Laporan Sedimentasi

I.       Tujuan
1. Menentukan waktu pengendapan optimum dalam bak sedimentasi
2. Menentukan efisiensi pengendapan

II.    Dasar Teori
             Sedimentasi adalah pemisahan solid dari liquid menggunakan pengendapan secara gravitasi untuk menyisihkan suspended solid. Umumnya proses sedimentasi digunakan setelah proses koagulasi dan flokulasi yang berfungsi untuk destabilisasi dan memperbesar gumpalan/ukuran partikel, sehingga mudah untuk diendapkan. Proses koagulasi menggunakan PAC (Poly Aluminium Chloride) untuk mengikat kotoran atau memutus rantai pada ikatan senyawa zat warna sehingga membentuk gumpalan. Sedangkan proses flokulasi dengan cara menambah larutan polimer untuk memperbesar gumpalan, sehingga relatif mudah untuk diendapkan. Bak sedimentasi ada yang berbentuk lingkaran, bujur sangkar ataupun segi empat. Bak berbentuk lingkaran umumnya berdiameter 10,7 – 45,7 m dan kedalaman 3 – 4,3 m. Bak berbentuk bujur sangkar umumnya mempunyai lebar 10 hingga 79 m dan kedalaman 1,8 hingga 5,8 m.bak berbentuk segi empat umumnya mempunyai lebar 1,5 – 6 m, panjang bak sampai 76 m dan kedalaman lebih dari 1,8 m (Reynold & Richards, 1996). Berdasarkan konsentrasi dan kecenderungan partikel berinteraksi, proses sedimentasi terbagi atas tiga macam:

 1) Sedimentasi TIpe I/Plain Settling/Discrete particle
              Merupakan pengendapan partikel tanpa menggunakan koagulan. Tujuan dari unit ini adalah menurunkan kekeruhan
   air baku dan digunakan pada grit chamber. Dalam perhitungan dimensi efektif bak, faktor-faktor yang
   mempengaruhiperformance bak seperti turbulensi pada inlet dan outlet, pusaran arus lokal, pengumpulan lumpur,
   besar nilai G sehubungan dengan penggunaan perlengkapan penyisihan lumpur dan faktor lain diabaikan untuk
   menghitungperformance bak yang lebih sering disebut dengan ideal settling basin.

2) Sedimentasi Tipe II (Flocculant Settling)
             Pengendapan material koloid dan solid tersuspensi terjadi melalui adanya penambahan koagulan, biasanya digunakan untuk mengendapkan flok-flok kimia setelah proses koagulasi dan flokulasi. Pengendapan partikel flokulen akan lebih efisien pada ketinggian bak yang relatif kecil. Karena tidak memungkinkan untuk membuat bak yang luas dengan ketinggian minimum, atau membagi ketinggian bak menjadi beberapa kompartemen, maka alternatif terbaik untuk meningkatkan efisiensi pengendapan bak adalah dengan memasang tube settler pada bagian atas bak pengendapan untuk menahan flok–flok yang terbentuk.

3) Hindered Settling (Zone Settling)
Merupakan pengendapan dengan konsentrasi koloid dan partikel tersuspensi adalah sedang, di mana partikel
saling berdekatan sehingga gaya antar pertikel menghalangi pengendapan paertikel-paertikel di sebelahnya.
Partikel berada pada posisi yang relatif tetap satu sama lain dan semuanya mengendap pada suatu kecepatan
yang konstan. Hal ini mengakibatkan massa pertikel mengendap sebagai suatu zona, dan menimbulkan suatu
permukaan kontak antara solid danliquid.

Faktor-faktor yang dapat meningkatkan efisiensi bak pengendapan adalah:
a. Luas bidang pengendapan
b. Penggunaan baffle pada bak sedimentasi
c. Mendangkalkan bak
d. Pemasangan plat miring

IV. Prosedur
1. Memasukan air limbah pada bak
2. Memasukan PAC 90 gram
3. Memasukan bentonit 90 gram
4. Menghitung parameter awal (TSS, TDS, Kekeruhan)
5. Melakukan proses koagulasi flokulasi
6. Melakukan proses sedimentasi
7. Mencatat waktu air yang keluar melalui unit sedimentasi dan mengukur volume
efluen serta melakukan sampling setiap 15 menit
8. Menghitung konsentrasi efluen (TSS, TDS, kekeruhan dan pH

