repository.its.ac.idrepository.its.ac.id/64785/1/3863300075-undergraduate thesis.pdf~miuxper!ust~ ~...
TRANSCRIPT
~MIUXPER!UST~ ~ ITS
TUGAS AKHIR PENELITIAN
STUD! PENGARUH V ARIAS! PERBANDINGAN C:N:P TERHADAP PENGOLAHAN LIMBAH
INDUSTRI KERTAS DENGAN REAKTOR ANAEROBIK ALIRAN HORIZONTAL
[UL {;(J)j 3
~- ll.d c;.--1 ~
1993
PERcu;iTAKAAM
' T ' l-c-c-c-c---'-~~------Tgl. TeriMn _ 1-J:._.'UJb)
Disu.sun oleh : T,.rlma Jlod f-
DESSJ JRD/ :::r-A~tendaPr)J.I <1.-{{{81
3863.300075
PROGRAM STUDI TEKNIK LINGKUNGAN
FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER
SURABAYA
1 9 9 3
TUGAS AKHIR PENELITIAN
STUD! PENGARUH V ARIASI PERBANDINGAN C:N:P TERHADAP PENGOLAHAN LIMBAH
INDUSTRI KERTAS DENGAN REAKTOR ANAEROBIK ALIRAN HORIZONTAL
MIDngetahui I Menyetujui
Dosen Pembimbing
- NIP. 130 805 286
PROGRAM STUD! TEKNIK LINGKUNGAN
FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER
SURABAYA
1 9 9 3
Abstra.k
ABSTRAK
Limba.h industri ha.rus diperhetikan, berka.itan dengan kemungkinan pencema.ran badan air peneriDa. Bsdan air pene~·ill1B menpunyai kemBmpua.n untuk mengurBikBn a tau menltendapkan polutan yang ma.suk ke dalamnya, tetB.pi kema.mpuan tiap bada.n a.ir penerina. berbeda - beda dan sangat terbatas, sehingga air li!llbah industri harus diolah terlebih dB.hulu sebelum dibuBng ke badan air penerima. Togas akhir ini membahas sala.h satu a.ltenatif pengolahan air liJribah industri, yaitu dengan proses anaerobik.
Janis reaktor anaerobik yang digunakan B.ds.lah reaktor untuk proses batch dan kontinyu dengan menggunakBn REAKTOR ANAEROBIK ALI RAN HORIZONTAL, yang digunakan untuk Jrumgolah a~r limbah industri kertB.s. Jenis limbah yang digunakan dalam penelitian ini adalah limbah white liquor dan black liquor. Variabel penelitian adalah perbandingan C:N:P (eksisting, 100:5:1 dan 100:20:5) dan waktu detensi (l, 2 d1m 5 hari). Parameter yang diamati adalah BOD, COD, N-Kjeldahl, N-Nitrat, orthophosphat, SS dan VSS.
Hasil penelitian menunjukkB.n bahwB untuk limbah white liquor, Perbandingan C:N:P yB.ng sesuai adalBh 100:5:1 dan untuk limbah blB.ak liquor B.dB.]B.h 100:20:5. Dengan semakin lBmanyB. waktu detensi, penurunan konsentrasi zat organik yang dinyB.taklw dengan BOD dan COD sertB kandungan zat padat tersuspensi, semakin besar. Tetapi penurunBn konsen'trasi yang terbesar terjadi dart .,aktu detensi 1 hari sampai 2 hari.
Perbandingan C;:N:P sangat berpengaruh terhadap Proses pengolahan air limbah" hal ini berhubungan erat dengen dicukupinya kebutuhan nutrien mikroorgB.nisma yang ikut dalam proses . .iika nutrien kurang, dapat nenjadi penyebab tergBnggunya proses ka.rena mikroorganisma. dalan reektor tidak dspat tumbuh dan berkeii]bang sebagBi nan·B. semestinye. Sebaliknys, jikB nutrien berlebih, keberedB.Bnnya depat menggB.nggu proses.
Hasil yang diperoleh dB.ri proses bB.tah lebih bagus dsri peda proses kontinyu, hal ini dB.pat disebB.bkB.n oleh gangguan yang ditimbulken oleh aliren air. Hasil proses batah untuk white liquor dengan waktu det!ensi 2 hari dan perbandingan C:N:P =: 100 : 5 : 1 adals.h untuk COD =: 89,5%, BOD = 47,2::¥, SS =: 55,3X dan VSS = 53, 7%. Untuk black liquor dengen waktu detansi 2 hari dan perbandingan C:N:P = 100:20:5 s.dalah COD= 41,5::¥, BOD = 15,2%, SS = 32,8Xdan VSS = 20,BX.
Sedengken untuk proses kontinyu dengBn kondisi yang sems. untuk .,hite liqnor, perJurunan konsentrasi COD = 43,4X, BOD = 28,3%, SS = 47,8X dan ~SS = 35,8%. Untuk Black liquor, COD = 29,3%, BOD= 11,5%, ss·= 21,2% dan vss = 15,5%.
KA I A 1-'1 NGAN I AI;::
-LelaJ, "'' mL>r_,r J kan n<iLniC<t dan hid"Y"-il t1ya da lam SPr!"-'" ""aha
ai;hir
kur~l<ul<'r nir:h sctiap
Sludi
kam1,
dalnm
Tck11ik
Fakllll:r; J:'erencan1l.an, lnst_itut
TaknoJ.<,f!i ~;up11luil )f,,rrmiJc~r·
akll~r 1~. •rial,,],
Adapun judt!l dari
SrUDl l't:N0/IRUI! YAI<JA<;J !'U<BANIHNGAN C:N:P TEkllADAI'
PENG0L.AIIAN L.i MBA! I I NDUS-1 kl KDH AS
l)!~N0AN l-TAKTOR ANAEROJllK ALJ RAN HORIZONTAL
tug as
IJ 'd '"" i1klur l Tl i '
pr,1·o li'il
OL>Jilpll[l
berusaha
melalni.
t=>urku 11 nlm", 'Lr_,n<LIH, clari lJOSOSL
i'ud,Jmh;,il i\khir mas~h
jauL clari kroS'lJnpurnMln_ (ll"h IWJ'<'na it.u, ceealil krJTik dan sarar1
f'll]i<, l<ami me-nyamPfl.lkan
Imam, '·1u!an, Ninuh dun l<Hltl yanr-'! •;Hl1\1Ll
Ke.te. Penga.nta.r
Bapak Dr. Ir. Wahyono Badi, H.Sc. selaku dosen pembimbing
Tugas Akhir ini.
Bapak Ir. Sarwoko H,HScES, selaku koordinator Tugas Akhir
Teknik Lingkungan FTSP- ITS.
Bapak Ir. J.B Widiadi~MEng, selaku Kepala Laboratorium
Lingkungan, FTSP-ITS.'
Teknik
Bapak Ir. Agus Slamet, Bapak Ir. Joni Hermana Budi HScES
beserta Bapak/Ibu Staff Pengajar Teknik Lingkungan FTSP - ITS.
Bapak N. Soecipto, se~aku Pimpinan PT. Pakerin
Segenap Laboran dan Karyawan Teknik Lingkungan FTSP-ITS.
Sahabat, rekan-rekan dan semua pihak yang tidak dapat kami
sebutkan satu persatu ..
Akhirnya, semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat
Surabaya, Januari 1993
· Penyusun
iii
Dat'tar Gambar
DAFT AR GAMBAR
Gambar 2 .1. Skema Penguraian Yang Sempurna Dari Zat Organik Secara Anaerobik Dalam Proses
Gambar 2. 2.
Gambar 2.3.
Gambar 2.4.
Pembentukan Gas Me than . . . . . . . . . . . ..... .
Kurva Pengaruh pH Pada Fermentasi Methan ....... .
Pengarllh Suhu Pad a Produksi Gas ......... .
Kurva Pengaruh Me than
Kation Pacta Fermentasi
Gambar 2.5. Anaerobic Baffled Reactor ( Reaktor Anaerobik Aliran Horizontal) ....... .
Gambar 2.6. Anaerobic Contact Process
Gambar 2. 7. Fixed Dome, Reactor
Gambar 2. 8. Floating COver Reactor
Gambar 2. 9. Bag Reactor
Gambar 2.10. Plug Flow Reactor
Gambar 2.11. Upflow Anaerobic Sludge Blanket ......... .
Gambar 2.12. Filter Anaerobik
Gambar 3.1. Kerangka Penelitian
Gambar 3.2. Reaktor Anaerobik Aliran Horizontal
Gambar 3.3. Reaktor Anaerobik Proses Batch .......... .
Gambar 4.1. Pengaruh Rasia C:N:P Terhadap Penurunan Konsentrasi COD Padaa Proses Batch Untuk White Liquor ......................... · · · ·
Gambar 4.2. Pengaruh Rasia C:N:P Terhadap Penurunan Konsentrasi BOD Pada Proses Batch Untuk ilhi te Liquor . . . . . . . . . . . ............... .
Gambar 4.3. Pengaruh Rasia C:N:P Terhadap Penurunan KonsentraSi SS Pada Proses Batch Untuk White Liquor ............................ ·
viii
n - 2
n w
n 11
n " II 23
n 24
II 25
n 26
n 27
II 28
n 30
n 31
III 2
III 3
III 4
IV - lQ
IV - 11
IV - 12
Dafte.r Gambe.r
Gambar 4.4. Pengaruh Rasia C:N:P Terhadap Penurunan
Gambar 4.5.
