BAB VII PETUNJUK OPERASI DAN PEMELIHARAAN
VII.1 Umum Operasi dan pemeliharaan dilakukan dengan tujuan agar unit-unit pengolahan dapat berfungsi optimal dan mempunyai efisiensi pengolahan seperti yang diharapkan sehingga dapat menghasilkan efluen air limbah memenuhi baku mutu yang ditetapkan.
Pelaksanaan operasi dan pemeliharaan instalasi penting dengan tujuan : •
kinerja masing-masing unit optimal sehingga instalasi dapat terus beroperasi
•
meminimalisasi biaya perbaikan unit
•
tidak mengganggu lingkungan sekitar.
Upaya operasi dan pemeliharaan dilakukan dengan kegiatan dasar seperti pengukuran debit aliran, sampling, pengujian laboratorium dan pencatatan. Evaluasi terhadap debit dilakukan untuk memeriksa akurasi peralatan pengukuran yang digunakan pada instalasi. Prosedur sampling ditinjau melalui penentuan frekuensi pengambilan sampel, lokasi pengambilan serta pengawetan yang tepat. Sedangkan pencatatan dilakukan melalui pendokumentasian yang rinci mengenai fasilitas fisik, operasi, pemeliharaan, persyaratan administrasi dan kepegawaian.
Pada pemeriksaan kinerja instalasi, teknisi perlu mengamati sampel, laju debit dan hasil analisa laboratorium. Evaluasi instalasi pengolahan air limbah dilakukan melalui pengujian tiap unit proses maupun unit operasi. Hal ini dilakukan dengan meneliti mekanisme operasi unit dan fungsi tiap unit pada instalasi tersebut.
VII-1
VII.2 Pengolahan Pendahuluan VII.2.1
Fine Screen
Kotoran-kotoran berukuran besar yang terbawa air limbah dapat merusak peralatan pada IPAL dan mengganggu operasi serta proses pengolahan. Kerusakan pada unitunit pengolahan pada IPAL sering terjadi akibat buruknya kinerja fine screen yang dapat disebabkan kelalaian dalam pemeliharaan screen. Permasalahan pada screen dan solusi permasalahannya terdapat pada Tabel VII.1.
Tabel VII.1 Permasalahan dan Solusi Permasalahan pada Fine Screen Indikasi
Dugaan penyebab
Solusi
1a) Waktu penyimpanan kotoran yang 1) Timbul bau dan
tersaring (screenings) terlalu lama
serangga
1b) Akumulasi kotoran pada bak
Membersihkan screen, bak kontrol, dan wadah penampung screenings secara rutin
kontrol 2) Terjadi penyumbatan
2a) Adanya kotoran lain yang terbawa
Memeriksa sumber kotoran dan
air limbah
mengupayakan agar kotoran tersebut tidak lagi terbawa aliran air
parah pada bukaan
limbah
screen 2b) Pembersihan screen tidak rutin
Membersihkan screen setiap hari
3) Akumulasi
3a) Kecepatan aliran dalam pipa terlalu
Memperbesar kemiringan dasar
kotoran pada
kecil
pipa, mendesain ulang ukuran pipa
saluran pembawa
agar terjadi self cleansing, dan
air limbah
menggelontor saluran pembawa dalam selang waktu tertentu
(Qasim, 1985)
Secara umum, pemeliharaan fine screen harus dilakukan paling sedikit satu kali dalam sehari yaitu dengan cara membuang screenings yang terkumpul pada penampung, bak kontrol inlet, dan bukaan pada screen bila terjadi penyumbatan parah dan dilakukan pencucian unit termasuk pembersihan batang-batang screen dengan frekuensi tertentu. Selain itu, ruang screen harus selalu berada dalam keadaan
VII-2
tertutup bila tidak sedang dilakukan inspeksi unuk mencegah debu dan kotoran dari luar yang dapat mengurangi efektifitas kinerja screen.
VII.2.2
Tangki Ekualisasi
Upaya pemeliharaan tangki ekualisasi
dilakukan untuk menjaga kinerja unit.
