BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Air Air merupakan sumber daya alam yang dapat memenuhi hajat hidup orang banyak, oleh sebab itu perlu dilindungi agar dapt bermanfaat bagi makhluk hidup dan kehidupan manusia serta makhluk lainnya. Hal ini berarti bahwa pemanfaatan air untuk berbagai kepentingan harus dilakukan secara bijaksana dengan memperhitungkan kepentingan generasi sekarang dan yang akan datang.(Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater, APHA, AWWA, WPCF,15th edition.Washington,1980) Sifat umum dari air adalah sebagai pelarut, dimana air dapat melarutkan hampir semua komponen yang terdapat dialam walaupun dengan derajat kelarutan yang berbeda – beda. Air yang terdapat pada permukaan bumi tidak pernah dalam keadaan murni, dan zat – zat yangn terkandung didalamnya adalah zat – zat tersuspensi dan zat – zat yang terlarut. Disamping zat – zat padatan yang dapat larut dan tidak dapat larut dalam air juga terdapat gas – gas yang dapat larut dalam air seperti karbondioksida, oksigen dan nitrogen sulfide. (Djajadiningrat,S.T., Harsono,A.H.,1993)
2.2 Baku Mutu Air Dalam keperluan sehari – hari penggolongan atas kualitas air menjadi sangat penting. Baku mutu air pada sumber air adalah batas kadar yang diperboleh bagi zat atau bahan pencemar yang terdapat dalam air, tetapi air tersebut tetap dapat digunakan
Universitas Sumatera Utara
sesuai dengan kriterianya. Menurut kegunaannya air pada sumber air dibedakan menjadi empat golongan, yaitu : 1. Golongan A yaitu air yang dapat digunakan sebagai air minum secara langsung tanpa harus diolah terlebih dahulu. 2. Golongan B yaitu air yang dapat digunakan sebagai air baku untuk diolah sebagai air minum. 3. Golongan C yaitu air yang dapat digunakan untuk keperluan perikanan dan pertanian. 4. Golongan D yaitu yang dapat digunakan untuk keperluan pertanian, dan dimanfaatkan
untuk
usaha
perkotaan,
industri
dan
listrik
tenaga
air.
( Fardiaz,S.,1992)
2.3 Limbah Cair Baku mutu air limbah cair adalah batas maksimum nilai – nilai parameter limbah cair yang diperbolehkan dibuang ke lingkungan ( badan air ). Sedangkan limbah cair adalah limbah dalam wujud cair yang dihasilkan oleh suatu kegiatan atau industri yang dibuang ke lingkungan dan diduga dapat menurunkan kualitas lingkungan ( air ). Mutu limbah cair adalah keadaan limbah cair yang dinyatakan dengan debit ( aliran air masuk dan keluar ), kadar maksimum, dan beban pencemaran. -
Debit maksimum yaitu : debit tertinggi yang masih diperbolehkan dibuang ke lingkungan.
-
Kadar maksimum yaitu : kadar tertinggi yang masih diperbolehkan dibuang ke lingkungan.
Universitas Sumatera Utara
-
Beban pencemaran maksimum : beban tertinggi yang masih diperbolehkan dibuang ke lingkungan.
Itulah sebabnya sebelum dibuang ke sistem perairan, limbah cair terlebih dahulu harus diolah pada Instalasi Pengolahan Air Limbah ( IPAL ),sampai kualitas yang dicapai memenuhi persyaratan yang ditetapkan. ( Peraturan Pemerintah No. 20.,1990 ). Banyaknya limbah cair yang dihasilkan dan kandungan kadar pencemarannya tergantung pada jenis produksi yang dihasilkan. Dampak negative yang ditimbulkan adanya limbah cair yang dihasilkan dari kegiatan industri dapat berupa gangguan, keerusakan
dan
bahaya
terhadap
keselamatan
dan
kesehatan
masyarakat
disekelilingnya sehingga limbah cair diproses terlebih dahulu sebelum dibuang ke perairan bebas.( Arya,W. Wardana., 1995 ).
2.4. Karakteristik Limbah Cair Karakteristik air yang mengalami pencemaran sangat bervariasi, tergantung dari jenis air dan polutannya atau komponen yang mengakibatkan pencemaran.