Konsentrasi VSS Pada Proses Batch Untuk White Liquo:r .................. .
Pengaruh Rasia C:N:P Konsentrasi COD Pads
Terhadap Penurunan Proses Kontinyu
Untuk White Liquor .................... .
Gambar 4.6. Pengaruh Rllisio C:N:P Terhadap Penurunan Konsentrasi BOD Pada Proses Kontinyu Untuk White Liquor ..
011.mbar 4.7. Pengar\lh Ra:sio C:N:P Terhadap Penllrunan Konsentrasi SS Pacta Proses Kontinyu Untuk White Liquor . . . . . . . . ........... .
Gambar 4.8. Pengar\lh Rasia C:N:P Terhadap Penurunan Konsentrasi VSS Pada Proses Kontinyu Untuk White Liquor ............ .
Gambar 4.9. Pengaruh Rasia C:N:P Terhadap Penurunan Konsentrasi COD Pada Proses Bat-ch Untuk Black Liquor
Gambar 4.10. Pengaruh RBsio C:N:P Terhadap Penurunan Konsentrasi: BOD Pada Proses Batch Untuk Black Liquor ............. - ............ .
Gambar 4.11. Pengaruh Rasia C:N:P Terhadap Penurunan Konsentrasi SS Pada Proses Batch Untuk Black Liquor ............................ .
Gambar 4.12. Pengaruh Rasia C:N:P Terhadap Penurunan Konsentrasi VSS Pada Proses Batch Untuk
Gambar 4 .13 _
Gambar 4.14.
Gambar 4.15.
Black Liquor ............................ -
Pengaruh Rasia C:N:P Terhadap Penur>.Jnan Konsentrasi COD Pada Proses Kontinyu Untuk Blac!fc Liquor ...................... .
Pengaruh Rasia C:N:P Terhadap Penurunan Konsentrasi BOD Pada Proses Kontinyu Untuk Black Liquor ...................... .
Pengaruh Rasia C:N:P Terhadap Penurunan Konsentrasi SS Pada Proses Kontinyu Untuk Black Liquor ............ .
Gambar 4.16. Pengaruh Rasia C:N:P Tarhadap Penurunan Konsentrasi VSS Pada Proses Kontinyu
ix
IV - 13
IV - 14
IV - 15
IV - 18
IV - 17
IV - 24
IV - 25
IV - 26
IV - 27
IV - 28
IV - 29
IV - 30
Gambar L.l.
Gamber L.2.
Gambar L. 2!1
Untuk Black Liquor .............. .
Kalibrasi N-Kjeldahl
Control Charts AQC N-Kjeldahl
Distribusi Frekuensi AQC N-Kjeldahl
Ga.mbar L.3. Kalibrasi Nitrat
Gambar L. 4.
Gambar L.4A
Gambar L.5.
Control Charts AQC Nitrat
Distribusi :Frekuensi AQC Nitrat
Kalibrasi Phosphat
Gamba.r L.6. Control Charts AQC Phosphat .....
Gambar L. 6A
Gambar L.7.
Gambar L. 7!1
Gambar L.8.
Gambar L.8A
Distribusi.Frekuensi AQC Phosphat
Control Ch!!lrts AQC BOD ............. .
Distribusi.Frekuensi 80D
Control Charts AQC COD ............. .
Distribusi Frekuensi AQC COD
Gamber L.9. Grafik Steady State untuk White Liquor
Gambar L.lO Grafik Steil_dy State untuk Black liquor
Daftar Ga11Jbar
IV
L
L
L
L
L
L
L
L
L
L
L
L
L
L
L
31
w
11
12
17
18
19
24
25
26
35
36
" 45
52
53
DAFTAR lSI
ABSTRAK .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ~ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . KATA PEHGANTAR
DAFTAR ISI ............ , ............................ .
DAFTAR TABEL ................ .
DAFTAR GAMBAR ..... .. , ......... .
DAFTAR LAMPIRAH
DAFTAR FOTO .........................................
BAB I
BAB II
PENDAHULUAH ............ 1.1. 1. 2. 1. 3.
Latar: Belakang Pemilihan Ma .. alah Tujua'n Studi .................. . Ruang Lingkup Studi ........... .
STUD I PUS TAKA ................... · ............ .
2. 1. 2.2. 2.3. 2.4.
2. 4. 1. 2.4. 2. 2.4.3. 2.4.4. 2.4.5. 2.5. 2.6. 2. 6. 1. 2.8.1.1.
2.8.1.2. 2.8.1.3. 2.6.1.4. 2.6.1.5. 2.6.1.8. 2.6.1.7. 2. 6. 2. 2.8.2.1.
Defiriisi Proses Anaerobik ...... . Mikrcibiologi . . . ............... . Produksi Biogas . . . . . . . . . ........ . Faktqr-faktor Yang Mempengaruhi Prosas Anaerobik .............. . pH . . . . . . . . . . . . .............. . S u hu . . . . . . . . . ........... . Nutrien ........................ . Kation ..................... . Pembatas proses ................... . Kinetika Proses ............... . Jenis-jenis Pengolahan Anaerrobik Proses suspended growth ........... . Anaerobic Baffled Reactor (Reaktor Anaei-obik Aliran Horizontal) ...... . Anaerobic Contact Process ......... . Fixed Dome ........................ . Floating Cover .................... . Disain Bag ........................ . Plug! Flow .................... . Upflbw Anaerobic Sludge Blanket ... . Proses Attached Growth ............ . Filter Anaerobik . .. . . . .......... .
>v
Dafta.r Isi
I
I I I
II
II II II
II II II II II II II II II
II II II II II II II II II
' >v
v>
viii
xiii
1
1
' ' 1
1 3 8
10 10 11 12 12
" 15 '1 21
22 23 24 25 26 27
" 30 30
BAB III MATERIAL DAN METODOLOGI PEHELITIAN ..... .
3. 1. 3.2. 3.2.1. 3.2.2. 3.3. 3.3.1. 3.3.2.
3. 3. 3. 3-3.4-3.3.5. 3.2.6. 3. 2. 7. 3.3.8. 3.3.9. 3.3.10.
Kerangka Penalitian ........ . Materl.al ................ -. Sa11pel Limbah _........ . ...... . Peralittan ........................ . Metodblogi Penelitian ......... . Penyi!'-pan Larutan Sampel .......... . Penyiapan Reaktor Anaerobik Aliran Horizf>ntal dan untuk Proses Batch .. Kondi!'-i Pengoperaeian ........ . Sisten Pengoperasian .............. . Pengukuran Konsentraei Parameter .. . Pembenihan . . . . . . . ------Penbebanan ............. . Pengukuran gas ................ . Titik: Sampling ................. . Analytical Quality Control ........ .
BAB IV HASIL PEHELITIAN DAN ANALISA DATA ........... .
4.1. 4.2.
4.3.
Unun .......................... . Penga~uh Rasia C:N:P Terhadap Pengoil.ahan Limbah White Liquor Pengaruh Rasio C:N:P Terhadap E'engo,lahan Limbah Black Liquor
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5 .1. 5. 2 .
DAFTAR PUSTAKA
LAMPI RAN
Kesilllpulan ........................ . Saran: .......................... .
- ................................... .
Daftar Isi
III
III III III III III III
III III III III III III III III III
IV IV
IV
IV
v v v
I
I I I I
' 4
5 6 7 8 8 8 9
IO IO
I
I 2
Da:ftar Ta:bel
DAFTAR TABEL
Tabel 2. 1. Bakteri Anae;robik Nonmethanogenic Diisolasi dari Reaktor> Anaerobik ....... , ........... .
Tabel 2.2. Bakteri Hethanogenio
Tabel 2.3. Koefisien Kinetika untuk dan PertumbU:han Biologis
Penggunaan Substrat .................
Tabel 2.4. Perbandingan Reaktor Completely Mixed dengan Reaktor P1uli!: Flow ........ _ ....... __ ...... .
Tabel 3.1. Kondisi Ope:r;asional Penelitian
Tabel 4.1. Data Hasil Rengamatan Pada (White Liquor) ....
Proses Batch
Tabel 4.2. Data Nutrien Proses Batch (White Liquor)
Tabel 4.3. Data Hasil Pengamatan Pada Proses Kontinyu (White LiquQr) ...... .
Tabel 4.4. Data Nutrie6 Proses Kcntinyu ( White Liquor) ... : ................ , ............. .
Tabel 4.5. Data Hasil Pengamatan Pada Proses Batch (Black LiquOr) ...... _
Tabel 4.6. Data Nutrien Proses Batch (Black Liquor) ..
Tabel 4.7. Data Hasil Pengamatan Pada Proses Kontinyu (Black Liquor) . . . . . . ............ -
Tabel 4.8. Data Nutrien Proses Kontinyu ( Black Liquor) ........ .
Tabel L.L Kalibrasi M~Kjeldahl ..................... ..
