebab - Akibat Tingginya Kandungan COD dan

BOD Penyebab ................................................................... 72

Gambar 5.4 Hasil Uji Laboratorium ....................................................... 76

Page 14: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

xvi

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1 Laporan Harian Effluent Limbah Bulan Maret 2016 .......... 82

Lampiran 2 Laporan Harian Effluent Limbah Bulan April 2016 ........... 83

Lampiran 3 Laporan Harian Effluent Limbah Bulan Mei 2016 ............. 84

Lampiran 4 Efisiensi Penghilangan Amoniak dan Penyimpangan Baku

Mutu Amoniak Bulan Maret 2016 ..................................... 85

Lampiran 5 EfisiensiPenghilangan BOD danPenyimpangan Baku

MutuBOD BulanMaret 2016 ............................................. 86

Lampiran 6 EfisiensiPenghilangan COD danPenyimpangan Baku

MutuCOD BulanMaret 2016 ............................................. 87

Lampiran 7 Efisiensi Penghilangan Minyak dan Lemak dan

Penyimpangan Baku Mutu Minyak dan Lemak Bulan

Maret 2016 .......................................................................... 88

Lampiran 8 Efisiensi Penghilangan Amoniak dan Penyimpangan Baku

Mutu Amoniak Bulan April 2016 ....................................... 89

Lampiran 9 Efisiensi Penghilangan BOD dan Penyimpangan Baku

Mutu BOD Bulan April 2016 ............................................ 90

Lampiran 10 Efisiensi Penghilangan COD dan Penyimpangan Baku

Mutu COD Bulan April 2016 ............................................ 91

Lampiran 11 Efisiensi Penghilangan Minyak dan Lemak dan

Penyimpangan Baku Mutu Minyak dan Lemak Bulan

April 2016 ........................................................................... 92

Lampiran 12 Efisiensi Penghilangan Amoniak dan Penyimpangan

Baku Mutu Amoniak Bulan Mei 2016 ............................... 93

Lampiran 13 Efisiensi Penghilangan BOD dan Penyimpangan Baku

Mutu BOD Bulan Mei 2016 .............................................. 94

Lampiran 14 Efisiensi Penghilangan COD dan Penyimpangan Baku

Mutu COD Bulan Mei 2016 .............................................. 95

Lampiran 15 Efisiensi Penghilangan Minyak dan Lemak dan

Penyimpangan Baku Mutu Minyak dan LemakBulan Mei

2016 .................................................................................... 96

Page 15: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

1

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah

Pelaksanaan pembangunan yang mempunyai wawasan lingkungan hidup

tidak terlepas dari adanya tindak lanjut sarana dan prasarana pengolahan

lingkungan, Dampak negetiv pada umum nya terjadi karena limbah padat dan

cair yang dapat menggangu kegiatan operasional,namun jika pengolahan

kurang baik dan air tercemar oleh limbah akab mencemari lingkungan sekitar

(Sudipa,dkk 2012).

Central Park Mall merupakan Mega Integrated Complex bagian dari

Mega Proyek Podomoro City seluas 22 Ha, berlokasi di jalur utama Jalan Let.

Jend. S. Parman Jakarta Barat. Termasuk di dalamnya terdapat Apartemen

Mediterania Garden I (2.734 unit) dan II (3.104 unit) dan apartemen Royal

Mediterania Garden (1.376 unit), dengan total seluruh unit mencapai 7.000

unit dan persentase hunian mencapai 90%. Kompleks apartemen ini akan

dilengkapi dengan taman yang berfungsi sebagai activity park bagi para

penghuninya. (Cpk, 2015).

Page 16: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

2

2

Misi dari Central Park memaksimalkan kepuasan stockholder dengan

menjadikan Central Park sebagai tujuan belanja keluarga, pusat trendsetter

dan selalu menjadi acuan pengeloloaan shoping center dengan melakukan

perubahan perubahan yang berkesinambungan serta menerapkan gaya hidup

ramah lingkungan. (Cpk, 2015).

Sesuai dengan Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup, Nomor

112 Ttahun 2003 tentang Baku Mutu Air Limbah Domestik pada pasal 8,

menyatakan bahwa setiap penanggung jawab usaha dan atau kegiatan

permukiman (real estate), rumah makan (restauran), perkantoran, perniagaan

dan apartemen wajib melakukan pengolahan air limbah domestik sehingga

mutu air limbah domestik yang dibuang ke lingkungan tidak melampaui baku

mutu air limbah domestik yang telah ditetapkan. ( Peraturan Pemerintah

No.82 Tahun 2001 ).

Dalam rangka melaksanakan kewajiban undang-undang serta

implementasi dari visi Central Park maka unit pengolahan limbah tidak saja

harus memenuhi ketentuan baku mutu air limbah domestik tetapi juga harus

dapat dimanfaatkan kembali untuk menjaga kelestarian sumber daya air.

Kondisi saat ini proses pengolahan limbah yang ada pada sewage treatment

plant (STP) masih belum optimal. Belum optimalnya pengolahan limbah ini

menimbulkan kerugian sekitar 300 juta setiap bulan, serta effluent yang belum

memenuhi baku mutu. Hal tersebut tentunya sangat merugikan perusahaan. .

(Cpk, 2015).

Teknologi proses pengolahan limbah yang digunakan Central Park

menggunakan reaktor kontak biologis putar atau rotating biological reactor

Page 17: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

3

yang disingkat RBC. RBC adalah salah satu teknologi pengolahan air limbah

yang mengandung polutan organik yang tinggi secara biologis dengan sistem

biakan melekat (attached culture). Prinsip kerja pengolahan air limbah dengan

RBC yakni air limbah yang mengandung polutan organik dikontakkan dengan

lapisan mikro-organisme (microbial film) yang melekat pada permukaan

media di dalam suatu reaktor. (Said, 2011)

Media tempat melekatnya film biologis ini berupa piringan (disk) dari

bahan polimer atau plastik yang ringan dan disusun dari berjajar-jajar pada

suatu poros sehingga membentuk suatu modul atau paket, selanjutnya modul

tersebut diputar secara pelan dalam keadaan tercelup sebagian ke dalam air

limbah yang mengalir secara kontinyu ke dalam reaktor tersebut. (Said, 2011)

Dengan cara seperti ini mikro-organisme misalnya bakteri, alga,

protozoa, fungi, dan lainnya tumbuh melekat pada permukaan media yang

berputar tersebut membentuk suatu lapisan yang terdiri dari mikro-organisme

yang disebut biofilm (lapisan biologis). Mikro-organisme akan menguraikan

atau mengambil senyawa organik yang ada dalam air serta mengambil

oksigen yang larut dalam air atau dari udara untuk proses metabolismenya,

sehingga kandungan senyawa organik dalam air limbah berkurang.

Keunggulan dari sistem RBC yakni proses operasi maupun konstruksinya

sederhana, kebutuhan energi relatif lebih kecil, tidak memerlukan udara

dalam jumlah yang besar, lumpur yang terjadi relatf kecil dibandingkan

dengan proses lumpur aktif, serta relatif tidak menimbulkan buih. (Said,

2011)

Page 18: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

4

Sedangkan beberapa kelemahan dari proses pengolahan air limbah

dengan sistem RBC antara lain yakni :

1. Pengontrolan jumlah mikro-organisme sulit dilakukan.

2. Sensitif terhadap perubahan temperatur.

3. Kadang-kadang konsentrasi BOD air olahan masih tinggi.

4. Dapat menimbulkan pertumbuhan cacing rambut, serta kadang-kadang

timbul bau yang kurang sedap.

Berdasarkan latar belakang di atas maka diajukan penelitian dengan judul

REDESIAN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SAWAGE

TREATMENT PLANT (STP) UNTUK PENINGKATAN AIR LIMBAH DI

CENTRAL PARK MALL JAKARTA untuk mengetahui tingkat inefisiensi

peralatan rbc serta penyebab penyimpangan hasil pengolahan limbah dari

nilai baku mutu yang distandarkan. Permasalahan penyimpangan baku mutu

limbah yang terjadi secara spesifik untuk masing-masing parameternya

menunjukkan penyimpangan yang signifikan. Hal ini karena debit limbah

yang sudah jauh melebih kapasitas awal (dari 850 m3/hari menjadi 1300

m3/hari). Diagram Pareto dalam kajian ini digunakan untuk mengetahui

tingkat inefisiensi peralatan rbc berdasarkan nilai baku mutunya. Sedangkan

Diagram Sebab Akibat digunakan untuk mengetahui faktor – faktor yang

menyebabkan terjadinya penyimpangan hasil pengolahan limbah dari nilai

baku mutu yang distandarkan. Acuan yang digunakan untuk penyimpangan

baku mutu adalah Peraturan Gubernur DKI No. 122 Tahun 2005 tentang

Baku Mutu Limbah Cair Domestik .

Page 19: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

5

1.2 Perumusan Masalah

Berdasarkan identifikasi masalah yang telah dipaparkan diatas, maka

penulis dalam penelitian ini akan membahas

1. Bagaimana menganalisa kegagalan proses pengolahan limbah dengan

mengunakan metode diagram pareto dan diagram sebab akibat sehingga

bisa memenuhi standart baku yang ada

2. Bagaimana mengupgread teknologi pengolahan limbah agar pengolahan

limbah sesuai dengan ketentuan yang telah di tetapkan oleh pemerintah.

1.3 Tujuan Penelitian

Berdasarkan permasalahan yang ada, maka penelitian ini bertujuan

untuk :

1. Menganalisa kegagalan proses pengolahan limbah pada reaktor kontak

biologis putar (RBC) sehingga effluent yang dihasilkan tidak bisa

memenuhi ketentuan baku mutu air limbah.

2. Mendesain ulang teknologi proses pengolahan limbah.

1.4 Ruang Lingkup

Penelitian ini dibatasi oleh ruang lingkup sebagai berikut :

1. Penelitian ini dilakukan pada sewage treatment plant Central Park Mall,

Jakarta Barat.

2. Metode analisa kegagalan proses dilakukan dengan analisa sebab akibat.

3. Desain ulang dilakukan pada sistem sewage treamnent plant.

Page 20: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

6

1.5 Sistematika Penulisan

Dalam menyusun laporan tugas akhir ini disusun dengan sistematika

penulisan sebagai berikut :

BAB I. PENDAHULUAN

Menguraikan masalah utama dari penelitian ini yang meliputi

latar belakang,tujuan penelitian, ruang lingkup, metodologi

serta sistematika penulisan

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA

Pada bab ini penulis membahas mengenai teori-teori yang dapat

dijadikan landasan penelitian. Pada bab ini berisikan teori –

teori yang berkaitan dengan Diagram Pareto dan Diagram sebab

akibat

BAB III. METODE PENELITIAN

Pada bab ini akan dijelaskan tentang kerangka pemikiran,

rencana penelitian, jadwal kegiatan dan metode yang diterapkan

dalam penelitian

BAB IV. PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA

Menyajikan rincian data yang dikumpulkan dan kemudian

disajikan menjadi informasi .

BAB V. ANALISA DAN PEMBAHASAN

Berisikan mengenai analisa dan pembahasan berdasarkan data

yang terkumpul serta uraian dari hasil analisis dari

permasalahan.

Page 21: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

7

BAB VI. KESIMPULAN DAN SARAN

Berisikan rangkuman uraian pembahasan dari pemecahan

masalah dan hasil-hasilnya serta saran-saran untuk perbaikan

Page 22: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

8

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pengertian Limbah

Limbah adalah buangan yang kehadirannya pada suatu saat dan tempat

tertentu tidak dikehendaki lingkungannya karena tidak mempunyai nilai

ekonomi. Limbah mengandung bahan pencemar yang bersifat racun dan

bahaya. Limbah ini dikenal dengan limbah B3 (Bahan Beracun dan

Berbahaya)( Peraturan Pemerintah No. 82 Tahun 2001 ).

Bahan ini dirumuskan sebagai bahan dalam jumlah relatif sedikit tapi

mempunyai potensi mencemarkan/merusakkan lingkungan kehidupan dan

sumber daya.Bahan beracun dan berbahaya banyak dijumpai sehari-hari, baik

sebagai keperluan rumah tangga maupun industri yang tersimpan, diproses,

diperdagangkan, diangkut dan lain-lain.

Insektisida, herbisida, zat pelarut, cairan atau bubuk pembersih deterjen,

amoniak, sodium nitrit, gas dalam tabung, zat pewarna, bahan pengawet dan

masih banyak lagi untuk menyebutnya satu per satu. Bila ditinjau secara

kimia bahan-bahan ini terdiri dari bahan kimia organik dan anorganik

(Nurdijanto,dkk2011 ).

Page 23: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

9

Tingkat bahaya keracunan yang disebabkan limbah tergantung pada

jenis dan karakteristiknya baik dalam jangka pendek maupun jangka panjang

Dalam jangka waktu relatif singkat tidak memberikan pengaruh yang berarti,

tapi dalam jangka panjang cukup fatal bagi lingkungan,Oleh sebab itu

pencegahan dan penanggulangan haruslah merumuskan akibat-akibat pada

suatu jangka waktu yang cukup jauh.(Agusnar , 2008 )

2.1.1 Ciri-Ciri Air Limbah

Disamping kotoran yang biasanya terkandung didalam persediaan air

bersih ,air limbah mengandung tambahan kotoran akibat pemakaian untuk

keperluan rumah tangga,komersial dan industry. Beberapa analisis yang

dipakai untuk penentuan cirri-ciri fisik, kimiawi, dan biologis dari kotoran

yang terdapat dari air limbah.

2.1.2 Jenis Air Limbah

Berdasarkan karakteristiknya limbah dapat digolongkan menjadi 4

macam,yaitu :

• Limbah Cair : Limbah cair adalah sisa dari suatu hasil usaha atau

kegiatan yang berwujud cair

• Limbah Padat :Limbah padat berasal dari kegiatan industri dan domestik.

• Limbah gas dan partikel : Polusi udara adalah tercemarnya udara oleh

beberapa partikel zat (limbah) yang mengandung partikel (asap dan

jelaga), hidrokarbon, sulfur dioksida, nitrogen oksida ,ozon (asap kabut

fotokimiawi), karbon monoksida dan timah

Page 24: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

10

• Limbah B3 (Bahan Berbahaya dan Beracun) : Suatu limbah digolongkan

sebagai limbah B3 bila mengandung bahan berbahaya atau beracun yang

sifat dan konsentrasinya baik langsung maupun tidak langsung dapat

merusak atau mencemarkan lingkungan hidup atau membahayakan

kesehatan manusia

2.2 Sewage Treatment Plant ( STP )

Sewage Treatment Plant merupakan bangunan instalasi system

pengolah limbah rumah tangga atau limbah cair domestik termasuk limbah

dari dapur, air bekas, air kotor, limbah maupun kotoran. Limbah yang

mengandung logam berat akan mendapat perlakuan khusus, bukan termasuk

dalam limbah domestik.

Tujuan dari system pengolahan limbah cair domestik adalah agar

limbah tidak mengandung zat pencemar lingkungan, sehingga layak buang

sesuai dengan peraturan pemerintah yang berlaku

2.3 Pengolahan Limbah Cair

Secara umum penanganan air limbah dapat dikelompokan menjadi lima

jenis. Masing-masing perlakuan pada kelompok pengolahan biasanya

mencerminkan tujuan dalam penghilangan limbah yang ada.

• Pengolahan Awal/Pendahuluan (Preliminary Treatment)

• Pengolahan Primer (Primary Treatment)

• Pengolahan Sekunder (Secondary Treatment)

• Pengolahan Akhir (Final Treatment)

• Pengolahan Lanjutan (Advanced Treatment)

Page 25: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

11

2.4 Karakter Limbah

Berdasarkan karakter sifat, kandungan serta asal limbah, jenis limbah

dapat dikelompokan menjadi 2 jenis yaitu :

2.4.1 Domestik

Limbah domestik adalah semua buangan yang berasal dari kamar

mandi, kakus, dapur, tempat cuci pakaian, cuci peralatan rumah tangga,

apotek, rumah sakit, rumah makan dan sebagainya yang secara kuantitatif

limbah tadi terdiri dari zat organik baik berupa zat padat ataupun cair, bahan

berbahaya, dan beracun, garam terlarut, lemak dan bakteri terutama golongan

fekal coli, jasad pathogen, dan parasit (Satrawijaya, 2001 )

2.4.2 Non Domestik

Limbah domestik sangat bervariasi, terlebih-lebih untuk limbah

industri. Limbah pertanian biasanya terdiri atas bahan padat bekas tanaman

yang bersifat organik, bahan pemberantas hama dan penyakit (peptisida,

bahan pupuk yang mengandungnitrogen,fosfor,sulfur,mineral dan

sebagainya) (Satrawijaya, 2001)

2.5 COD dan BOD ( Chemical Oxygen Demand dan Biologycal Oxygen

Demand)

Dalam air buangan terdapat zat organik yang teriri dari unsur karbon,

hydrogen dan oksigen dengan unsur tambahan lain seperti nitrogen, belerang,

dan lain-lain yang cenderung menyerap oksigen.

Bentuk lain untuk mengukur oksigen ini adalah COD. Pengukuran ini

diperlukan untuk mengukur kebutuhan oksigen terhadap zat organik yang

Page 26: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

12

sukar dihancurkan secara oksidasi. Oleh karena itu dibutuhkan bantuan

pereaksi oksidator yang kuat dalam suasana asam. Nilai BOD selalu lebih

kecil dari nilai COD diukur pada senyawa organik yang dapat diuraikan

maupun senyawa organik yang tidak dapat diuraikan (Agusnar, 2008).

Laju aliran dan keragaman laju aliran merupakan faktor penting dalam

rancangan proses. Sejumlah unit dalam kebanyakan system penanganan harus

dirancang berdasarkan puncak laju alir dan memberikan pertimbangan untuk

meminimumkan keragaman laju aliran bila mana mungkin (Jenie,1993).

