PEDOMAN PENGOPERASIAN & PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH I. UMUM Sebelum mengoperasikan instalasi Sewage Treatment Plant (STP), Kepala bagian yang bertanggung jawab penuh atas instalasi tersebut, harus mengorganisir dan menginstruksikan tindakan-tindakan yang tepat kepada personel-personel yang bertanggung jawab atas pengoperasian instalasi tersebut. 1. Kepala Bagian harus menentukan kondisi pengoperasian aktual dari waktu ke waktu dengan mempertimbangkan flow rate, kualitas influent dan efluen, sudut pandang ekonomis, usia masing-masing peralatan, dan lain-lain. 2. Kepala Bagian harus mengkonfirmasikan kegiatan harian dalam sistem pengoperasian STP. Kepala Bagian harus menerangkan hal penting berkaitan dengan sistem operasional berikut ini kepada operator : Detail pengoperasian Pencatatan Data Pengoperasian Memelihara Kebersihan Lokasi Langkah-Langkah Pengamanan 3. Pemecahan Masalah/Troubleshooting: Begitu terjadi kondisi atau masalah yang abnormal, personil yang mengetahui harus melapor ke Kepala Bagian. Dalam hal ini, standby unit yang sudah siap harus segera menggantikan. Suku cadang dan onderdil yang rusak harus diganti sesuai dengan petunjuk perawatan dari penjual mesin atau peralatan tersebut. Jika standby unit dan onderdil yang rusak tidak tersedia di tempat, Kepala Bagian harus memberitahu Pimpinan di atas yang membawahi STP secara mendetail, supaya bisa menghubungi vendor. Catatlah alamat, telpon, email, dan lain sebagainya. semua daftar vendor dan subvendor sebagai referensi. Pada kasus gawat darurat yang luar biasa, Kepala Bagian harus menginstruksikan langkah langkah optimum kepada operator-operator tiap instalasi. Pada kasus terburuk, instalasi harus dihentikan sementara dan limbah dialirkan lewat by-pass tanpa pengolahan. Walau demikian, penghentian IPAL harus diminimalisir. Untuk peralatan yang terpisah, periksa petunjuk perawatan masing-masing peralatan tersebut. II. SISTEM PELISTRIKAN Pasokan listrik umumnya berasal dari jaringan PLN, tetapi jika diperlukan bisa juga di backup dengan unit genset tersendiri. Jika dengan menggunakan dua sumber, maka diperlukan panel listrik untuk pengoperasiannya. Secara umum peralatan listrik standar selalu tersedia panel box atau kontrol panel seperti : 1. NFS (No Fuse Breaker), berfungsi sebagai : Untuk pembatasan daya/beban listrikyang digunakan oleh suatu mesin. Sebagai pengaman jaringan jika terjadi hubungan arus pendek. Sebagai penghubung atau pemutus jaringan/tegangan listrik yang mempunyai kapasitas amper tinggi. 2. MCB (Magnetic Cercuit Breaker), memiliki fungsi sama dengan NFS namun MCB digunakan untuk jaringan/tegangan listrik yang mempunyai kapasitas amper rendah. 3. Contactar, berfungsi sebagai saklar yang bekerja berdasarkan magnit listrik yang bekerja berdasarkan tegangan listrik ±3 watt dapat dioperasikan secara otomatis untuk mengkontrol alat/jaringan yang memiliki tegangan hingga ribuan watt. Gambar 1. Contoh Panel Box IPAL/STP/WWTP 4. Overload Thermis, berfungsi pengaman beban listrik, terutama motor listrik agar tdak rusak/terbakar jika kelebihan beban/tidak kuat memutar alat yang digerakkan. Overload Thermis bekerja secara otomatis dengan menggunakan sensor panas. 