Tabel 1.2. Hasil Analisa AQC N-Kjeldahl
Tabel L. 2A Distribusi !Frekuensi N-Kjeldahl .......... _
Tabel 1.3. Kalibrasi N'itrat .................... .
n ' 5
II - 20
n 28
III 8
IV 6
IV
IV - 8
IV - 9
IV 20
IV 21
IV - 22
IV
L
L
L
L
23
20
DaftB.r TB.bel
Tabel L. 4. Hasil Analisa AQC Nitrat . - .... ...... L 21
Tabel L .4A Distribusi F:Cekuensi Nitrat .. . ...... - L 21
Tabel 1.5. Kalibrasi P04 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ......... L 27
Tabel L 6. Hasil Analisa AQC '" - - ..... ... - . - L " Tabel L " Distribusi F;rekuensi P04 .................. L " Tabel L. 7 _ Hasil Analisa AQC BOD ... . .......... L " Tabel L.7A Distribusi Ftrekuensi BOD .... - L 37
Tabel 1.8_ Hasil Ana lisa AQC COD .. . . . . . . . . . "' ........ L 46
Tabel L.BA Distribusi F:rekuensi COD .................. L 46
Tabel 1.9. Data Steady State untuk White Liquor ...... L 50
Tabel L.SA Data Steady State untuk Black Liquor ...... L 51
vii
Lampiran 1
Lampiran 2
Lampiran 3
Lampiran 4
La,mpiran 5
DAFT AR LAMPIRAN
Perhitungan Debit Influen ..
PeDben i han (Seeding) .................... .
Pembebanan .... 3.1. Li1nbah white 3.2. Limbah black
liquor ............. . liquor .............. .
Perhitung~n Debit Pembuangan Lumpur Untuk Pengaturan Umur Lumpur ............ .
Prosedur Analisa Konsentrasi Parameter
5. 1. 5 .1. 1. 5.1.2. 5 .1. 3. 5.1.4.
5.2. 5.2.1. 5.2.2. 5.2.3. 5.2.4.
5.3. 5.3.1. 5.3.2. 5.3.3. 5.3.4.
5.4. 5.4.1. 5.4.2. 5.4.3. 5.4.4.
5.5. 5.5.1. 5. 5. 2. 5.5.3. 5. 5.4. 5.5.5.
5.6. 5. 6. 1. 5.6.2. 5.6.3.
Analisa N-Kjedahl ....... . Alat-alat ....................... . ReBgen . . . . . . ................ . Cara Kerja ...................... . AQC N-Kjedahl ................... .
AnBlisa Nitrat ................. . Alat-alat ..................... . Reagen ...................... . Catra Kerja ...................... . AQC Nitrat ...................... .
Analisa Phosphat ....... . AlBt-alat ....................... . Reiagen .......................... . Ca:ra Kerja ...................... . AQC Phosphat ................... .
Analisa Oksigen Terlarut .... . Alat-alat ....................... . Re~:~gen .......................... . Ca·ra Kerja ...................... . Pe:rhi tungan ............... .
An;alisa BOD ..................... . Alat-alat ....................... . Re'agen ...................... . Ca.a.'a Kerja .................. . Perhitungan ..........•....... AQC BOD ......................... .
An!alisa PV ..... . Al'at-alat ....................... . Re:agen ........... . Calra Kerja ...................... .
L 1
L 2
L 3 L 3 L ' L ~ 3
L 7
L 7 L 7 L 7 L 8 L 9
L 13 L 13 L 13 L 15 L 13
L 22 L 22 L 22 L 22 L 23
L 29 L 29 L 29 L 30 L " L 32 L 32 L 32 L 33 L 33 L 34
L 38 L 38 L 38 L 38
La11piran 6
Daf'tar Lamp} ran
5.6.4. E'erhitungan
5. 7_ 5.7.1. 5. 7. 2. 5.7 .3. 5.7.4. 5.7 .5.
5. 8. 5-8 .1. 5.8.2.
Analise COD.......... . ......... . Alat-alat .................... . Reagen ....................... . Cara Kerja ...................... . Perhitungan ......... . AQC COD . . . . ..... .
Analisa SS dan VSS ........... . Cara Kerja ...................... . Perhitungan . . . . . . . ...... .
Penentuan Kondisi Steady State 6.1. White Liquor 6.2. Black Liquor ....... .
xii
L - 39
L 40 L 40 L 40 L ., L 42 L 43
L 47 L 47 L ., L ·~ L 43 L "
1.1.
BAB
PENDAHULUAN
LATAR BELAKANG PEHILIHAN MASALAl-l
Pendahu1uan
Pembangunan di negara kita dilakukan di semua bidang.
untuk itu perlu adanya faktor-faktor penunjang
dapat berjalan dengan lancar. Salah satu
agar pembangunan
faktor penunjang
tersebut adalah tersedianya kertas yang mencukupi.
Kertas merupakan kebutuhan manusia Yang diperlukan
setiap hari. Pertambahan penduduk, pendidikan dan kemajuan
teknologi merupakan faktor-faktor penyebab meningkatnya pemakaian
kertas. Kondisi ini mendorong berdirinya industri kertas di
Indonesia. Hal ~n~ tentu akan sangat menguntungkan karena
kebutuhan kertas akan dapat dipenuhi. Tetapi, ada hal lain yang
harus diperhatikan, yaitu masalah air buangan yang dihasilkan
industri kertas.
Salama ini alr buangan dari berbagai industri sering
kali dibuang langsung ke sungai. Hal ini tentu akan mengganggu
kualitas air sungai tersebut, karena air buangan yang mengandung
berbagai parameter dengan konsentrasi yang bervariasi pula.
Demikian pula dengan air buangan dari industri ke r tas yang
mempunyai konsentrasi zat organik, N-amoniak dan zat padat yang
oukup tinggi, sehingga harus diolah terlebih dahulu sebelum dapat
dibuang ke sungai dengan aman.
I - 1
Pendahu 1 uan
Pengolahan air buangan industri sendiri bertujuan untuk
mengurangi konsentrasi parameter-parameter air buangan agar dapat
dibuang dengan aman ke sungai maupun badan air penerima lainnya.
Proses pengolahan air buangan dapat dibedakan menjadi dua, yai tu
secara aerobik dan anaerobik. Proses pengolahan secara aerobik
mengubah zat organik menjadi karbon dioksida dan air dengan
bantuan mikroorganisma aerobik dan memerlukan oksigen. Sedangkan
proses anaerobik merubah zat organik men.jadi gas-gas, yaitu
methan, karbon dioksida dan hidrogen sulfida, dengan bantuan
mikroorganisma fakultatif dan anaerobik dalam kondisi tanpa
oksigen.
Berdasarkan pertimbangan di atas serta kandungan beban
oranik dari air buangan industri kertas yang oukup tinggi, maka
dirasakan perlu untuk meneliti penurunan konsentrasi parameter
parameter tertentu dengan mengatur perbandingan nilai C : N P
dengan menggunakan reaktor anaerobik aliran horizontal.
1. 2. TUJUAN STUDI
Tujuan penelitian ini adalah untuk meneliti pengaruh
perbandingan C:N:P terhadap efisiensi penurunan zat organik
dengan melakukan variasi perbandingan C:N:P dan waktu detensi.
1. 3. RUAHG LINGICUP STUD!
Supaya penelitian ini lebih terarah maka perlu adanya
batasan masalah. Penelitian ini dibatasi pada studi-studi
1. Jenis reaktor yang digunakan adalah REAKTOR ANAEROBIK
I - 2
f-',>1)(/ A /;U J!! HI I
-~N!lh'f{(!/1/,.' /l,li'FI..':'!J •-'1/ANNio'!! dan r,-,"kl or
llrJI.LJk [)l'OS8C< IJat-_c;h
1_ URnGan
wl11t.e Jiquor liquror
~~ 8 rl dengan
i"'"'-''""li"J'•'n ,:':tl 1~ :U!!:'•- <Ju;, !U(I /.1'1:.~-
V<HHl"Jj pco r b "" d 'n p:un C;N:P dilakukRn
ll(HII ,)., 'wl'"l;ai c;umber ,, " N
·1_ i'c """! l!J '"' '""kill df·l H<l>;l di lllkllk,Hl dnrrJ~Sn m<:rLf<8tur dshit
in f I""'"-
yang
,; l'_,,,,,.,_,l,r•r· v "'il fil'l"'"l i >«l••l"ll 1\IIIJ, ('(11J/!'V, N
c;u sp e r" I cd ~olid volatile
Studi Pustaka
BAB II
STUD I PUST AKA
2. 1. DEFINI$7 PROSES ANAEROBIK
Proses pengolahan air buangap secara anaerobik merl.lpakan
suatu cara yang efekt·if untuk mengolah air yang
mengandung beban organik yang tinggi. Penguraian zat organik
dilakukan oleh mikroor~anisma fakultatif dan anaerobik dalam
kondisi tanpa oksigen. !Hasil akhir dari pengolahan anaerobik
berupa biogas yang terd-iri dari methan, karbon dioksida dan
sejumlah kecil hidrogen :sulfida. Reaksi kimianya disede-rhanakan
sebagai berikut
. __ ,aci'k''"'"'f'cg!lac"c''.'''m'a'-· zat organik anaerobik
Pacta proses anaerobik, penguraian zat organik menjadi
gas methan melalui tiga ,tahap, yaitu
l_ Tahap hidrolisa, dimalna zat organik tersuspensi dan terlarut
dihidrolisa menjadi molekul - molekul yang lebih seder han a
2. Tahap acetogenis, dimana hasil hidrolisa difermentasi menjadi
komponen organik sede,rhana, terutama asam asetat atau bentuk
lain yang tidak stabil seperti asam butirat dan asam propionat
3. Tahap methanogenesis, yaitu tahap pernbentukan gas dari senyawa
asetat, karbon dioksida dan hidrogen oleh bakteri penghasil
me than_
II - 1
Stwdi Pustaka
Secara garis besar ffie~anisma ketiga tahap tersebut di at as
digambarkan pads gambar 2.1.
