BAB VII PETUNJUK OPERASI DAN PEMELIHARAAN

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.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 unit- unit 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 tersaring (screenings) terlalu lama 1) Timbul bau dan

serangga 1b) Akumulasi kotoran pada bak kontrol

Membersihkan screen, bak kontrol, dan wadah penampung screenings secara rutin

2a) Adanya kotoran lain yang terbawa air limbah

Memeriksa sumber kotoran dan mengupayakan agar kotoran

tersebut tidak lagi terbawa aliran air limbah

2) Terjadi penyumbatan parah pada bukaan screen

2b) Pembersihan screen tidak rutin Membersihkan screen setiap hari 3) Akumulasi

kotoran pada saluran pembawa air limbah

3a) Kecepatan aliran dalam pipa terlalu kecil

Memperbesar kemiringan dasar pipa, mendesain ulang ukuran pipa agar terjadi self cleansing, dan 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

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 Dugaan penyebab Pemeriksaan Solusi

1) Timbul bau Pengendapan kotoran/

lumpur di dasar tangki

Inspeksi karakteristik air limbah dengan cara membuka katup pipa lumpur

Memeriksa kondisi surface aerator

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

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

menimbulkan suara bising

1a) Terjadi penyumbatan pada inlet pompa

Pemeriksaan ruang lumpur tangki ekualisasi

Membuang lumpur yang menyebabkan

penyumbatan pada inlet pipa

1b) Pompa kurang pelumas

Pemeriksaan komponen- komponen pipa

Pemberian pelumas pada motor dan komponen pompa secara teratur 1c) Pondasi pompa

kurang kokoh

Pemeriksaan pondasi pompa

Memperbaiki pondasi

2) Debit pompa lebih kecil dari

kapasitasnya

Terjadi penyumbatan pada pipa inlet atau outlet pompa

Pemeriksaan kinerja fine screen

Membersihkan fine screen secara teratur dan 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

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 suspended solid rendah

Akumulasi lumpur dalam tangki sudah terlalu banyak

Pemeriksaan pompa lumpur

Menambah frekuensi pemompaan

2a) Kecepatan skimmer terlalu rendah

Menambah kecepatan rotasi skimmer

2b) Skimmer rusak atau tumpul

Pemeriksaan skimmer

Memperbaiki skimmer 2) Scum terbawa oleh

overflow

2c) Akumulasi scum di permukaan air

Menyisihkan scum lebih

sering 3) Konsentrasi solid

pada lumpur kecil

Pembuangan lumpur terlalu sering

Mengatur frekuensi

pemompaan lumpur 4) Terbentuk slime

pada V notch

Akumulasi scum di permukaan

Pemeriksaan V notch dan permukaan air

Membersihkan tepi atas tangki dan V notch secara 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

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 Dugaan penyebab Pemeriksaan Solusi

1a) Kecepatan rotasi skimmer terlalu besar

Pemeriksaan skimmer

1b) Beban pengolahan (solid loading) terlalu besar

Pemeriksaan kualitas efluen DAF

Memeriksa kinerja unit-unit sebelum DAF

1c) Rasio A/S berlebih

Pemeriksaan visual scum. Scum

berbentuk buih-buih

Mengurangi debit aliran udara dari tangki tekan 1) Scum terbentuk

terlalu tipis (sedikit)