Pengendapan kotoran atau lumpur harus dicegah dengan cara memonitor surface aerator dengan rutin dan melakukan pemeriksaan secara berkala pada pipa lumpur untuk mengetahui apakah terjadi pengendapan di dasar tangki. Permasalahan pada tangki ekualisasi dan solusi permasalahannya terdapat pada Tabel VII.2.
Tabel VII.2 Permasalahan dan Permasalahan pada Tangki Ekualisasi Indikasi 1) Timbul bau
Dugaan penyebab Pengendapan
Pemeriksaan
kotoran/ Inspeksi
lumpur di dasar tangki
karakteristik air
Solusi Memeriksa kondisi surface aerator
limbah dengan cara membuka katup pipa lumpur
VII.2.3
Stasiun Pompa
Stasiun pompa yang didesain terdiri dari 2 buah pompa agar ketika satu pompa rusak, terdapat cadangan pompa untuk menjaga unit-unit pengolahan pada instalasi dapat terus bekerja. Upaya-upaya perawatan pompa yang harus dilakukan adalah sebagai berikut: a) memeriksa temperatur pompa dengan meletakkan tangan pada pompa. Jika terasa panas, periksa komponen-komponen pompa untuk mengetahui sumber permasalahan b) memeriksa pompa dan komponen-komponenya jika pompa menimbulkan suara yang tidak biasa
VII-3
c) melumasi motor pompa secara berkala, minimal satu kali dalam satu minggu. Pelumasan dilakukan dengan hati-hati agar pelumas tidak berlebih maupun kekurangan d) penggunaan pompa secara bergantian agar perawatan pompa lebih intensif.
Beberapa permasalahaan yang sering terjadi pada pompa dan solusi permasalahannya disajikan pada Tabel VII.3.
Tabel VIII.3 Permasalahan dan Solusi Permasalahan pada Pompa Indikasi
Dugaan penyebab
Pemeriksaan
Solusi
1) Pompa
1a) Terjadi penyumbatan
Pemeriksaan ruang
Membuang lumpur yang
menimbulkan suara
pada inlet pompa
lumpur tangki
menyebabkan
ekualisasi
penyumbatan pada inlet
bising
pipa 1b) Pompa kurang
Pemeriksaan
Pemberian pelumas pada
pelumas
komponen-
motor dan komponen
komponen pipa
pompa secara teratur
1c) Pondasi pompa
Pemeriksaan pondasi
Memperbaiki pondasi
kurang kokoh
pompa
2) Debit pompa lebih
Terjadi penyumbatan
Pemeriksaan kinerja
Membersihkan fine
kecil dari
pada pipa inlet atau
fine screen
screen secara teratur dan
kapasitasnya
outlet pompa
menggelontor pipa inlet pompa dengan air bersih.
(Qasim, 1985)
VII.3 Pengolahan Tahap Pertama (Primary Treatment) VII.3.1
Tangki Prasedimentasi (Primary Sedimentation)
Tangki prasedimentasi berpotensi untuk menimbulkan bau yang dapat mengganggu kehidupan sosial di sekitar pabrik. Bau timbul karena air limbah dalam tangki ini didiamkan dalam waktu yang cukup lama (lebih dari satu jam). Saat air limbah
VII-4
memasuki tangki, komponen-komponen air limbah yang dapat menimbulkan bau lepas ke atmosfer karena tangki tidak tertutup. Sumber bau bisa berasal dari scum yang terbentuk di permukaan air dan lumpur yang terakumulasi di dalam tangki. Pengoperasian tangki yang tidak sesuai prosedur mengakibatkan peningkatan beban organik dan solid pada DAF. Oleh karena itu, perawatan tangki prasedimentasi diperlukan untuk menjaga efisiensi penyisihan zat pencemar dan mengontrol bau. Permasalahan pada prasedimentasi dan solusi permasalahannya terdapat pada Tabel VII.4.