I S>;NYA"A O"OANH( '"" l.ARUT I '
SENYA"A OROANll< TERL ... RUT
OAN ASAM OROANlK
, ' i '
N ' ,, , i I ASAM ASETATJ I "'' "" SAI<TE ,
, I·
I SEL SSL RAKTE"I I
Gamber 2 1 Ske!I'.a psngura.ian yang sempurna dari zat organik secara anaerobik Cal am proses pembe.-.tukan gas me than_ Kelir.a r.ikrcorganisma yang terlibat adalah : (1) bakter-i hidr-olisa (2) bakteri acetogen (3) bakteri nethanogen pengguna hidrogen (4) bakteri methanogen pengguna asetat (bakteri methan
acetoclastic!
Beberapa keunttmgan proses anaerobik dibandingkan proses
anaerobik {Pfeffer et a.l .. 1967) adalah :
1. Biomassa yang dihasilkan per unit substrat lebih sedikit, yang
berarti pengurangan terhadap keblltuhan nitrogen dan phospor
dan tidak menimbulkan masalah pembuangan lumpur.
2. Menghasilkan gas methan yang mempunyai nilai ekonomis
3. Dapat menerima beban organik yang tinggi karena proses tidak
dibatasi oleh kemampuan melakukan transfer oksigen.
Sedangkan pembatas proses anaerobik dapat disebabkan
II - 2
•
Studi Pustaka
oleh ~roses dan ~eralatan yang digunakan, dan kelengkapan bakteri
yang terlibat, yaitu
l_ tingkat pertumbuhan bakteri penghasil rnethan yang lambat
2. mernbutuhkan pernanasan untuk mendapatkan suhu optimum reaktor
untuk pertumbuhan bakteri
3. sifat sensitif bakteri penghasil rnethan
2. 2. MIKROBIOLOGI
Penguraian zat organik dalam pengolahan anaerobik dapat
terjadi dalam dua atau tiga tahap. Pada proses tiga tahap langkah
langkahnya adalah sebagai berikut
1- pertama yaitu transformasi yang dilakukan enzim terhadap
komponen organik dengan berat molekul besar menjadi komponen
yang da~at digunakan sebagai sumber karbon sel dan energi _
2. kedua yaitu per_ubahan· komponen yang dihasilkan dari langkah
pertama menjadi
rendah.
kom~onen intermediat dengan beret rnolekul
3. ketiga yaitu ~erubahan kom~onen intermediat menjadi hasil
akhir yang sederhana, terutama methan dan karbon dioksida.
Sedangkan pacta ~roses dua taha~, langkah ~ertarna dan
kedua terJadi secara sirnultan dan dianggap sebagai langkah
pertarna, Dalarn proses dua tahap ini rnikroorganisma yang melakukan
penguraian zat organik dibedakan menjadi dua kelompok. Kelornpok
~ertama melakukan hidrolisa dan fermentasi komponen organik
kompleks menjadi asam organik sederhana, yang paling sering
adalah asam asetat dan asam pro~ionat. Kelompok mikroorganisma
II - 3
Jr" ' I 1 h" I< ' '' r· ,
b"kteri non
,,,~_~,,,,,,~"" ,,. (l•'•l-'1 r't'J I' 1111)•;111 Ilk "' ""') Y'"'l; cllie<nln~' c) a r
r<oaklvr 'macroblk r!cq.UL dJ I ilia I pMI" tabu] 2.
-------------L '"len i r-'u<h
Jli'F !!fl.'!<'.' f't" ill'l"U![CI.'
;1h·!i / 1!,'";;'•:: /ln(,f<<'ri i A Feu••·:, I 1
hac' l .h1 ·,· ·-r-' fJ ccreu·; vti!' /!. ,.,..,,,_, II. ··rT.'!I.m:,
li, i"ll'll'l'-"
II. /,;;,• f i'P / li!illl~•i lj_ meJ.:,<.'.el lU.'II
/i_ j'U!Iii/hc
H. "1-'h"",-'''"-" [I :>U!.7tlil:_.· 1:! o:~ t r 'd !L'!Ii eEJ.rncr-od idum F"n!Je1·iebJa coli IJ', llt.'1°)'1/1PI/i;<
fl', '1""''""''''-' emid ulus N. Jur<"u8 H_ var1ans /1_ urcac Pa l'iU'O) nhuc I c 1 _,· u,·.-1 i :; I, <'f'llll'tl I UJII
f-' ,,o/11-'or111e PruL"uo <'llr'p.•rls X
[' '' <'lid 01,",'0/ II• 'C II t> J : li' i II"- .-,,,
I' t.mh ''''"' I' olecvorans I'_ /'l.'l'01Ci1S
I' p8e>un'umnll<'J /'_ 1'C!•ti livcro F r.'Lw/'1.-,•ufiA p spp ,'-iUf'Cit!N l.'l!l)h'SO!liJ
S! rPp!.O!IiY•'<'S hikii.'l<"ii>J ',;
Pr<_,tee1.n ----------
l'ppt.on Casein lipid
' " ' ' '
' " " ' " ' ' - " '
- "
" " ' '
'l'abr:l Nu""''·ll,>nn;~· ,,,_. ll"i'l"'' Anaerobi !-.
Fli:-:8111-'1:/i 1.' l'rmlnl'i. U•ll ,\·
ll•i",ol'-"' <I ILl' i l!G[Ikl.or
l't·ic···- !'mil N. !/lrli.nllflll. 11.-11 1;
! I •I
' 'he ,-,•m ,- _,: n,,f'f. Piof1a!O
Studi Pustaka
Kelompok mikioorgsnisrna kedua mengubah asam organik yang
d1bentuk oleh kelompok per'cama menjadi methan dan karbon dioksida
Bakteri ya'lg melakukan konversi ini bersifat sangat anaerobik dan
disebt.>t methanogenic. ·Bakceri ini juga dikenal sebagai ba.kteri
pembentuk !fJ&than. Tabel 2. 2. menampilkan beberapa spesies dan
komtoonen organik yang'digunakan_
"B '""''''::':'c'~---------~S·u b s t rat
He thanoba.c ter i UJtJ
formicum
H. mobilis
H. sohngen i i
H. suboxydans
lfethanocor::cus mazei
If. vannielii
He t hanosarc ina
barkeri
H_ methanica
co
H2
+ C02
Format
Propionat
F0rmat
Hz + C0 2 Asetat butirat
Kaproat & butirat
.~setat & butirat
H2
+ C02
Format
Hz + Co 2 Menthanol
Asetat
Asetat
Butirat
Tabel 2.2. Bakteri Methanogenic
Hasi l
CH4 + C0 2 Propionat & asetat"
CH4 + C0 2 CH,
CH4 CH4 CH 4 • C0 2 cH
4 • co,
Sumber Elizabeth C. Price, PBul N. CheremisinoffProduction & Utilization, hal. 7.
II - S
:!tudl Pustalia
Bakte:ci terpen:ting dari kelompok bakteri methanogenic
adalah bakteri yang melakukan penguraian terhadap asa~ asetat
dan fH09ionat. Bakteri ini memiliki tingkat perturrtbuhan yang
sangat lawbat; sebagai akibatnya, metabolisma bakteri ini sering
dianggap sebagai pembatas dalam pengolahan anaerobik_ Stabilisasi
buangan yang sebenarnya terjadi pacta langkah kedua, yaitu dengan
ada'lya konversi asa"'. Q::_-ganik menjadi methan dan karb·Xl dioksida.
Dengan melihat mekanisma khusus dalam pembentukan methan,
ada dua jalur yang mungkin muncul, tergantung pada kondisi
substrat awal. Bakteri methanog~nic dapat mengg•makan tiga
kategori substrat sebagai berikut
1. asam :emak rendah dengan enam atau lebih atom kar:Oon
asetat, »rcoionat, butirat, valerat, k:aproat)
(format,
2. normal al<:ohol Can iso alkohol yang terdiri dari satu sampai
li111a atom karbon .(methanol, -ethanol,
pentancl)
propanol, butanol,
3. tiga gas organik (
dioksida)
hidrogen, karbon monoksida dan karbon
Dua mekanisma yang terllbat dapat digambarkan dengan
mempertimbangkan persamaan berikut. E'ertama, melibatkan substrat
seperti ethanol, butira-t dan hidrogen, methan dihasilkan dari
oksidasi substrat dan d·ari reduksi karbon dioksida di atmosfir.
Kedua, melibatkan subst1rat seperti asetat dan propiona.t, me than
dihasilkan da.ri reduksi karbon dioksida. yang terbentuk selama
oksidasi substrat.
II - 6.
8tudi Pt1staka
Reduksi karbo:-t c::f.sida " atmosfir
2C2
H5
0H ·::o 2 2CH3
COOH • c,, 4H
2 '0 ' 2 CH 4 • 2H 20
Reduksi karbon do·~ks~da yang dibentuk dari reaksi
co '120 co, • '2 C0 2 4!-12 c,, • 2H 20
co • 2!-12 c,, • H2o
4C 2H5COO'l • -"' ') ' 2 4CH 3COOH • 4C0 2 • '" 3C0 2 • 24H 3CH
4 • 6H 2o 4C 2H5COOH • ~-- 0
~--' 2 4CH 3COOH • co, • 3CH4
CH3
=·JOH CH4 • co,
Sebagai ~:oc:;;,ahan, banyak bakteri anaerobik dan fakultatif
lainnya mengguna:1an berbagai jenis ion anorganik yang ada dalam
lumpur. Des,]fov~-brio rnelakukan reduksi ion sulfat 504
- menjadi
0
ion sulfida S 3akteri lainnya mereduksi nitrat N03
menjadi gas
nitrogen N2
(deC<:trifikasi).