Chemical Oxigen Demand (COD) adalah jumlah oksigen (mg O2) yang

dibutuhkan untuk mengoksidasi zat-zat organik yang terdapat dalam 1 ml

sampel air, dimana pengoksidasi K2Cr2O7 digunakan sebagai sumber

oksigen terlarut.

Angka COD merupakan ukuran bagi pencemaran oleh zat-zat organik

yang secara alamiah dapat dioksidasi melalui proses mikrobiologi dan

mengakibatkan berkurangnya oksigen terlarut didalam air.

Uji COD adalah suatu pembakaran kimia secara basah dari bahan

organik dalam sampel. Larutan asam dikromat digunakan untuk mengoksidasi

bahan organik pada suhu tinggi. Berbagai prosedur COD yang menggunakan

waktu reaksi dari menit sampai 2 jam dapat digunakan.

Penggunaan dua katalis perak sulfat dan mercuri sulfat diperlukan

masing-masing untuk mengatasi gangguan klorida dan untuk menjamin

oksidasi senyawa-senyawa organik kuat menjadi teroksidasi.

Page 27: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

13

Analisis BOD dan COD dari suatu limbah akan menghasilkan nilai-

nilai yang berbeda karena kedua uji mengukur bahan yang berbeda. Nilai-

nilai COD selalu lebih tinggi dari nilai BOD. Perbedaan di antara kedua nilai

disebabkan oleh banyak faktor seperti bahan kimia yang tahan terhadap

oksidasi kimia, seperti lignin, bahan kimia yang dapat dioksidasi secara kimia

dan peka terhadap oksidasi biokimia tetapi tidak dalam uji BOD 5 hari seperti

selulosa, lemak berantai panjang atau sel-sel mikroba dan adanya bahan

toksik dalam limbah yang akan mengganggu uji BOD tetapi tidak untuk

COD.

Walaupun metoda COD tidak mampu mengukur limbah yang

dioksidasi secara biologis, metode COD mempunyai nilai praktis. Untuk

limbah spesifik dan pada fasilitas penanganan limbah spesifik adalah

mungkin untuk memperoleh korelasi yang baik antara nilai COD dan BOD.

Perubahan nilai-nilai BOD dan COD suatu limbah akan terjadi selama

penanganan. Bahan yang teroksidasi secara biologis akan turun selama

penanganan, sedangkan bahan yang tidak teroksidasi secara biologis tetapi

teroksidasi secara kimia tidak turun. Bahan yang tidak teroksidasi secara

biologis akan terdapat dalam limbah yang belum diberi penanganan dan akan

meningkat karena residu massa sel dari respirasi endogenes. Nisbah COD dan

BOD akan meningkat dengan stabilnya bahan yang teroksidasi secara

biologis.(Jenie,1993).

Page 28: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

14

2.6 Teknologi Pengolahan Air Limbah Di Central Park Mall

Untuk mengolah air yang mengandung senyawa organik umumnya

menggunakan teknologi pengolahan air limbah secara biologis atau gabungan

antara proses biologis dengan proses kimia-fisika. Proses secara biologis

tersebut dapat dilakukan pada kondisi aerobik (dengan udara), kondisi

anaerobik (tanpa udara) atau kombinasi anaerobik dan aerobik.

Proses biologis aeorobik biasanya digunakan untuk pengolahan air

limbah dengan beban BOD yang tidak terlalu besar, sedangkan proses

biologis anaerobik digunakan untuk pengolahan air limbah dengan beban

BOD yang sangat tinggi.

Pengolahan air limbah secara biologis aerobik secara garis besar dapat

dibagi menjadi tiga yakni :(Said, 2012)

1. Proses biologis dengan biakan tersuspensi (suspended culture)

2. Proses biologis dengan biakan melekat (attached culture)

3. Proses pengolahan dengan sistem lagon atau kolam.

Proses biologis dengan biakan tersuspensi adalah sistem pengolahan

dengan menggunakan aktifitas mikro-organisme untuk menguraikan senyawa

polutan yang ada dalam air dan mikro-organime yang digunakan dibiakkan

secara tersuspesi di dalam suatu reaktor. Beberapa contoh proses pengolahan

dengan sistem ini antara lain : proses lumpur aktif standar/konvesional

(standard activated sludge), step aeration, contact stabilization, extended

aeration, oxidation ditch (kolam oksidasi sistem parit) dan lainya.

Page 29: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

15

Proses biologis dengan biakan melekat yakni proses pengolahan limbah

dimana mikro-organisme yang digunakan dibiakkan pada suatu media

sehingga mikroorganisme tersebut melekat pada permukaan media. Beberapa

contoh teknologi pengolahan air limbah dengan cara ini antara lain :trickling

filter atau biofilter, rotating biological contactor (RBC), contact

aeration/oxidation (aerasi kontak) dan lainnnya.

Proses pengolahan air limbah secara biologis dengan lagon atau kolam

adalah dengan menampung air limbah pada suatu kolam yang luas dengan

waktu tinggal yang cukup lama sehingga dengan aktifitas mikro-organisme

yang tumbuh secara alami, senyawa polutan yang ada dalam air akan terurai.

Gambar 2.1 sedangkan karakteristik pengolahan, parameter

perencanaan serta efisiensi pengolahan untuk tiap tiap jenis proses dapat

dilihat pada Tabel 2.1 dan Tabel 2.2. Untuk memilih jenis teknologi atau

proses yang akan digunakan untuk pengolahan air limbah, beberapa hal yang

perlu diperhatikan antara lain : karakteristik air limbah, jumlah limbah serta

standar kualitas air olahan yang diharapkan.

Page 30: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

16

Gambar 2.1 Klasifikasi Proses Pengolahan Air Limbah Secara Biologis Aerobik

Sumber : Said, N.I., "Sistem Pengolahan Air Limbah Rumah Tangga Skala

Individual Tangki Septik Filter Up Flow", Majalah Analisis Sistem Nomor 3,

Tahun II, 1995

Secara garis besar klasifikasi proses pengolahan air limbah secara

aerobik dapat dilihat seperti pada gambar di atas dimana proses pengolahan

limbah dikelompokan.

Gambar 2.2 Diagram alir Sistem pengolahan Air limbah di Central Park Mall

Secara garis besar sistem pengolahan air limbah di Central Park Mall

Jakarta diawali dari Tenan (Restoran ) kemudian masuk kedalam bak

penampungan Sawage Plant Greasr Trap (SPGT) kemudian di transfer

mengunakan Pompa sumersible ke dalam Sawage Treatment Plant ( STP )

kemudian masuk kedalam Rotaring Biological Control ( RBC ) dan diolah

kemudian keluar ke Efluent dimana didalam effluent air limbah dibuang ke

saloran kota dan di olah kembali untuk dimanfaatkan untuk air flusing, air

siram taman, air coolin tower

Tenan SPGT STP RBC EFLUENT

Page 31: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

17

Tabel 2.1 Karakteristik Operasional Proses Pengolahan Air Limbah

dengan Proses Biologis

No. Karakteristik

Proses Jenis Proses

Efisiensi

Penghilangan

BOD (%)

Keterangan

1. Proses Biomasa

Tersuspensi

Lumpur Aktif

Standar 85-95 -

Step Aeration 85-95 Digunakann untuk beban

pengolahan yang besar

Modified Aeration 60-75

Untuk pengolahan

dengan kualitas air

olahan sedang

Contact Stabilization 80-90

Digunakan untuk

pengolahan paket. Untuk

mereduksi ekses lumpur.

High Rate Aeration 75-90

Untuk pengolahan paket,

bak aerasi dan

pengendapan akhir

merupakan satu paket.

Memerlukan area yang

kecil.

Pure Oxygen Process 85-95

Untuk pengolahan yang

sulit diuraikan secara

biologis. Luas area yang

dibutuhkan kecil.

Oxidation Ditch 75-95

Kontruksinya mudah,

tetapi memerlukan area

yang luas.

2. Proses Biomasa

Melekat

Trickling Filter 80-95

Sering timbul lalat dan

bau. Proses operasinya

mudah.

Rotating Biological

Contactor 80-95

Konsumsi energi rendah,

produksi lumpur kecil.

Tidak memerlukan

proses aerasi.

Contact Aeration

Process 80-95

Memungkinkan untuk

menghilangkan nitrogen

dan phospor

Biofilter Unaerobic 65-85

Memerlukan waktu

tinggal yang lama,

lumpur yang terjadi

kecil.

3. Lagon Kolam Stabilisasi 60-80

Memerlukan waktu

tinggal yang cukup lama

dan area yang

dibutuhkan luas

Sumber : Said, N.I., "Sistem Pengolahan Air Limbah Rumah Tangga Skala

Individual Tangki Septik Filter Up Flow", Majalah Analisis Sistem Nomor 3,

Tahun II, 1995.

Page 32: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

18

Pada table diatas menunjukan karakteristik proses operasional air

limbah secara biologis aerobic dimana pembagian tiap proses dijelaskan

secara detail.

Tabel 2.2 Parameter Perencanaan Proses Pengolahan Air Limbah

dengan Proses Biologis Aerobik

Jenis Proses

Beban BOD

MLSS

Mg/Lt QA/Q

T

(Jam)

Efisiensi

Penghilang

an BOD

(%)

BOD kg/kg

SS.D

BOD

Kg/M3.D

Proses

Biomasa

Tersuspensi

Lumpur Aktif

Standar 0,2-0,4 0,3-0,8 1500-2000 3-7 6-8 85-95

Step Aeration 0,2– 0,4 0,4-1,4 1000-1500 3-7 4-6 85-95

Modified

Aeration 1,5 – 3,0 0,6-2,4 400-800 2-2,5 1,5-30 60-75

Contact

Stabilization 0,2 0,8-1,4 2000-8000 >12 >5 80-90

High Rate

Aeration 0,2 – 0,4 0,6– 0,4 3000-6000 5-8 2-3 75-90

Pure Oxygen

Process 0,3 – 0,4 1,0 -2,0 3000-4000 - 1-3 85-95

Oxidation

Ditch

0,03–

0,04 0,1 -0,2 3000-4000 - 24-48 75-95

Extended

Aeration 0,03-0,05 0,15-0,25 3000-6000 >15 16-24 75-95

Proses

Biomasa

Melekat

Trickling

Filter -

0,15 -

0,25 3000-6000 - - 80-95

Rotating

Biological

Contactor

- 0,08 -0,4 - - - 80-95

Contact

Aeration

Process

- 0,01 -0,3 - - - 80-95

Biofilter

Unaerobic - - - - - 65-85

Sumber : Said, N.I., "Sistem Pengolahan Air Limbah Rumah Tangga Skala

Individual Tangki Septik Filter Up Flow", Majalah Analisis Sistem Nomor 3,

Tahun II, 1995.

Page 33: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

19

Pada table diatas menunjukan parameter perencanaan proses

pengolahan air limbah dengan proses biologis aerobic secara detail setiap

prosesnya

2.7 Proses Pengolahan Dengan Sistem RCB

Reaktor biologis putar (rotating biological contactor) disingkat RBC

adalah salah satu teknologi pengolahan air limbah yang mengandung polutan

organik yang tinggi secara biologis dengan sistem biakan melekat (attached

culture). Prinsip kerja pengolahan air limbah dengan RBC yakni air limbah

yang mengandung polutan organik dikontakkan dengan lapisan mikro-

organisme (microbial film) yang melekat pada permukaan media di dalam

suatu reaktor. (Said, 2012)

Secara garis besar proses pengolahan air limbah dengan sistem RBC

terdiri dari bak pemisah pasir, bak pengendap awal, bak kontrol aliran,

reaktor/kontaktor biologis putar (RBC), Bak pengendap akhir, bak khlorinasi,

serta unit pengolahan lumpur. Diagram proses pengolahan air limbah dengan

sistem RBC adalah seperti pada Gambar 2.2

Gambar 2.3 Diagram Proses Pengolahan Air Limbah Dengan Sistem RBC.

Sumber : Said, N.I., "Pengolahan Air Limbah Dengan Sistem Reaktor Biologis

Putar dan Parameter Disain", JAI Vol 4 No 2, 2011.

Page 34: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

20

2.7.1 Bak Pemisah Pasir

Air limbah dialirkan dengan tenang ke dalam bak pemisah pasir,

sehingga kotoran yang berupa pasir atau lumpur kasar dapat diendapkan.

Sedangkan kotoran yang mengambang misalnya sampah, plastik, sampah

kain dan lainnya tertahan pada sarangan (screen) yang dipasang pada

masukkan kolam pemisah pasir tersebut. (Said, 2011)

2.7.2 Bak Pengendap Awal

Dari bak pemisah/pengendap pasir, air limbah dialirkan ke bak

pengedap awal. Di dalam bak pengendap awal ini lumpur atau padatan

tersuspensi sebagian besar mengendap. Waktu tinggal di dalam bak pengedap

awal adalah 2 - 4 jam, dan lumpur yang telah mengendap dikumpulkan daan

dipompa ke bak pengendapan lumpur.(Said, 2011)

2.7.3 Bak Kontrol Aliran

Jika debit aliran air limbah melebihi kapasitas perencanaan,

kelebihan debit air limbah tersebut dialirkan ke bak kontrol aliran untuk

disimpan sementara. Pada waktu debit aliran turun / kecil, maka air limbah

yang ada di dalam bak kontrol dipompa ke bak pengendap awal bersama-

sama air limbah yang baru sesuai dengan debit yang diinginkan.(Said, 2011)

2.7.4 Kontaktor (Reaktor) Biologis Putar

Di dalam bak kontaktor ini, media berupa piringan (disk) tipis dari

bahan polimer atau plastik dengan jumlah banyak, yang dilekatkan atau

dirakit pada suatu poros, diputar secara pelan dalam keadaan tercelup

sebagian ke dalam air limbah. Waktu tinggal di dalam bak kontaktor kira-kira

Page 35: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

21

2,5 jam. Dalam kondisi demikian, mikro-organisme akan tumbuh pada

permukaan media yang berputar tersebut, membentuk suatu lapisan (film)

biologis. Film biologis tersebut terdiri dari berbagai jenis/spicies mikro-

organisme misalnya bakteri, protozoa, fungi, dan lainnya. Mikro-organisme

yang tumbuh pada permukaan media inilah yang akan menguraikan senaywa

organik yang ada di dalam air limbah. Lapsian biologis tersebut makin lama

makin tebal dan kerena gaya beratnya akan mengelupas dengan sedirinya dan

lumpur orgnaik tersebut akan terbawa aliran air keluar. Selanjutnya laisan

biologis akan tumbuh dan berkembang lagi pada permukaan media dengan

sendirinya. (Said, 2011)

2.7.5 Bak Pengendap Akhir

Air limbah yang keluar dari bak kontaktor (reaktor) selanjutnya

dialirkan ke bak pengendap akhir, dengan waktu pengendapan sekitar 3 jam.

Dibandingkan dengan proses lumpur aktif, lumpur yang berasal dari RBC

lebih mudah mengendap, karena ukurannya lebih besar dan lebih berat. Air

limpasan (over flow) dari bak pengendap akhir relaitif sudah jernih,

selanjutnya dialirkan ke bak khlorinasi. Sedangkan lumpur yang mengendap

di dasar bak di pompa ke bak pemekat lumpur bersama-sama dengan lumpur

yang berasal dari bak pengendap awal. (Said, 2011)

2.7.6 Bak Khlorinasi

Air olahan atau air limpasan dari bak pengendap akhir masih

mengandung bakteri coli, bakteri patogen, atau virus yang sangat berpotensi

menginfeksi ke masyarakat sekitarnya. Untuk mengatasi hal tersebut, air

limbah yang keluar dari bak pengendap akhir dialirkan ke bak khlorinasi

Page 36: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

22

untuk membunuh mikro-organisme patogen yang ada dalam air. Di dalam bak

khlorinasi, air limbah dibubuhi dengan senyawa khlorine dengan dosis dan

waktu kontak tertentu sehingga seluruh mikro-orgnisme patogennya dapat di

matikan. Selanjutnya dari bak khlorinasi air limbah sudah boleh dibuang ke

badan air.(Said, 2011)

2.7.7 Bak Pemekat Lumpur

Lumpur yang berasal dari bak pengendap awal maupun bak

pengendap akhir dikumpulkan di bak pemekat lumpur. Di dalam bak tersebut

lumpur di aduk secara pelan kemudian di pekatkan dengan cara didiamkan

sekitar 25 jam sehingga lumpurnya mengendap, selanjutnya air supernatant

yang ada pada bagian atas dialirkan ke bak pengendap awal, sedangkan

lumpur yang telah pekat dipompa ke bak pengering lumpur atau ditampung

pada bak tersendiri dan secara periodik dikirim ke pusat pengolahan lumpur

di tempat lain. (Said, 2011)

2.7.8 Parameter Desain RBC

Merancang unit pengolahan air limbah dengan system RBC, beberapa

parameter desain yang harus diperhatikan antara lain parameter yang

berhubungan dengan beban (loading). Beberapa parameter tersebut antara

lain :

1. Ratio volume reaktor terhadap luas permukaan media (G)

Harga G adalah menunjukan kepadatan media yang dihitung sebagai

perbandingan volume reaktor dengan luas permukaan media.

(liter/m2) G = (V/A) x 103

Page 37: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

23

Dimana :

V = volume efektif reaktor (m3)

A = luas permukaan media RBC (m2)

Harga G yang digunakan untuk perencanaan biasanya berkisar antara 5 -9

liter per m2.