Tabel VII.4 Permasalahan dan Solusi Permasalahan pada Tangki Prasedimentasi Indikasi
Dugaan Penyebab
Pemeriksaan
Solusi
1) Penyisihan
Akumulasi lumpur
Pemeriksaan
Menambah frekuensi
suspended solid
dalam tangki sudah
pompa lumpur
pemompaan
rendah
terlalu banyak 2a) Kecepatan
Pemeriksaan
Menambah kecepatan rotasi
skimmer terlalu
skimmer
skimmer
2) Scum terbawa oleh overflow
rendah 2b) Skimmer rusak
Memperbaiki skimmer
atau tumpul 2c) Akumulasi scum
Menyisihkan scum lebih
di permukaan air
sering
3) Konsentrasi solid
Pembuangan lumpur
Mengatur frekuensi
pada lumpur kecil
terlalu sering
pemompaan lumpur
4) Terbentuk slime
Akumulasi scum di
Pemeriksaan V
Membersihkan tepi atas
pada V notch
permukaan
notch dan
tangki dan V notch secara
permukaan air
berkala
(Qasim,1985)
VIII.3.2
Dissolved Air Flotation (DAF)
DAF terdiri dari tangki tekan, tangki flotasi, dan kompresor sebagai suplai udara. Oleh karena itu, kerusakan pada satu komponen dalam sistem DAF akan
VII-5
mempengaruhi kinerja penyisihan minyak, lemak dan TSS dalam tangki DAF sehingga perawatan harus dilakukan terhadap semua komponen sistem. Permasalahan pada DAF dan solusi permasalahannya terdapat pada Tabel VII.5.
Tabel VII.5 Permasalahan dan Solusi Permasalahan pada Tangki DAF Indikasi 1) Scum terbentuk terlalu tipis (sedikit)
Dugaan penyebab
Pemeriksaan
Solusi
1a) Kecepatan rotasi skimmer terlalu besar
Pemeriksaan skimmer
1b) Beban pengolahan (solid loading) terlalu besar 1c) Rasio A/S berlebih
Pemeriksaan kualitas
Memeriksa kinerja unit-unit
efluen DAF
sebelum DAF
Pemeriksaan visual
Mengurangi debit aliran
scum. Scum
udara dari tangki tekan
berbentuk buih-buih 1d) Udara terlarut kurang
Pemeriksaan kualitas
Menambah debit aliran udara
efluen DAF
dari tangki tekan
2) Udara terlarut
2a) Kompresor
Inspeksi pompa,
Membersihkan atau
rendah
bermasalah,
kompresor, dan
memperbaiki alat-alat bila
penyumbatan pada
tangki tekan
diperlukan
pompa 3) Konsentrasi
3a) Beban
solid pada efluen
pengolahan solid
tinggi
loading) terlalu
Lihat no 1.b
besar 3b) Skimmer tidak
Pemeriksaan skimmer
Mempercepat laju skimmer
bergerak terlalu
dan memperbaiki skimmer
lambat
bila rusak
3c) Rasio air/solid
Lihat no 2a.
terlalu kecil
Menambah jumlah udara ke tangki tekan
4) Air di tangki
4a) Suplai udara
Inspeksi pipa udara
Memperbaiki peralatan
tekan terlalu tinggi
kurang
dari kompresor
apabila diperlukan
VII-6
VII.4 Pengolahan Tahap Kedua (Secondary Treatment) VII.4.1
Reaktor Fixed Bed
Permasalahan pada reaktor fixed bed dan solusi permasalahannya terdapat pada Tabel VII.6.
