PETUNJUK TEKNIS
TATA CARA PENGOPERASIAN IPLT SISTEM KOLAM
TATA CARA PENGOPERASIAN IPLT SISTEM KOLAM
BAB I DESKRIPSI
1.1
Ruang lingkup
Tatacara ini memuat pengertian, ketentuan umum, ketentuan teknis dan cara pengoperasian dan pemeliharaan Instalasi Pengolahan Lumpur Tinja Sistem Kolam yang meliputi : persiapan pengoperasian, pelaksanaan pengoperasian, pelaksanaan pemeliharaan, dan pelaksanaan pengendalian.
1.2
Pengertian
Yang dimaksud dengan: 1)
instalasi pengolahan lumpur tinja, yang selanjutnya disebut IPLT adalah instalasi pengolahan air limbah yang di desain hanya menerima lumpur tinja melalui mobil atau gerobak tinja (tanpa perpipaan);
2)
lumpur tinja adalah seluruh isi tangki septik, cubluk tunggal atau endapan lumpur dari underflow unit pengolahan air limbah lainnya yang pembersihannya dilakukan dengan mobil;
3)
tangki imhoff adalah unit pengolahan primer yang dipakai pada sistem kolam. Di dalam tangki imhoff terjadi proses pengendapan dan pencemaan secara anaerobik, melalui zona sedimentasi, zona netral dan zona lumpur;
4)
kolam aerasi anaerobik ialah unit kolam pengolahan air limbah dengan aerasi mekanik sebagai sumber oksigennya. Intensitas pengadukan tidak menjaga seluruh settleable solid berada di dalam suspensi;
5)
kolam aerasi fakultatif ialah unit pengolahan air limbah dengan aerasi mekanik sebagai sumber oksigennya. Intensitas pengadukan tidak menjaga seluruh settleable solid berada di dalam suspensi. Sehingga disekitar /pada dasar kolam terdapat endapan lumpur dengan kondisi anaerobik;
6)
kolam stabilisasi anaerobik ialah unit kolam pengolah air limbah tanpa adanya oksigen;
7)
kolam stabilisasi fakultatif ialah untuk kolam pengolah air limbah dengan sumber oksigen dari fotosintesa algae. Tetapi oksigen yang tersedia hanya terdapat di bagian permukaan kolam;
8)
kolam maturasi ialah unit kolam pengolah air limbah dengan sumber oksigen dari fotosintesa algae. Oksigen yang tersedia terdapat di seluruh kedalaman kolam;
9)
baku mutu air adalah batas waktu kadar makhluk hidup, zat, energi atau komponen lainnya yang ada atau harus ada dan atau unsur pencemar yang ditenggang adanya dalam air tertentu sesuai dengan peruntukkannya;
10) baku mutu limbah cair adalah batas kadar dan jumlah unsur pencemar yang ditenggang adanya limbah cair untuk dibuang dari satu jenis kegiatan tertentu; 11) tangki ekualisasi adalah tangki yang didesain untuk menjaga homogenitas debit dan kualitas ke instalasi pengolahan; 12) kebutuhan oksigen biokimia, yang selanjutnya disebut KOB adalah kuantitas oksigen yang digunakan dalam oksidasi biokimia terhadap substansi organik dalam waktu, temperatur dan kondisi spesifik tertentu; 13) kebutuhan oksigen kimia, yang selanjutnya disebut KOK adalah konsumsi oksigen dari kontaminan organik/anorganik di dalam air limbah; 14) influen adalah aliran air masuk kesuatu sistem pengolahan air limbah; 15) efluen adalah aliran air keluar dari suatu sistem pengolahan air limbah; 16) slot adalah lubang keluarnya endapan lumpur dari dasar zona sedimentasi ke zona lumpur di dalam tangki imhoff; 17) overhang adalah perlengkapan pada dasar zona sedimentasi untuk mencegah masuknya gas yang terbentuk dari zona lumpur di