(
Fardiaz,S., 1992 ). Limbah cair hasil industri pabrik pulp ditunjukkan dengan kandungan zat pencemarnya. Karakteristik limbah cair dapat dibedakan menurut sifat fisik, sifat kimia, dan sifat biologis dari zat pencemarnya.
2.4.1 Sifat Fisika Karakteristik sifat fisika dari suatu limbah cair dapat didasarkan atas jumlah padatan, nilai pH, keasaman, alkalinitas, kekeruhan, warna, bau dan rasa. Sifat fisika dari limbah cair merupakan pengamatan secara visual (organoleptik) terhadap kandungan bahan pencemar dalam limbah tersebut. (Fardiaz, S., 1992)
Universitas Sumatera Utara
2.4.2. Sifat Kimia Suatu limbah cair dapat ditentukan dengan mengetahui kebutuhan oksigen kimia (COD = Chemical Oxygen Demand) dan kebutuhan oksigen biologis (BOD = Biologycal Oxygen Demand) serta kandungan /konsentrasi logam – logam berat yang terdapat dalam limbah cair tersebut. Sifat kimia/parameter kimia dari limbah cair dapat dibedakan atas parameter kimia anorganik (logam – logam berat) dan parameter zat organik dan lain – lain.
2.4.3. Sifat Biologi Pada dasarnya karakteristik limbah cair ditandai dengan meningkatnya pertumbuhan mikroorganisme yang terdapat dalam limbah cair antara lain bakteri – bakteri patogen dan juga kebutuhan akan oksigen oleh mikroorganisme tersebut untuk menguraikan zat – zat organik.
2.5. Beberapa Parameter Limbah Cair 2.5.1. BOD (Biologycal Oxygen Demand) Bila oksigen yang terlarut dalam air yang tercemar mempunyai kandungan oksigen sangat rendah, ini disebabkan karena oksigen yang terlarut dalam air diserap oleh mikroorganisme untuk memecah bahan buangan organik. Makin banyak bahan yang ada di dalam air maka makin sedikit sisa kandungan oksigen yang terlarut di dalamnya (Arya, W. Wardana, 1995). Biologycal Oxygen Demand (BOD) atau kebutuhan oksigen biologis adalah jumlah oksigen (mg O 2 ) yang dibutuhkan oleh mikroorganisme untuk mengoksidasi
Universitas Sumatera Utara
zat – zat organik yang terdapat dalam air limbah. Penentuan BOD di dalam air limbah didasarkan pada reaksi oksidasi zat – zat organik dalam air dengan oksigen yang terlarut di dalam air, dimana reaksi ini berlangsung dengan adanya reaksi anaerob (Mahida, U.N., 1986). Secara teoritis, jangka waktu dibutuhkan untuk oksidasi biologis yang sempurna berkisar maksimal 20 hari, namun telah dikembangkan menjadi 5 hari atas dasar masa inkubasi pada suhu 20 oC. Pada keadaaan ini memperlihatkan bahwa sejumlah besar (± 70 %) dari seluruh BOD (kebutuhan oksigen biologis) dikeluarkan dalam masa lima hari tersebut (Hammer,Mark.J., 1986). Dalam analisa BOD tidak membedakan antara kebutuhan oksigen yang disebabkan oleh oksidasi karbon dan kebutuhan oksigen nitrifikasi. Kandungan BOD yang tinggi yang biasanya diperlihatkan pada selokan ( saluran pembuangan/parit ) dalam keadaan nitrifikasi. (Fardiaz, S., 1992).
2.5.2. COD (Chemical Oxygen Demand) Chemical Oxygen Demand (COD) adalah jumlah oksigen (mg oksigen) yang dibutuhkan untuk mengoksidasi bahan organik dan anorganik di dalam sampel (linbah cair), dimana pengoksidasi K 2 Cr 2 O 7 digunakan sebagai sumber oksigennya. Pada prinsipnya, penetapan COD didasarkan atas reaksi oksidasi dimana zat – zat organik di dalam sampel air limbah dioksidasi dengan K 2 Cr 2 O 7 . (Alaert dan Sumestri, S., 1987). Untuk memastikan bahwa hampir semua zat organik habis teroksidasi, maka zat pengoksidasi K 2 Cr 2 O 7 masih terus tersisa. K 2 Cr 2 O 7 yang tersisa dalam larutan tersebut digunakan untuk menentukan jumlah oksigen yang telah terpakai. (Fardiaz, S., 1992). Adanya senyawa klor, selain mengganggu dalam analisa BOD juga dapat
Universitas Sumatera Utara
mengganggu dalam analisa COD, karena klor dapat bereaksi dengan K 2 Cr 2 O 7 . Cara pencegahannya adalah dengan menambahkan HgSO 4 yang akan membentuk senyawa kompleks dengan klor. Jumlah HgSO 4 yang ditambahkan tergantung jumlah klor yang terdapat dalam air limbah sebagai zat pengganggu. (Hammer, Mark.J., 1986). Dibanding dengan analisa BOD, analisa COD ini menunjukkan jumlah zat – zat organik yang bereaksi umumnya lebih banyak, sehingga nilai COD dalam air limbah
lebih
besar
dari
nilai
BOD.