5. Tombol ON & OFF (Push Bottom) Warna hijau : untuk mengaktifkan kontaktor, menghubungkan kontaktor dengan tegangan listrik agar aktif/bekerja. Warna merah : untuk memutuskan kontaktor dari alirn/jaringan tegangan listrik supaya mati/off. Gambar 2. Tombol ON &OFF 6. Lampu Indikator : Sebagai alat bantu visual yang dihubungkn ke push bottom, sehingga mudah diketahui posisi mesin mesin apakah sedang ON atau OFF. Pada indikator power supply dengan jaringan 3 phase, lampu indikator terdiri dari 3 warna, yaitu merah, kuning, dan hijau. Apabila power supply dihidupkan maka seharusnya ketiga lampu indikator akan menyala, namun jika salah satu lampu indikator tidak menyala menunjukkan bahwa aliran listrik tidak tersambung pada aliran 3 phase tersebut. Dalam kondisi demikian, jangan mengaktifkan samua peralatan/mesin jika salah satu phase mati. Gambar 3. Lampu Indiktor 3 Phase 7. Saklar Geser, berfungsi sebagai pemindah fungsi operasi manual atau otomatis. Gambar 4. Saklar Manual/Otomatis 8. Penghubung Kabel/Terminal, berfungsi untuk menghubungkan jaringan kabel listrik. Gambar 5. Terminal Kabel 9. Aksesoris Pelengkap, berfungsi sebagai alat bantu untuk memudahkan dalam pengoperasian panel box, seperti plakat berisi langkah kerja pengoperasian panel listrik yang dapat ditempel di pintu panel box atau lokasi yang mudah untuk dilihat. Gambar 6. Papan/Plakat Penunjuk Pengoperasian Panel Box III. PENGOPERASIAN UNIT PRETREATMENT 1. Perangkap Lemak/Grease Trap Fungsi : Pada tahap awal proses pretreatment STP, perangkap lemak/grease trap berfungsi sebagai screening awal, sehingga resiko penyumbatan pada jaringan perpipaan dapat dihindari dan pemeliharaan jaringan perpipaan secara keseluruhan akan menjadi lebih ringan. Grease trap juga berfungsi untuk memberikan waktu tinggal yang cukup untuk memastikan lemak terpisah dari air, sehingga lemak akan mengapung diatas air dan berada di bagian atas air limbah. Terdapat 2 (dua) jenis grease trap yang umumnya digunakan, yaitu jenis pertama adalah grease trap dengan konstruksi sederhana yaitu kolam yang diberi sekat-sekat sehingga grease trap jenis ini tidak memerlukan pengoperasian secara khusus, hanya perawatan dan pemeliharaan saja. Lemak dan kotoran mengambang pada kolam, diambil dan dibersihkan setiap hari dan dibuang ke tempat pembuangan sampah atau bisa dibakar di incinerator. Adapun grease trap jenis kedua adalah grease trap yang menggunakan aerasi udara atau disebut juga dengan sistem flotation. Pada beberapa unit grease trap umumnya terdapat saringan yang berfungsi untuk memisahkan sampah-sampah seperti sampah plastik, limbah dapur, atau limbah padat lainnya. Operasional : Unit grease trap termasuk free maintenance, dalam artian dapat bekerja sendiri tanpa bantuan operator. Setelah limbah mengalir, biarkan proses berjalan secara alami Pemeliharaan : Apabila ditemukan sampah seperti plastik dan padatan lainnya di dalam grease trap, harus disaring. Pembersihan sampah pada grease trap dapat dilakukan dengan alumunium rake setidaknya 1-2 kali dalam sehari. Sampah diambil harus segera dibuang setidaknya satu kali dalam sehari untuk menghindari penumpukan sampah yang berlebihan dan menyebabkan bau tidak sedap. Tutup grease trap hanya dibuka pada saat dilakukan pembersihan atau perbaikan. IV. PENGOPERASIAN UNIT BAK PENAMPUNG (EKUALISASI) 1. Bak Penampung (Ekualisasi) Fungsi : Bak ekualisasi berfungsi sebagai pengumpul air