2. Beban BOD (BOD Surface Loading)

(gr/m2.hari)

Dimana :

Q = debit air limbah yang diolah (m3/hari)

Co = Konsentrasi BOD (mg/L)

A = Luas Permukaan media RBC (m2)

Beban BOD atau surface loading yang biasa digunakan untuk perencanaan

system RBC yakni 5-20 gram –BOD/m2/hari. Hubungan antara beban

konsentrasi BOD inlet dan beban BOD terhadap efisiensi pemisahan BOD

untuk air limbah domestik ditujukan pada Tabel 3.3, sedangkan hubungan

antar beban BOD terhadap efisiensi penghilangan BOD ditunjukan pada

Tabel 3.4 berikut.

Tabel 2.3 Hubungan antara konsentrasi BOD inlet dan beban BOD untuk

mendapatkan efisiensi penghilangan BOD 90%.

Konsentrasi BOD inlet (mg/L) Beban BOD, LA (gr/m2. hari)

300 30

200 20

150 15

100 10

50 5

Sumber :Ebie Kunio dan Ashidate Noriatsu, “ Eisei Kougaku Enshu –Jouswuidou to

gesuidou”, Morikita Shupan, Tokyo, 1992.

BOD Loading= LA = (Q x Co) / A

Page 38: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

24

Tabel 2.4 Hubungan antara beban BOD dengan efisiensi penghilangan

BOD untuk air limbah domestik.

Beban BOD, LA

( gr/m2. Hari )

Efisiensi penghilangan BOD

( % )

6 93

10 92

25 90

30 81

60 60

Sumber :Ebie Kunio dan Ashidate Noriatsu, “ Eisei Kougaku Enshu –Jouswuidou to

gesuidou”, Morikita Shupan, Tokyo, 1992.

3. Beban Hidrolik ( Hydraulic Loading, HL).

Beban hidrolik adalah jumlah air limbah yang diolah per satuan luas

permukaan media per hari.

(liter/m2.hari)

Dalam sistem RBC, parameter ini relatif kurang begitu penting dibanding

dengan parameter beban BOD, tetapi jika beban hidrolik terlalu besar

maka akan mempengaruhi pertumbuhan mikro-organisme pada permukaan

media. Selain itu jika beban hidrolik terlalu besar maka mikro-organisme

yang melekat pada permukaan media akan terkelupas.(Said, 2011)

4. Jumlah Tahap (Stage)

Di dalam system RBC , reactor RBC dapat dibuat beberpa tahap (stage)

tergantung dari kualitas air olahan yang diharapkan. Makin banyak jumlah

tahapannya efisiensi pengolahan juga makin besar.(Said, 2011)

HL = (Q/A) x 1000

Page 39: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

25

5. Diameter Disk

Diameter RBC umumnya berkisar antara 1m sampai 3,6 meter. Apabila

diperlukan luas permukaan media RBC yang besar, satu unit modul RBC

dengan diameter yang besar akan lebih murah dibandingkan dengan

beberapa modul RBC dengan diameter kecil, tetapi strukturnya harus kuat

untuk menahan beban beratnya. (Said, 2011)

6. Kecepatan Putaran

Kecepatan putaran umumnya ditetapkan berdasarkan kecepatan peripheral.

Biasanya untuk kecepatn peripheral berkisar antara 15-20 meter per menit

atau kecepatan putaran 1- 2 rpm. Apabila kecepatan putaran lebih besar

maka transfer oksigen dari udara di dalam air limbah menjadi lebih besar,

tetapi akan memerlukan energy yang lebih besar. Selain itu apabila

kecepatan putaran terlalu cepat pembentukan lapisan mikro-organisme

pada permukaan media RBC akan menjadi kurang optimal.(Said, 2011)

2.7.9 Keunggulan dan Kelemahan RBC

Beberapa keunggulan proses pengolahan air limbah dengan sistem RBC

antara lain :

1. Pengoperasian alat serta perawatannya mudah.

2. Untuk kapasitas kecil / paket, dibandingkan dengan proses lumpur aktif

konsumsi energi lebih rendah.

3. Dapat dipasang beberapa tahap (multi stage), sehingga tahan terhadap

fluktuasi beban pengoalahan.

Page 40: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

26

4. Reaksi nitrifikasi lebih mudah terjadi, sehingga efisiensi penghilangan

ammonium lebih besar.

5. Tidak terjadi bulking ataupun buih (foam) seperti pada proses lumpur

aktif.

Sedangkan beberapa kelemahan dari proses pengolahan air limbah

dengan sistem RBC antara lain yakni :

1. Pengontrolan jumlah mikro-organisme sulit dilakukan.

2. Sensitif terhadap perubahan temperatur.

3. Kadang-kadang konsentrasi BOD air olahan masih tinggi.

4. Dapat menimbulkan pertumbuhan cacing rambut, serta kadang-kadang

timbul bau yang kurang sedap.

2.8 Diagram Pareto

2.8.1 Pengertian Diagram Pareto

Diagram Pareto adalah grafik batang yang menunjukkan masalah

bardasarkan urutan banyaknya kejadian. Masalah yang paling banyak terjadi

ditunjukan oleh grafik batang pertama yang tertinggi serta ditempatkan pada

sisi paling kiri, dan seterusnya sampai masalah yang paling sedikit terjadi

ditunjukan oleh grafik batang terakhir yang terendah serta di tempatkan pada

sisi paling kanan (Gasperz,1989).

2.8.2 Kegunaan Diagram Pareto

Beberapa kegunaan diagram pareto menurut Gasperz (1989) adalah

sebagai berikut :

Page 41: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

27

1. Menentukan frekuensi relatif dari urutan pentingnya masalah-masalah atau

penyebab-penyebab dari masalah yang ada.

2. Memfokuskan perhatian pada isu-isu kritis dan penting melalui pembuatan

ranking terhadap masalah-masalah atau penyebab-penyebab dari masalah itu

dalam bentuk yang signifikan.

2.8.3 Langkah-Langkah Membuat Diagram Pareto

Penjelasan proses pembuatan Diagram Pareto akan dikemukakan

melalui beberapa langkah berikut (Gasperz, 1989) :

1. Menentukan masalah apa yang akan diteliti, mengidentifikasi kategori-

kategori atau penyebab-penyebab dari masalah yang akan

diperbandingkan. Setelah itu merencanakan dan melaksanakan

pengumpulan data.

2. Membuat suatu ringkasan daftar atau tabel yang mencatat frekuensi

kejadian dari masalah yang telah diteliti dengan menggunakan formulir

pengumpulan data atau lembar periksa.

3. Membuat daftar masalah secara berturut berdasarkan frekuensi kejadian

dari yang tertinggi sampai terendah, serta hitunglah frekuensi kumulatif,

persentase dari total kejadian, dan persentase dari total kejadian secara

kumulatif.

4. Menggambar dua buah garis vertical dan sebuah garis horizontal.

5. Garis vertikal

6. Garis vertical sebelah kiri : buatkan pada garis ini, skala dari nol sampai

total keseluruhan dari kerusakan atau ketidaksesuaian.

Page 42: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

28

7. Garis vertical sebelah kanan : buatkan pada garis ini, skala dari 0 %

sampai 100 %.

8. Garis Horizontal

9. Bagilah garis ini kedalam banyaknya interval sesuai dengan banyaknya

item masalahyang akan diklasifikasikan.

10. Buatkan histogram pada diagram Pareto

11. Gambarkan kurva kumulatif serta cantumkan nilai-nilai kumulatif (total

kumulatif atau persen kumulatif) di sebelah kanan atas dari interval setiap

item masalah.

12. Memutuskan untuk mengambil tindakan perbaikan atas penyebab-

penyebab utama masalah yang sedang terjadi itu. Untuk mengetahui akar

penyebab dari suatu masalah, kita dapat menggunakan diagram sebab

akibat atau bertanya mengapa beberapa kali ( konsep five whys ).

2.9 Cause-And-Effect Diagram / Diagram Sebab-Akibat

Diagram sebab-akibat adalah suatu diagram yang menunjukan

hubungan antara sebab dan akibat. Diagram sebab-akibat dipergunakan

untuk menunjukan faktor-faktor penyebab (sebab) dankarakteristik kualitas

(akibat) yang disebabkan oleh faktor-faktor penyebab itu. Diagram sebab-

akibat ini sering disebut diagram tulang ikan (fishbone diagram) karena

bentuknya seperti kerangka tulang ikan, atau diagram Ishikawa ( Ishikawa’s

diagram ) karena pertama kali diperkenalkan oleh Prof.Kaoru Ishikawa

dari universitas Tokyo pada tahun 1953.

Page 43: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

29

Pada dasarnya diagram sebab-akibat dapat dipergunakan untuk

kebutuhan-kebutuhan sebagai berikut (Gasperz,1989) :

1. Menentukan mengidentifikasi akar penyebab dari suatu masalah.

2. Membantu menumbuhkan ide-ide untuk solusi suatu masalah.

3. Membantu penyelidikan suatu pencarian faktor-faktor lanjut.

Langkah-langkah dalam pembuatan diagram sebab-akibat dapat

dikemukakan sebagai berikut, Gasperz (1989) :

1. Mulai dengan pernyataan masalah-masalah utama yang penting dan

mendesak untuk diselesaikan.

2. Tuliskan pernyataan masalah itu pada kepala ikan , yang merupakan

akibat (effect). Tuliskan pada sisi sebelah kanan dari kepala ikan ,

kemudian gambarkan tulang belakang dari kiri ke kanan dan tempatkan

pernyataan masalah itu dalam kotak.

3. Tuliskan faktor-faktor penyebab utama (sebab-akibat) yang

mempengaruhi masalah kualitas sebagai tulang besar, juga ditempatkan

dalam kotak. Faktor-faktor penyebab atau kategori-kategori utama dapat

dikembangkan melalui stratifikasi ke dalam pengelompokan dari faktor-

faktor : manusia, mesin ,peralatan, material, metoda kerja, lingkungan

kerja,pengukuran dan lain-lain atau serifikasi melalui langkah-langkah

actual dalam proses. Faktor-faktor penyebab atau kategori-kategori dapat

dikembangkan melalui brainstorming.

4. Tuliskan penyebab-penyebab sekunder yang mempengaruhi penyebab-

penyebab utama (tulang-tulang besar),serta penyebab-penyebab sekunder

itu dinyatakan sebagai tulang-tulang berukuran sedang.

Page 44: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

30

5. Tuliskan penyebab-penyebab tersier yang mempengaruhi penyebab

sekunder (tulang-tulang berukuran sedang),serta penyebab-penyebab

tersier itu dinyatakan sebagai tulang ikan berukuran kecil.

6. Tuliskan item-item yang penting dari setiap faktor dan tandailah faktor-

faktor penting tertentu yang kelihatannya memiliki pengaruh yang nyata

terhadap karakteristik kualitas.

7. Catatlah informasi yang perlu di dalam diagram sebab-akibat , sepeti

judul, nama produk , proses, kelompok, daftar partisipan, tanggal dan

lain-lain.

2.10 Teori Desain

Penelitian Desain adalah kerangka kerja yang digunakan untuk

melaksanakan penelitian, Pola desain penelitian dalam setiap disiplin ilmu

memiliki kekhasan masing-masing ,namun prinsip – prinsip umum nya

memiliki banyak kesamaan. Desain penelitian memberikan gambaran

tentang prosedur untuk mendapatkan informasi atau data yang diperlukan

untuk menjawab seluruh pertanyaan penelitian. Oleh karena itu sebuah

desain penelitian yang baik akan menghasilkan sebuah proses penelitian

yang efektif dan efisien. (Nurdijanto, dkk 2011)

Memecahkan masalah ,desain dimulai dengan mengadakan

penyelidikan dan evaluasi yang sudah dikerjakan dan diketahui. Dari

penyelidikan itu akan terjawab bagaimana hipotesis dirumuskan dan diuji

dengan data yang diperoleh untuk memecahkan suatu masalah. Dari sini

Page 45: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

31

pula dapat dicari beberapa petunjuk tentang desain yang akan dibuat untuk

penelitian yang akan di kembangkan.(Nurdijanto, dkk 2011)

2.11 Desain Awal RBC

Instalasi pengolahan air limbah (IPAL) yang ada di Central Park

menggunakan sistem pengolahan air limbah Enviro RBC. Proses ini

menggunakan proses Fixed Bed Reactor (pertumbuhan melekat) sistem

Rotating Biological Contactor (RBC). RBC didesain untuk mengolah

limbah sebesar 850 m3 / hari yang berasal dari unit retail. Adapun

spesifikasi awal dari RBC adalah sebagai berikut :

1. Kapasitas Pengolahan : 850 m3/hari

2. Dimensi Tanki RBC : 25,5 x 6 x 5 m (pxlxt)

3. Volume Tangki RBC : 765 m3

4. Kualitas influent

a. BOD in : 300 ppm

b. COD in : 500 ppm

5. Kualitas effluent

a. BOD out : 20 ppm

b. COD out : 50 ppm

c. pH : 6-9

6. Type : ENVIRO RBC 3850

7. Media Pertumbuhan Bakteri

a. Luas : 5220 m2

b. Material : High Density Polyethylen (HDPE)

Page 46: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

32

c. Media Diameter : 2,4 meter

8. Kontruksi Tangki

a. Material : Mild Steel SS400

b. Finishing : Sandbalsting + primer coating 150 micron

chemical resistant + epoxy coating 150 micron.

Gambar 2.4 ENVIRO RBC 3850 dan Proses Flow Diagram

2.12 Penelitian Sebelumnya

Penelitian mengenai pengolahan limbah sudah banyak dilakukan

dengan banyak metode penilitian yang dipakai contoh nya dengan

mengunakan metode diagram pareto dan sebab akibat. Untuk menunjang

penelitian di tugas akhir ini penulis menambahkan beberapa rangkuman dari

penelitian yang sudah dilakukan oleh peneliti lain, yang dapat terlihat dari

tabel dibawah ini.

Page 47: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

33

Tabel 2.5 Tabel Penelitian Sebelumnya

No Nama Dan

Tahun Judul Publikasi Hasil

1 Sudipa dkk

(2012)

Studi Kualitas

Hasil

Pengolahan

Air Limbah -

Kasus Salah

Satu Hotel

Berbintang Di

Bali

Udayana

University

Metodologi penelitian ini adalah

menganalisis air limbah hotel

berdasarkan Peraturan Menteri

Lingkungan Hidup No. 52 Tahun

1995. Menganalisis hasil pengolahan

air limbah dan air sungai

berdasarkan Peraturan Pemerintah

No. 82 Tahun 2001.Dari

pemeriksaan air diperoleh hasil

sebagai berikut: untuk sampel yang

diambil pada minggu I-III sebelum

pengolahan pada IPAL hotel

semuanya termasuk katagori cemar

berat. Sampel air yang diambil

sesudah pengolahan termasuk

katagori cemar berat berdasarkan

kriteria mutu air kelas I, II, III dan

IV. IP terendah 13,39 dan tertinggi

22,15. Sampel air yang diambil pada

bagian hilir termasuk katagori cemar

ringan untuk kriteria mutu air kelas I

dan memenuhi kriteria mutu untuk

kriteria mutu air kelas II, III, dan IV.

Sampel air yang diambil pada bagian

hulu termasuk katagori cemar ringan

untuk kriteria mutu air kelas I dan

dan memenuhi kriteria mutu untuk

kriteria mutu air kelas II, III, dan IV,

Indeks Pencemaran pada hasil

pengolahan air limbah di hotel tidak

berdampak terhadap kualitas air

2 Nusa

Idaman

Said

(2011)

Pengolahan

Air Limbah

Dengan Sistem

Reaktor

Biologis Putar

(Rotating

Biological

Badan

Pengkajian

dan

Penerapan

Teknologi

(BPPT)

Pengolahan air limbah system RBC

merupakan system pengolahan air

limbah dengan proses aerobic

dengan system biakan melekat yang

memelilki beberapa keunggulan

antara lain opersaionalnya mudah,

konsumsi energy relative kecil serta

Page 48: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

34

Contaktor)

Dan Parameter

Disain

lumpur sedikit, Kualitas air olahan

efluen dengan system RBC umum

nya relative lebih rendah

dibandingkan dengan kualitas efluen

dengan lumpur aktif yang

dioprasionalkan dengan baik, Sistem

RBC umumnya kurang sesuai untuk

pengolahan air limbah denagn

konsentratsi BOD yang tinggi ,

Untuk mengatasi hal tersebut system

RBC dapat digabung denagn proses

lain misalnya dengan proses lumpur

aktif atau kombinasi proses

anaerobic dan proses RBC.

3 Agus

Nurdijanto

Dkk

(2011)

Rancang

Bangun Dan

Rekayasa

Pengolahan

Limbah Cair

Rumah Sakit

(Studi Kasus

Rumah Sakit

Kristen Tayu,

Pati)

PSIL

UNDIP

Limbah cair Rumah sakit Kristen

Tayu Pati terdiri atas limbah cair

infeksius dan non infeksius yang

memberikan Nilai COD (Chemical

Oxygen Demand) cukup tinggi

sebesar,121,60 mg/l yang

menunjukkan kandungan senyawa

organik yang cukup tinggi.Limbah

Cair tersebut terbuang ke sungai di

Desa Sambiroto Kecamatan

Tayu,Pati tanpa diolah dengan

Instalasi Pengolahan Air Limbah

(IPAL) .Proses Aerob dan Anaerob

yang menjadi dasar teori

memberikan solusi bahwa Proses

Pengolahan Limbah Cair Rumah

Sakit menggunakan sistim Trickling

Filter dan Baffled Tank Reaktor.