Analisa
COD
ini
ditujukan
untuk
mengetahui/menunjukkan jumlah bahan pencemaran organik pada air limbah, dimana pada proses tersebut dilakukan bersamaan dengan reaksi kimia yang terjadi. (Arya, W. Ardana, 1995).
2.5.3. Sulfida (sebagai H 2 S) Sulfida merupakan gas asam belerang. Pada air limbah merupakan hasil pembusukkan zat organik yang berupa H 2 S. H 2 S yang diperoduksi oleh mikroorganisme pembusuk dari zat – zat organik bersifat racun/patogen terhadap ganggang dan mikroorganisme lainnya, tetapi sebaliknya H 2 S dapat digunakan oleh bakteri fotosintetik sebagai donor elektron untuk mereduksi CO 2 . Hasil pembusukkan zat – zat oragnik tersebut menimbulkan bau busuk yang tidak menyenangkan pada lingkungan sekitarnya. (Mahida, U.N., 1986). Pembuangan air limbah ke badan air sungai Asahan sangat mempengaruhi kehidupan, karena bahan ini (H 2 S) menimbulkan bau yang menyengat dan dapat menjadi toksik bagi ikan dan lainnya bila ditemukan dalam konsentrasi yang cukupm tinggi serta berdampak buruk bagi masyarakat yang menggunakan air sungai sebagai air minum.
Universitas Sumatera Utara
2.5.4. Amoniak (NH 3 ) Analisa terhadap air limbah umumnya berkaitan dengan penetapan unsur nitrogen di dalamnya. Penentapan unsur nitrogen di dalam air limbah umumnya adalah penetapan terhadap kelompok nitrogen antara lain; amoniak, nitrogen organik dan lainnya. Dalam air limbah kebanyakan nitrogen pada dasarnya dalam lingkup amoniak dan nirogen organik. Amoniak dalam air limbah dihasilkan dari pembusukan secara bakterial terhadap zat – zat organik pada kondisi anaerobik. Selain H 2 S, bau busuk yang ditimbulkan dari air limbah disebabkan juga adanya gas amoniak tersebut. Oleh karena itu perubahan zat organik dari kondisi aerobik menjadi anaerobik tidak diinginkan.
2.5.5. Oksigen Terlarut Adanya oksigen terlarut dalam air adalah sangat penting untuk kelangsungan kehidupan ikan dan mikroorganisme air lainnya yaitu khususnya untuk proses respirasi. Kemampuan air untuk membersihkan pencemaran secara alamiah banyak tergantung pada cukup tidaknya kadar oksigen terlarut. Adanya oksigen terlarut dalam air berasal dari udara dan fotosintesa tumbuh – tumbuhan air. Kelarutan oksigen dalam air, tergantung kepada temperatur, tekanan atmosfer dan kandungan mineral dalam air. Kelarutan maksimum oksigen dalam air, pada suhu 0 oC yaitu sebesar 14,16 mg/L. Sejalan dengan meningkatnya suhu, maka konsentrasi oksigen dalam air akan berkurang.
Universitas Sumatera Utara
Ada dua metode yang umum digunakan untuk analisa oksigen terlarut di dalam air yaitu dengan metode Winkler dan metode elektrokimia dengan alat DO meter. (Adams, Dean.V., 1991).