limbah selama 24 jam dari cakupan wilayah kerja STP yang ada. Selain itu bak ekualisasi juga berfungsi sebagai kolam pengumpul sebelum dipompakan ke unit pengolahan berikutnya. Dari bak ekualisasi ini, air limbah dipompa masuk ke unit pengolahan selama 24 jam. Tidak ada operasi khusus pada bak ekualisasi ini karena bak ekualisasi ini berguna untuk menyeragamkan debit dan kualitas limbah sebelum diolah pada unit pengolahan Utama. Umumnya pada bak ekualisasi dilengkapi dengan pompa celup (submersible pump) atau pompa sentrifugal dan juga pelampung/Water Level Control (WLC). Pada beberapa unit ekualisasi juga bisa ditambahkan komponen berupa silent aerator yang berfungsi sebagai suplai udara untuk proses pre-aerasi. Operasional : Pemompaan pada bak ekualisasi diatur dengan menggunakan pelampung/Water Level Control (WLC). Dalam kondisi normal, saklar pompa pada kontrol panel akan diposisikan secara automatis. Apabila pelampung pompa mencapai batas atas maka pompa akan beroperasi secara otomatis, dan apabila pelampung mencapai batas bawah maka pompa akan berhenti secara otomatis. Apabila terdapat unit silent aerator dapat dioperasikan secara manual dan automatis berdasarkan pengaturan waktu (timer). Pemeliharaan : Pembersihan Bak Equalisasi dilakukan setidaknua setiap satu kali dalam seminggu atau pada saat terindikasi adanya penyumbatan pada pompa/pipa Inlet. Tutup Manhole dibuka hanya pada saat dilakukan pembersihan bak. Troubleshooting : Tabel 1. Penangangan Kendala Teknis Unit Bak Penampung (Ekualisasi) No 1 Masalah yang ditimbulkan Banyaknya padatan yang menumpuk, sehingga mengurangi Penyebab/ Permasalahan Pembersihan saluran kurang maksimal Tindakan Lakukan pembersihan tumoukkan padatan (sludge) secara rutin khususnya di saluran No 2 Masalah yang ditimbulkan kapasitas yang digunakan. Bau yang menyengat Penyebab/ Permasalahan Tindakan air limbah. Banyaknya partikel padatan menumpuk akan mengakibatkan terjadi proses anaerobic Lakukan pembersihan secara rutin terhadap padatan (sludge) yang menumpuk Operasikan silent aerator agar dapat berfungsi sebagai pre Aerasi 2. Pompa Angkat/Lift Pump Fungsi : Pada suatu STP biasanya selalu terdapat minimal 2 unit pompa angkat yang dioperasikan secara bergantian atau 3 unit pompa angkat dengan salah satu unit pompa berfungsi untuk pompa cadangan. Pompa cadangan dioperasikan apabila terjadi kondisi banjir, salah satu pompa mengalami kerusakan atau macet, dan lain sebagainya. Jenis pompa angkat bermacam-macam, bergantung pada besarnya volume dan berapa tingginya air yang mau dipindah, dan lain sebagainya. Pada beberapa STP, biasa menggunakan pompa angkat jenis submersible (terbenam di dalam air limbah). Gambar 7. Contoh Pompa Angkat Jenis Submersible Pump Pengoperasian : Periksa apakah kontrol panel pompa sudah menyala atau belum. Apabila sudah menyala maka lampu berwarna hijau, namun jika lampu indikator tidak menyala, hidupkan NFB/MCB agar aliran listrik menyala. Pada beberapa STP dilengkapi dengan Lift Pump yang beroperasi dengan dua mode operasi, yaitu pengoperasian Manual atau Otomatis. Pengoperasian Manual Tombol pengoperasian pompa yang ingin dioperasikan secara manual oleh operator, harus diposisikan pada tulisan/posisi “manual”, agar pompa tersebut dapat berkerja secara manual. Jika tombol pengoperasian diposisikan