Penelitian ini dilakukan dengan

Sistem Batch dan Sistim Kontinyu,

dengan Analisa SWOT, Kekuatan

dan Kelemahan cenderung

memberikan Nilai Skor total pada

Kelemahan : 1,0 sedangkan Peluang

dan Ancaman memberikan

deregulasi skor total pada Peluang

0,8 untuk membuat IPAL. Dari

hasil peneitian didapatkan bahwa

Page 49: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

35

dengan menggunakan lumpur aktif

melalui sistim Batch dan Kontinyu

didapatkan hasil sesuai dengan baku

mutu yang diharapkan perlu

dilakukan pengelolaan dan

pemantaun hubungan serta evaluasi

dan analisis terhadap pola limbah

cair di rumah sakit ,desain rancang

bangun IPAL, dan sisa limbah IPAL

sebaiknya diproses.

Dari Analisa SWOT didapatkan hasil

bahwa manajemen pengelolan

limbah cair harus dilaksanakan di

Rumah Sakit Kristen Tayu Pati

karena belum mempunyai Instalasi

Pengolahan Air Limbah (IPAL).

Untuk Skala Laboratorium lebih baik

memakai Sistim Batch sedangkan

sistim kontinyu lebih baik untuk

skala pengolahan limbah cair skala

besar.

4 Indriyanti

(2013)

Pengolahan

Limbah Cair

Industry

Minuman

Badan

Pengkajian

dan

Penerapan

Teknologi

(BPPT)

Pada pelaksanaan pengamatan yang

dilakukan selama 3 (tiga) bulan

pada pumpingpit parameter yang

diukur adalah temperature, pH. Pada

tangki aerasi I adalah pH, DO dan

COD, sedangkan pada tangki aerasi

II adalah pH, DO. Pada tangki

pengendapan adalah COD dan

TSS. Pengamatan dilakukan setiap

hari selama3 (tiga) bulan.

Berdasarkan pengamatan yang

dilakukan selama 3 (tigabulan)

didapat hasil seperti terlihat pada

Tabe l1.

Berdasarkan hasil pemantauan di

Pump Pit temperature rata-rata

sebesar 34,4oC, dan pH6, 99 masih

masuk karakteristik desain, pada

tangki aerasi I pH7, 36, DO2,

07mg/L, dan COD148mg/L masih

masuk dalam karakteristik desain,

Page 50: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

36

pada tangki aerasi II temperature 31,

23oC. pH7, 47 dan DO5, 26 untuk

temperature danp H masuk dalam

karakteristik desain tapi untuk DO

hasilnya tidak memenuhi

karakteristik desain, sedangkan

pada tangki pengendapan untuk

outlet dihasilkan COD

57,40mg/ldanTSS26, 10mg/l masuk

dalam karakterisitk desain yang

ditetapkan oleh standar baku mutu

untuk DKI Jakarta. Hasil pengamatan

terhadap pH selama 3 bulan terlihat

masih pada batasan normal karena

tidak terlihat penyimpangan yang

cukup besar dan masih didalam

standar desain unit pengolah

limbah, sedangkan untuk

temperature juga masih terlihat

normal sesuai dengan temperature

ambien lokasi setempat dan sesuai

dengan karakteristik desain.

Kenaikan nilai DO dari tangki aerasi I

menuju ke tangki aerasi II

sebesar31.5% dari nilai maksimum

DO 4 mg/l disebabkan karena adanya

biomas saying diresirkulasi ke awal

tangki dan bercampur dengan air

limbah akan menyebabkan

kebutuhan oksigen melebihi

kemampuan dari kapasitas energi,

selain itu dapat pula terjadinya

kegagalan proses akibat shock

loading dari senyawa toksik atau

tinggi yang disebabkan oleh beban

yang tidak merata ke seluruh tangki,

tapi sangat terkonsentrasi ke daerah

tangki areasi II sehingga terjadi

kenaikan DO. Pada tangki

pengendap, efluen dibuang ke badan

sungai dan untuk parameter COD

nya terlihat penurunan nilai yang

Page 51: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

37

memenuhi kriteria desain sebesar

57,40 mg/l yang memenuhi nilai

ambang batas yang harus dipenuhi

untuk persyaratan DKI Jakarta,

demikian pula untuk nilai parameter

TSS. Berdasarkan criteria parameter

diatas maka efisiensi yang dicapai

oleh proses ini adalah 61,22 %.

5 Estri

Irawati Dkk

(2013)

Upaya

Peningkatan

Sistem

Pengelolaan

Limbah Cair

Terhadap

Efektivitas

Pengolahan

Limbah Cair

Rumah Sakit

Umum Pusat

Dokter Kariadi

Semarang

Jurnal

Kesehatan

Lingkungan

Indonesia

Hasil pemeriksaan influent dan

effluentair limbah sesudah adanya

upaya peningkatan sistem

pengelolaan limbah untuk parameter

suhu, Ph, TSS, BOD, COD, NH3-N,

phosfat dan kuman golangan E-Coli

dibawah baku mutu Keputusan

Gubenur Jawa Tengah No 10 tahun

2004. Kinerja instalasi pengolahan

limbah cair sudah efektif karena hasil

pemeriksaan air limbah sesudah

adanya upaya peningkatan sistem

pengelolaan limbah cair untuk

parametersuhu, Ph, TSS, BOD5,

COD, NH3-N, Phosfat dan bakteri E-

Coli, dengan hasil dibawah baku

mutu Keputusan Gubenur Jawa

Tengah No10 tahun 2004. Hasil

analisis SWOT setelah adanya upaya

peningkatan system pengelolaan

limbah cair menunjukan posisi

organisasi Instalasi Pemeliharaan

Sarana dan Sanitasi berada di

kuadran II yaitu posisi stabilisasi /

rasionalisasi yang bisa mendukung

strategi turnaround Dalam upaya

meningkatkan sistem manajemen

limbah di RSDK perlu dilakukan

upaya meningkatkan kemanpuan

operator IPAL melalui pendidikan

pengelolaan limbah cair rumah sakit

dan peningkatan kerjasama lintas

bidang untuk membentuk sistem

Page 52: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

38

birokrasi yang lebih fleksibel dalam

mendukung pengelolaan limbah cair.

6 Najafpour

Gashem

dkk (2008)

Rotating

Biological

Contactor for

Biological

Treatment of

Poultry

Processing

Plant

Wastewater

Using

Saccharomyce

Cerevisiae

ASEAN

Journal of

Chemical

Engineering

Perlakuan biologis dengan

menggunakan pertumbuhan

terpasang pada kontaktor biologis

rotasi (RBC) diimplementasikan

untuk limbah cair dari industri

perunggasan, yang mengandung

senyawa organik tingkat tinggi

karena pembantaian, rendering

tulang dan lemak, dan proses

pemetikan. Air limbah sebagian

besar terdiri dari protein, darah,

lemak dan bulu. Nutrisi yang tersedia

di air limbah dapat meningkatkan

mikroorganisme, sehingga

memungkinkan pengolahan biologis

untuk digunakan secara efektif. Di

sisi lain, ada masalah yang berkaitan

dengan proses pengolahan biologis

seperti nutrisi yang mendorong

pertumbuhan alga. Variabel kontrol

untuk pertumbuhan TBC terlampir

adalah waktu penahanan air limbah,

berpengaruh pada pertumbuhan

terpasang, tingkat disk terendam di

cekungan air limbah, shaftrotasi

untuk aerasi, pengendalian pH dan

nutrisi tambahan. Pertumbuhan yang

terjadi mengakibatkan COD ref

Poval tinggi. Perlakuan terbaik

diperoleh setelah 24 jam dengan

tingkat pengurasan 29% disk. Luas

permukaan efektif untuk

pertumbuhan sel adalah 10,7 m2

dengan menggunakan 60 cakram

yang terpasang pada poros.

Mikroorganisme yang digunakan

untuk pertumbuhan mikrobial

terlampir adalah Saccharomyces

cerevisiae. Porosnya berputar pada

11 rpm. Perlakuan ditingkatkan

Page 53: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

39

dengan penambahan 1 v / v0 larutan

natrium hidroksida 0,1 molar ke air

limbah untuk mengendalikan pH.

Pengambilan COD A91% diperoleh

dengan operasi RBC yang beroperasi

pada kondisi optimum, dengan

konsentrasi DO 3,98 mg / l.

7 BhandariVa

sudha dkk

2013

Field

Monitoring of

Trea

ted Industrial

Waste Water

Internationa

l Journal of

Electrical

and

Computer

Engineering

(IJECE)

Pelepasan wate industri yang tidak

diobati R di darat dan di tempat air

yang ada Telah memburuk kualitas

sumber ini dan telah menjadi

berbahaya dan Bencana bagi

manusia serta kehidupan air ..

Banyak kali bahkan diobati Limbah

industri terbukti ha Rmful Jadi dalam

proyek dibahas Di bawah upaya telah

dilakukan untuk menguji Air

buangan industri pengolahan dan

Kirimkan hasilnya ke con Industri

cerned serta polusi papan kontrol.

Sensor yang digunakan untuk

menguji Airnya adalah elektroda

pH (PE03), Konduktivitas elektroda

(k = 1 ), Sensor kemurnian,

termistor. Hasilnya didapat Dari

sensor diatas kemudian dikirim

ke Ruang kontrol industri serta

Papan kontrol polusi. Menggunakan

GSM.

8 Qun Gu

dkk, 2014

SISO P-ILC

Algorithm for

Output Data

Dropouts and

Its Application

in Wastewater

Biological

Treatment

Plant

Telkomunik

a

Indonesian

Journal of

Electrical

Engineering

Untuk meningkatkan efisiensi

pengolahan limbah, Kami

membangun algoritma P-ILC untuk

data output yang putus sekolah.

Algoritma P-ILC digunakan pada

tangki umpan masukan oksigen

aerasi, dan sesuai dengan situasi

aktual, mengingat penghilangan data

yang dihasilkan, Menyesuaikan

algoritma sepenuhnya dapat

mengendalikan tangki aerasi

oksigen. Setelah 15 iterasi, kita

benar-benar bisa mengendalikan

Page 54: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

40

oksigen dalam volume tangki aerasi.

Kita tahu yang lebih penting adalah

algoritma ini dapat sewaktu-waktu

sesuai dengan kebutuhan tangki

aerasi dari suplemen oksigen, bila

kekurangan oksigen, dapat membuka

pompa pengisian oksigen, bila cukup

oksigen, tutup pompa pengisian

oksigen, untuk mencapai tujuan

penghematan energi, Akhirnya

membuat manfaat ekonomi untuk

mencapai yang tertinggi.

9 Mohamme,

Ali A, dkk

(2012)

Evaluation the

Performance

of Al-wahdaa

Project

Drinking

Water

Treatment

plant: A case

Study in Iraq

Institute of

Advanced

Engineering

and Science

Proyek pengolahan air minum al-

wahdaa telah memainkan peran

penting dalam memasok air minum

ke kota Baghdad sejak 1942-an.

Desainnya didesain dengan design

68000 m3 / d sehingga bisa menutupi

kebutuhan masyarakat dengan baik.

Namun, keadaan fatal yang baru-

baru ini terjadi di kota Baghdad yang

diwakili oleh perang dan operasi

teroris telah mengakibatkan

kerusakan yang signifikan dalam

kualitas pabrik pengolahan air

proyek Al-wahdaa pada awal tahun

2005 dan 2006an. Selanjutnya,

kegagalan peralatan dan kekurangan

awak pembangkit secara dramatis

menyebabkan kekurangan efisiensi

pabrik. Oleh karena itu, pekerjaan ini

merupakan usaha paling awal dalam

menangani masalah tanaman ini.

Dalam penelitian ini, penyaringan

efisien penyaringan, sedimentasi

akan ditangani serta kekeruhan

selama tiga tahun penyelidikan.

Ditemukan bahwa nilai rata-rata

penghilangan cekungan sedimentasi

sekitar (46%) dan (R2 0,902) yang

jelas rendah karena tidak adanya

perawatan permanen dan

Page 55: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

41

pembersihan terus menerus untuk

cekungan sedimentasi. Efisiensi

penyisihan cekungan filtrasi setinggi

(75%) dan (R2 0,445) secara

komparatif dengan efisiensi

penyisihan cekungan sedimentasi.

Skala kekeruhan sedikit terombang-

ambing sepanjang masa penelitian

karena kekurangan efisiensi

sedimentasi. Baskom, kemudian

memuncak pada musim penghujan

sekitar (18 NTU). Total Dissolved

Solids (sering disingkat TDS) tinggi

tapi mungkin termasuk dalam

Keterbatasan, menarik untuk dicatat

bahwa itu meningkat pada bulan

Januari karena debit kekeruhan

tinggi

10 Watanabe

Takayuki,

2008

Water Plasma

Generation

Under

Atmospheric

Pressure for

Waste

Treatment

ASEAN

Journal of

Chemical

Engineering

Karakteristik plasma DC lOO% -

steam diselidiki untuk penerapan

dekomposisi hidrokarbon

terhalogenasi karena uap plasma

bersifat reaktif secara kimia. Namun,

sistem plasma umumnya

membutuhkan subsistem yang

kompleks seperti generator uap dan

unit pendingin. Sistem plasma uap

yang disajikan adalah sistem

pembangkitan plasma ringan ringan

yang tidak memerlukan unit pasokan

gas. Sistem ini memiliki efisiensi

energi tinggi karena tidak

membutuhkan air pendingin

tambahan. Elektroda daya tahan

tinggi diperlukan untuk plasma

lOO% -steam DC karena elektroda

terkena kondisi reaktif. Dengan

demikian, karakteristik elektroda

juga diselidiki dengan berbagai

konfigurasi dan kondisi yang

berbeda.

Page 56: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

42

2.13 Kerangka Pemikiran

Kerangka pada penlitian ini terletak pada perubahan desain yang

dilakukan di dalam greastreap STP dimana volume greastreap di perbesar

sehingga mempengaruhi nilai baku mutu limbah yang sudah ditetapkan oleh

pemerintah, Dalam penelitian ini untuk melakukan suatu perbaikan perlu

adanya metode perbaikan dan Digram Pareto dan Diagram Sebab akibat

merupakan metode yang sangat tepat untuk mengidentifikasi masalah

kemudian ditelusuri dan menghasilkan perbaikan yaitu dengan menambah

volume greastrap, berdasarkan tinajuan pustaka dan penelitian sebelumnya

maka dapat disusun kerangka pemikiran dalam penelitian ini

Nilai baku mutu limbah di STP

sesuai dengan peraturan

pemerintah tentang pengolahan

air limbah tahun 2005

Penyimpangan baku mutu limbah

di STP

Pengolahan Data harian

effluent dianalisa mengunakan

diagram pareto dan diagram

sebab akibat

Page 57: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

43

43

BAB III

METODE PENELITIAN

Metode penelitian dilakukan sesuai dengan flowchart dibawah ini

Studi Lapangan Studi Pustaka

Mulai

Identifikasi masalah

1. Adanya kegagalan dalam pengolahan limbah di system

pengolahan sawege treatment plant

2. Identifikasi masalah

Tujuan penelitian

1. Menganalisa kegagalan proses pengolahan limbah pada reaktor kontak biologis putar (RBC)

sehingga effluent yang dihasilkan tidak bisa memenuhi ketentuan baku mutu air limbah.

2. Mendesain ulang teknologi proses pengolahan limbah.

1.

Pengumpulan data : Data laporan harian effluent limbah, Data jumlah sample

Pengolahan Data :

1. Perbandingan perhitungan Efisiensi Pengolahan Limbah dan Penyimpangan Baku Mutu Limbah di tiga

bulan terahir

2. Penentuan penyebab penyimpangan baku mutu limbah

3. Penentuan akar masalah yang menyebabkan peyimpangan baku mutu limbah

Analisa :

1. Mengunakan diagram Pareto

2. Mengunakan Diagram Sebab Akibat

Kesimpulan dan Saran

Selesai

Page 58: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

44

44

3.1 Tempat dan Waktu Penelitian

1. Tempat Penelitian

Penelitian dialakukan di PT Central Prima Kelola yang berlokasi Jakarat

Barat, sedangkan objek penelitian ini adalah system sewage treatment

plant. Pengolahan limbah air kotor yang berada di Central Park Mall

Jakarta.

2. Waktu Penelitian

Penelitian dilakukan pada Perusahaan tersebut dilaksanakan pada bulan

Maret - Mei 2016.

3.2 Tahapan Penelitian

Guna mendapatkan hasil penelitian yang baik dan akurat, maka suatu

penelitian harus direncanakan dengan aik sehingga proses yang dihasilkan

menghasilkan produk yang baik.

3.2.1 Identifikasi Masalah

Setelah melakukan observasi awal, hal selanjutnya yang harus

dilakukan adalah dengan melakukan identifikasi masalah. Dalam

identifikasi masalah, langkah pertama yang harus dilakukan adalah

merumuskan masalah yang ada. Rumusan masalah menjadi sangat penting

karena akan membantu dalam mengarahkan langkah-langkah penelitian

selanjutnya.

Setelah merumuskan masalah, hal lain yang perlu ditentukan adalah

tujuan, batasan dan asumsi dalam penelitian dengan tujuan agar dapat

menjalankan model dengan benar.

Page 59: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

45

3.2.2 Studi Pustaka

Setelah mendapatkan identifikasi masalah yang jelas dan rinci,

langkah selanjutnya adalah melakukan studi literature. Studi pustaka penting

untuk dilakukan untuk menganalisis data.

3.2.3 Pengumpulan Data

Pengumpulan data dilakukan dengan melakukan observasi langsung di

system sewage treatment plant STP. Pengolahan limbah air kotor yang

berada di Central Park Mall Jakarta Metode penentuan stasiun pengambilan

sampel air dilakukan dengan cara purposive sampling yaitu penentuan

stasiun pengamatan dilakukan dengan memperhatikan berbagai

pertimbangan kondisi dan keadaan tempat penelitian seperti kondisi

dominan pemanfatan Intalasi Pengolahan Air Limbah, aktivitas pada lokasi

penelitian yang diduga berpengaruh terhadap kualitas air hasil pengolahan

air limbah. Teknik pengambilan sampel air untuk pengukuran parameter

fisik, kimia dan mikrobiologi pada masing-masing tempat penelitian dengan

cara mengambil di bagian kanan, tengah dan kiri bak penampungan air hasil

pengolahan air limbah pada kedalaman 30 cm kemudian dicampur sehingga

menjadi komposit sampel. Pengambilan sampel juga dilakukan pada outlet

yang terdekat dengan STP.

