1 - E-learning UPN JATIM

advertisement
3. NETRALISASI
Limbah dari beberapa industri dapat bersifat asam maupun basa, untuk itu netralisasi
sangat diperlukan agar air limbah dapat tetap diolah pada bangunan. Selanjutnya, dan tidak
mengganggu proses pengolahan selanjutnya. Untuk pengolahan secara biologis pH yang
dibutuhkan antara 6,5 - 8,5 agar aktivitas pengolahan biologis tidak terganggu. Adapun macammacam dari proses netralisasi adalah :
a. Mengalirkan air limbah yang bersifat asam pada media batu kapur
Ini merupakan sistem aliran ke bawah atau ke atas. Dimana maximum kecepatan
hydrolik untuk sistem aliran ke bawah adalah 1 gal / (min, ft2) (4,07.10-2 m3/min, m2).
Konsentrasi asam dibatasi hingga 0,6 % H2SO4 jika H2SO4 ada dan melapisi butiran kapur
dengan bahan CaSO4 & CO2. Kecepatan hydrolik loading dapat bertambah dengan sistem aliran
ke atas karena hasil dari reaksi dijaga sebelum adanya pengendapan. Sistem ini dapat dilihat
pada gambar 2.1 berikut :
Gambar 2.1 Sistem Aliran Pada Bangunan Netralisasi
b. Mencampur air limbah yang bersifat asam dengan bahan-bahan yang bersifat basa
Jenis netralisasi ini tergantung dari macam-macam bahan basa yang digunakan
Magnesium adalah bahan basa yang sangat reaktif dalam asam kuat dan digunakan pada pH di
bawah 4,2.
Netralisasi dengan menggunakan bahan basa dapat didefinisikan berdasarkan faktor
titrasi dalam 1 gram sampel dengan HCl yang dididihkan selama 15 menit kemudian dititrasi
lagi dengan 0,5 N NaOH dengan menggunakan phenolpthalen sebagai buffer. Mencampurkan
bahan-bahan basa dapat dilakukan dengan pemanasan maupun pengadukan secara fisik. Untuk
bahan yang sangat reaktif, reaksi terjadi secara lengkap selama 10 menit. Bahan-bahan basa
lainya yang dapat digunakan sebagai netralisasi adalah NaOH, Na2CO3 atau NH4OH.
c. Air limbah yang bersifat basa
Banyak bahan asam kuat yang efektif digunakan untuk menetralkan air limbah yang
bersifat basa, biasanya yang digunakan adalah sulfaric atau hydrochloric acid. Asap gas yang
terdri dari 14 % CO2 dapat digunakan untuk netralisasi dengan melewatkan gelembunggelembung gas melalui air limbah CO2 ini terbentuk dari carbonik acid yang mana dapat
bereaksi dengan basa. Reaksi ini lambat tapi cukup untuk mendapatkan pH antara 7 hingga 8.
Cara lain yang dapat digunakan adalah dengan menggunakan spray tower.
Adapun beberapa sistem yang digunakan untuk bangunan netralisasi ini adalah :
-
Sistem Batch, yang digunakan untuk aliran air limbah hingga 380 m3/hari
-
Sistem continouse, dengan pH control dimana dibutuhkan udara untuk pengadukan
dengan minimum aliran air 1-3 ft3/mm, ft2 atau 0,3-0,9 m3/mm, m2 pada kedalaman
9 ft (2,7 m)
Sistem pengadukan mekanis, dimana daya yang digunakan 0,2-0,4 hp/thausand gal ( 0,04 - 0,08
kW/m3 )
CONTOH SOAL
Suatu limbah cair yang bersifat asam dengan debit 100 gal/mnt
(0,38 m3/mnt), diharapkan
mencapai pH 7 dengan menggunakan koagulan basa. Sistem yang digunakan adalah dua stage.
Stage pertama menggunakan koagulan basa sebanyak 2000 mg/l dan Stage kedua menggunakan
koagulan basa sebesar 250 mg/l.
Jawaban
- Dosis koagulan basa (yang digunakan adalah kapur) di stage pertama adalah :
(100 gal/mnt).(1440 mnt/hari).(8,34 lb/million. gal/mg/l).(2000 mg/l) x 10-6 million gal/gal =
2400 lb/hari (1090 kg/hari)
- Dosis koagulan basa (yang digunakan adalah kapur) di stage kedua adalah :
(100 gal/mnt).(1440 mnt/hari).(8,34 lb/million. gal/mg/l).(250 mg/l) x 10-6 million gal/gal = 300
lb/hari (40 kg/hari)
- Sehingga dosis total kapur adalah = 2400 lb/hari + 300 lb/hari
= 2700 lb/hari
- Diasumsikan waktu detensi (td) = 5 menit, Lihat grafik di bawah
Di dapat
D
 0,33 dan daya 0,2 hp / thousand gal (40 W/m3)
T
Maka untuk 2 tangki masing-masing menggunakan daya 0,1 hp dengan diameter () 1,4 m dan
kedalaman 1,25 m.
DAFTAR PUSTAKA
Sugiharto. Dasar – dasar Pengolahan Air Limbah. Jakarta : UI – Press, 1987.
Duncan Mara. Pengolahan Air Limbah di Daerah Beriklim Panas. ELBS and John Wiley &
Sons, 1978, Bab V.
Hammer Mark, J. Water and Wastewater Technologi. John Wiley & Sons, 1977. Chapter 11
Metcalf & Eddy. Wastewater Treatment and Reuse, Fourth Edition. Mc-Graw Hill Higher
Education, 2003. Chapter 5.
Metcalf & Eddy. Wastewater Engineering : Treatment Disposal Reuse, Second Edition. Tata
Mc-Graw Hill Publishing Company LTD, New Delhi, 1979.
Download