ke “stop”, maka pompa akan mati. Pengoperasian pompa angkat dilakukan selama periode harian. Pengoperasian Otomatis Pengoperasian secara otomatis dilakukan dengan menggunakan peralatan bola pelampung, dimana bola pelampung akan diatur sesuai ketinggian air yang diinginkan untuk mengaktifkan pompa secara otomatis. Sebagai contoh jika tinggi permukaan air di rumah pompa mencapai level tinggi tertentu, misalnya X (▼+6), maka pompa otomatis menyala, dan jika air mencapai level Z (▼+5), pompa otomatis mati. Jika memilih mode auto-1, pompa otomatis menyala dan mati ketika air di rumah pompa mencapai level X dan Z. Pada mode otomatis, pengaturan pompa diatur menurut debit inflow air limbah. Karena itu instalasi dengan sistem pompa seperti ini tidak memerlukan operator untuk mengawasi aliran air limbah. Pemeliharaan : Pastikan pompa tetap menyala saat operasional sehari – hari. Selalu lakukan pemeriksaan rutin terhadap jalur perpipaan yang berkaitan dengan jalur perpipaan dari pompa. Pastikan tidak ada yang mengalami kerusakan atau kebocoran pada sambungan pipa. Lakukan pembersihan saringan dan impeller secara berkala, minimal 1 bulan sekali Lakukan pemeriksaan Baut + Mur secara berkala, minimal 1 bulan sekali Troubleshooting : Apabila pompa bekerja, namun air tidak keluar: Lakukan pemeriksaaan pada pipa instalasi, apabila ada material yang menyumbat sehingga menyebabkan saluran buntu segera dibersihkan Lakukan pemeriksaaan pada impeller pompa, apabila ada material yang meyumbat segera dibersihkan. Apabila pompa bekerja, namun tiba-tiba mati: Lakukan pemeriksaan pada tegangan listrik yang masuk, apakah telah terpasang pada teegangan yang telah ditentukan sebelumnya. Lakukan pemeriksaan pada indicator trip pada panel, kemudian lakukan reset pada overload. V. Lakukan pengukuran resistan pada kumparan motor pompa PENGOPERASIAN UNIT AERASI Fungsi : Unit Aerasi merupakan unit utama proses pengolahan air limbah padasuatu STP. Proses degradasi material organik limbah dilakukan oleh bakteri aerobik yang membutuhkan suplai udara untuk menjaganya tetap tumbuh dan aktif dalam mengurai limbah. Suplai udara bebas diinjeksikan melalui unit Ring Blower dan didistribusi secara merata ke dalam tangki yang berisi air limbah dengan Diffuser. Operasional : Periksa kedalaman kolam aerasi, apakah sudah sesuai dengan desain/rencana. Periksa juga bagian saluran inlet dan outlet dari sistem, apakah letaknya sudah sesuai dengan desain. Pada awal proses start up STP, isi bak aerasi dengan air limbah secara bertahap dalam kurun waktu tertentu. Pengisian pertama dapat dilakukan dengan volume air limbah sebanyak 25% dari kapasitas bak aerasi. Pengisian kedua setelah 2 minggu berikutnya kolam aerasi diisi air limbah hingga mencapai 50% dari kapasitas bak aerasi. Pengisian ketiga dan ke empat dilakukan selama rentan waktu setiap 1 minggu dengan volume air limbah sebanyak 75% hingga 100% kapasitas bak aerasi. Pengaturan waktu pengisian bak aerasi dilakukan dengan tujuan agar pertumbuhan microorganisme/bakteri dapat lebih optimal. Selama proses start-up ini kondisikan dan pertahankan konentrasi pH pada level 77,5 agar pertumbuhan microorganisme/bakteri dapat lebih optimal. Apabila konsentrasi pH bersifat asam/merosot menjadi <7, maka perlu dilakukan penambahan kapur/gamping ke dalam kolam. Sangat