2.5.6. Senyawa Nitrogen Terlarut Dalam Air Senyawa nitrogen terlarut yang terdapat di dalam air berupa senyawa nitrit, nitarat, amonium dan amoniak. Nitrit dan nitrat terdapat dalam air, sebagai oksidasi amonium dan amoniak oleh mikroorganisme jenis bakteri nitrosomonas dan nitobakter. Sedangkan amonium dan amoniak terdapat dalam air dan merupakan hasil penguraian protein yang berasal dari buangan domestik dan pabrik. Proses oksidasi tersebut diatas melibatkan oksigen, sehingga konsentrasi oksigen terlarut dalam air menjadi berkurang. Nitrat sebagai produk akhir dari proses penguraian protein, merupakan nutrisi bagi tumbuh – tumbuhan air. (Adams, Dean, V., 1991).
2.5.7. Fosfat Fosfat terdapat dalam air alam atau air limbah dalam bentuk senyawa ortofosfat, polifosfat dan fosfat organik. Ortofosfat adalah senyawa monomer seperti H 2 PO 4 -, HPO 4 2-, dan PO 4 3-. Polifosfat merupakan senyawa polimer seperti (PO 3 ) 6 3dan (P 2 O 7 )4-. Fosfat organik adalah fosfor yang terikat dengan senyawa – senyawa oragnis, senyawa tidak berada dalam larutan secara terlepas. (Adams, Dean, V., 1991). Pada pengolahan limbah yang terjadi di PT. TPL, Tbk. Fosfat yang dijadikan sebagai nutrient untuk kehidupan bakteri untuk mendegradasi senyawa organik dan anorganik sebagai prinsip kerja lumpur aktif di tangki biologis.
Universitas Sumatera Utara
2.5.8. Zat Padat Terlarut (TSS) Zat padat terlarut dalam air dapat menimbulkan kekeruhan pada air yanng disebabkan oleh adanya zat – zat tersuspensi seperti lempung, lumpur, zat organik, plankton, partikel – partikel logam dan partikel – partikel kecil lainnya yang berukuran 10 nm sampai 10 µm. Kekeruhan merupakan sifat optis dari larutan, yaitu hamburan dan absorpsi cahaya yang melaluinya. Padatan terlarut dapat ditentukan dengan metode gravimetri, sedangkan kekeruhan dapat ditentukan dengan metode nephelometri. (Adams, Dean, V., 1991)
2.6 Proses Pengolahan Limbah pada IPAL PT. TPL, Tbk. Instalasi pengolahan limbah cair PT. TPL, Tbk. Terdiri dari satu penyaring berputar untuk mengambil benda kasar, dua bak penjernih, enam menara pendingin, dua tangki aerasi, tiga bak penjernih kedua untuk mengolah lumpur aktif dan pengentalan dari sisa lumpur,alat press pembuangan air. Air yang masuk ke dalam instalasi diatur pada batas pH 6,5 – 8,5 dengan menambahkan asam ( H 2 SO 4 ) atau air kapur pada bak penghubung. Di dalam penjernih pertama, benda yang melayang dan serat yang dipisahkan melalui sistem pengendapan untuk mencegah terjadinya gangguan pada proses berikkutnya. Makanan tambahan ( nutrisi ) seperti DAP ( Diammonium Phosphate ) dan urea {(NH 2 ) 2 CO} diberikan untuk merangsang mikroba ( bakteri ) tumbuh. Kurangnya makanan dan nutrisi yang tersedia dapat mengakibatkan lumpur biomassa terlalu kental dan tidak dapat menyerap limbah dengan baik. Kelebihan lumpur dari proses biologi dikirim ke unit pengental yang terdiri atas saringan berputar dan pemeras lumpur. Dalam proses ini, air dipisahkan dari lumpur
Universitas Sumatera Utara
dan kembali ke bak pengental, untuk memisahkan kandungan padat. Lumpur yang cukup kering setelah dipress, dikirim sebagai bahan bakar padat untuk dibakar di ketel uap.
2.6.1 Pengolahan Tingkat Pertama ( Primary Treatment ) Perlakuan awal limbah cair pada umumnya adalah pemisahan padatan yang berukuran besar atau serpihan, sedangkan padatan tersuspensi yang ada dalam limbah cair dipisahkan dengan cara sedimentasi. Pengolahan tingkat pertama ini disebut juga pengolahan fisis. Primary treatment terdiri dari bak penghubung, saringan bergerak, bak pembagi, bak penjernih pertama dan pengental lumpur, spill pond, dan menara pendingin. Adapun penjelasan mengenai unit – unit pada pengolahan tingkat pertama ( primary treatment ) tersebut adalah sebagai barikut :
2.6.1.1. Bak Penghubung ( Junction Box ) Penetralan dari limbah dilakukan pada bak penghubung. Pada bak penghubung tersaebut, dipasang sensor pH yang digunakan sebagai alat pengontrol. Jika
tinggi,
maka ditambahkan asamyang berasal dari tangki pembubuh asam yang diberikan melalui keran. Bila rendah, dapat ditambahkan air kapur dari tangki pembubuh basa.