1d) Udara terlarut kurang

Pemeriksaan kualitas efluen DAF

Menambah debit aliran udara dari tangki tekan

2) Udara terlarut rendah

2a) Kompresor bermasalah, penyumbatan pada pompa

Inspeksi pompa, kompresor, dan tangki tekan

Membersihkan atau memperbaiki alat-alat bila diperlukan

3) Konsentrasi solid pada efluen tinggi

3a) Beban pengolahan solid loading) terlalu besar

Lihat no 1.b

3b) Skimmer tidak

bergerak terlalu lambat

Pemeriksaan skimmer Mempercepat laju skimmer dan memperbaiki skimmer bila rusak

3c) Rasio air/solid

terlalu kecil

Lihat no 2a. Menambah jumlah udara ke tangki tekan

4) Air di tangki tekan terlalu tinggi

4a) Suplai udara kurang

Inspeksi pipa udara dari kompresor

Memperbaiki peralatan apabila diperlukan

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 hidraulik

Pemantauan asam volatil, alkalinitas, dan temperatur hingga rasio stabil

Penambahan biomassa,

memperpanjang waktu detensi, memastikan pH dan

temperatur, serta nutrien berada dalam konsentrasi optimum

1b) Kelebihan beban organik

Pemantauan volume pemompaan lumpur dan kandungan volatile padat

1) Peningkatan asam volatil hingga rasio alkalinitas

1c) Adanya senyawa toksik

Pemantauan asam volatil, pH, dan produksi gas.

Menjaga agar pH tetap 7

2) Kandungan CO2

dalam gas meningkat

2a) Rasio asam volatil terhadap alkalinitas naik

Analisa gas Penambahan alkalinitas

3) Penurunan yield metana

3 a)Mikroorganisme metan tidak bekerja secara optimum

Analisa gas, pengecekan yield metana terhadap konsentrasi COD yang tersisihkan

Mengontrol pH dengan penambahan basa

4) Konsentrasi solid pada efluen tinggi

4 a) Akumulasi mikroorganisme tak terlekat

Pemeriksaan suspended solids dan MLVSS di efluen

Membuka pipa drain untuk mengurangi konsentrasi mikroorganisme

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 Dugaan Penyebab Pemeriksaan Solusi

1a) Umur lumpur terlalu lama

Memperbesar debit pembuangan lumpur 1b) Umur lumpur

telalu kecil

Mengurangi debit pembuangan lumpur

1c) Bulking sludge Menambah nutrien

1d) Terbentuk foam Mengoptimasi kinerja

DAF 1) Solid terbawa

aliran efluen karena pengendapan yang buruk dan lumpur tidak terkompaksi dengan baik

1e) Organic loading terlalu besar

Pemeriksaan SVI, COD, umur lumpur, dan Dissolved Oxygen (DO)

Menambah waktu siklus arasi dan mengurangi debit pembuangan lumpur

2) Kualitas efluen keruh dan buruk, tetapi SVI bagus

2a) Rendahnya MLVSS/MLSS

Menambah MLVSS/MLSS

2b) Rendahnya

konsentrasi udara terlarut atau pH

Pemeriksaan DO dan pH

Menambah waktu aerasi meningkatkan MLSS dan menaikkan pH hingga 7.

Indikasi Dugaan Penyebab Pemeriksaan Solusi 2c) Organic loading

terlalu besar

Pemeriksaan COD efluen dan influen

Menambahkan MLVSS dan waktu aerasi 2d) Adanya senyawa

toksik

Identifikasi senyawa

toksik, mengurangi debit pembuangan lumpur dan menambah waktu aerasi Kualitas efluen

keruh dan buruk, tetapi

SVI bagus

2e) Aerasi berlebihan Pemeriksaan konsentrasi DO

Mengurangi waktu aerasi, menambah denit prmbuangan lumpur 3) Foam di

permukaan air

3a) Adanya bakteri filamentous dalam jumlah banyak

Pemeriksaan mikrobiologi untuk

Dilakukan seeding tambahan dari instalasi lain yang bakterinya sesuai dengan

karakteristik air limbah.

3b) Defisiensi nutrien Pemeriksaan rasio C:N:P

Menambah nutrien

3c) Umur lumpur terlalu besar atau kecil

Pemeriksaan umur ;umpur

Memperbesar atau memperkecil debit pembuangan lumpur

3d) Adanya minyak

dan lemak

Pemeriksaan konsentrasi minyak dan lemak

Inspeksi kinerja DAF.

Menyemprot foam dengan spray 3e) Aerasi terlalu lama 3e. Pemeriksaan

konsentrasi DO

Memperkecil debit udara dari surface aerator

3f) Terjadi

denitrifikasi

Pemeriksaan umur lumpur

Pemeriksaan konsentrasi DO

Menurunkan umur lumpur dan menaikkan waktu aerasi hingga konsentrasi DO sampai lebih dari 1 mg/l.

(Poltak, F.R, 2005)