penting menjaga kondisi pH pada awal tahap start–up ini. Pastikan juga mesin blower dan diffuser beroperasi secara kontinu dan optimal selama masa start up agar supply udara cukup untuk proses pertumbuhan microorganisme/bakteri pada STP. Lakukan sampling dan analisa setiap minggu , untuk memeriksa kandungan organik dari influen dan efluen sehingga diketahui apakah kolam aerasi telah berfungsi sesuai desain kriteria dan dapat dioperasikan secara normal. Setelah bak aerasi beroperasi secara normal, lakukan operasi standar sebagai berikut : Periksa saluran inlet dan outlet dua kali dalam sehari untuk memastikan tidak tersumbat oleh benda atau kotoran besar yang akan mengganggu aliran air limbah. Periksa kinerja mesin pompa blower dan diffuser secara berkala untuk memastikan mesin tetap beroperasi dengan normal. Pada beberapa unit STP, mesin pompa blower dan diffuser akan diatur menggunakan timer, sehingga mesin akan beroperasi secara bergantian dengan tujuan untuk memperpanjang usia operasi mesin. Jangan buka tutup mainhole, kecuali sedang melakukan perbaikan. Lakukan pengukuran aliran debit masuk dan debit keluar setiap hari. Pemeliharaan : Selalu lakukan pemeriksaan rutin terhadap pompa blower dan pastikan saat motor menyala, van belt beroperasi secara baik dengan secara berkala melakukan pengecekkan kondisi kekencangan van belt. Secara berkala lakukan pelumasan pada mesin/motor minimal setiap 6 bulan sekali. Lakukan analisa kualitas limbah baik influen dan efluen setiap bulan. Periksa kondisi bak dan jaringan permipaan yang berhubungan dengan bak aerasi secara berkala. Apabila terjadi kerusakan segera dilakukan perbaikan untuk menghindari kebocoran. Troubleshooting : Tabel 2. Penangangan Kendala Teknis Unit Bak Aerasi No Penampakan Masalah Warna Permukaan Larutan 1 Coklat Keemasan 2 3 Bau 1 2 Coklat Muda Hitam Aroma lumpur/tanah Busuk Penyebab/ Permasalahan Tidak ada masalah (kondisi ideal) Siplai udara berlebih Suplai udara kurang sehingga terjadi kondisi anaerobic yang dapat menimbulkan bau busuk Tidak ada masalah(kondisi ideal) Adanya gas H2S yang Tindakan Kurangi suplai udara dengan mengatur timer blower Tingkatkan suplai udara dengan mengatur kerja timer blower. Apabila sudah parah maka perlu dilakukan seeding ulang bakteri Tambahkan suplai udara dengan megatur agar blower bekerja lebih lama No Penampakan Masalah Blower 1 Blower bekerja, namun udara tidak keluar 2 Blower bekerja, namun tiba-tiba mati Lain-Lain 1 Pencampuran udara kurang maksimal Penyebab/ Permasalahan terbentuk akibat proses penguraian anaerobik Penyumbatan Gangguan sambungan listrik 2 Gelembung udara yang tidak seragam Kebuntuan pada diffuser/kerusakan pada blower Kerusakan pada pipa diffuser 3 Kekurangan bakteri Kesalahan pengoperasian VI. Tindakan Lakukan pemeriksaaan pada pipa instalasi Lakukan pemeriksaan pada tegangan listrik yang masuk, apakah telah terpasang pada tegangan yang telah ditentukan sebelumnya. Lakukan pemeriksaan pada indicator trip pada panel, kemudian lakukan reset pada overload. Lakukan pemeriksaan pada motor Lakukan pemeriksaan dan pembersihan diffuser secara rutin dan berkala Lakukan pemeriksaan dan penggantian pipa-pipa yang rusak Tingkatkan pemberian bakteri untuk pembentukkan MLSS PENGOPERASIAN UNIT SEDIMENT TANK Fungsi : Sedimentation Tank atau biasa disebut