Tabel VII.6
Permasalahan dan Solusi Permasalahan pada Reaktor Fixed Bed
Indikasi
Dugaan penyebab
Pemeriksaan
Solusi
1a) Kelebihan beban
Pemantauan asam
Penambahan biomassa,
hidraulik
volatil, alkalinitas, dan
memperpanjang waktu detensi,
temperatur hingga rasio
memastikan pH dan
stabil
temperatur, serta nutrien berada dalam konsentrasi optimum
1) Peningkatan asam volatil hingga rasio
1b) Kelebihan beban
Pemantauan volume
alkalinitas
organik
pemompaan lumpur dan kandungan volatile padat
1c) Adanya senyawa
Pemantauan asam
toksik
volatil, pH, dan produksi
Menjaga agar pH tetap 7
gas. Analisa gas
Penambahan alkalinitas
3 a)Mikroorganisme
Analisa gas, pengecekan
Mengontrol pH dengan
3) Penurunan yield
metan tidak bekerja
yield metana terhadap
penambahan basa
metana
secara optimum
konsentrasi COD yang
2) Kandungan CO2 dalam gas meningkat
2a) Rasio asam volatil terhadap alkalinitas naik
tersisihkan 4) Konsentrasi solid pada efluen tinggi
4 a) Akumulasi
Pemeriksaan suspended
Membuka pipa drain untuk
mikroorganisme tak
solids dan MLVSS di
mengurangi konsentrasi
terlekat
efluen
mikroorganisme
VII-7
VII.4.2
Sequencing Batch Activated Sludge
Untuk menjaga agar proses yang terjadi di dalam reaktor berlangsung dengan baik, dilakukan pengecekan harian terhadap beberapa parameter ini sebagai alat kontrol proses, yaitu konsentrasi dissolved oxygen (DO) di tangki SBR, konsentrasi MLSS, SVI, dan umur lumpur. Jika hasil pemeriksaan berlebih atau kurang dari yang seharusnya, maka harus dilakukan tindakan-tindakan untuk mengatasi permasalahan tersebut, oleh karena itu, operator IPAL harus diberi pelatihan khusus tentang operasi dan proses. Beberapa permasalahan yang sering terjadi pada reaktor SBR dan solusi permasalahannya terdapat pada Tabel VII.7.
Tabel VII.7
Permasalahan dan Solusi Permasalahan pada Reaktor Sequencing Batch Activated Sludge
Indikasi
1) Solid terbawa aliran efluen karena pengendapan yang buruk dan
Dugaan Penyebab
dengan baik
Solusi
1a) Umur lumpur
Memperbesar debit
terlalu lama
pembuangan lumpur
1b) Umur lumpur
Mengurangi debit
telalu kecil 1c) Bulking sludge 1d) Terbentuk foam
Pemeriksaan SVI, COD, umur lumpur, dan Dissolved Oxygen (DO)
lumpur tidak terkompaksi
Pemeriksaan
pembuangan lumpur Menambah nutrien Mengoptimasi kinerja DAF
1e) Organic loading
Menambah waktu siklus
terlalu besar
arasi dan mengurangi debit pembuangan lumpur
2) Kualitas
2a) Rendahnya
Menambah
efluen keruh
MLVSS/MLSS
MLVSS/MLSS
dan buruk, tetapi SVI bagus 2b) Rendahnya
Pemeriksaan DO
Menambah waktu aerasi
konsentrasi udara
dan pH
meningkatkan MLSS dan
terlarut atau pH
menaikkan pH hingga 7.
VII-8
Indikasi
Kualitas efluen keruh dan
Dugaan Penyebab
Pemeriksaan
Solusi
2c) Organic loading
Pemeriksaan COD
Menambahkan MLVSS
terlalu besar
efluen dan influen
dan waktu aerasi
2d) Adanya senyawa
Identifikasi senyawa
toksik
toksik, mengurangi debit pembuangan lumpur dan
buruk, tetapi
menambah waktu aerasi
SVI bagus 2e) Aerasi berlebihan
Pemeriksaan
Mengurangi waktu
konsentrasi DO
aerasi, menambah denit prmbuangan lumpur
3) Foam di
3a) Adanya bakteri
Pemeriksaan
Dilakukan seeding
permukaan air
filamentous dalam
mikrobiologi untuk
tambahan dari instalasi
jumlah banyak
lain yang bakterinya sesuai dengan karakteristik air limbah.
3b) Defisiensi nutrien
Pemeriksaan rasio
Menambah nutrien
C:N:P 3c) Umur lumpur
Pemeriksaan
Memperbesar atau
terlalu besar atau kecil
umur ;umpur
memperkecil debit pembuangan lumpur
3d) Adanya minyak
Pemeriksaan
Inspeksi kinerja DAF.
dan lemak
konsentrasi minyak
Menyemprot foam
dan lemak
dengan spray
3e. Pemeriksaan
Memperkecil debit udara
konsentrasi DO
dari surface aerator
3f) Terjadi
Pemeriksaan umur
Menurunkan umur
denitrifikasi
lumpur
lumpur dan menaikkan
Pemeriksaan
waktu aerasi hingga
konsentrasi DO
konsentrasi DO sampai
3e) Aerasi terlalu lama
lebih dari 1 mg/l.
(Poltak, F.R, 2005)
VII-9