Untuk me:-.dapatkan sistem pengolahan anaerobik yang akan
melakukan stabi~isasi buangan secara efisien, bakteri non
methanogenic da:o methanogenic harus berada - dalam kondisi
keseimbangan dir.a~is. Untuk mendapatkan dan memelihara kondisi
seperti ini, kandungan reaktor harus bebas dari oksigen terlarut
dan konsentrasi ~onstituen penghambat seperti logam berat dan
sulfida. Juga pH harus -antara 6,6- 7,6. Alkalinitas yang cukup
harus ada untuk ~e~astikan pH tidak sa~pai turun di bawah 6,2,
II - 7
Studi Pustaka
karen& bakteri methan tidak dapat berfungsi di bat.~ah pH ini _
Jumlah nutrien Yang mencukupi, seperti nitrogen dan phosphor juga
harus ada agar pertumbuhan komunitas biologis tidak terganggu_
2. 3. PRODUKSI BI OGAS
Secara teoritis, proses pembentukan methan mengikuti
hukum stoikiometri. Tetapi kenyataannya, hal 1n1 sulit terjadi
karena ada bagian dari zat organik yang tidak dapat diuraikan
dalam kondisi atau jangka waktu yang direncanakan. Jumlah methan
yang dapat dihasilkan dapat dihitung berdasarkan rumus Buswell :
C H ObH < n a c 4n + a 2b ~ 3c
' 4n + a 2b ~ 3c
8
Biasanya pembentukan methan terjadi dari campuran
substrat organik yang tidak diketahui komposisinya. Pendekatan
yang paling tetoat adalah dengan menentukan jumlah oksigen yang
diperlukan untuk oksidasi sempurna zat organik men.iadi C02
secara
kimia_ Untuk menentukan nilai ini dapat dilakukan
Chemical Oxygen Demand (COD), yaitu dengan mengoksidasi zat
organik dalam air dengan K2cr
2o
7.
HeGarty (1968) menyatakan bahwa jumlah me-than yang
dilepaskan selama proses anaerobik dapat diperkirakan dari reaksi
sebagai berikut
I I ~ 8
Studi Pust8.k:3.
Jadi 1 mol n<elthan {18 g) ekivalen dengan 2 mol COD (64
' g), atau 64
mol CH4
ek:ivalen dengan 1 g CQD_ Volume methan yang
dihasilkan setia~ 1 kg COD atau BOD dapat ditentukan dengan
mengingat pada suhu dan tekanan slander (0°C, 1 atm), 1 mol gas=
22,4 1. Haka :
' 64 mol CH 4 = 22,4/84 = 0,35 l CH 4 atau
1 ;; COD = '0,35 l CH4
Oleh sebab itu untuk nenentukan banyaknya :netnan yang dapat
dihasilkan dapat dilakukan dengan menentukan nilai COD dan dengan
menggunakan persamaan .di atas.
Yang harus diingat adalah prosedur COD nengoksidasi
komponen ,_
sulfur (-S03
, R-SH, ,_
s ' _. )nEmjadi sulfat. Komponen
konponen lnl termasuk nilai COD, tetapi tidak ikut dalam
pembentukan methan oleh bakteri. Jadi Llntuk air buangan yang
banyak mengandung sulfur, nilai COD harus dikoreksi oleh sulfur.
Jika jumlah zat organik kering (volatile solid)
diketahui maka perkiraa_n,-,ya menjadi
1 g zat organik kering ~ 1 g volatile solids (VS)
1 g COD = 0,350 1 CH4
: 0,5 1 biogas (70% CH4 )
Nilai BOD~0 menandakan jumlah oksigen yang dibutuhkan
oleh mikroorganisma aerob untuk menguraikan zat organik. Nilai
BOD menunjukkan berapa banyak zat organik yang benar benar
biodegradable. Berdasarkan nilai produksi me than dapat
d iperkirakan :
I I - 9
lgBOD~ 0 : 1,50 g biodegradable COD
1,50 X 0,350 1 ;;: 0,53 1 CH4
2. 4. FAKTOR-FAKTOR·YANG MEMPENGARUIU PROSES ANAEROBIK
Bebera>Ja faktor lingkungan seperti suhu,
kehadiran nutrien ctaPat menghambat atau menunjang beberapa
parameter, misalnya produksi gas. Pengaruh >Jengaruh tersebut
dapat dijelaskan sebagai berikut
2.4_1_ pH
Pengaruh pertama pH pada proses anaerobik adalah
terhadap bakteri methanogen. pH untuk reaktor anaerobik harus
dijaga lebih besar dari 6,5_ Sedangkan untuk bakteri selain
methanogen tidak terlalu sensitif dan dapat berfungsi pacta pH 5 -
8,5. ~ikroorganisma hidrolisa- fermentasi dapat aktif mulai pH
lebih besar dari 4,5. PH optimum untuk proses anaerobik adalah
6,5- 8,2 (Duarte dan' Anderson, 1983)' Pengaruh pH terhadap
proses fermentasi methan dapat dilihat pada gambar di bawah ini.
1.00~
Gambar 2.2. Kurva PenOl'aruh pH pacta Fermentasi Methan.
Sumber Larry D. Benefield, Clifford W. Randell, Process Design for Wastewe.ter Tl'eatl!Jent,
II - 10
Stud~ Pustakii<
SUHU
P<>nguro1an zat orgonik don produk.-,1 QC!,S dapot t-=rjadi
G 60 c. J1ka da-=rah suhu <>f<>~ti+
d1p-=rD!eh make. af..an terJadi fluktuasi ~ecil di'>_lam proses.
t1f-,gkat produksi 9""' terhadop suhu dapat dilihat pada gambar 2.3.
G,onbar Sur'lb'=,..
~ ~ 0
' " .
' 0 G 0 0
' 0 < 0
'"'L //\ i -~
! ' I r l 'r ! .L I
I -, I ' ' I I
l ' ' 0
" " " '" "" 00 m T)OMPEI!,>,TURE I"C)
Pengarc'h Sut1u pada Produk"'i Ge.s : El~:cot>£th C. Pr1ce, Pcc11 N. Cheremis1notf, 8ioga"'
t=•rof!v-tl.on & Utiizzation, hal. 12
M"skipun pada ull'umnya proses anaer-obik dilakukan pada
d"erah "-Uhcl me"-C!PhJ.lit: (30- 40°C), proses pembentukan methan
' . " dapat ter)ad1 pade>_ "-Uhu serendah 4 C. Pengar-uh kenaikan su,,upada
gas ben.Lbah 400"1.
untuk setiap bmaikan suhu 12°c.
Perubahan suhu sangat berpengi'!.ruh terhadi!.p bakteri
methanogen. Menurut Zehnder et al (1981) dii<erah suhu optimum
untuk bakteri methano9en adali!.h 30- 40°C (mesophil:i.c) dan :;o
60°C (thermaphilic). tetapi akan lebih bail<_ jika dioperasikan
pada daer-ah mesophilic, ~arena pad a di!.e..-ah thermoph:i. 1 ic
mikroorgan1sma thermophilic sensitif.
I I - 11
:::.4.3.
B~~baga~ nut~~en makro (C, N, P, S) nut~~en m~k~o
(Mg, •:, lin, c..-_, Co) harus dal<><r· reaktor an01erobik dal01m
yang cukup sehH;gga membatasi tingk<~t
perrguraian. Pen<~mbahan beberap<l n~otrien ter-tentu s"lain nutrien
cmtu¥ dan
akt~fitas -m~kroorgan~sm"'·
),arbor, dar, n~trog.,,., dlbutuh~.oon untuk Slntesa bco.rc•.
Sumb"r ut;,_•l1C\ ~.oorbon Cldalah ,_ar-bohldr-at yang 5er-ing ter-dapat dalam
<i\ir buangan d<i\lam bentuk 5.,lulosa,
l01innya. S.,dang!<an sumb.,r cotama r·itrog.,n co.dal&h a,l1onium d&.---l alr
bL\angan atau komponen dari hid..-olisa prot.,in.
S'--dfur phosphor dib'--<tuhkan un tu~
unho¥_ sintE'sa a sam amino ya"g
'"" Eln<:~m. Phosphor dibutuhkan un tuk sintesa a sam nuklE'at. KomponE>n 5~olfur dapat berup,. 5ul fur orga,.,ik
7.4.4. KAT JON
Semua efek
be.---bagai o,..g<m~sma i.Ha konse,.,trasiny« c:u~up
ting~at tokSl5itasnya r-E>latit. Hasil penE'litian
b<>hwa
memberi~an respon ya"g
mikroorganism,. l<'.innya, lebih sensi ti f
I I - 12
anorg.,.nik.
tinggi,
pengaruh
pad"'
~ ... tion sepe~ti
t.,rhad<'p .. t .. k
Studi Pustdka
Tiga pe-.;;larur> kation yc;lt'-~ toksisitas, cntagonisma
st~m~ol.,si- T~~s>slt<>s dao"t bervc;n.as.l f',ehadiran ~ation
lalr>P\-'Et. """'"'"P'-'"" s"'bu&h katio'1 Ur\tuk memper>garuhi (men<likkan
a tau la.1nnya disebut antago.-.isma.