2.6.1.2. Saringan Bergerak ( Travelling Screen ) Alat ini digunakan untuk menangkap benda padat ( seperti kayu, plastik, dan lain – lain ) untuk menghindari tersumbatnya pompa. Benda kasar yang telah
Universitas Sumatera Utara
dipisahkan dari saringan, dicuci dengan air, lalu dibuang ke tempat pembuangan limbah padat.
2.6.1.3. Bak Pembagi Pertama ( Splitter Box ) Bak pembagi mengatur llimbah mengalir ke bak penjernih dan/atau kle kolam penampungan darurat atau kolam penampungan sementara ( spill pond ). Pada kondisi normal,aliran limbah cair diarajkan ke bak penjernih pertama. Jika ada kejadian di luar normal dari operasi pabrik, aliran limbah tersebut dialihkan ke penampungan darurat. Limbah mengalir dari saringan bergerak ke bak pembagi melalui pipa berdiameter 1200 m secara gravitasi. Bak pembagi mengalirkan limbah ke bak penjernih pertama atau kedua atau malah kedua – duanya.
2.6.1.4. Bak Penjernih Pertama ( Primary Clarifier ) Pada bak penjernih pertama, padatan yang melayang dari air buangan yang masuk bisa mengendap,padatan ini harus dibuang sebelum pengolahan lumpur aktif ( secondary treatment ) untuk mecegah terbentuknya lumpur yang padat bila biomassa mulai bertambah. Endapan yang terdapat pada penjernih pertama dan kedua dikeluarkan dengan menggunakan pompa ke bak pengental. Sedangkan air limpasan dari bak penjernih pertama dialirkan ke pengolahan berikutnya. Lumpur yang mengendap pada bak pengental dipompa ke tempat pengering lumpur. Ada dua buah bak penjernih di PT. Toba Pulp Lestari, Tbk. Dan dipakai secara bergantian. Bak penjernih pertama ini dibuat dari semen. Terowongan dibangun di bawah dasar bak penjernnih pertama.
Universitas Sumatera Utara
Aliran limbah mengalir secara gravitasi melaluipipa FRP dari bakpembagi dan jatuh masuk ke ketangah drum pengarah. Air limpasan yang jernih meluap masuk alur pengarah dan mengalir ke pengolahan berikutnya dan endapan padatan disapu oleh penyapu ( scrapper ) ke tengah bak dan masuk ke lubang pompa lumpur. Setiap penjernih dipasangi satu pompa lumpur. Endapan lumpur dari kedua penjernih dipompa ke unit pengolah lumpur, alirannya dikontrol dengan membuka keran secara manual. Alat penggerak penyapu ( scrapper ) pada dasar bak dilengkapi dengan pengukur beban dan alat pengatur gerakan penyapu secara mekanis berdasarkan beban. Untuk mengeringkan terowongan, di dasar bak dilengkapi dengan sebuah pompa air. Pompa berjalan secara otomatis, tergantung tinggi dalam bak yanng diatur oleh alat pengatur tinggi air.
2.6.1.5. Kolam Darurat ( Spill Pond ) Fungsi dari bak ini adalah penampungan sementara untuk menahan limbah yang tidak normal selama operasi pabrik yang tidak seperti biasanya. Tampungan air limbah ini akan dicampur secara perlahan dengan buangan yang normal dari pabrik untuk diolah. Limbah di pabrik langsung masuk ke panampungan sementara bila kondisinya tidak cocok untuk pengolahan lumpur aktif atau ada gangguan pada bak penjernih pertama.Jika bak penampung darurat ini diisi dengan alasan tertentu maka dia akan dikosongkan secara perlahan - lahan dengan memompakan kembali ke penyaring.