Tabel 3.1 Variabel ,satuan ,Metode analisa dan peralatan yang digunakan

No Variabel Satuan Metode Analisis Peralatan

1

2

3

4

5

pH

BOD5

COD

ammoniac NH3-n

Minyak &Lemak

-

Mg/L

Mg/L

Mg/L

Mg/L

Elektrode glass

Winkler

Winkler

Winkler

Gravimetri

pH meter

Cod meter

Cod meter

Cod Meter

Timbangan Analitik

Page 60: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

46

3.2.4 Pengolahan Data

Pengolahan data dilakukan dengan mengambil data di setiap proses,

membandingan perhitungan Efisiensi Pengolahan Limbah dan

Penyimpangan Baku Mutu Limbah di tiga bulan terahir dan menentukan

akar masalah yang menyebabkan peyimpangan baku mutu limbah, Dalam

pengolahan data mengunakan metode statistic dengan mengunakan

Microsoft excel kemudian di analisa dengan mengunakan diagram pareto

dan diagram sebab akibat untuk mengetahui penyimpangan yang terjadi.

3.2.5 Analisa

Analisa dibuat untuk mengatahui penyimpangan yang terjadi dan

masalah yang sering terjadi, dalam menganalisa mengunakan metode

diagram pareto dengan menidentifikasi prioritas permasalahan yang paling

banyak dan sering terjadi adalah prioritas utama untuk melakukan tindakan

dan mengunakan diagram sebab akibat untuk menunjukan factor factor

penyebab ( sebab ) dan karakteristik kualitas ( akibat )

3.2.6 Kesimpulan dan Saran

Kesimpulan dibuat untuk mengetahui apakah analisis dan perbaikan

dapat menjawab rumusan masalah yang ada. Saran ditujukan untuk

penelitian yang lebih lanjut dengan tujuan agar perusahaan bisa

mendapatkan keuntungan lebih lagi.

Page 61: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

47

BAB IV

PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA

4.1 Pengumpulan Data

4.1.1 Kondisi Umum Instalasi Pengolahan Air Limbah

Instalasi pengolahan air limbah (IPAL) yang ada di Central Park

menggunakan sistem pengolahan air limbah Enviro RBC. Proses ini

menggunakan proses Fixed Bed Reactor (pertumbuhan melekat) sistem

Rotating Biological Contactor (RBC). RBC didesain untuk mengolah limbah

sebesar 850 m3 / hari yang berasal dari unit retail. Sekarang ini IPAL ini

mengolah limbah sebanyak 1300 m3/hari.

Metode penentuan stasiun pengambilan sampel air dilakukan dengan

cara purposive sampling yaitu penentuan stasiun pengamatan dilakukan

dengan memperhatikan berbagai pertimbangan kondisi dan keadaan tempat

penelitian seperti kondisidominan pemanfatan Intalasi Pengolahan Air

Limbah, aktivitas pada lokasi penelitian yang diduga berpengaruh terhadap

kualitas air hasil pengolahan air limbah.

Page 62: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

48

Teknik pengambilan sampel air untuk pengukuran parameter fisik,

kimia dan mikrobiologi pada masing-masing tempat penelitian dengan cara

mengambil di bagian kanan, tengah dan kiri bak penampungan air hasil

pengolahan air limbah pada kedalaman 30 cm kemudian dicampur sehingga

menjadi komposit sampel Pengambilan sampel juga dilakukan pada outlet

yang terdekat dengan STP

Tabel 4.1 Variable yang diukur , analisanya dan alat yang digunakan

No Variabel Satuan Metode Analisis Peralatan

1

2

3

4

5

pH

BOD5

COD

ammoniac NH3-n

Minyak &Lemak

-

Mg/L

Mg/L

Mg/L

Mg/L

Elektrode glass

Winkler

Winkler

Winkler

Gravimetri

pH meter

Cod meter

Cod meter

Cod Meter

Timbangan Analitik

Gambar 4.1 Alat pengukur PH Meter

Page 63: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

49

Gambar 4.2 Alat pengukur COD/BOD

Pengolahan limbah di Central Park melalui beberapa proses dengan

tahapan sebagai berikut :

1. Pretreatment berlangsung di Grease Trap

Khusus air limbah yang berasal dari kichen atau restoran dilakukan

pretretment untuk memisahkan miyak dan lemak yang ada di air limbah.

Keberadaan minyak serta lemak ini akan mengganggu kontak antara

bakteri dengan oksigen sehingga pengolahan air akan menjadi tidak

efektif. Untuk itu di dalam grease trap, minyak dan lemak harus diambil

secara rutin. Air limbah yang telah bebas minyak dan lemak kemudian

masuk ke dalam sistem primary clarifier.

2. Primary Clarifier

Di dalam primary clarifier terjadi pemisahan padatan, pengendapan awal

dan flotasi. Sebagian besar padatan akan mengendap pada dasar bak

primary clarifier dan sebagian akan mengapung berupa skim.

Page 64: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

50

3. Pengolahan secara Biologis pada RBC

Air limbah yang keluar dari primary clarifier selanjutnya akan dilakukan

pengolahan secara biologis pada ENVIRO RBC. Senyawa polutan diurai

oleh mikroorganisme yang tumbuh pada media yang berupa piringan

(disk) atau biasa disebut juga sebagai biomas. Secara bertahap air limbah

masuk ENVIRO RBC yang terbagi dalam 3 zone. Lubang masuk limbah

ke dalam tangki steel poligon yang terletak secara diagonal pada jarak

terjauh dari limbah dari STP. Limbah mengalir dari zone 1 ke zone 2 dan

zone 3 secara zigzag. Pengaliran limbah pada tangki polygon terjadi secara

gravitasikarena pada zone 3 tinggi muka air akan lebih rendah dibanding

zone 2 dan zone pertama.

Pada masing-masing zona, limbah diolah oleh biomass yang tumbuh pada

disk bank yang terdapat pada zona itu dan selanjutnya mengalir pada zona

berikutnya. Secara bergantian biomass yang tumbuh pada ENVIRO RBC

akan mengalami kontak dengan oksigen di udara bebas pada waktu berada

di atas air, dan pada saat berikutnya mengalami kontak dengan air dan

senyawa polutan. Pada saat tersebut oksigen ditransfer ke badan air pada

zone tersebut. Pertumbuhan biomass tertinggi terjadi pada disk bank di

zona 1 dan secara berangsur berkurang pada zona berikutnya. Pada. Secara

fisik biasanya pada zona 1 pertumbuhan biomass tebal dan sering

berbentuk filament. Pada zona berikutnya biomass yang terbentuk lebih

tipis dan kompak. Warna biomass pada zona 1 biasanya berwarna coklat

tua sampai hitam. Pada zona 2-3 biasanya akan berwarna coklat samapai

coklat mudah atau kecoklatan.

Page 65: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

51

Air limbah yang keluar dari zona 3 biasanya sudah cukup jernih, tidak

mengandung bahan tersuspensi serta mempunyai BOD rendah. Kadar

BOD biasanya kurang lebih 20 ppm. Pada zone ini sebagian air akan

disirkulasi kembali ke Primary Clarifier. Adapun tujuan dari sirkulasi ini

adalah memberikan kontak langsung dari air yang mengandung BOD

rendah dan kandungan O2 yang cukup tinggi dengan air limbah fresh

(BOD tinggi dan O2 rendah).

4. Final Clarifier

Air hasil olahan yang dilakukan secara biologis pada tahap 3, sudah cukup

jernih, tidak mengandung bahan tersuspensi dan mempunyai BOD yang

rendah. Tahap selanjutnya dilakukan pengendapan akhir untuk

menurunkan padatan tersuspensi yang masih terikut dalam aliran. Air

yang tertampung pada Final Clarifier ini sudah memenuhi baku mutu air

limbah sehingga bisa dibuang ke dalam saluran air kotor atau diolah dan

dimanfaatkan lebih lanjut.

5. Desinfectan

Penambahan desinfectan dilakukan pada air limbah yang akan dibuang ke

badan air adalah untuk membunuh mikroorganisme pathogen yang berada

di dalam effluent STP sehingga tidak menggangu ataupun membahayakan

pemakai air effluent selanjutnya. Air effluent ini dapat digunakan kembali

sebagai air flushing toilet atau air siram tanaman dengan terlebih dahulu

dilewatkan pada sand filter dan carbon filter.

Page 66: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

52

Gambar 4.3 Process Flow Diagram STP dari Enviro RBC

4.1.2 Data Laporan Harian Effluent Limbah

Data harian effluent limbah pada unit STP merupakan record jumlah

limbah serta beban limbah yang masuk serta hasil olahan yang keluar RBC.

Hasil kualitas air limbahmerupakan indikator bahwa proses pengolahan

limbah yang diproses pada RBC berjalan sesuai perancangan awalnya. Data

harian ini juga dapat digunakan sebagai acuan terhadap penyimpangan pada

sistem. Pada penelitian ini data yang digunakan adalah data dari bulan Maret

sampai bulan Juni 2016 (sampel 3 bulan operasi). Adapun hasil pengolahan

limbah dinyatakan pada tabel berikut : dilampiran 1 , lampiran 2 , lampiran 3

4.1.3 Batas Baku Mutu Limbah Domestik

Baku mutu air limbah domestik adalah ukuran batas atau kadar unsur

pencemar dan atau jumlah unsur pencemar yang ditenggang keberadaannya

dalam air limbah domestik yang akan dibuang atau dilepas ke air permukaan.

Nilai baku mutu limbah domestik untuk wilayah DKI dinyatakan pada Tabel

4.2 di bawah ini.

Page 67: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

53

Tabel 4.2 Baku Mutu Limbah Cair Domestik menurut

Peraturan Gubernur DKI No 122 Tahun 2005

No. Parameter Satuan Kadar Maksimum

1. Ph - 6 - 9

2. Amoniak mg/L 10

3. BOD mg/L 50

4. COD mg/L 80

5. Minyak & Lemak mg/L 10

4.2 Pengolahan Data

Dalam perkembangan peruntukkan tenant yang ada di Central Park

mengalami perubahan yang signifikan disesuaikan dengan hasil pemasaran

yang diminati konsumen. Desain awal STP yaitu diperuntukkan untuk

mengolah limbah dengan debit 850 m3/ hari kini menjadi hampir mencapai

1300 m3/hari. Hal ini berdampak pada beban limbah yang harus diolah pada

unit STP mengalami kelebihan beban yang jauh menyimpang dari desain

awalnya.

Dalam pengolahan data mengunakan metode statistic dengan

mengunakan Microsoft excel kemudian di analisa dengan mengunakan

diagram pareto dan diagram sebab akibat untuk mengetahui penyimpangan

yang terjadi.

4.2.1 Efisiensi Pengolahan Limbah dan Penyimpangan Baku Mutu

Limbah Bulan Maret

Hasil pengolahan data dari hasil rekaman laporan harian bulan Maret,

dinyatakan pada tabel-tabel berikut. Lampiran 4 – 15

Page 68: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

54

Tabel 4.3 Resume Efisiensi Rata-Rata Penghilangan Limbah

di Bulan Maret 2016

No. Parameter Efisiensi Rata-Rata

Penghilangan Limbah (%)

1. Amoniak 56

2. BOD 63

3. COD 76

4. Oil & Grase 66

Gambar 4.4 Efisiensi Penghilangan Limbah di Bulan Maret 2016

Tabel 4.4 Resume Rata-Rata Tingkat Penyimpangan Nilai Ambang Batas

Limbah di Bulan Maret 2016

No. Parameter Tingkat Penyimpangan Nilai Ambang Batas

(%)

1. Amoniak 140

2. BOD 43

3. COD 112

4. Oil & Grase 138

Gambar 4.5 Tingkat Penyimpangan Nilai Baku Mutu Limbah

Keluar STP di Bulan Maret 2016

Page 69: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

55

4.2.2 Efisiensi Pengolahan Limbah dan Penyimpangan Baku Mutu

Limbah Bulan April

Hasil pengolahan data dari hasil rekaman laporan harian bulan April

dinyatakan pada tabel-tabel berikut.

Tabel 4.5 Resume Efisiensi Rata-Rata Penghilangan Limbah

di Bulan April 2016

No. Parameter Efisiensi Rata-Rata

Penghilangan Limbah (%)

1. Amoniak 48

2. BOD 64

3. COD 74

4. Oil & Grase 64

Gambar 4.6 Efisiensi Penghilangan Limbah di Bulan April 2016

Tabel 4.6 Resume Rata-Rata Tingkat Penyimpangan Nilai Ambang Batas

Limbah di Bulan April 2016

No. Parameter Tingkat Penyimpangan Nilai Ambang Batas

(%)

1. Amoniak 196

2. BOD 42

3. COD 127

4. Oil & Grase 144

Page 70: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

56

Gambar 4.7 Tingkat Penyimpangan Nilai Baku Mutu Limbah

Keluar STP di Bulan April 2016

4.2.3 Efisiensi Pengolahan Limbah dan Penyimpangan Baku Mutu

Limbah Bulan Mei

Hasil pengolahan data dari hasil rekaman laporan harian bulan Mei

dinyatakan pada tabel-tabel berikut.

Tabel 4.7 Resume Efisiensi Rata-Rata Penghilangan Limbah di Bulan Mei 2016

No. Parameter Efisiensi Rata-Rata

Penghilangan Limbah (%)

1. Amoniak 54

2. BOD 65

3. COD 77

4. Oil & Grase 67

Gambar 4.8 Efisiensi Penghilangan Limbah di Bulan Mei 2016

Page 71: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

57

Tabel 4.8 Resume Rata-Rata Tingkat Penyimpangan Nilai Baku Mutu Limbah di

Bulan Mei 2016

No. Parameter Tingkat Penyimpangan Nilai Baku Mutu (%)

1. Amoniak 149

2. BOD 43

3. COD 101

4. Oil & Grase 135

Gambar 4.9 Tingkat Penyimpangan Nilai Baku Mutu Limbah

Keluar STP di Bulan Mei 2016

4.2.4 Rata-rata Tingkat Efisiensi Pengolahan Limbah dan

Penyimpangan Baku Mutu Limbah Sistem STP

Tingkat efisiensi hasil pengolahan limbah dan penyimpangan baku

mutu limbah untuk setiap parameternya dapat dilihat dari rata-ratanya pada

tabel-tabel berikut.

Page 72: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

58

Tabel 4.9 Tingkat Efisiensi Hasil Pengolahan Limbah pada STP

No. Parameter Tingkat Penghilangan Limbah (%)

Maret April Mei Rata-rata

1. Amoniak 56 48 54 53

2. BOD 63 64 65 64

3. COD 76 74 77 76

4. Oil & Grase 66 64 67 66

Tabel 4.10 Tingkat Penyimpangan dari Baku Mutu Limbah pada STP

No. Parameter Tingkat Penyimpangan Baku Mutu (%)

Maret April Mei Rata-rata

1. Amoniak 140 196 149 162

2. BOD 43 42 43 43

3. COD 112 127 101 113

4. Oil & Grase 138 144 135 139

4.2.5 Diagram Pareto Tingkat Penyimpangan Baku Mutu Limbah pada

Sistem STP

Diagram Pareto adalah grafik batang yang menunjukan masalah

berdasarkan urutan banyaknya kejadian. Kegunaan diagram pareto menurut

Gasperz (1998) adalah untuk menentukan frekuensi relatif dari urutan

pentingnya masalah-masalah atau penyebab-penyebab dari masalah yang ada

dan memfokuskan perhatian pada isu-isu kritis dan penting melalui pembuatan

ranking terhadap masalah-masalah atau penyebab-penyebab dari masalah itu

dalam bentuk yang signifikan.

Page 73: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

59

Pada data Tabel 4.24 yaitu tingkat penyimpangan parameter limbah dari

nilai baku mutu standarnya selanjutnya kita urutkan nilainya dari yang tertinggi

ke yang paling rendah. Data untuk pembuatan diagram pareto selanjutnya

dibuatkan pada Tabel 4.25 berikut.

Tabel 4.11 Rangking Penyimpangan Parameter Limbah dari Nilai Maksimum

Baku Mutu Standar Tiap Parameternya

No. Parameter Tingkat Penyimpangan dari Baku Mutu Prosentase

1. Amoniak 162 35%

2. Oil & Grase 139 30%

3. COD 113 25%

4. BOD 43 10%

Gambar 4.10 Diagram Pareto Penyimpangan Nilai Baku Mutu Limbah

4.2.6 Diagram Sebab Akibat

Diagram sebab-akibat adalah suatu diagram yang menunjukan

hubungan antara sebab dan akibat. Diagram sebab-akibat dipergunakan untuk

menunjukan faktor-faktor penyebab (sebab) dan karakteristik kualitas (akibat)

yang disebabkan oleh faktor-faktor penyebab itu.

Page 74: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

60

RBC ASUPAN LIMBAH

MANUSIA LINGKUNGAN

Baku mutu

limbah tidak

sesuai

METODE

Sikap jelek

Kurang

teliti

Skill tidak

memadai Suhu udara

panas

Asupan

oksigen yang

terbatas

Tiingginya

kandungan bahan

organik

Tingginya

kandungan minyak

dan lemak

Kesalahan

program pada

peralatan

Kurangnya

waktu tinggal

limbah

Kurangnya

kandungan

oksigen

Beban

melebihi

kapasitas

desain

Gambar 4.11 Diagram Sebab- Akibat Terjadi Disperi Baku Mutu Limbah

4.2.7 Hasil Braintstroming Penyimpangan Baku Mutu Limbah

Permasalahan penyimpangan baku mutu limbah yang terjadi secara

spesifik untuk masing-masing parameternya menunjukkan penyimpangan

yang signifikan. Hal ini karena debit limbah yang sudah jauh melebih

kapasitas awal (dari 850 m3/hari menjadi 1300 m3/hari). Oleh kareana itu

pihak manajemen membentuk tim untuk menangani permasalahan tersebut.