bawahnya di dalam tangki imhoff; 18) perangkap lemak adalah unit pengolah air limbah untuk memisahkan lemak dan minyak dari air limbah; 19) peruntukan air adalah status pemanfaatan dan fungsi dari suatu badan air penerima; 20) platform adalah unit bangunan pelengkap untuk menampung lumpur tinja pertama air sebelum dialirkan ke unit pengolahan utama. Platform bisa dibuat khusus, atau merupakan bagian dari perlengkapan inlet atau sumur pompa; 21) bak pengering lumpur adalah bak yang terdiri dari lapisan porous alami atau buatan, yang menerima lumpur stabil dari underflow unit pengolah air limbah/lumpur tinja untuk dikeringkan dengan cara drainse atau evaporasi; 22) pencemaran lumpur adalah proses secara biologi, dimana konstituen organik dikonversi menjadi bahan organik yang lebih stabil oleh mikroorganisme aerobik atau anaerobik; 23) supernatan adalah cairan di atas endapan; 24) tangki septik adalah bak kedap air untuk mengolah air limbah, berbentuk empat persegi panjang atau bundar yang dilengkapi tutup, penyekat, pipa masuk/keluar dari ventilasi. Fungsinya untuk merubah sifat-sifat air limbah, agar curahan ke luar dapat dibuang ke tanah melalui resapan tanpa mengganggu lingkungan. Pengelolaan setempat atau komunal banyak menggunakan fasilitas ini; 25) underflow adalah aliran endapan lumpur dari bawah unit pengolah air limbah atau lumpur tinja ke unit pengolah selanjutnya; 26) pipa pemberi adalah pipa lumpur dari underflow ke unit bak pengering lumpur; 27) pipa distributor adalah pipa cabang dari pipa pemberi yang disalurkan ke masingmasing unit bak pengering lumpur; 28) pipa pembuang adalah pipa drainase untuk membuang resapan bak pengering lumpur; 29) waktu detensi adalah waktu tinggal air limbah di dalam unit pengolahan; 30) mobil tinja adalah mobil tangki yang digunakan untuk menguras lumpur tinja dari bangunan pengolahan air limbah rumah tangga yang membawanya ke IPLT untuk diolah; 31) pengoperasian IPLT adalah serangkaian kegiatan untuk menjalankan fasilitas yang ada pada IPLT sesuai prosedur manual dari masing-masing unit utama dan pelengkap;
32) pemeliharaan IPLT adalah serangkaian kegiatan untuk menjaga agar setiap fasilitas yang ada pada IPLT dapat berfungsi sebagaimana mestinya; 33) pengendalian IPLT adalah serangkaian kegiatan untuk menjaga agar proses yang berlangsung pada IPLT dapat berjalan sebagaimana mestinya;
BAB II
KETENTUAN-KETENTUAN
2.1
Umum
Ketentuan umum yang harus dipenuhi adalah sebagai berikut : 1)
di instalasi dilengkapi dengan gambar bangunan;
2)
setiap peralatan harus dilengkapi katalog dan daftar operasi dan pemeliharaan;
3)
air limbah yang diolah adalah lumpur tinja;
4)
tersedia influen air limbah;
5)
tersedia fasilitas penyediaan air bersih yang memadai;
6)
telah diuji coba terhadap pengaliran air (profil hidrolis) dan kebocoran;
7)
ada penanggunjawab pengolah air limbah yang ditetapkan oleh pejabat yang berwenang;
8)
tersedia biaya pengolahan yang dialokasikan pada institusi pengelola;
9)
kegiatan pengoperasian dan pemeliharaan IPLT harus dilaksanakan sesuai dengan ketentuan perundangan pengolahan air limbah dan ketentuan kesehatan dan keselamatan kerja.
10) masyarakat sudah diberi informasi.
2.2 1)
Teknis Persyaratan teknis
Pengoperasian dan pemeliharaan IPLT harus memenuhi ketentuan teknis sebagai berikut : (1)
(2)
Alur proses IPLT dengan Sistem Kolam terdiri dari 3 pilihan seperti pada gambar 1, dengan unit bangunan pengolahan atau pelengkap lainnya terdiri dari : a)
Platform (dumping station)
b)
Kantor, Gudang dan Laboratorium
c)
Jalan masuk dan jalan operasi
d)
Sumur monitoring kualitas air tanah
e)
Fasilitas air bersih
f)
Alat pemeliharaan dan keamanan (file : IPLT 1)
Air limbah yang masuk ke instalasi harus memenuhi persyaratan sebagai berikut : a)
Laju / kapasitas lumpur tinja (cairan dan endapan) = 0,5 L/org/hari)
b)
KOB = 5000 mg/L
c)
TS
d)
TVS = 2500 mg/L
e)
TSS = 15000 mg/L (1) TSS maksimal 3000 mg/L
= 40000 mg/L
(3)
(4)
Kualitas influen yang melebihi kualitas seperti pada 2) diperlukan pengenceran, dengan persyaratan : a)
Bahan pengencer tinja bisa dengan air sungai atau air pengencer lain dengan KOB maksimal 10 mg/L
b)
Unit pengolahan yang memerlukan pengenceran adalah :
(6)
influen tangki imhoff dengan kadar minyak dan lemak tinggi
(b)
influen kolam stabilisasi fakultatif dengan KOB yang melebihi 400 mg/L
Kriteria operasional tangki imhoff : a)
(5)
(a)
Zona sedimentasi : (a)
Kecepatan aliran horizontal < 1 cm/det
(b)
Beban permukaan < 30 m3 (m2.Hari)
(c)
Waktu detensi > 1,5 jam
(d)
Efisiensi pemisahan TSS = (40 – 60) % KOB = (30 – 40) %
b)
pH = 7 – 8
c)
Zona netra = 0,5 m
d)
Slot tidak boleh tersumbat
e)
Permukaan zona mengambang
f)
Lumpur matang mempunyai karakteristik :
sedimentasi
harus
bersih
dari
buih
(a)
Kadar air (92 –88 ) %
(b)
Asam volatil < 2000 mg/L
(c)
Berwarna hitam, berbau ter, kental dan mudah meresap
dan
kotoran
g)
Laju endapan lumpur = 0,06 L/orang/hari dengan waktu detensi 1 bulan
h)
Setiap pembuangan lumpur matang, pipa pemberian dan distributor harus digelontor / dibersihkan.
Kriteria opersional kolam stabilisasi anaerobik : a)
Permukaan harus tertutup buih
b)
Beban KOB volumetrik (60 – 100) g KOB / (m3.Hari)
c)
Efisiensi pemisahan KOB > 50 %
d)
ph influen = 8 – 9
e)
Lumpur harus dikuras secara berkala dengan pompa selama portabel.
Kriteria operasional kolam stabilisasi fakultatif : a)
Permukaan air harus berwarna hijau
b)
Beban KOB volumetrik (60 – 100) g KOB / (m3.Hari).
c)
KOB influen < 400 mg/L
d)
Efisiensi pemisahan KOB > 70 %
e)
pH = 7 – 8
(7)
Kriteria operasional kolam maturasi :
(8)
a)
Beban BOD volumetrik = (40 – 60) g BOD / (m3.Hari)
b)
Efisiensi pemisahan BOD > 70 %
c)
Efisiensi pemisahan E. coki > 95 % (termasuk kolam-kolam sebelumnya)
Kriteria operasional kolam aerasi
(9)
a)
Beban KOB volumetrik = (400 – 600) g BOD / (m3.Hari)
b)
Efisiensi pemisahan KOB > 70 %
c)
Tenaga pengadukan : (a)
> 6 W/m3 untuk kolam aerasi aerobik
(b)
(2 – 3) W/m3 untuk kolam aerasi fakultatif
Kriteria operasional bak pengering lumpur : a)
Kadar air lumpur kering optimal = (70 – 80) %
b)
Tebal lumpur kering di atas pasir = (20 – 30) cm
c)
Tebal lumpur basah di atas pasir = (30 – 45) cm
d)
Media pasir yang harus diganti secara berkala dan dipasang pada lapisan teratas mempunyai kriteria seperti berikut :
e)
(a)
Ukuran efektif = (0,30 – 0,50) mm
(b)
Koefisiesn keseragaman < 5
(c)
Tebal pasir = (15,0 – 22,5) cm
(d)
Kandungan kotoran < 1 % terhadap volume pasir
Waktu pengeringan lumpur (7 – 10) hari
2) Teknis Ketentuan mengenai teknis adalah sebagai berikut : (1)
Tenaga operator dibagi 3 shift dalam sehari, dan setiap shift minimal 2 orang yaitu masing-masing operator proses/Lab dan operator mekanik/listrik.
(2)
Tenaga operator mekanik/listrik dengan kualifikasi minimal STM/SMU.
(3)
Tenaga operator proses/Lab dengan kualifikasi minimal analisis/SMU.
(4)
Setiap tenaga operator harus sudah mengikuti pelatihan sesuai bidangnya.
3) Peralatan dan perlengkapan Ketentuan mengenai peralatan dan perlengkapan adalah sebagai berikut : (1)
Peralatan pengoperasian meliputi : a)
Pompa selam portable
b)
Pembersih dinding tangki dan saluran
c)
Mobil pick – up
(2)
(3)
(4)
Peralatan pemeliharaan meliputi : a)
Cat
b)
Minyak, gemuk dan oli
Peralatan monitoring meliputi : a)
pH meter
b)
Termometer udara dan celup
c)
DO meter
d)
Imhoff cone
e)
Oven > 600oC, cawan dan desikator
f)
Secchi disk
g)
Sampler
h)
Boks pendingin portabel
i)
Mikroskop
Peralatan keselamatan kerja adalah : a)
P3K
b)
Baju kerja
c)
Detektor Gas CO2, NH3 dan H2S
BAB III CARA PENGERJAAN
3.1 1)
Pengoperasian Persiapan pengoperasian (1)
(2)
(3)
(4)
Persiapan pembangkit tenaga listrik PLN. a)
Periksa tegangan listrik yang tersedia dari PLN
b)
Periksa semua saklar ada pada posisi “off”
c)
Pindahkan saklar utama pada posisi “on”
Persiapan pembangkit tenaga listrik generator : a)
Pastikan semuak skrup dan baut kencang
b)
Periksa jumlah bahan bakar yang tersedia
c)
Periksa permukaan minyak pelumas mesin setiap kali akan menjalankan mesin, atau minimal seminggu sekali, tambahkan bila ketinggiannya berkurang.
d)
Periksa jumlah oli dalam govermor dan saringan udara
e)
Tambahkan bila berkurang
f)
Periksa air radiator harus penuh.
g)
Pastikan tidak ada benda yang menghalangi aliran udara untuk mesin pendingin
h)
Pastikan baterai dalam kondisi baik
i)
Periksa tegangan V-belt.
Persiapan pompa : a)
Pastikan unit pompa berada pada kondisi duduk yang kencang
b)
Pastikan kabel tenaga tersambung pada sumber daya dengan baik
c)
Pastikan setiap komponen pompa dalam kondisi kering.
Pengujian kolam equalisasi : a)
Masukkan air kedalam unit equalisasi melalui bagian inlet sampai air keluar pada bagian peluap.
b)
Ukur kedalaman air pada titik outlet, atur ketinggian sesuai ketentuan rancangan.
(5)
(6)
Pengujian tangki imhoff dan atau stabilisasi anaerobik a)
Masukkan lumpur tinja hingga penuh. Selama pengisian perlu diperhatikan agar tidak terjadi pergolakan aliran.
b)
Jaga derajat keasaman lumpur sesuai ketentuan teknis.
c)
Tambahkan bibit mikrooganisme (dapat berupa buangan resapan septic tank atau lumpur stabil dari unit digeser dari sistem pengolahan air limbah konvensional).
d)
Biarkan selama seminggu agar bakteri pembentuk asam dapat tumbuh dan berkembang, atau sebulan bila tidak dilakukan penambahan bibit. Selama waktu tersebut tidak boleh ada aliran yang keluar (efluen). Untuk sementara aliran air limbah masuk dapat di bypass ke saluran terdekat yang direncanakan. Setelah waktu tersebut pengoperasian rutin dapat dilaksanakan dimana air limbah dapat dialirkan secara kontinue dan efluen dapat dibuka.
e)
Amati perkembangan edapan lumpur yang terjadi dengan mencatat kenaikan endapan lumpur untuk setiap penambahan lumpur tinja (m/m3).
f)
Ambil sampel endapan lumpur terbawah setelah ketebalan lumpur mencapai zona netral.
g)
Lakukan analisis kandungan KOB dan SS dari sampel endapan lumpur.
Pengujian kolam stabilisasi fakultatif : Uji coba kolam fakultatif dapat dilakukan dengan dua cara yaitu : a)
b)
(7)
Metode kultur (a)
Isikan air tawar biasa kedalam kolam sesuai ketinggian yang ditetapkan
(b)
Tambahkan kultur algae sebagai bibit
(c)
Jaga ketinggian permukaan air setiap hari dengan menambah air limbah baku secukupnya ke dalam kolam.
(d)
Setelah pertumbuhan algae cukup banyak ( beberapa hari kemudian ), sejumlah air limbah baku perlu ditambahkan ke dalam kolam hingga kedalaman operasi yang direncanakan.
(e)
Biarkan selama 2-3 hari tanpa adanya pengaliran efluen.
(f)
Kolam siap dioperasikan secara kontinue dengan mengalirkan air limbah baku secara terus menerus dan membuka outlet.
Metode alami : (a)
Isikan air limbah baku ke dalam kolam hingga mencapai kedalaman operasi penuh
(b)
Biarkan selama 15 hari agar terjadi pembibitan secara alamiah
(c)
Biarkan selama 15 hari lagi, atau hingga jumlah algae yang terdapat di dalam kolam sesuai dengan ketentuan.
(d)
Kolam siap dioperasikan secara kontinue
Pengujian kolam aerasi : a)
Isi reaktor aerasi denga air secara perlahan
(8)
(9)
b)
Hidupkan aerator bila air di reaktor aerasi sudah penuh
c)
Tes semua pipa pembuang, katup, pintu air dan pompa
d)
Reaktor aerasi diisi dengan air limbah, sehingga aerator dapat menstrasfer udara ke air limbah.
Pengujian kolam maturasi : a)
Isikan air tawar biasa kedalam kolam maturasi yang dipasang seri
b)
Unit kolam maturasi pertama dapat menerima langsung efluen kolam fakultatif primer / sekunder yang telah diuji coba. Dalam hal ini lokasi outlet kolam fakultatif agar dibuat sedemikian rupa sehingga banyak algae yang lolos ke kolam maturasi
c)
Unit kolam maturasi kedua juga dapat menerima langsung buangan dari kolam maturasi pertama. Demikian seterusnya hingga pengaliran sampai pada unit kolam maturasi yang terakhir.
d)
Kolam maturasi siap dioperasikan secara pengolahan sesuai perancangan yang disusun.
dengan
beban
Pengujian bak pengering lumpur a)
b)
3.2
kontinue
Curahkan lumpur sisa pengolahan dan imhoff tank dan unit lainnya hingga ketebalan yang disyaratkan, dengan mengatur bukaan katup bila aliran gravitasi tersedia, atau dengan menghidupkan pompa. Biarkan mengering selama (7-10) hari atau hingga kadar air mencapai ketentuan teknis yang ditetapkan.
Pelaksanaan pengopersian dan pemeliharaan
Pengendalian sistem harus meliputi kegiatan-kegiatan sebagai berikut : 1)
Pantau performans dan kendala proses setiap unit bangunan pengolahan IPLT, dengan cara berikut : (1)
pengambilan sampel
(2)
pengujian
(3)
evaluasi hasil pengujian sampel
Identifikasi permasalahan dan penanganannya dapat dilihat pada tabel 1, dan lokasi pengambilan sampel serta frekuensinya pada tabel 2. 2)
Pantau operasional mobil tinja.
3)
Pantau pengujian kualitas dan kualitas air limbah pada instalasi dengan parameter seperti tabel terlampir.
Tabel 4. LEMBAR MONITORING PENGUJIAN KUANTITAS, KUALITAS AIR/AIR LIMBAH PADA INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH SISTEM KOLAM
SUB SISTEM DAN PARAMETER YANG DIUJI Air Limbah Baku - Debit rata-rata - PH - SS - SS endapan 30 menit - VSS endapan 30 menit - Kadar air endapan 30 menit - BOD - COD/BOD - Paremeter air limbah industri Bar screen - Kotoran screening - Kecepatan aliran Grit chamber - Kotoran grit - Kecepatan aliran Tangki Imhoff - Tinggi zona bersih - SS lumpur - VSS lumpur - Kadar air lumpur - Warna lumpur - Bau lumpur - Beban hidraulik permukaan - Waktu detensi - Efisiensi pemisahan : SS BOD - pH lumpur teratas - Buih
SATUAN
SPESIFIKASI
FREKUENSI
KETERANGAN
M3/hari mg/L mg/L mg/L % mg/L -
Sesuai desain 6–8 < 3000 < 8000 <2 Bila COD/BOD > 3
1 Hari – 1 kali 1 Hari – 1 kali 1 Hari – 1 kali 30 Hari – 1 kali 30 Hari – 1 kali 30 Hari – 1 kali 7 Hari – 1 kali 7 Hari – 1 kali 7 Hari – 1 kali
M3/hari M/detik
0.30 – 0.60
15 Hari – 1 kali 1 Hari – 1 kali
mg/L mg/L
0.3 (konstan)
30 Hari – 1 kali 1 Hari – 1 kali
m mg/L mg/L % 3 2 m /(m .hari) jam
> 0.50 90 – 95 Hitam Bau ter > 30 1.50 – 2
1 Hari – 1 kali 30 Hari – 1 kali 30 Hari – 1 kali 30 Hari – 1 kali 30 Hari – 1 kali 30 Hari – 1 kali 1 Hari – 1 kali 1 Hari – 1 kali
Zona pengendap
% % Kepadatan
30 – 40 40 – 60 6–8 Tidak sampai padat Tidak boleh ada
30 Hari – 1 kali 30 Hari – 1 kali 7 Hari – 1 kali 7 Hari – 1 kali 7 Hari – 1 kali
Ruang ventilasi Zona pengendap
SUB SISTEM DAN PARAMETER YANG DIUJI Kolam anaerobik - DO - Beban BOD volumetrik - PH lumpur teratar - Efisiensi pemisahan : SS BOD - Buih Kolam fakultatif/maturasi - MLDO - Jenis biologi yang dominan - Waktu detensi - Beban BOD volumetrik - Efisiensi pemisahan : SS BOD Kolam aerasi - MLDO - MLSS - Jenis biologi yang dominan - Waktu detensi - Beban BOD volumetrik - Kebutuhan power - Efisiensi pemisahan : SS BOD Drying bed - Kadar air cake - Produk cake - Kadar N dan P cake Badan air - Debit air rata-rata - BOD di hulu dan hilir - Oksigen terlarut dihulu dan hilir - Biota air di hulu dan hilir
SATUAN
SPESIFIKASI
FREKUENSI
Mg/L
0 100 – 400 6–8
1 Hari – 1 kali 1 Hari – 1 kali 1 Hari – 1 kali
30 – 40 40 – 60 Tdk sampai padat
7 Hari – 1 kali 7 Hari – 1 kali 7 Hari – 1 kali
> 0.50 Chlorela >3 40 –50 20 – 40
1 Hari – 1 kali 7 Hari – 1 kali 1 Hari – 1 kali 1 Hari – 1 kali 1 Hari – 1 kali
K. Fakultatif K. Maturasi
% %
30 – 40 40 – 50
7 Hari – 1 kali 7 Hari – 1 kali
Per-unit Per-unit
mg/L mg/L hari
> 0.50 100 – 300 >3 0.10 – 0.40 5–8 1–2
1 Hari – 1 kali 1 Hari – 1 kali 7 Hari – 1 kali 1Hari – 1 kali 7 Hari – 1 kali 7 Hari – 1 kali
K. aerasi aerobik K .aerasi fakultatif
% %
30 – 40 > 70
7 Hari – 1 kali 7 Hari – 1 kali
% (M3/hari) %
< 70 -
15 Hari – 1 kali 7 Hari – 1 kali 30 Hari – 1 kali
3
gr BOD5 (M /hari)
% % Kepadatan Mg/L hari
3
gr BOD5 (M /hari)
3
gr BOD5 (M /hari) 3 kg BOD5 (M /hari)
3
(M /hari) mg/L mg/L
Sesuai pemanfaatan
> 8 Q air limbah Sesuai dihulu atau peruntukkannya Sesuai dihulu atau peruntukkannya Sesuai dihulu atau peruntukkannya
15 Hari – 1 kali 30 Hari – 1 kali 30 Hari – 1 kali 30 Hari – 1 kali
KETERANGAN
Per-unit Per-unit