Universitas Sumatera Utara
2.6.1.6. Menara Pendingin ( Cooling Tower ) Menara pendingin digunakan untuk mengurangi suhu limbah yang suhunya lebih tinggi dari 37
o
C agar sesuai dengan temperatur hidup bakteri yang
optimum.Limbah dari bak penjernih pertama dan bak pengental lumour meluap mengalir masuk ke sebuah saluran pencampur, di sana ditambahkan anti busa bila diperlukan dan dilakukan pengaturan pH .Limbah dialirkan dari tangki asam dan soda kaustik melalui keran – keran dan kemudian secara gravitasi mengalir ke menaramenara pendingin ( terdapat enam buah menara pendingin ). Menara pendingin dirancang dengan air yang disemburkan dan pecah ke bawah kedalam media plastik berongga halis ( eliminator ) untuk diserap secara merata oleh udara dingin yang diisap dari kipas isap yang dipasang di atas menara. Menara pendingin bekerja secara berlawanan arah, setiap menara dilengkapi satu kipas pada puncaknya. Limbah panas dimasukkan dari atas menara, udara akan bercampur dengan aliran air jatuh ke samping. Menara pendingin dibuat dari kayu dibangun di atas bak air dingin.
2.6.2. Pengolahan Tingkat Kedua ( Secondary Treatment ) Pengolahan tingkat kedua merupakan bagian utama dalam instalasi pengolahan limbah cair di PT.Toba Pulp Lestari, Tbk.. Pengolahan tingkat kedua ini merupakan pengolahan secara biologis. Pengolahan biologis merupakan pengolahan yang melibatkan mikroorganisme untuk mendegrasi limbah yang masuk ke unit secondary treatment.
Universitas Sumatera Utara
Adapun penjelasan mengenai unit – unit pada pengolahan tingkat kedua adalah sebagai berikut : 2.6.2.1. Tangki / Reaktor Biologi ( Deep Tank ) Tangki ini merupakan bagian utama dari keseluruhan proses pengolahan limbah di instalasi ini. Di dala tangki ini terjadi proses biologi yaitu berkontaknya mikroba ( bakteri pengurai ) dengan limbah cair yang berfungsi sebagai substrat (makanan ) bagi mikroba tersebut selama waktu tertentu ( retention time ). Limbah cair yang dihasilkan dari kegiatan produksi pulp mengandung kadar organik yang sangat tinggi, sehingga pengolahan yang paling baik adalah secara biologi. Pengolahan biologi di deep tank ini dilakukan secara aerob dengan prinsip lumpur aktif ( activated sludge ). Prinsip pengolahan di dalam deep tank ini disebut juga prinsip pengolahan secara complete mixed activated sludge ( CMAS ). Setelah pendinginan, limbah dialirkan ke bak pemisah dimana pengembalian lumpur dari bak penjernih kedua dimasukkan ke dalam limbah dan dialirkan ke deep tank bersamaan secara gravitasi. Cairan masuk dari bawah dasar tangki yang meluap dan masuk ke dalam pipa yang ada di bagian atas. Ada empat pompa sirkulasi setiap tangki untuk memompakan udara ke dalam tangki melalui pipa penyembur udara yang berasal dari kompresor. Udara ini dan pipa pemyemprot air mempunyai lubang khusus, dimana udara akan menggelembung keluar dari air, karena udara menggelembung di dalam air maka pemindahan massa udara ke dalam air berjalan sangat efisien untuk memberikan oksigen terlarut dalam limbah. Kapasitas oksidasi diatur dengan mengatur bukaan keran secara manual.
Universitas Sumatera Utara
2.6.2.2. Bak Penjernih Kedua ( Secondary Clarifier ) Bak penjernih kedua berupa bak bundar yang terbuat dari semen.Bak ini berfungsi untuk memisahkan lumpur aktif limbah. Lumpur aktif mengendap pada dasar bak dan dipompa balik ke tangki biologi ( deep tank ). Limpasan ( overflow ) dari bak penjernih kedua dialirkan ke Sungai Asahan. Mutu dari air yang masuk ke Sungai Asahan diawasi setiap saat, untuk memenuhi baku mutu yang disyaratkan oleh pemerintah Indonesia. Apabila dari hasil analisa ternyata terdapat kekurangan maka akan segera diperbaiki. PT. Toba Pulp Lestari,Tbk. memiliki tiga buah bak penjernih kedua. Namun Karena salah satunya belum memenuhi kriteria desain, maka yang digunakan hanya dua. Kedua bak penjernih kedua ini digunakan secara bersamaan. Limbah dari deep tank masuk kedalam distribusi, untuk diatur masuk ke kedua bak penjernih. Limbah masuk melalui pengarah yang berkedudukan pada pusat bak. Air akan mengalir melalui pipa distribusi ke seluruh bak. Air limpasan yang bersih setelah pengendapan keluar melalui pengarah mengalir ke sungai, sementara endapan yang mengendap dikumpulkan masuk ke lubang isap dari pompa dengan menggunakan penyapu ( scrapper ). Penyapu ( scrapper ) tersebut berputar dan digerakkan oleh mesin yang dilengkapi dengan alat pengukur beban. Putaran akan terhenti bialabeban mencapai 60 % dari alat yang diputar. Beban mesin diawasi dan dilakukan perbaikan untuk menjaga beban tidak berlebihan. Lumpur yang mengendap di dasar bak ( lumpur aktif ) jumlahnya selalu sebanding dengan jumlah organik. Dalam hal ini untuk menjaga jumlah bakteri padabatas yang pantas,sebagian dari lumpur yanjg disirkulasi ( return sludge ) dan sebagian lagi masuk ke bak pengental lumpur ( excess sludge ).