Hasil pertemuan Tim dan pihak Badan Pengolah Lingkungan Hidup Daerah

(BPLHD) memberikan rumusan solusi sebagai berikut :

1. Harus dilakukan perbaikan sistem pengolahan limbah RBC secara

menyeluruh.

2. Perlu penambahan volume grease trap.

3. Perlu penambahan disc pada RBC.

4. Memperbaiki neraca air.

5. Melakukan sampling ulang untuk inlet serta outlet setelah memperbaiki

IPAL.

Page 75: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

61

6. Ijin pembuangan air limbah akan disetujui jika semua parameter telah

memenuhi baku mutu.

Hasil braintstroming di atas dapat disimpulkan bahwa sistem IPAL

pada STP Cetral Park harus dilakukan perbaikan desain.

4.2.8 Desain Ulang RBC

Debit limbah yang ada sekarang sekitar 1300 m3/hari. Untuk

melakukan perbaikan desain harus dilakukan antisipasi penambahan jumlah

limbah yang diolah, maka desain baru didesain untuk mengolah limbah sampai

1600 m3/hari (sekitar excess 20 % dari debit limbah). Assumsi debit limbah

1600 m3/hari juga disesuaikan dengan spesifikasi ENVIRO RBC yang ada

yaitu type RBC 3800. Assumsi yang digunakan untuk desain ulang adalah

sebagai berikut :

“ Debit limbah yang akan diolah adalah 1600 m3/hari dengan

kandungan ammonia rata-rata 60 mg/L, RBC akan menghilangkan ammonia

nitrogen (Total Ammonia Nitrogen/TAN) sebanyak 0,75 g TAN/m2. hari

(Miller dan Libey, 1985) “

4.2.8.1 Luas Permukaan Media RBC

Ammonia yang dihasilkan dari limbah per hari adalah :

Produksi ammonia = Volume limbah x Kandungan ammonia

= 1600 m3/hari x 60 mg/L

= 96 kg/hari

Page 76: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

62

Luas permukaan media RBC yang dibutuhkan dihitung dengan formulasi

sebagai berikut :

Luas Permukaan Media =

=

= 128.000 m2

4.2.8.2 Modul RBC

Media RBC umumnya dibuat dari bahan plastik atau bahan polimer

yang ringan seperti poly vinyl clorida (PVC), polypropylene (PP),

polyethyle (PE). poly styrene dan lainnya. Media RBC dirakit dalam

sebuah bentuk modul dalam berbagai type. Bentuk yang sering digunakan

adalah type bergelombang, plat cekung-cembung ataupun plat datar.

Gambar 4.12 Bentuk Modul Media RBC

Assumsi diameter plat (disk) yang diproduksi secara komersial

dipilih ukuran Φ 3 m, maka jumlah plat (disk) yang diperlukan adalah :

Page 77: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

63

Luas area plat = π (jari-jari)2 ( 2 sisi plat)

= π (1,5)2 (2)

= 14,2 m2

Maka jumlah plat yang dibutuhkan adalah :

Jumlah plat = Luas Media RBC / Luas Plat

= 128.000 m2 / 14.2 m2

= 9014 plat

4.2.8.3 Volume RBC

Assumsi jarak antar plat/disk adalah 1 cm dan ketebalam plat 1 mm,

maka panjang RBC dapat dihitung sebagai berikut :

Panjang RBC = (Jumlah plat) (Tebal+Jarak Plat)

= (9014) (1,1) cm

= 9916 cm

= 99,16 m

Volume RBC = π (jari-jari)2 ( Panjang RBC)

= π (1,5)2 (99,16)

= 704 m3

Menurut Easter (1992) volume tangki RBC direkomendasikan

sebesar 2,14 kali volume RBC, maka volume tangki RBC 1507 m3. Volume

tangki RBC memiliki volume hampir 2 kali volume awal (756 m3).

4.2.8.4 Kecepatan Putaran Disk

Kecepatan putaran disk didasarkan pada kecepatan peripheral disk

yaitu 0,3 m/detik. Maka kecepatan putaran disk adalah:

Page 78: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

64

RPM RBC =

= 1,91 RPM

4.2.9 Desain Grease Trap

Desain grease trap menurut EPA (Environmental Protection Agency)

Design Manual, didasarkan pada jumlah tempat duduk yang ada di tenantt

resto. Data jumlah tenantt serta banyaknya tempat duduk disarikan pada Tabel

4.25 berikut.

Tabel 4.12 Jumlah Tenant dan Banyak Tempat Duduk

No Posisi Lantai Jumlah Tenant Jumlah Tempat Duduk

1 Lt. LG 31 1622

2 Lt. LGF 8 433

3 Lt. UG 2 133

4 Lt. 1 6 597

5 Lt. 2 3 548

6 Lt. 3 4 196

7 Lt. 8 1 56

Jumlah Total 55 3.585

Volume Grease Trap = (D) x (GL) x (ST) x (HR/12) x (LF)

Dimana :

D = Jumlah tempat duduk.

GL = Jumlah limbah per tempat duduk, normal 5 gallon.

ST = Storage capacity factor. nilainya 1,7.

HR = Jumlah jam buka.

LF = Loading factor. nilainya 1,25.

Page 79: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

65

Maka volume grase trap adalah ;

Volume Grease Trap = (D) x (GL) x (ST) x (HR/2) x (LF)

= 3.585 x 5 x 1,7 x 10/12 x 1,25

= 31.742 gallon.

= 120.144 liter. (1 gallon US = 3,785 liter)

= 120,144 m3.

Page 80: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

66

66

BAB V

ANALISA DAN PEMBAHASAN

5.1 Penyebab Penyimpangan Baku Mutu

Instalasi pengolahan air limbah (IPAL) yang ada di Central

Parkmenggunakan sistem pengolahan air limbah Enviro RBC.RBC didesain

untuk mengolah limbah sebesar 850 m3/ hari.Dalam perkembangannya

pemanfaatan tenantt mengalami perubahan sesuai dengan permintaan

konsumen. hasil perubahan tenant ini juga meningkatkan jumlah limbah yang

harus diolah.

Pengamatan selama 3 (tiga) bulan dari bulan Maret hingga bulan Mei

menunjukan volume limbah sudah mencapai 1300 m3 / hari.Hal inilah yang

menyebabkan instalasi pengolahan air limbah (IPAL) yang ada di Central

Park tidak lagi mampu mengolah limbah sebagaimana mestinya. Data pada

Tabel 4.23 menunjukan bahwa tingkat efisiensi penghilangan limbah dari

beberapa parameter baku mutu limbah berada pada kisaran 53 % - 76 %

(ammoniak 53 %, BOD 64%, COD 76% dan minyak dan lemak sebesar

66%).

Page 81: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

67

67

Sedangkan tingkat penyimpangan hasil pengolahan limbah juga

menunjukkan penyimpangan yang sangat signifikan yaitu rata-rata di atas

100 % dari nilai baku mutu yang dipersyaratkan. Data yang ditunjukan pada

Tabel 4.24 dan Gambar 4.8 Diagram Pareto menunjukkan bahwa

penyimpangan baku mutu tertinggi yaitu amoniak mencapai 162%,

selanjutnya minyak dan lemak sebanyak 139 %, COD 113 % dan BOD

sebesar 43 %.

Faktor penyebab terjadinya dispersi nilai baku mutu secara umum

disebabkan oleh asupan limbah, peralatan, metode kerja, operator dan kondisi

lingkungan. Empat parameter kontrol nilai baku mutu yaitu kandungan

amoniak, minyak dan lemak, BOD serta COD yang masih tinggi pada effluent

limbah secara teoritis dimungkinkan oleh sebab-sebab sebagai berikut :

1. Kandungan asupan limbah yang melebihi standar desain alat.

2. Beban Hidrolik asupan limbah melebihi dtandar desain yaitu 1,5 sampai 1,8

gdp/ft2.

3. Waktu tinggal limbah pada RBC tidak mencukupi sehingga peralatan tidak

mampu mengolah limbah secara sempurna.

4. Tingginya bahan organic yang ditunjukkan dengan tingginya amoniak, COD

mapun BOD dimungkinkan karena rendahnya kandungan oksigen pada

asupan limbah.

5. Efisiensi RBC ditentukan dari hasil metabolisme bakteri serta mikro-

organisme yang ada pada lapisan media. Tinnginya kandungan bahan

organic serta minyak dan lemak menyebabkan menurunnya kandungan

Page 82: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

68

oksigen pada asupan limbah. Hal ini menyebabkan tingginya produksi

amoniak.

5.2 Masalah yang sering terjadi didalam proses RBC

Menurut Nusa Idaman Said di jurnal yang berjudul “ Pengolahan Air

Limbah Dengan Sistem Reaktor Biologis Putar dan Parameter Disain”

ada beberapa masalah atau gangguan dalam proses RBC antara lain

1. Terjadi suasana anaerob dan gas H2S di dalam Reaktror RBC

Indikasi yang dapat dilihat dari luar adalah ketebalan lapisan mikro-

organisme dibagian inlet dan outlet sama sama tebaldan lapisan mikro-

organisme yang melekat pada permukaan media yang berwarna hitam,

Ganguan tersebut terjadi karean beban hydrolik atau beban organic

melibihi kapasitas disain, Penangulangan masalah tersebut antara lain

dengan cara menurunkan debit air limbah yang masuk kedalam reactor

RBC atau melakukan aerasi didalam bak ekualisasi sehingga jumlah

oksigen terlarut bertambah sehingga diharapkan beban organic atau

beban BOD diturunkan

2. Kualitas air hasi olahan kurang baik dan lapisan mikro-organisme cepat

terkelupas

Indikasi yang dapat dilihat yakni biofilm terkelupas dari permukaan

media dalam jumlah yang besar dan pertumbuhan biofilm yang melekat

pada permukaan media tidak normal, Gangguan tersebut disebabkan oleh

terjadi fluktuasi beban BOD yang sangat besar, perubahan pH air limbah

yang tajam, serta perubahan sifat atau karakteristik limbah,

Penanggulangan masalah dapat dilakukan dengan cara pengontrolan

Page 83: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

69

terhadap beban BOD, control pH dan pengukuran konsentrasi BOD,COD

serta senyawa – senyawa yang menghambat proses

3. Terjadi kelainan pada pertumbuhan biofilm dan timbul gas H2S dalam

jumlah besar

Indikasi yang terlihat adalah timbulnya lapisan bioflm pada permukaan

media yang berbentuk gelatin bewarna putih agak bening transparan,

Jumlah oksigen terlarut lebih kecil 0,1 mg/l . Sebab sebab ganguan antara

lain terjadi perubahan beban hydrolik atau beban BOD yang besar,

mikro-organismesulit mengkonsumsi oksigen, air limbah mengandung

senyawa reduktor dalam jumlah besar , keseimbangan nutrient kurang

baik. Penangulangan masalah dapat dilakukan dengan cara melakukan

aerasi didalam bak ekualisasi, menaikan pH air limbah dan memperbaiki

keseimbangan nutrient

4. Terdapat banyak gumpalan warna merah melayang-layang didalam

reactor RBC

Indikasi yang Nampak adalah terjadi cacing air , cacing bebang secara

tidak normal dan lapisan biofilm yang tumbuh pada permukaan media

sangat tipis, Gangguan tersebut disebabkan karena beban hidrolik atau

beban organic sangat kecil dibandingkan dengan kapasitas disainnya,

Cara mengatasi gangguan tersebut dengan cara memperbesar debit air

limbah yang masuk dalam reactor

Page 84: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

70

5.3 Diagram Sebab Akibat Penyimpangan Baku Mutu

Secara kimiawi tingginya penyimpangan baku mutu effluent limbah

disebabkan tingginya beban kandungan organik yang masuk. Secara fisika hal

tersebut dikarenakan beban hidrolik peralatan melebihi beban

desainnya.Debit limbah yang tinggi menyebabkan semakin singkatnya waktu

tinggal limbah pada RBC. Tingginya debit limbah serta tingginya kandungan

organik menyebabkan bakteri dan mikroba yang ada pada disk tidak optimal

melakukan metabolisme mengubah zat organik menjadi energi.

Empat parameter kontrol nilai baku mutu yaitu kandungan amoniak,

minyak dan lemak, BOD serta COD yang masih tinggi pada effluent limbah

secara teoritis dimungkinkan oleh sebab-sebab sebagai berikut :

5.3.1 Tingginya Kandungan Amoniak

Tingginya kandungan amoniak pada effluent hasil olahan RBC

disebabkan oleh hal-hal berikut :

1. Tingginya kandungan bahan organik pada asupan limbah.

2. Kurangnya waktu tinggal limbah pada RBC sehingga peralatan tidak

mampu mengolah limbah secara sempurna.

3. Rendahnya kandungan oksigen pada asupan limbah.

4. Rendahnya metabolisme bakteri dan mikro-organisme.

Page 85: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

71

RBC ASUPAN LIMBAH

MANUSIA LINGKUNGAN

Tingginya

Kandungan

Amoniak

METODE

Kurang

teliti

Skill tidak

memadai Suhu udara

panas

Asupan

oksigen yang

terbatas

Tiingginya

kandungan bahan

organik

Kurangnya

kandungan Oksigen

Kesalahan

program pada

peralatanKurangnya

waktu tinggal

limbah

Beban

melebihi

kapasitas

desain

Gambar 5.1 Diagram Sebab- Akibat Tingginya Kandungan Amoniak

5.3.2 Tingginya Kandungan Minyak Dan Lemak

Tingginya kandungan minyak dan lemak pada effluent hasil olahan

RBC disebabkan oleh hal-hal berikut :

1. Tingginya kandungan minyak dan lemak pada asupan limbah.

2. Kandungan minyak dan lemak melebihi standar desain Grease Trap.

3. Rendahnya kandungan oksigen pada asupan limbah.

4. Rendahnya metabolisme bakteri dan mikro-organisme.

RBC ASUPAN LIMBAH

MANUSIA LINGKUNGAN

Tingginya Minyak

dan Lemak

METODE

Kurang

teliti

Skill tidak

memadai Suhu udara

panas

Asupan

oksigen yang

terbatas

Tingginya kandungan

minyak dan Lemak

Kurangnya

kandungan Oksigen

Kesalahan

program pada

peralatanKurangnya

waktu tinggal

limbah

Beban

melebihi

kapasitas

desain

Gambar 5.2 Diagram Sebab- Akibat Tingginya Kandungan Minyak Dan Lemak

Page 86: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

72

5.3.3 Tingginya Kandungan COD dan BOD

Menurut Agus Nurdijanto dkk dalam jurnal yang berjudul “Rancang

Bangun dan Rekayasa Pengolahan Limbah Cair Rumah Sakit” tingginya

kandungan COD dan BOD pada effluent hasil olahan RBC disebabkan oleh

hal-hal berikut :

1. Tingginya kandungan bahan organik pada asupan limbah.

2. Kurangnya waktu tinggal limbah pada RBC sehingga peralatan tidak

mampu mengolah limbah secara sempurna.

3. Rendahnya kandungan oksigen pada asupan limbah.

4. Rendahnya metabolisme bakteri dan mikro-organisme.

RBC ASUPAN LIMBAH

MANUSIA LINGKUNGAN

Tingginya

Kandungan COD

dan BOD

METODE

Sikap jelek

Kurang

teliti

Skill tidak

memadai Suhu udara

panas

Asupan

oksigen yang

terbatas

Tiingginya

kandungan bahan

organik

Kurangnya

kandungan Oksigen

Kesalahan

program pada

peralatanKurangnya

waktu tinggal

limbah

Beban

melebihi

kapasitas

desain

Gambar 5.3 Diagram Sebab- Akibat Tingginya Kandungan COD dan

BODPenyebab

Menurut Nusa Idaman Said di jurnal yang berjudul “ Pengolahan Air

Limbah Dengan Sistem Reaktor Biologis Putar dan Parameter Disain”

Reaktor biologis putar (rotating biological contactor) disingkat RBC adalah

salah satu teknologi pengolahan air limbah yang mengandung polutan organik

Page 87: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

73

yang tinggi secara biologis dengan sistem biakan melekat (attached culture).

Prinsip kerja pengolahan air limbah dengan RBC yakni air limbah yang

mengandung polutan organik dikontakkan dengan lapisan mikro-organisme

(microbial film) yang melekat pada permukaan media di dalam suatu reaktor.

Media tempat melekatnya film biologis ini berupa piringan (disk) dari

bahan polimer atau plastik yang ringan dan disusun dari berjajar-jajar pada

suatu poros sehingga membentuk suatu modul atau paket, selanjutnya modul

tersebut diputar secara pelan dalam keadaan tercelup sebagian ke dalam air

limbah yang mengalir secara kontinyu ke dalam reaktor tersebut.

Dengan cara seperti ini mikro-organisme miaslanya bakteri, alga,

protozoa, fungi, dan lainnya tumbuh melekat pada permukaan media yang

berputar tersebut membentuk suatu lapisan yang terdiri dari mikro-organisme

yang disebut biofilm (lapisan biologis). Mikro-organisme akan menguraikan

atau mengambil senyawa organik yang ada dalam air serta mengambil

oksigen yang larut dalam air atau dari udara untuk proses metabolismenya,

sehingga kandungan senyawa organik dalam air limbah berkurang.

Pada saat biofilm yang melekat pada media yang berupa piringan tipis

tersebut tercelup kedalam air limbah, mikro-organisme menyerap senyawa

organik yang ada dalam air limbah yang mengalir pada permukaan biofilm,

dan pada saat biofilm berada di atas permuaan air, mikro-organisme

menyerap okigen dari udara atau oksigen yang terlarut dalam air untuk

menguraikan senyawa organik. Energi hasil penguraian senyawa organik

tersebut digunakan oleh mikro-organisme untuk proses perkembangbiakan

atau metabolisme.

Page 88: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

74

Senyawa hasil proses metabolisme mikro-organisme tersebut akan

keluar dari biofilm dan terbawa oleh aliran air atau yang berupa gas akan

tersebar ke udara melalui rongga-rongga yang ada pada mediumnya,

sedangkan untuk padatan tersuspensi (SS) akan tertahan pada pada

permukaan lapisan biologis (biofilm) dan akan terurai menjadi bentuk yang

larut dalam air.

Pertumbuhan mikro-organisme atau biofilm tersebut makin lama

semakin tebal, sampai akhirnya karena gaya beratnya sebagian akan

mengelupas dari mediumnya dan terbawa aliran air keluar. Selanjutnya,

mikro-organisme pada permukaan medium akan tumbuh lagi dengan

sedirinya hingga terjadi kesetimbangan sesuai dengan kandungan senyawa

organik yang ada dalam air limbah.

Keunggulan dari sistem RBC yakni proses operasi maupun

konstruksinya sederhana, kebutuhan energi relatif lebih kecil, tidak

memerlukan udara dalam jumlah yang besar, lumpur yang terjadi relatf kecil

dibandingkan dengan proses lumpur aktif, serta relatif tidak menimbulkan

buih. Sedangkan beberapa kelemahan dari proses pengolahan air limbah

dengan sistem RBC antara lain yakni :

1. Pengontrolan jumlah mikro-organisme sulit dilakukan.

2. Sensitif terhadap perubahan temperatur.

3. Kadang-kadang konsentrasi BOD air olahan masih tinggi.

4. Dapat menimbulkan pertumbuhan cacing rambut, serta kadang-kadang

timbul bau yang kurang sedap.

Page 89: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

75

5.4 Parameter Desain UlangRBC

Hasil brainstorming antara tim manajemen Cetral Park dan pihak Badan

Pengolah Lingkungan Hidup Daerah (BPLHD) memberikan rumusan solusi

untuk melakukan perbaikan sistem pengolahan limbah RBC secara

menyeluruh. Perbaikan peralatan meliputi penambahan disk RBC dan

penambahan volume grease trapadalah rekomendasi yang harus dilakukan

pihak manajemen.

Untuk mengolah limbah dengan debit 1600 m3/hari, hasil perhitungan

desain ulang sebagaimana dijelaskan pada Bab IV diperoleh luas media disk

adalah 128.000 m2.Kebutuhan plat untuk luas media sebesar 128.000 m2

adalah 9014 plat, berbentuk lingkaran dengan berdiameter 3 m. Volume RBC

yang direkomendasikan adalah 1507 m3atau hampir dua kali lipat desain awal

yang hanya 756 m3. Kecepatan disk direkomensaikan adalah 2 RPM.Dari

hasil perhitungan tersebut diperoleh parameter desain sebagai berikut :

1. Ratio volume reaktor terhadap permukaan media (G) = 11,8 liter/m2.

2. Beban BOD, LA = 3,75 gram BOD/m2/hari.

3. Beban hidrolik, HL = 12,5 liter/m2/hari.

4. Jumlah tahap RBC 3 tahap.

5. Diameter disk 3 m.

6. Kecepatan putaran disk 2 RPM.

Rekomendasi untuk hasil perhitungan di atas, jika menggunakan RBC

dari PT. Prakarsa Enviro Indonesia disarankan menggunakan Type RBC 3800

sebanyak 2 buah. Type RBC 3800 memiliki kapasitas olah limbah sebesar

Page 90: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

76

800 m3/hari. Namun jika hanya menambah disk maka ditambahkan RBC

Type 3750 yang memiliki kapasitas olah sebesar 750 m3/hari.

Hasil perhitungan desain grease trap yaitu tempat pemisahan lemak

ataupun minyak dari limbah restoran maka untuk 55 jumlah tenant dengan

jumlah tempat duduk sebanyak 3.585 buah, volume grese trap minimal

adalah 120 m3.

Setelah dilakukan redisain di dalam sistem pembuangan air limbah di

lakukan uji lab di laboratorium lingkungan hidup daerah provinsi Jakarta dan

di dapat kan hasil

Gambar 5.4 Hasil Uji Laboratorium

Page 91: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

77

Data penyimpangan air limbah Sebelum dilakukan Redisain Sistem Pengolahan

Air Limbah di Central Park Mall

No. Parameter Tingkat Penyimpangan dari Baku Mutu Prosentase

1. Amoniak 162 35%

2. Oil & Grase 139 30%

3. COD 113 25%

4. BOD 43 10%

Tabel 5.1 Penyimpangan Nilai Baku Mutu Limbah Sebelum Di Redisain

Data penyimpangan air limbah Sesudah dilakukan Redisain Sistem Pengolahan

Air Limbah di Central Park Mall

No Parameter Tingkat Penyimpangan baku Mutu Prosentase

1 Amoniak 0 0 %

2 Oil dan Grase 0 0 %

3 Cod 0 0 %

4 Bod 0 0 %

Tabel 5.2 Penyimpangan Nilai Baku Mutu Limbah Sesudah Di Redisain

Dari hasil Laboratorium yang dilakukan pada Tanggal 27 desember

2016 – 3 januari 2017 dinyatakan bahwa system pembuangan air limbah di

Central Park Mall Jakarta Layak dan dibawah baku mutu standart yang di

tetapkan oleh Badan Pengolahan Lingkungan Hidup Jakarta sesuai dengan

peraturan pemerintah tahun 2005 tentang system pengolahan air limbah

Page 92: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

78

BAB VI

KESIMPULAN DAN SARAN

6.1 Kesimpulan

Dari hasil pengolahan data serta analisa dan pembahasan yang telah

diuraikan dari bab sebelumnya, maka dapat disimpulkan beberapa hal sebagai

berikut :

1. Penyebab utama kegagalan peralatan RBC pada STP di Central Park Mall

adalah kuantitas debit limbah sudah melebihi kapasitas desain awal yaitu

dari 850 m3/hari berubah menjadi 1300 m3/hari. Penambahan debit ini

karena penambahan jumlah tenant dengan peruntukkan kegiatan resto.

Hasil analisa menunjukkan tingkat efisiensi penghilangan limbah dari

beberapa parameter baku mutu limbah ammoniak 53 %, BOD 64%, COD

76% dan minyak dan lemak sebesar 66%. Sedangkan penyimpangan baku

mutu tertinggi yaitu amoniak mencapai 162 %, selanjutnya minyak dan

lemak sebanyak 139 %, COD 113 % dan BOD sebesar 43 %.

2. Hasil brainstorming tim manajemen Cetral Park dan pihak Badan

Pengolah Lingkungan Hidup Daerah (BPLHD) merekomendasikan untuk

dilakukan perbaikan sistem pengolahan limbah RBC secara menyeluruh.

Page 93: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

79

Perbaikan desain untuk RBC diperlukan tambahan media disk 128.000 m2,

atau dibutuhkan 9014 plat yang berbentuk lingkaran dengan berdiameter

3 m. Sedangkan desain grease trap dengan jumlah restoran sebanyak 55

buah dengan jumlah tempat duduk sebanyak 3.585 buah, diperlukan

volume grese trap minimal adalah 120 m3 .

6.2 Saran

Adapun sumbang saran yang dapat disampaikan dalam penelitian ini

adalah :

1. Untuk mengatasi fluktutif jumlah limbah yang diolah pada RBC

diperlukan kolam equalizer. Kolam equalizer ini fungsinya untuk

mengkondisikan limbah sebelum diolah pada RBC.

2. Pada kolam equalizer juga dilengkapi dengan alat pengatur debit yang

masuk RBC. Tujuan pemasangan alat pengatur debit ini adalah supaya

beban RBC tidak melewati beban hidrolik desainnya.

3. Untuk mengatasi kurangnya kandungan oksigen pada limbah yang masuk

RBC maka perlu dipasang aerator.

Page 94: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

80

DAFTAR PUSTAKA

Agusnar, H. 2008. Analisa Pencemarandan Pengendalian Lingkungan. USU

Press. Medan.

Bhandari, Vasudha, dkk. 2013. Field Monitoring of Treated Industrial Waste

Water. International Journal of Electrical and Computer Engineering

(IJECE)

Central Prima Kelola Jakarta, 2015

Ebie Kunio dan Ashidate Noriatsu, “ Eisei Kougaku Enshu –Jouswuidou to

gesuidou”, Morikita Shupan, Tokyo, 1992.

Gasperz, V. 1989.Manajemen Bisnis Total .Terjemahan oleh Yayasan Indonesia

Emas dari Statisical Process Control. Edisi Ketiga. Jilid II. Erlangga.

Jakarta.

Indriyanti, 2013. Pengolahan Limbah Cair Industri Minuman, Jakarta JURNAL

TEKNOLOGI LINGKUNGAN Vol 15, No 1 (2013): JURNAL

TEKNOLOGI LINGKUNGAN

Irawati Estri, dkk, 2013, Upaya Peningkatan Sistem Pengolahan Limbah Cair

Terhadap Efektifitas Pengolahan Limbah Cair Rumah Sakit Pusat Dokter

Kariadi, Semarang JURNAL KESEHATAN LINGKUNGAN

INDONESIA Vol 12, No 1 (2013): Vol 12, No 1 (2013) page. 17 - 23

Jenie, L.S. 1993. PenanganLimbahIndustriPangan. Kanisius. Yogyakarta.

Kristanto, P. 2002.Ekologi Industri,.Andi.Yogyakarta.

Linsley, K. R. 1995. Teknik Sumber Daya Air.Edisi Ketiga. Jilid 2.Erlangga,

Jakarta.

Mohammed, Ali A, dkk. 2012. Evaluation the Performance of Al-wahdaa Project

Drinking Water Treatment plant: A case Study in Iraq. Institute of

Advanced Engineering and Science.

Najafpour, Gashem, dkk. 2008. Rotating Biological Contactor for Biological

Treatment of Poultry Processing Plant Wastewater Using Saccharomyces

Cerevisiae. ASEAN Journal of Chemical Engineering

Nurdijanto Agus ,dkk, 2011. Rancang Bangun dan Rekayasa Pengolahan

Limbah Cair Rumah Sakit, Semarang JURNAL ILMU LINGKUNGAN

Vol 9, No 1 (2011): April 2011 page. 25-30

Peraturan Pemerintah Nomor 82 Tahun 2001 tentang Pengelolaan Kualitas Air

dan Pengendalian Pencemaran Air.

Page 95: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

81

Qun, Gu, dkk, 2014. SISO P-ILC Algorithm for Output Data Dropouts and Its

Application in Wastewater Biological Treatment Plant. TELKOMNIKA

Indonesian Journal of Electrical Engineering.

Said N.I, 2011. Pengolahan Air Limbah Dengam Sistem Reaktor Biologis Putar

dan Parameter Disain, Jakarta Vol 4, No 2 (2011): JURNAL AIR

INDONESIA

Said, N.I., "Sistem Pengolahan Air Limbah Rumah Tangga Skala Individual

Tangki Septik Filter Up Flow", Majalah Analisis Sistem Nomor 3, Tahun

II, 1995.

Sastrawijaya, T. A. 2001. Pencemaran Lingkungan. Rineka Cipta. Jakarta.

Sudipa, dkk. 2012. Studi Kualitas Hasil Pengolahan Air Limbah Kasus salah salah

Satu Hotel Berbintang Di bali. Bali Ecotrophic, Journal of Environmental

Science Vol 1, No 2

Watanabe Takayuki, 2008. Water Plasma Generation Under Atmospheric

Pressure for Waste Treatment. ASEAN Journal of Chemical Engineering.

Page 96: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

82

Lampiran 1 Laporan Harian Effluent Limbah Bulan Maret 2016

Tgl Flow Rate

(Liter/min)

pH

Ammoniac

as NH3-N

(mg/L)

BOD

(mg/L)

COD

(mg/L)

Oil and

Grease

(mg/L)

Inf.* Eff.** Inf. Eff. Inf. Eff. Inf. Eff. Inf. Eff.

1. 240 7,1 7,3 50 25 240 95 850 315 95 20

2. 230 6,9 7,1 70 20 230 75 750 120 120 30

3. 230 7,2 7,5 60 25 250 85 875 250 85 15

4. 230 6,7 7,3 70 30 210 70 725 125 65 15

5. 250 6,9 7,3 50 20 200 65 750 210 75 30

6. 250 7,2 7,4 65 35 200 75 670 150 50 20

7. 230 6,7 7,2 45 20 150 60 560 125 65 20

8. 240 6,9 7,3 45 25 120 55 560 145 75 30

9. 230 7,2 7,6 55 30 210 85 755 120 60 15

10. 230 6,6 7,5 35 20 170 56 560 127 45 13

11. 240 7,1 7,3 55 20 250 90 850 325 75 35

12. 250 6,9 7,1 75 25 255 80 750 100 70 25

13. 250 7,2 7,5 65 25 250 75 875 200 65 20

14. 230 6,7 7,3 80 40 200 80 700 100 65 15

15. 230 6,9 7,3 70 25 220 75 670 210 75 25

16. 240 7,2 7,4 65 35 170 55 570 130 50 15

17. 230 6,7 7,2 45 20 150 57 560 125 65 25

18. 240 6,9 7,3 45 25 120 65 570 125 75 24

19. 250 7,2 7,6 55 20 210 85 755 120 60 15

20. 250 6,6 7,5 35 20 160 55 560 127 45 12

21. 250 7,1 7,3 55 25 240 95 850 315 95 25

22. 250 6,9 7,1 70 25 230 75 750 120 100 40

23. 240 7,2 7,5 60 30 250 85 875 250 90 30

24. 250 6,7 7,3 70 30 200 80 725 125 75 25

25. 230 6,9 7,3 50 15 175 55 750 210 90 35

26. 240 7,2 7,4 65 25 245 55 670 150 60 25

27. 250 6,7 7,2 45 15 150 54 560 125 65 20

28. 240 6,9 7,3 45 20 120 52 560 145 80 40

29. 230 7,2 7,6 55 20 210 85 755 120 50 20

30. 230 6,6 7,5 35 15 180 59 560 127 60 35

31. 230 7,1 7,3 50 20 200 85 850 315 75 25

Keterangan :

- Inf * adalah influent yaitualiranmasuklimbahkesistem STP

- Eff** adalah effluent yaitualirankeluarlimbahdarisistem STP

Page 97: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

83

Lampiran 2 Laporan Harian Effluent Limbah Bulan April 2016

Tgl

Flow

Rate pH

Ammoniac

as NH3-N

(mg/L)

BOD

(mg/L)

COD

(mg/L)

Oil and

Grease

(Mg/L)

Liter/min Inf. Eff. Inf. Eff. Inf. Eff. Inf. Eff. Inf. Eff.

1. 240 7,1 7,3 60 45 220 95 950 350 75 22

2. 250 6,9 7,1 50 30 190 75 780 220 87 32

3. 250 7,2 7,5 70 35 250 105 850 225 75 15

4. 250 6,7 7,3 65 40 220 70 655 225 95 35

5. 230 6,9 7,3 40 20 210 85 650 210 65 20

6. 240 7,2 7,4 55 25 180 65 680 200 54 22

7. 230 6,7 7,2 45 20 155 55 570 130 75 20

8. 240 6,9 7,3 55 34 145 52 577 145 55 17

9. 250 7,2 7,6 55 35 200 65 655 150 64 19

10. 250 6,6 7,5 45 25 170 62 560 127 45 15

11. 250 7,1 7,3 45 27 240 90 850 315 75 25

12. 240 6,9 7,1 80 30 230 88 780 220 90 42

13. 240 7,2 7,5 70 45 270 85 875 240 89 40

14. 240 6,7 7,3 85 45 200 70 755 225 55 15

15. 230 6,9 7,3 86 43 205 55 740 215 85 30

16. 240 7,2 7,4 65 35 200 75 670 150 50 21

17. 250 6,7 7,2 45 20 150 55 570 125 65 22

18. 250 6,9 7,3 56 25 120 53 560 145 75 30

19. 250 7,2 7,6 55 30 210 85 655 120 60 19

20. 250 6,6 7,5 35 20 170 58 560 127 45 16

21. 250 7,1 7,3 50 25 250 95 670 290 85 25

22. 250 6,9 7,1 77 27 270 75 750 100 80 30

23. 250 7,2 7,5 60 25 230 85 785 240 75 29

24. 250 6,7 7,3 75 30 225 60 755 120 65 26

25. 230 6,9 7,3 69 27 210 65 630 205 75 25

26. 240 7,2 7,4 65 30 300 75 580 140 40 16

27. 230 6,7 7,2 45 20 150 58 500 110 55 27

28. 240 6,9 7,3 45 25 110 51 550 120 75 35

29. 250 7,2 7,6 55 30 200 65 600 140 55 26

30. 250 6,6 7,5 35 20 180 55 550 130 50 15

Page 98: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

84

Lampiran 3 Laporan Harian Effluent Limbah Bulan Mei 2016

Tgl

Flow

Rate pH

Ammoniac

as NH3-N

(mg/L)

BOD

(mg/L)

COD

(mg/L)

Oil and

Grease

(Mg/L)

Liter/min Inf.* Eff.** Inf. Eff. Inf. Eff. Inf. Eff. Inf. Eff.

1. 250 7,1 7,3 53 15 233 73 650 115 75 30

2. 250 6,9 7,1 72 32 254 87 650 120 80 50

3. 250 7,2 7,5 56 23 237 75 675 150 65 25

4. 250 6,7 7,3 78 35 210 71 625 125 55 25

5. 230 6,9 7,3 51 17 189 67 650 110 79 34

6. 250 7,2 7,4 67 29 220 75 670 150 56 22

7. 250 6,7 7,2 45 20 167 55 560 125 64 28

8. 250 6,9 7,3 45 25 115 51 560 145 75 30

9. 250 7,2 7,6 55 30 256 85 755 120 60 15

10. 250 6,6 7,5 35 20 170 57 560 127 56 26

11. 240 7,1 7,3 50 25 260 85 850 315 95 20

12. 240 6,9 7,1 70 20 270 89 750 120 120 30

13. 240 7,2 7,5 60 25 270 88 875 250 85 19

14. 250 6,7 7,3 70 30 210 70 725 125 65 13

23. 250 7,2 7,5 60 25 250 85 875 250 85 17

24. 250 6,7 7,3 70 30 210 70 725 125 65 15

25. 230 6,9 7,3 50 20 200 65 750 210 75 34

26. 240 7,2 7,4 65 35 200 75 670 150 50 16

27. 230 6,7 7,2 45 20 150 52 560 125 65 20

28. 240 6,9 7,3 45 25 120 55 560 145 75 30

29. 250 7,2 7,6 55 30 210 85 755 120 60 15

30. 230 6,6 7,5 35 20 170 56 560 127 45 16

31. 230 7,1 7,3 50 25 240 95 850 315 95 22

Page 99: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

85

Lampiran 4 Efisiensi Penghilangan Amoniak dan Penyimpangan Baku Mutu

Amoniak Bulan Maret 2016

Tgl

Ammoniac as NH3-N

(mg/L) Removal

Kadar Maksimum

Ammoniac Penyimpangan Inf. Eff. (%) (mg/L) (%)

1. 50 25 50 10 150

2. 70 20 71 10 100

3. 60 25 58 10 150

4. 70 30 57 10 200

5. 50 20 60 10 100

6. 65 35 46 10 250

7. 45 20 56 10 100

8. 45 25 44 10 150

9. 55 30 45 10 200

10. 35 20 43 10 100

11. 55 20 64 10 100

12. 75 25 67 10 150

13. 65 25 62 10 150

14. 80 40 50 10 300

15. 70 25 64 10 150

16. 65 35 46 10 250

17. 45 20 56 10 100

18. 45 25 44 10 150

19. 55 20 64 10 100

20. 35 20 43 10 100

21. 55 25 55 10 150

22. 70 25 64 10 150

23. 60 30 50 10 200

24. 70 30 57 10 200

25. 50 15 70 10 50

26. 65 25 62 10 150

27. 45 15 67 10 50

28. 45 20 56 10 100

29. 55 20 64 10 100

30. 35 15 57 10 50

31. 50 20 60 10 100

Rata-rata 56 10 140

Page 100: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

86

Lampiran 5 Efisiensi Penghilangan BOD dan Penyimpangan Baku Mutu BOD

Bulan Maret 2016

Tgl BOD (mg/L) Removal

Kadar

Maksimum

BOD

Penyimpangan

Inf. Eff. (%) (mg/L) (%)

1. 240 95 60 50 90

2. 230 75 67 50 50

3. 250 85 66 50 70

4. 210 70 67 50 40

5. 200 65 68 50 30

6. 200 75 63 50 50

7. 150 60 60 50 20

8. 120 55 54 50 10

9. 210 85 60 50 70

10. 170 56 67 50 12

11. 250 90 64 50 80

12. 255 80 69 50 60

13. 250 75 70 50 50

14. 200 80 60 50 60

15. 220 75 66 50 50

16. 170 55 68 50 10

17. 150 57 62 50 14

18. 120 65 46 50 30

19. 210 85 60 50 70

20. 160 55 66 50 10

21. 240 95 60 50 90

22. 230 75 67 50 50

23. 250 85 66 50 70

24. 200 80 60 50 60

25. 175 55 69 50 10

26. 245 55 78 50 10

27. 150 54 64 50 8

28. 120 52 57 50 4

29. 210 85 60 50 70

30. 180 59 67 50 18

31. 200 85 58 50 70

Rata-rata 63 50 43

Page 101: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

87

Lampiran 6 Efisiensi Penghilangan COD dan Penyimpangan Baku Mutu COD

Bulan Maret 2016

Tgl

COD

(mg/L) Removal

Kadar

Maksimum

COD

Penyimpangan

Inf. Eff. (%) (mg/L) (%)

1. 850 315 63 80 294

2. 750 120 84 80 50

3. 875 250 71 80 213

4. 725 125 83 80 56

5. 750 210 72 80 163

6. 670 150 78 80 88

7. 560 125 78 80 56

8. 560 145 74 80 81

9. 755 120 84 80 50

10. 560 127 77 80 59

11. 850 325 62 80 306

12. 750 100 87 80 25

13. 875 200 77 80 150

14. 700 100 86 80 25

15. 670 210 69 80 163

16. 570 130 77 80 63

17. 560 125 78 80 56

18. 570 125 78 80 56

19. 755 120 84 80 50

20. 560 127 77 80 59

21. 850 315 63 80 294

22. 750 120 84 80 50

23. 875 250 71 80 213

24. 725 125 83 80 56

25. 750 210 72 80 163

26. 670 150 78 80 88

27. 560 125 78 80 56

28. 560 145 74 80 81

29. 755 120 84 80 50

30. 560 127 77 80 59

31. 850 315 63 80 294

Rata-rata 76 80 112

Page 102: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

88

Lampiran 7 Efisiensi Penghilangan Minyak dan Lemak dan Penyimpangan Baku

Mutu Minyak dan Lemak Bulan Maret 2016

Tgl

Oil and Grease

(mg/L) Removal Kadar Maksimum

Oil and Grease Penyimpangan

Inf. Eff. (%) (mg/L) (%)

1. 95 20 79 10 100

2. 120 30 75 10 200

3. 85 15 82 10 50

4. 65 15 77 10 50

5. 75 30 60 10 200

6. 50 20 60 10 100

7. 65 20 69 10 100

8. 75 30 60 10 200

9. 60 15 75 10 50

10. 45 13 71 10 30

11. 75 35 53 10 250

12. 70 25 64 10 150

13. 65 20 69 10 100

14. 65 15 77 10 50

15. 75 25 67 10 150

16. 50 15 70 10 50

17. 65 25 62 10 150

18. 75 24 68 10 140

19. 60 15 75 10 50

20. 45 12 73 10 20

21. 95 25 74 10 150

22. 100 40 60 10 300

23. 90 30 67 10 200

24. 75 25 67 10 150

25. 90 35 61 10 250

26. 60 25 58 10 150

27. 65 20 69 10 100

28. 80 40 50 10 300

29. 50 20 60 10 100

30. 60 35 42 10 250

31. 75 25 67 10 150

Rata-Rata 66 10 138

Page 103: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

89

Lampiran 8 Efisiensi Penghilangan Amoniak dan Penyimpangan Baku Mutu

Amoniak Bulan April 2016

Tgl

Ammoniac as NH3-N

(mg/L) Removal

Kadar Maksimum

Ammoniac Penyimpangan

Inf. Eff. (%) (mg/L) (%)

1. 60 45 25 10 350

2. 50 30 40 10 200

3. 70 35 50 10 250

4. 65 40 38 10 300

5. 40 20 50 10 100

6. 55 25 55 10 150

7. 45 20 56 10 100

8. 55 34 38 10 240

9. 55 35 36 10 250

10. 45 25 44 10 150

11. 45 27 40 10 170

12. 80 30 63 10 200

13. 70 45 36 10 350

14. 85 45 47 10 350

15. 86 43 50 10 330

16. 65 35 46 10 250

17. 45 20 56 10 100

18. 56 25 55 10 150

19. 55 30 45 10 200

20. 35 20 43 10 100

21. 50 25 50 10 150

22. 77 27 65 10 170

23. 60 25 58 10 150

24. 75 30 60 10 200

25. 69 27 61 10 170

26. 65 30 54 10 200

27. 45 20 56 10 100

28. 45 25 44 10 150

29. 55 30 45 10 200

30. 35 20 43 10 100

Rata-rata 49 10 196

Page 104: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

90

Lampiran 9 Efisiensi Penghilangan BOD dan Penyimpangan Baku Mutu BOD

Bulan April 2016

Tgl BOD (mg/L) Removal

Kadar Maksimum

BOD Penyimpangan

Inf. Eff. (%) (mg/L) (%)

1. 220 95 57 50 90

2. 190 75 61 50 50

3. 250 105 58 50 110

4. 220 70 68 50 40

5. 210 85 60 50 70

6. 180 65 64 50 30

7. 155 55 65 50 10

8. 145 52 64 50 4

9. 200 65 68 50 30

10. 170 62 64 50 24

11. 240 90 63 50 80

12. 230 88 62 50 76

13. 270 85 69 50 70

14. 200 70 65 50 40

15. 205 55 73 50 10

16. 200 75 63 50 50

17. 150 55 63 50 10

18. 120 53 56 50 6

19. 210 85 60 50 70

20. 170 58 66 50 16

21. 250 95 62 50 90

22. 270 75 72 50 50

23. 230 85 63 50 70

24. 225 60 73 50 20

25. 210 65 69 50 30

26. 300 75 75 50 50

27. 150 58 61 50 16

28. 110 51 54 50 2

29. 200 65 68 50 30

30. 180 55 69 50 10

Rata-rata 64 50 42

Page 105: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

91

Lampiran 10 Efisiensi Penghilangan COD dan Penyimpangan Baku Mutu COD

Bulan April 2016

Tgl

COD

(mg/L) Removal

Kadar Maksimum

COD Penyimpangan

Inf. Eff. (%) (mg/L) (%)

1. 950 350 63 80 338

2. 780 220 72 80 175

3. 850 225 74 80 181

4. 655 225 66 80 181

5. 650 210 68 80 163

6. 680 200 71 80 150

7. 570 130 77 80 63

8. 577 145 75 80 81

9. 655 150 77 80 88

10. 560 127 77 80 59

11. 850 315 63 80 294

12. 780 220 72 80 175

13. 875 240 73 80 200

14. 755 225 70 80 181

15. 740 215 71 80 169

16. 670 150 78 80 88

17. 570 125 78 80 56

18. 560 145 74 80 81

19. 655 120 82 80 50

20. 560 127 77 80 59

21. 670 290 57 80 263

22. 750 100 87 80 25

23. 785 240 69 80 200

24. 755 120 84 80 50

25. 630 205 67 80 156

26. 580 140 76 80 75

27. 500 110 78 80 38

28. 550 120 78 80 50

29. 600 140 77 80 75

30. 550 130 76 80 63

Rata-Rata 74 80 127

Page 106: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

92

Lampiran 11 Efisiensi Penghilangan Minyak dan Lemak dan Penyimpangan Baku

Mutu Minyak dan Lemak Bulan April 2016

Tgl

Oil and Grease

(mg/L) Removal

Kadar Maksimum

Oil and Grease Penyimpangan

Inf. Eff. (%) (mg/L) (%)

1. 75 22 71 10 120

2. 87 32 63 10 220

3. 75 15 80 10 50

4. 95 35 63 10 250

5. 65 20 69 10 100

6. 54 22 59 10 120

7. 75 20 73 10 100

8. 55 17 69 10 70

9. 64 19 70 10 90

10. 45 15 67 10 50

11. 75 25 67 10 150

12. 90 42 53 10 320

13. 89 40 55 10 300

14. 55 15 73 10 50

15. 85 30 65 10 200

16. 50 21 58 10 110

17. 65 22 66 10 120

18. 75 30 60 10 200

19. 60 19 68 10 90

20. 45 16 64 10 60

21. 85 25 71 10 150

22. 80 30 63 10 200

23. 75 29 61 10 190

24. 65 26 60 10 160

25. 75 25 67 10 150

26. 40 16 60 10 60

27. 55 27 51 10 170

28. 75 35 53 10 250

29. 55 26 53 10 160

30. 50 15 70 10 50

Rata-Rata 64 10 144

Page 107: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

93

Lampiran 12 Efisiensi Penghilangan Amoniak dan Penyimpangan Baku Mutu

Amoniak Bulan Mei 2016

Tgl

Ammoniac as NH3-N

(mg/L) Removal

Kadar Maksimum

Ammoniac Penyimpangan Inf. Eff. (%) (mg/L) (%)

1. 53 15 72 10 50

2. 72 32 56 10 220

3. 56 23 59 10 130

4. 78 35 55 10 250

5. 51 17 67 10 70

6. 67 29 57 10 190

7. 45 20 56 10 100

8. 45 25 44 10 150

9. 55 30 45 10 200

10. 35 20 43 10 100

11. 50 25 50 10 150

12. 70 20 71 10 100

13. 60 25 58 10 150

14. 70 30 57 10 200

15. 50 20 60 10 100

16. 65 35 46 10 250

17. 45 20 56 10 100

18. 45 25 44 10 150

19. 55 30 45 10 200

20. 35 20 43 10 100

21. 50 25 50 10 150

22. 70 20 71 10 100

23. 60 25 58 10 150

24. 70 30 57 10 200

25. 50 20 60 10 100

26. 65 35 46 10 250

27. 45 20 56 10 100

28. 45 25 44 10 150

29. 55 30 45 10 200

30. 35 20 43 10 100

31. 50 25 50 10 150

Rata - rata 54 10 149

Page 108: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

94

Lampiran 13 Efisiensi Penghilangan BOD dan Penyimpangan Baku Mutu BOD

Bulan Mei 2016

Tgl BOD (mg/L) Removal

Kadar

Maksimum

BOD

Penyimpangan

Inf. Eff. (%) (mg/L) (%)

1. 233 73 69 50 46

2. 254 87 66 50 74

3. 237 75 68 50 50

4. 210 71 66 50 42

5. 189 67 65 50 34

6. 220 75 66 50 50

7. 167 55 67 50 10

8. 115 51 56 50 2

9. 256 85 67 50 70

10. 170 57 66 50 14

11. 260 85 67 50 70

12. 270 89 67 50 78

13. 270 88 67 50 76

14. 210 70 67 50 40

15. 200 65 68 50 30

16. 200 75 63 50 50

17. 150 51 66 50 2

18. 120 51 58 50 2

19. 210 85 60 50 70

20. 170 55 68 50 10

21. 240 95 60 50 90

22. 230 75 67 50 50

23. 250 85 66 50 70

24. 210 70 67 50 40

25. 200 65 68 50 30

26. 200 75 63 50 50

27. 150 52 65 50 4

28. 120 55 54 50 10

29. 210 85 60 50 70

30. 170 56 67 50 12

31. 240 95 60 50 90

Rata - rata 65 50 43

Page 109: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

95

Lampiran 14 Efisiensi Penghilangan COD dan Penyimpangan Baku Mutu COD

Bulan Mei 2016

Tgl

COD

(mg/L) Removal

Kadar

Maksimum

COD

Penyimpangan

Inf. Eff. (%) (mg/L) (%)

1. 650 115 82 80 44

2. 650 120 82 80 50

3. 675 150 78 80 88

4. 625 125 80 80 56

5. 650 110 83 80 38

6. 670 150 78 80 88

7. 560 125 78 80 56

8. 560 145 74 80 81

9. 755 120 84 80 50

10. 560 127 77 80 59

11. 850 315 63 80 294

12. 750 120 84 80 50

13. 875 250 71 80 213

14. 725 125 83 80 56

15. 750 210 72 80 163

16. 670 150 78 80 88

17. 560 125 78 80 56

18. 560 145 74 80 81

19. 755 120 84 80 50

20. 560 127 77 80 59

21. 850 315 63 80 294

22. 750 120 84 80 50

23. 875 250 71 80 213

24. 725 125 83 80 56

25. 750 210 72 80 163

26. 670 150 78 80 88

27. 560 125 78 80 56

28. 560 145 74 80 81

29. 755 120 84 80 50

30. 560 127 77 80 59

31. 850 315 63 80 294

Rata - rata 77 80 101

Page 110: TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH …repository.unugha.ac.id/528/1/REDESAIN SYSTEM... · i TUGAS AKHIR REDESAIN SYSTEM PENGOLAHAN AIR LIMBAH PADA SEWAGE TREATMENT

96

Lampiran 15 Efisiensi Penghilangan Minyak dan Lemak dan Penyimpangan Baku

Mutu Minyak dan Lemak Bulan Mei 2016

Tgl

Oil and Grease

(mg/L) Removal

Kadar Maksimum

Oil and Grease Penyimpangan

Inf. Eff. (%) (mg/L) (%)

1. 75 30 60 10 200

2. 80 50 38 10 400

3. 65 25 62 10 150

4. 55 25 55 10 150

5. 79 34 57 10 240

6. 56 22 61 10 120

7. 64 28 56 10 180

8. 75 30 60 10 200

9. 60 15 75 10 50

10. 56 26 54 10 160

11. 95 20 79 10 100

12. 120 30 75 10 200

13. 85 19 78 10 90

14. 65 13 80 10 30

15. 75 30 60 10 200

16. 50 17 66 10 70

17. 65 20 69 10 100

18. 75 30 60 10 200

19. 60 15 75 10 50

20. 45 15 67 10 50

21. 95 20 79 10 100

22. 120 30 75 10 200

23. 85 17 80 10 70

24. 65 15 77 10 50

25. 75 34 55 10 240

26. 50 16 68 10 60

27. 65 20 69 10 100

28. 75 30 60 10 200

29. 60 15 75 10 50

30. 45 16 64 10 60

31. 95 22 77 10 120

Rata-Rata 67 10 135