KatE'n dalEt'f• fo.-.sentriEisi rendah <r•empunyai efe~ stim~\l<'tSi terhadap
met.ab8l~sma mi<rc:<org.,r\lSffi-3.
ya.1h.1
berlal-u sebaga1 C\~.tifi'<tor met<1bol isma untuk berb-3gai jemis en~lm.
Int..r.,ks.l antara fa.tio:o dan en2im dap01t menghPsi I~"'" stimul;os.l
ji~a Pktifatcr logam yang tepat dengon en2~m, tet,;pi
tepat. Antagonisma dape~t d.lg&mbad.an SEbageti kompetisi sing kat
cJa.n untuf.
be~sangl< utan.
Logam berat bersi fat lebih toksik dari pad a l<>gam
ringan, mesklpun pe~d,; konsentr-<'tsl yang sangat r-endPh, kation yang
sang at tofsl~ sepe..-ti
tergantung pad<! bsntuk
J i k<l temb<t.g-a,
dan ""~5"
dalom be:-c<t
kim~a.-,ya, misetlnyc<
seng,
efe\;
pr-oses .,_naerobi~
be rat dalam
besi dalom
reaktor c<naerobik, maka akan sediki t terhadap
produksi gas. Ting~at pS'nghambatc<n diartikan sebagai Wetktu ketika
terjad.l pengurangan produh>i dengan
ditent'-''"" jik_a terjadi l"'ngurangc<_n produksi
70% dari .-.ilai rpta-!"'atP.
II - 13
jeias. Batas toksik
tot"'l ""'besor
Cara untul' mengur,.ngi. peng,.ruh Iogam berat pad a proses
anaerob~~- o>dalah dengom penambah<ln anion agar terjadi peng2nd01p<!n
d«ro opera.si pcda. pH "'"'\ Sif'1C<>" ydng di~j ink an, ~.drer<:~ pad a umumnyo
lL>gam bErat 1--,a~ya sedi~-~t yang te.--la.--ut.
Gafl'bdr ::::.3 Vu.--va Penga.--uh KatLJn pada Fe.--mentasi Metha'l Sc:mbEr ; Larry Il. Benefie>ld, Clifford W. Randall, Biologic«l
Process ~sign for ~astEwater Treatment, hal. 267
:2.4.5. PEffBflTAS PROSES
Pengganggu proses anaerobik dapat berasal da.--i
komponen ko<T>pon"'n «l:au p.--oses pengu.--,,uan'lya. sendiri. Komponem
pengh«mbat ya'1g berslfat tok5ik dapot berupa komponen - ~_omponem
da.--i influ,.nt atae< he~Sll aktiflta.s meta.bolisma bckt,.ri pEngura~.
termas~•l- di antaranya. l"'mck volatile, amonia~,
alkali da.n be.--at. PengMambatan terutama bwjadi pe~dO\
aktifitcs bai<teri mE.tManDgenic, sehingg"' menghambat pro""'"
methanogenesis.
Ada "'mpe~t langkah pembatas proses yang potensial dalam
pengu.--aie~n 2at orgcnik m"'nJadi methan seca.--a ana,.robik, yaitu '
1. hidrolisa polimer ffienjadi monomer- oleh en~im ekstraselular
I I - 14
2. P""'b~r1tuf·.e.n 01520' VQlatil_. oi_.lo bakt .. ri pEmbentuf. a5am
ba~t<>ri
rEat5i vang terlarut dari fasa Lairan ke ga5
pro5es
ka,-ena wa~tu roetensi rata-rata mikrobial .telah
volat~IE. Kon5entr,si
rr·enyebabkan t1.ngf"."t
2.5. KINETIKA PROSES
1.ni
Rate per-tum'buhan mikr-oor-gani5ma mur-ni dalam 5istem
p"ngolahan anaerobik dapCit digCI<r,bar-kan dengan
(1)
d.tm,na
dX/dt ~ rate pertumbLih1'1n mi~roorganisma murni unit volume
r-eak tor ( masSa/volume. wak tu)
dF/dt rate penggunaan buang<m per unit vol~1m" reaktor ( massa/
volume wa~ tu)
ko'lsentrasi nhkroorgom~sma (massa/volume)
I I - 15
-L (w2~tu ,
Rate P"'nggunaan substrat (dF/dt) berhu~'ungan dengan
substr2t oleh persamaan Nic:f,-:>eli:< - ~nten
dim«na
~: + s •
Studi Pu'>tO<ka
~onsentrC\s~
( 2 )
S ~ ~onsentrasi sc•bstrat dalam reaktor (m&ss«/volum<>)
""' yaCLg ter·jad1 pada bue>ngaCL ~onsentrasi tinggi _,
(wa~h• )
K ~ koefls~en setengat> •
( •"!'25sa/vo lume)
Dari persamaan 1 dan 2
{dX/dtl
' 2 k" s I< • s •
kecep&tan dengan
- '
jun>l,._h (dX/dt) sama dengan rate pertumbl.'han murni per unit
mikroorganisma per un~t waktu direnc:an .. ~an
pertumbuhan spe>sifi~ !l>urni, u.
Un tuk m .. ncapa~ ~ondis~ ste<l.dy, m~~roorganism01
dibciang da.--i "'iste"' pada rate yang sama dengan produksinya.
( 3)
b"rat
rate>
howus
Oleh
sebab itu, rate pertu_mbuhan spesif~k murni tiap hor· i, AS/AT/M,
II ·- 16
n!'tention time,
5,''! ;
(ll.X/6T) "'
berat total zat padat mikr-Llbial a~ti f dala!'l sist.,m
(mas5a)
(11X/11T)T JLLmlah total z"'t pada_t mikrobial yang
ti¢~p he.rJ. (m,.ssa/w<'lkht)
".'""~' rQt~m SRT m'11..-uj:a_f,an r~i ·~ rata-r<'lta mikrgorganisma dalam sistem
c1mur lumpur lumpur '"ktif. SRT dapat
wok tu ..-.,t.msi hid..-olis (HRT)
kJ.netika
sebuah nilai dimana mikronr-gon:>.sm"'
dJ.buang dar-1. sistem pada rate Y"'"9 lebih bes<~r d<~ri
p5rtui'1buh3n spesifJ.k. SRT pad<~ proses dima'la ke5al"h"'"
substrat cuf.up unt~•k menjadi tidak terbatas dan jaL<h lebih
mini'rlUm SR> (SRT ) m
b•rh,.dap pros.,s mif_robial dapat dinyatakan 5E>bag"'i
I l - 17
pengurasan
( 5)
' • ' ' " , • {8) ~ v v rna" rna><
dirnanco
substrat
• • ~ koostanta Mlci>ales-Menton;
bio~irnia
en~im
sam co deng an
setengah
steb~ l ~ t«s er·~~m sc<bstrat f_ornplef'_s
dalam
( 9)
ole I>
substrat -+· en~im en~im-substrat produk + en~l.m
kompleks
r_ ~
"
DOtta pen::obOtan meneg<~sl-.an untuk ferment<~sl. methan dari
studi asam lemc.k volatile, hubungan kinetika kondisi steady
antara biological solids retention time atau kebalikannya, rate>
pertumbuhan spesif~k mctrn ~, konsentrc.si c. sam volatile
efflc1ent dapat digambarketn dengan model m01t"m"tika :
II - 19
Studi Pustt;;kO<
SRT d.fS
V ._,_ R c
( i(>)
yang dl te.--,tul an pE>'"CObaan
ditabeH_an oa.da tabel 2.4 •.
Suhu
(°C) (mg/mq-hari) :----c----:----: ·-· -·-Psaf!' Asetat 20 Lurr'P'-''" buc>.nC)i'ln • ota Asam A;o.E?t<~t
Flsam P'"cpionat [_U"lpUI'" bUEll>gan I< oto< Buangan """'-' ;nntesis Psarr- Pset'O\t Asan Asetat Ps<~m propio.,«t As'O\m butirc.t Lu•npur buange<.r: I< ota_ Bu-o~,--.ga_r, pe,--.qepc-kar,
3,6
0,38
5_. 1 8,>
'·' 8,3
0,32
Tabel 2.4. Ko.,tisiN1 l<lnetik<l untuk Pertumbuhan Biologis
869 6r'
333 154
32 ,
5, 5
0.04
(> '(>5 '>,051
<),37
o, o~-4 0,04 <),042 0_.047
<),76
Penggun«an
_, ( h<>ri )
0,015
0Jl11 0,04
0.07
0,037 0,019 0_.01 0_.<)27
0,17
S~<bstr?.t
SRT ~
(hal'"i)
"! ' 8 l('
4,:;:
:::,8
'·' 4,7
'-' 3. 1 3,2 2,7 2,8
Se<mb"'r ' EI ~;;;:ab"'th C. PricE~, Paul N. Chert=-mi,;.ln<:!ff, hal. 41.
BJ.OQi!S Pr-oduction & Uti I i;;;:at~Ofh
referensi
me'lgumpulkan nilal SRT ur'ltuk disain dc.n operasi. Nilai
2, 7 - 10 ha..- i berhubungan dengan penggandaan wak t'.\, T d, 1, 9 - 6, 9
h<ll'"i.
Dua fa~tor y<1hg menyebabkan v<~riasi
Pertama, koefisien bE>rvariasi dengan suhu. Kedua, jeni5
II - 20
yang ad e l:ergaf' tunq pad a dan
bebee-'0\pc> l_asus, Je<g,o<_ terq~'lhmg pad« suhu. Sebagai contoh, empat
,;pe5~es yang telc>h dikej:ahc<i mewaf:ili tiga ber>tuk
d~bedahln, bacili., CJ:::;cci den sarc:ina. dapat menggunaf ~n asEtat.
dapat d~g•.ma_f:al·, untc<k mempel a_j ari dina.mika popu 1 asi. Pad a
b2.c~l~ (l'Jetllanob<Jc:ter2UH' soehngenis,! m"'rupokan baf'.ter~ ut.ama
5drc~nae (SarcorJa "let han ica J m .. rupal "'" populc>s_, hedua_.
biCJlogical
solids r<>tentio'1 time dO<,-, SC'hU meMp<>n CJ a_ ruh ~ f'_omoosisi populc>s~
Menu•·ut teo.--~, varias1 do pat disebabkan sul->u
,..,ter.gah f.ecepatan, den-~an """""'"'"'"'n
' T l
' ( u )
2.6. JENIS-JENIS PENGOLAHAN ANAEROBIK
Pengol~h<'n air
t<>mpe~t mH.rn<:>rgetnism.o. tumbub dapat dibedakan atas
2.6.1. PROSES SUSPENDED GROWTH
Proses suspended growth yaitu pros'"s pengol<'\han biologis
at_au
JI - 21
RaTTled Reactor (Rea!: tor Anaerob1.f' Al iran
Reak tor tangkl
per·segipanJang sederhana, d<?ngan uf_uraf' tangk~ septH,
d<1n dibag~ ,nenjcdl 5 atau 6 bagiar> denga'l volume yang sama serta
d1.nd1rg d.,_ri ate<_s dan d01s<>r tangkl, AliJ-a_n caira_n o3tas
d<!ro b;, ... ah antara dind1.ng, dan di bagicm 1'ttas co.ir mengallr <eelalui
,..,b,_b bu1'tngan aj, ar.
biom1'tss..,_ ..,_ktif, kar.,na. keb"'-"Y"'-~"'-n biom,..ssa i tu dalam
Denga'1 al>" buang<ln terla..-ut ""'"gandung 7,1 g/1 COD, dan
wa~tu detensi n
35-C,Bachmann et 1'11 (1982) m"ndapatksn
efisi.,nsl removai COD 80%, dengi"ln produksi volumetrlk 2,9.
dienr:erk1'ln
(0,48 g/1 COD) dc.n P«'rformance Y"'-"9 same~ dlperoleh pad<~ suhu
25°C. M•murut bentuf'. fltsif.nya jenis reaktor inl dap<~t mengolah
bc1anqan d<'nga,--. :;:at padat yang cukc1p tinggi ( mi,.;. buangan r-vmah
ti"lngg-'1) •
I I - 22
Studi Pustakec
rr~~~ GAS OUTLET
AnaerotJik H:.r~zontc\l)
David C. Stuc':ey, IF:CW'D, T<!!chnCJloq"y' "'''"''essme'lt Biogas In Bev<!!loping Countri<$S_. hal. 29.
2.6.1.2. Anaerobic Contact Proc<!!SS
Proses ini same. d<i!ngc-_n pros<!!s lul'lpur aktlf
'!1ana sel dlresirl'ul"!s~ •untuf mer<iOtg->< c-g2r
r"'rdc-h, ""'da anOteroblc ;contact proc<1ss,buangan yang belum
oc
h<!Sll Setelah pengu.--aian,
atou flotasi vakum,
f!'engendap kemud~an d~r.,sirkul.,si untuk p.,mbeonihan
yang masuk.
II - 23
Studi Pusta!:u
.. ,. --,., "' ~
0
,;SJUT .,.--.) \ GAS \OEGASSIF!ER fSEii"lE.'<
''LE- ·_j=====~:---A-~-,---j=="= ·"'" _,_ · I ' I ~OUTLET
LIQUIO
'
\(souos , p=,,0R0EcccccyOcCc~E"";S~0°Cc!JIOS LINE
'--'--'-l
"""'=:--oblc Cont.i'!ct Process GambaSu<nb<<r- Dev2d C, Etw:kEty, IRCWD, l·ec:h,--,<J1agy fl"<«<!55me,--,t "' "''OQ2" In D<!\··e~opJ..ng CountrL""-' loal. 29,
~:=-.,f.to~ lrl tero:li-i salur«n pe'langke~p
terbuat da..-i P"'"""9"" b01tu bat01, batu ;;~tau betcm berpori. P<!da
bagian at2s <1an dasar reakt<:•r berbentuk hemisperikal. Sisi b2gian
¥-P.bocoran
padc- reaktor ini.
ten gal-l reak tor.
outlet )Ug« te=rlet«.' p<>da bagia'l tengah reaktor berhub~mgcm
dengan tang~l P"nyir.,pan. Sedangkan pipa outlet untuk gas terletak
pada h•tup manhole.
Gas y~ng dlhasilkan selama proses penguralan disimoan di
bawah ~.Ubc>.h, d;;n mefl'intlah~;;n sebagi2.n isi noaf tor ke d;olam ruang
1' 5
II - :24
tingg.l,
berbentuf
JeCllS umpan dar2 re2~toc- Jni tid2k h<:<mog!O'n dan
v_oto'"""'" pert2ni.3n
tergomtung pada f-eberad;,annya dan r-asio C/N. Tipikal p•-od•-•l.si gas
.,
. '
2.6.1.4. Floating
Reaftor
b~<«.ngan domesti~
GAS
'
• • SLURRY
Cav"'r
>TH sering
u. Sam,
MA!>IHO~:O Si:Al:OD WITH C~AY
~
-- . . --
CC:VE.~
DISPLACEMENT iANK
OUiLET PIPE
IRCWD, TechnGJGQY F-lsses"'m"'nt
digunal<an untu~ lumpu.--
"' negar2. berk.,mbang. Reaktor
5ilindris dengar, rc.sio H/D antara 2,5 -- 4,1. G<'s yang dihosilJ..2.n
r r - 25
50% dari tot01l Q<'S harla> y"ng dih¢~3-'.lk_an. TeP.anom ga"' yang acJc.
~ontinyu. Tlpl~al '-'"'P"'" ,_ubstrat lainnya
dapat Dengan
V/V
ikJim
sampai 50 h•wi pada i>!~m yan<;~ I.,bJ.h dingin.
Gam bar s,.,mber
--t GAS OUTLET GAS
HOLD,,E~R~T'---._, MIXING PIT
INLET_.PIPE
'I
•
• •
•
•
2.7 f'lQat,,-,g C:ov"r Re.,ct<:<r
GUIO~
PM'ITITION WALl
OUTL~T PIT
: Il2,•id C. St<<cf"!y. IRCI<IJ), Technologr· F'iS£·~~"C''_cU"' Bu:;qas In D<=veloping C.::Ju.--,tri.,s,_ hal. 2,..
Real.tor '-"~ b.,,-b.,ntuk silJ.nd"'r memanjang dengan LID =
- 14). Reaktor bag ~n~ mellputi pipa J.nlet Llmpan dan •:Jutlet serta
p.ip!'l ga;;. Gas Y"'ng dih<~silk"'n bias;mya dislmpcm dal"'m re01ktor dl
II - ::1,
babi.
T:tpii-"al wakht detens> bervarlBOi'J. dar~ 60 hari (1.5- 20°C) sampa1.
20 hari (30- 35"'c). Rate gas Y"ng d;~.h,.silk;;~n 0,~3:=. <,,61 VI'!
cr<~-~- GAS PIPE
>P"'·
Gamb"r 2.8. Bag Reactor
9.J!M>"!r : David C. Stuckey, IRCJ-JD, Technolngr· ils'ii'essment~T Biogas In &Pvelc:;p:Lng Countr:Les, hal. 24.
Be•1tu~ umum dari r"aktor plug flow !l'eliout;t. sO'lokaf' ye~ng
terpotong dalB.m ta'1a.h dan dl.lapJ.51 oleh l1l.pisB.n yang i-"ed1l.p. Untu~
menjamin kondisi plug flow, panjang reaktor harus lebih besar
dari Iebar df.'.n dalamnya; Reaktcr ditutup deng"n pen•_ttup yang
mud"h dJ.bentuk yang di toi.namkan pa.da tan;:.,h yang berfur;g<;i sebagai
penal""lgkap ga5, Inlet ·dan outlet to=rlet<!~ pad a yang
berlawanan. Umpar, diberifcan seo:::ara """'J. ~o'ltinvu dalam J•_uolah
I I - ~-~
'"' t& I' C<
---------completely rnlxed
-----------------
PraduVst gas
' ~1 (m-kg V3 )
:'": __ , ~1
qa=: (~·-m ··u )
----------------
" ? '13
0,?81
" 27,8
::-(' ,_ n
(',0.10
'' 31 -'
plug flo"'
.tS 3<)
- --L' ~·~ ' ,26
<). 337 ('. 36"-
55 ,--"'
34,1 40,6
Tabel :::.C\. P>=rbandH>gan R.,a,to.-- Caf'lpietely M";ed dengan Reakuw Plug Flo~'
: D&•-~d C. Si_w:::JP'c'• J."'Ci..J'D, Technology ,c,o;~=:'!!'_':"t _____ ~~~~" ''T' ~'~oqas In Develoo<"'CJ (:'<0'<-mtrie~. hod. 2e.