dengan istilah Clarifier Tank merupakan sistem untuk pengendapan partikel - partikel floc (lumpur aktif). Pada proses pengolahan di dalam STP, sebagian lumpur aktif akan dikembalikan kedalam bak aerasi dan sebagian lagi akan dibuang ke dalam bak penampung lumpur (sludge tank). Sedimentation Tank ini juga berfungsi untuk mendapatkan effluen dengan kandungan BOD danTSS yang stabil. Operasional : Hidupkan listrik pada panel box untuk mengoperasikan mesin pada sediment tank. Pada beberapa jenis STP, pengendapan berlangsung berdasarkan prinsip Gravitasi, dimana sebagian lumpur aktif akan dikembalikan ke dalam bak aerasi dan sebagian lagi akan dibuang ke dalam bak penampung lumpur (sludge tank), sedangkan effluen kan dialirkan menuju Effluent Tank. Hidupkan pompa lumpur sekali atau dua kali setiap harinya. Periksa apakah lumpur tersalurkan dengan baik ke sludge tank. Pemeliharaan : Lakukan pembersihan secara berkala pada permukaan Sediment Tank, agar Supernatant yang mengalir ke bak penampung effluent sudah jernih dan terpisah dari endapan lumpur biologis. Troubleshooting : Tabel 3. Penangangan Kendala Teknis Unit Bak Pengendapan No Penampakan Masalah Warna Permukaan Larutan 1 Jernih 2 Coklat Muda 3 Hitam Lumpur Naik (Raising Sludge) 1 Gumpalan lumpur besar yang mengambang kembali Effluent yang Keruh 1 Effluent masih mengandung padatan tersuspensi cukup tinggi Penyebab/ Permasalahan Tindakan Tidak ada masalah (kondisi ideal) Lumpur tidak mau mengendap Lumpur terlalu lama di dasar unit clarifier Tingkatkan resirkulasi lumpur dengan mengatur kerja pompa lumpur Adanya proses denitrifikasi di dalam tangki pengendapan akibat lumpur terlalu lama di dasar clarifier Tingkatkan resirkulasi dan pembuangan lumpur Aerasi terlalu berlebih Kurangi jam operasi blower dan sehingga memecah tingkatkan pembuangan lumpur gumpalan lumpur atau usia lumpur terlalu lama VII. PENGOPERASIAN UNIT DESINFECTAN Fungsi : Effluent yang berasal dari unit proses Sediment Tank harus didesinfeksi terlebih dahulu sebelum dibuang ke badan air penerima. Pengolahan ini dilakukan pada proses desinfeksi terhadap mikroorganisme yang bersifat patogenik. Pada proses Desinfeksi, air limbah yang telah melalui proses pengendapan mendapat pembubuhan bahan kimia berupa senyawa Calsium hipochlorit/Klorin yang memiliki kemampuan untuk membunuh mikroorganisme. Proses pembubuhan menggunakan tangki pelarut yang dirancang untuk membubuhkan desinfektan dengan debit konstant. Diharapkan setelah dari proses ini air limbah telah memenuhi syarat fisis, kimia, maupun biologis untuk dialirkan ke sungai/badan air. Penggunaan senyawa Calsium hipochlorit/Klorin ini dilakukan dengan alasan sebagai berikut: Toksisitas terhadap mikroorganisme yang berbahaya dalam air buangan tinggi Kemampuan untuk larut di dalam air tinggi Tersedia di pasaran dan harganya murah Operasional : Persiapan larutan khlorin untuk proses desinfeksi : Larutkan bubuk khlorin dalam bak pelarut khlorin dengan dosis 5 ppm. Atur bukaan keran menuju bak effluen agar larutan khlorin cukup habis selama jam operasional. Pemeliharaan : Bersihkan sampah baik yang terapung maupun mengendap pada bak ini. Kontrol bersamaan dengan pembersihan bak penampung awal (2 minggu sekali). Dilakukan Kontrol pada larutan klorin agar proses klorinasi dapat berjalan dengan baik.