Universitas Sumatera Utara
2.6.2.3. Bak Pengental Lumpur ( Thickener ) Bak pengental lumpur berfungsi untuk menampung lumpur ( sludge ) yang berasal dari bak penjernih pertama dan bak penjernih kedua. Bak ini memiliki bentuk yanng mirip dengan bak penjernih dengan dimensi yang jauh lebih kecil. Prinsip kerja thickener adalah mengurangi kadar air dalam lumpur sehingga konsentrasi solid (solid content ) meningkat ( kental ). Air limpasan ( overflow ) dari thickener ini akan dialirkan kembali ke deep tank. 2.6.2.4. Tangki Nutrisi ( Nutrient Tank ) Makanan tambahan ( nutrient ) sangat penting pada proses biologi. Kekurangan dari nutrisi bisa mengakibatkan kepekatan dan kemampuan menetap.. Lumpur aktif membutuhkan nutrisi untuk pertumbuhan mikroba terutama waktu memulai proses. Ada empat hal penting yang perlu diperhatikan ada unit pengolahan biologi, yaitu : 1. Cukup nutrisi dalam limbah 2. Suhu limbah antara 32 – 36 oC 3. pH limbah antara 6,4 – 7,5 4. Cukup oksigen dalam aerasi. Fosfat dan nitrogen yang dibutuhkan untuk proses lumpur aktif, diambil dari DAP ( Diammonium Phosphate ) dan urea. Nutrisi dipersiapkan di tangki persiapan nutrisi dan digunakan sesuai kebutuhan. 2.6.2.5. Saringan Berputar ( Screw Screen ) Fungsi dari saringan ini untuk mengambil sebahagian air dari gumpalan lumpur agar menjadi sangat kental dan tebal, sehingga mudah untuk dikeringkan pada proses pemerasan.
Universitas Sumatera Utara
Gumpalan lumpur dipindahkan dari bak pengental dengan menggunakan pompa ke tempat pengeringan. Unit pengeringan dan pengentalan terdiri dari satu saringan, ulir tekan ( screw press ) dan sebuah conveyor pembuang. Saringan putar pengental mengentalkan serat dan lumpur biologi pertama masuk ke screw screen. Drum dilapisi oleh plat stainless berlubang, air akan keluar melalui lubang dan ditampung di bak bagian bawah dan mengalir secara gravitasi ke bak pengentalan. Ada dua penggerak yang memutar mempunyai pengatur kecepatan. Kecepatan gerak dapat diganti untuk menahan limbah dengan konsekuensi konsistensi yang keluar dari pengental penyaring putar. Kedua drum dilengkapi pipa dan lubang untuk menyemprotkan air dan jalur air penyemprot mempunyai kran manual dan selalu terbuka selama beroperasi. Keran ini ditutup secara manual bila berhenti lebih dari sepuluh menit. Keuntungan dari pengental saringan putar terhadap jenis yang lama adalah : 1. Cairan tidak kering, kalau tidak terjadi kelebihan muatan pada screw. 2. Kekentalan yang keluar dari screw tetap, sehingga tidak terjadi bergejolak masuk ke pengental saringan putar. Dengan mengganti kecepatan screw dan lama waktu rest, lumpur yang masuk dengan mutu yang berbeda dapat diganti menjadi mutu yang baik.
Universitas Sumatera Utara