V. Pengolahan Data
5.1 TSS (Total Suspended Solid)
Sebelum sedimentasi :
TSS = ((berta kertas sairng+padatan)- berta kertas saring kosong)/(0,05 liter) x 1000
= (1,9868 gram- 0,9356 gram)/(0,05 liter) x 1000
= 21024 mg/L
Setelah sedimentasi :
TSS = ((berta kertas sairng+padatan)- berta kertas saring kosong)/(0,1 liter) x 1000
= (1,9589 gram-0,9577 gram)/(0,05 liter) x 1000
= 20024 mg/L

5.2 Debit
Q = (volume (liter))/(waktu (detik))
= 4,1/900
= 4,56.10-3 L/det

5.3 Waktu tinggal
waktu tinggal = (volume air umpan (liter))/(debit (liter/detik))
= 90/〖4,56.10〗^(-3)
= 19736,84 detik = 328,947 menit = 5,48 jam

5.4. Efisiensi (penurunan konsentrasi TSS)
Ƞ = (TSS sebelum sedimentasi-TSS sesudah sedimentasi (mg/L))/(TSS sebelum sedimentasi (mg/L)) x 100%
= (21024-20024)/21024 x 100%
= 4,75 %

VII. Pembahasan

               Percobaan kali ini dilakukan pengolahan limbah dengan metoda sedimentasi. Limbah yang digunakan merupakan limbah sintetis dengan mencampurkan 90 gram bentonit dan 90 gram PAC dalam 90 L air sehingga limbah yang dibuat mempunyai konsentrasi 0,1%. Limbah yang telah dibuat pertama-tama dilakukan pengukuran pH, kekeruhan, TSS dan TDS terlebih dahulu sebagai parameter untuk melihat efisiensi pengolahan limbah dengan metoda sedimentasi. Berdasarkan kurva di atas, nilai pH yang dihasilkan dari tahap awal hingga akhir proses sebenarnya mengalami peningkatan, namun hal ini sangat kecil sekali dari 3,93 menjadi 3,96. Tetapi nilai pH saat proses berlangsung tidak stabil. Hal ini dapat disebabkan oleh pembuatan limbah sintetis yang menggunakan bentonit dan pac (polyaluminium chloride). Bentonit sendiri dalam larutan air memiliki kisaran pH 4-7, sedangkan pac dalam air juga memiliki pH yang asam sekitar 6. Ketika kedua zat tersebut dicampurkan dalam air dapat menyebabkan penurunan pH air sehingga menjadi asam. Jika berdasarkan Kep-51/MENLH/10/1995, untuk air limbah dengan nilai pH 3,96 belum dikatakan aman untuk dibuang ke lingkungan karena nilai pH yang memenuhi baku mutu tersebut yaitu antara 6 sampai 9.
              Sama halnya dengan pH, jika dilihat pada kurva di atas nilai TDS pun mengalami kenaikan di akhir proses yaitu dari 567 mg/L menjadi 570 mg/L. Sedangkan selama proses sedimentasi berlangsung nilai TDS cenderung kurang stabil. Kenaikan dan ketidakstabilan nilai TDS yang diperoleh disebabkan karena laju alir pada saat proses sedimentasi berlangsung tidak konstan karena waktu menjadi faktor pembatas sehingga laju alirnya sewaktu-waktu dipercepat. Tetapi berdasarkan Kep-51/MENLH/10/1995 nilai TDS tersebut tidak memenuhi baku mutu yang dipersyaratkat karena nilainya kurang dari 2000-4000 mg/L.
              Lain halnya dengan nilai kekeruhan. Pada kurva terlihat nilai kekeruhan yang diperoleh dari awal proses hingga akhir mengalami penurunan dari 56,39 NTU menjadi 24,65 NTU. Hal ini menunjukkan pada percobaan yang dilakukan, pengolahan limbah sintetis dengan menggunakan metoda sedimentasi cukup efisien untuk menurunkan nilai kekeruhan. Tetapi untuk pengukuran jumlah padatan tersuspensi (TSS), pada proses pengolahan dengan sedimentasi tersebut hanya menurunkan jumlah padatan tersuspensi (TSS) sebesar 1000 mg/L, dari nilai TSS 21024 mg/L menjadi 20024 mg/L. Sedangkan menurut Kep-51/MENLH/10/1995 nilai TSS yang diperbolehkan untuk limbah cair yaitu sebesar 200-400 mg/L, artinya air limbah tersebut belum memenuhi syarat baku mutu yang telah ditetapkan karena memiliki nilai TSS yang sangat besar

Untuk melihat laporan selengkapnya klik disini🙂

Bales Dong

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

%d blogger menyukai ini: