PEMANFAATAN LUMPUR ENDAPAN UNTUK MENURUNKAN KEKERUHAN DENGAN SISTEM BATCH HALIFRIAN NURMANSAH

(1)

PEMANFAATAN LUMPUR ENDAPAN

UNTUK MENURUNKAN

KEKERUHAN DENGAN SISTEM

BATCH

HALIFRIAN NURMANSAH

3307100042

(2)

(3)

Rumusan Masalah dan Tujuan

Rumusan

Masalah

Berapa besar dosis optimum koagulan yang

dimanfaatkan untuk resirkulasi?

Berapa efisiensi removal parameter koagulan yang

dicapai dengan menambahkan flok dari

dosis optimum?

Tujuan

Menentukan dosis optimum koagulan yang harus dimanfaatkan resirkulasi.

Menentukan efisiensi removal parameter koagulan

yang dicapai dengan menambahkan flok dari

(4)

Ruang Lingkup

• Penelitian dilakukan dalam skala laboratorium Teknik Lingkungan ITS.

• Metode yang digunakan adalah metode jartest

• Data sekunder yaitu karakteristik kekeruhan PDAM Ngagel II.

• Koagulan yang digunakan Alumunium Sulfate.

• Variasi yang digunakan pada penelitian ini:

• Variasi dosis koagulan 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, dan 80 mg/l (untuk menentukan dosis optimum).

• Variasi prosentase dosis flok: 20%, 40%, 60%, dan 80%

• Sampel yang digunakan adalah sampel buatan dengan bentonit • Parameter yang akan diuji adalah kekeruhan dan pH.

(5)

Tinjauan Pustaka

Koagulasi dan Flokulasi Jartest Bentonit Faktor yang mempengaru hi koagulasi dan flokulasi Resirkulasi Flok

(6)

Tinjauan Pustaka

Koagulasi dan Flokulasi

• Menurut Gurses (2003) Koagulasi dan flokulasi merupakan suatu proses penambahan senyawa kimia yang bertujuan untuk membentuk flok yang ditambahkan kedalam air atau limbah untuk menggabungkan partikel yang sulit mengendap dengan partikel lainnya sehingga

memilki kecepatan mengendap yang lebih cepat. Jartest

• Jartestmerupakan metode standar yang dilakukan untuk menguji

proses koagulasi dan flokulasi (Gozan dkk, 2006; Kemmer, 2002).

Bentonit

• Bentonit termasuk mineral clay golongan smektit dioktahedral yang

mengandung sekitar 80% monmorilonit dan sisanya antara lain kaolit, illit, feldspar, gipsum, abu vulkanik, kalsium karbonat, pasir

(7)

Cont…

Faktor yang mempengaruhi koagulasi flokulasi • Karakteristik

Partikel, suhu, warna, kekeruhan, pH, gradien kecepatan, jenis koagulan dan flokulan, waktu detensi, dan turbulensi.

Resirkulasi Flok

• Resirkulasi flok merupakan proses pengembalian lumpur yang bersifat kimiawi kedalam bak koagulasi atau bak flokulasi yang tekadang dibutuhkan untuk menambah kekeruhan agar proses koagulasi menjadi lebih efektif.

(8)

Langkah Kerja

Studi Literatur Persiapan Alat : 1. Jar test 2. Botol Sampel 3. pH meter 4. Turbidimeter 5. Spektrofotometer 6. Stopwacth Persiapan Bahan :

1. Sampel dari air keran dengan kekeruhan buatan 2. Bahan Kimia :

- Alumunium Sulfat

Persiapan alat dan bahan

A

Pembuatan kekeruhan buatan Ide Penelitian

(9)

Penentuan Dosis Optimum 1. Jar test I :

- Proses koagulasi : 200 rpm selama 1 menit - Proses Flokulasi : 40 rpm selama 15 menit - Proses pengendapan : selama 30 menit 2. Jenis koagulan :Aluminium Sulfat

3. Variasi kekeruhan buatan : 40, 60, dan 80 NTU 3. Variasi dosis koagulan : 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, dan 80 mg/l.

Analisis dan Pembahasan Kesimpulan dan Saran

Analisa Laboratorium 1. Analisis kekeruhan 2. Analisis pH

Pemanfaatan Flok Dari Dosis Optimum Variasi dosis flok =

- Aluminium Sulfat : 20 %, 40%, 60%, dan 80%

A

Jar test dengan Dosis Optimum Dengan

Variasi Flok Analisa Laboratorium

(10)

JARTEST I Penentuan Dosis Optimum Kekeruhan Buatan 40 NTU

10 mg/l alum 20 mg/l alum 30 mg/l alum 40 mg/l alum 50 mg/l alum 60 mg/l alum 70 mg/l alum 80 mg/l alum Flok dari dosis optimum

20% 40% 60% 80%

Dosis Optimum

JARTEST II Dosis Optimum

Air dan Flok Dipisahkan

Air

Flok

(11)

 Penentuan Dosis Optimum  Hasil:

 Dosis optimum pada kekeruhan 40 NTU adalah 30 mg/l

Sampel Kekeruhan

Buatan 40

Alum (mg/L) Kekeruhan (NTU)

10 6,5 20 2,5 30 2 40 2,5 50 5,5 60 10 70 7 80 11,5

(12)

0 2 4 6 8 10 12 14 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 Ke ke ru ha n (N TU ) Dosis Alum (mg/l) Kekeruhan (NTU) Kekeruhan (NTU)

(13)

Sampel Kekeruhan

buatan 60

Alum (mg/l) Kekeruhan (NTU)

10 9 20 3,5 30 2 40 4,5 50 6 60 3 70 3,5 80 5

(14)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 Ke ke ru ha n (N TU ) Dosis Alum (mg/l) Kekeruhan (NTU) Kekeruhan (NTU)

(15)

Sampel Kekeruhan

Buatan 80

Alum (mg/L) Kekeruhan (NTU)

10 6,5 20 2 30 1,5 40 3,5 50 2,5 60 5 70 4 80 3,5

(16)

0 1 2 3 4 5 6 7 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 Ke ke ru ha n (N TU ) Dosis Alum (mg/l) Kekeruhan (NTU) Kekeruhan (NTU)

(17)



Hasil:

Dosis

Alum

40 NTU 60 NTU 80 NTU

pH Akhir

10 8,42

8,67

8,71

20 8,39

8,65

8,7

30 8,38

8,64

8,69

40 8,37

8,6

8,68

50 8,37

8,59

8,66

60 8,35

8,57

8,65

70 8,33

8,56

8,64

80 8,31

8,54

8,63

(18)



Grafik:

8,25 8,3 8,35 8,4 8,45 8,5 8,55 8,6 8,65 8,7 8,75 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 pH A kh ir Dosis Alum (mg/l) Analisis pH 40 NTU 60 NTU 80 NTU

(19)



Kekeruhan 40 NTU (Dari hasil dosis optimum

30 mg/l)



Hasil:



Penurunan kekeruhan yang paling baik terjadi di

prosentase volume resirkulasi 60 % yaitu

sebesar 1 NTU

Resirkulasi

Kekeruhan

pH

20%

2,5

8,36

40%

2,0

8,33

60%

1,0

8,3

80%

2,0

8,29

(20)



Kekeruhan 40 NTU

0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 0% 20% 40% 60% 80% 100% Ke ke ru ha n (N TU )

Prosentase Dosis Flok

Resirkulasi Kekeruhan Resirkulasi Kekeruhan 8,28 8,29 8,3 8,31 8,32 8,33 8,34 8,35 8,36 8,37 0% 20% 40% 60% 80% 100% pH

Resirkulasi pH

(21)



Kekeruhan 60 NTU (Dari hasil dosis optimum

30 mg/l)



Hasil:



Penurunan kekeruhan yang paling baik terjadi

di prosentase volume resirkulasi 60 % yaitu

sebesar 1 NTU

Resirkulasi

Kekeruhan

pH

20%

1,5

8,63

40%

1,5

8,55

60%

1,0

8,54

80%

2,0

8,5

(22)



Kekeruhan 60 NTU

0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 0% 20% 40% 60% 80% 100% Ke ke ru ha n (N TU )

Resirkulasi Kekeruhan Resirkulasi Kekeruhan 8,48 8,5 8,52 8,54 8,56 8,58 8,6 8,62 8,64 0% 20% 40% 60% 80% 100% pH

Resirkulasi pH

(23)



Kekeruhan 80 NTU (Dari hasil dosis optimum

30 mg/l)



Hasil:



Penurunan kekeruhan yang paling baik terjadi

di prosentase volume resirkulasi 60 % yaitu

sebesar 1 NTU

Resirkulasi

Kekeruhan

pH

20%

2,0

8,65

40%

1,5

8,64

60%

1,0

8,63

80%

3,0

8,54

(24)



Kekeruhan 80 NTU

0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 0% 20% 40% 60% 80% 100% Ke ke ru ha n (N TU )

Resirkulasi Kekeruhan Resirkulasi Kekeruhan 8,52 8,54 8,56 8,58 8,6 8,62 8,64 8,66 0% 20% 40% 60% 80% 100% pH

Resirkulasi pH

(25)

Resirkulasi Flok

40 NTU 60 NTU 80 NTU

Kekeruhan akhir (NTU) % Removal Kekeruhan akhir (NTU) % Removal Kekeruhan akhir (NTU) % Removal 20% 2,5 93,75 1,5 97,50 2,0 97,50 40% 2,0 95 1,5 97,50 1,5 98,13 60% 1,0 97,5 1,0 98,33 1,0 98,75 80% 2,0 95 2,0 96,67 3,0 96,25

(26)

2,5 2,0 1,0 2,0 1,5 1,5 1,0 2,0 2,0 1,5 1,0 3,0 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 20% 40% 60% 80% Ke ke ru ha n A kh ir (N TU )

Prosentase Resirkulasi Flok

Analisis Kekeruhan Setelah Resirkulasi Flok

(27)

Resirkulasi Flok

pH Akhir

20% 8,36 8,63 8,65

40% 8,33 8,55 8,64

60% 8,3 8,54 8,63

(28)

8,25 8,3 8,35 8,4 8,45 8,5 8,55 8,6 8,65 8,7 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% pH A kh ir

Prosentase Resirkulasi Flok

Analisis pH Setelah Resirkulasi Flok

(29)

 Kesimpulan

 Dosis Optimum koagulan alumunium sulfat (Al₂(SO₄)₃)

pada masing-masing variasi kekeruhan adalah:

- Pada kekeruhan 40 NTU, 60 NTU, dan 80 NTU dosis

optimum pembubuhan alumunium sulfat adalah sama yaitu 30 mg/l/.

 Prosentase volume flok tiap koagulan yang diresirkulasi

dengan dosis optimum koagulan yang sudah di dapat untuk memperoleh efisiensi terbesar pada masing-masing

variasi kekeruhan buatan adalah 60 % yaitu dengan

(30)

Saran

 Penelitian lebih lanjut diharapkan dapat menggunakan

jenis koagulan lainnya, misalnya koagulan dari garam-garam besi, polimer alumunium, dan sebagainya.

 Penelitian lebih lanjut diharapkan dapat dilakukan

pemanfaatan terhadap lumpur kering dari PDAM sehingga dapat mengurangi pembuangan lumpur ke badan air dan meningkatkan nilai ekonomi limbah lumpur.

(31)