' ·.I '/-
' 1
GCtmbaor 2.9. Plug Flov• Re<~c:;tor
COMPACTED BACK,"ILL AND INSULATION
' ' -
' ' •
•
: Dav~d C. St"-cke~-, IRCWD. Technology il"'"'essment Of Bioga~_In Developing Countries, hal. 25.
!I- 28
" "
~ ~
tr
" 0
' ,,, "' : , ,,
" " " ' , ' 0
" " ' 0 0 , " " , " , ;
0 • ' ,. " 0
'
"
' " 0 0
0
! ' " , ' " ' -, ' " 0
' " ' ,
! 0
' ' c
' " tr , ' ' '" -" !
' '" ' " > " "
" ,. " , .. " " ,. ,, ' ~ ,, , ,, '" " , ' ' "' " '" " " " " " ,., '" ,, ,
D
' ,, • ' 0
" " '" ' , .. , , " '" ' " '" ' " 0 ,
' '" ' '
' ' ,. ' ' '" ' ' "' , ' " ' " " " ' " ,,, ,
" " ' " " ,. ' l
" " " '" ,, ' " " ' ., ,
' ' 1 0
' " 0
' " ' " " '" 0 0
" , .. " '
" " " " " " ' , " '
D
" " " ~ " " , ' " " " "
' , , " ' ' ' ' " ' "-
" " .. 0
'" ,, " ' " , ' ' " " ' " } " ' , • " ,, " '" ' '" " " " ' " '
' D
' , ' , '" ' " 0
" ,
'" " " .. 0
'" " " ' ' ,
" " , ' ,, ' 0
" ' " " '" a ' ' ' " " ' " ' , , " ' 0
" " 0 , '" " '" ' ... I .. 0
"
' ' ' " " " ., "' ' " ;
" "' ,. .. ~ ' " ,. ' " " ,. , '" ' " , ' ,, , , ' " , .. '" ::r ,. '" " ., " " " "' ,, '
" ' " ., i'.i" , '" ' " ,, ' "' '" 3 ,, ,. ' " .. ' g. '" " .. " ' " '" "
~
" ' " " '
·' , ' '" ' '" 0
' " ~ ,, ' " 0 0
., '" ' " ' '" " , ' 0
'" ' " " " '" ~ " '" ' c 0
" " ' ' , ,, , ' •0
' ' " ;-•
'"
' ~ ' 0
'" ' ' '" ,, ' ' '" 0
" ' " '" " , ' ' ' : " ' ' " c ~ '" 0
0
"
0
" 0 .. <
, , '
" ,. ' '" ' ,, " '" '"
D
' ' ' ' " ,.
0 ' 0
' '" " " ,. '
0 , '" ' l " " ' ' < "' ,.
' " ' ' D
' , • ' ' '" ' ,,
' '" " '" D ., 0 0
' ' '" ' 0
'" '" ' '" ' '" "
'" " .. " " ' ' 0
•(.]
' 0 , ' '
D • " '" ' '" '" ' 0
' 0
c ~
D -'" ,, '" " '
' , ' 0
" , ' -' 0
' " '" ,, , " " 0
'" -, ' 0
'" , ' " 0
' D .. " ,,
' 0
' ' '" " ':<!
' ' '" '
rtJ ,, :s. ' ;o ,,,
" '" '"
r;==-" Gh OUTLET
LIQUID OVTL:OT
SLUOG"
UC'JIO INLET
Getmb~.- 2.10. U~:·f lo<> Anoerocc~c Slc!dgs> BlankO't Sumber ; Fl"'vid C. 5t~<Ch<;·· IP.Cf.JD, TechnGlOr;JY i'l:;;<~<>SS"!len-1: Of
8iGf}2."' Ir> De>•P:oping Ccn•ntries, hCtl- -30.
i>RG5ES. ATTACHED G'''O~!TH
Prosees a ttac hqd pO?ngolahan
biologis di manet mikroorganisma yang me 1 "k u kcm per1guroian za.t
organ~k ettau konstituen. lal''"Y"'- dal<tm ;ur betc.ngcn menJadi gas dan
sel baru men<lfl'pel pado m"'d~a yang ino=.>rt, s.,pert' bat~•, bij~ e. t<au
il..tt,eched gro~•th dis.,but·juc;"< prose:;; fi>;ed film.
2.6.2.1. FiltE!"" AnaerobJ-1'
Filter anaerobik adolah SO'bueth rS'aktor (dengan H/D = 8 -
10) yco.ng berisi media di "'""" mikroorg<1nisma dap<lt tumbuh.
yong d:~.gunoka'1 bervari.,.si_, mulai dari batu sungou s«mpai
mempunyai
II - 30
diolah di<>),_,.-~.3'1 '"' ata.s melal1.n media di ma'1a baLlt'ri anaerob~'-
F'ada rea~tor ini "'aktu tinggal h>drolis (HRT)
dengan waktL' tingg2l biological sCJlid (SRTJ.
mikroorganism2 anaerobl;, ycmg rendah, SRT dapa_t 2ntarC1 20 60
hari, t"'rgantung pada swhc.. t~o'!'bul-- del a.r:1
med1a dan ya,-,g terdapot:dl antar-2 celah med~"' y<'lng be.--b.,ntu~
su,;p•msi. Pada ratt' beban hidrolis rendqh,
hidrolisnya tingg~ maYa mikroorgan~sma yang tersuspensi
LiQUID OUTLET
REACTOR
PACKING SUPPORT
GOO;mbar 2.11. Filter Anaerob1k Sum~r ' David C, Stuckey, JRCWD. Tech!~logy A~sessment Of
Bingas In Developing Countrie"', hal. 27.
1 I - 31
SRT ~
mi K roorgan ~ smc.
cda!oh
ya_.-,g
pengg and""-" atav
Stud~ Pu!5takc.
rate p<=.-turnbuha'1 spesi f lf pro.,es
yc.ng '"""''"' berhubungan
melc.kukc.n
kc.r-al_terlstl• spesles bakte..-i sebagai ber-i"ut
d;~.mana
0,693
" "
waktu van9 d:Lbutuhkc.n untu"- penggandaan mc.ssa
SebagBl
0,5 hari atau kur,.ng.
anae..-obik
SRT ur-tuk m slst"m "'-erobiY
dapat dlhitung
'"
mlkrobial
10
bHl.Sanva
darl data
perr:obaan. >:oef J.sien pertumbuhan ditentukan dari
linie..- persa'""""" 1
HRT au - b "'
dimana U = dS/dt/X
dan bentuk linier persamaan 2 dapat digunakan untuk menghitung k
' D
II - 18
"'
BAB Ill
MATt:i.<:IAL DAN M[TODOLOGI PENELITIAN
3.1. KERANGKA PENELI'TIAN
diura,_km-,
sebagcu._m3'13 d~tam;nlk<>••
3.2. MATERIAL
3.2.1.
sampE'l
memperoleh sampel ya~g ~eprese'ltatlf.
PERflL,'ITAt.;
Alf'.t var,g =l<;!LL"lc<.!-a!' dO\ 1 ""' pe'1el~t~ar1 merup3~_-i\n
Pllot ANAEROBI!C ALI RAN HORIZONTAL
Bafflsd Reactol") yaF"'J dengan tO\bcmg pen<~ngkap
sepErtl yang terdapat p&_da Lqbo!"atorium TE'knik Lingkw1gan FTSP
ITS (gambar 3.2). SE'dangkan untu~ rE'ak tor proses batch adalah
darl erlenmeysr 20·')0 ml yang dilengk_api dengan selang dan gslas
Ltkur unhtk IT'enangkap gas yang dihasi1kan (gamb01r 3.3).
ARIAS P£RDANDINGAN
T>.RHADAP P£NGQI..AHAN LIMaAH, INDUSTR!
C:N P
k£RTAS
DE:NGAN REAKTOR ANAER08IK Al..IRAN HORIZONTAL
PROSES 8ATCII
PROSES KONTINYU
I ' PENOOPERASIAN REAKTOR IK I
VARIADEL RASIO C:N P DAN YAKTU
DET£NS I UNTUK
i
""" ""
VHITE LIQUOR
BLACK LIQUOR
I
Ss & vss
TIAN
- TOTAL KJELDAHL-NITROO£N
NIT RAT
- ORTOPHOSPHAT
I I PENGOI..AHAN DATA I
Gambar 3.1. Kerangke Penelitian
Ill 2
SESUAI
" II "
' '
Gam bar R~aktor Ana~robik Aliran Horizontal
I I l - 3
GWS UKtl~
t
n St~!IP
•
SWII+:i X£CU,
t
I TUTUP JUIJU;r =o ! ...
G;aoob<;,.- 3.-3. Reahto.-- Anae.--ob~k P.--oses B;otc:h
3.3. METODOLOGI PENELITIAN
::L3.1. PENYII'<-""4N LARUTAN SANPEL
asli yang tidak dirubah perband~ngan C:N:P. juga dilakukan
penell.tian te.--h3.dE!p limbah yang sama dengan mengatctr pe.--bandingan
C:N:P Y"itu
1. C ' N P=.100:5:1
2. c N ' p 100 ' 20 ' 5
Ill - 4
Jfaterial dan Jfetodologi Penelitian
Dengan mengetahui konsentrasi awal sampel, maka dapat
ditentukan banyaknya unsur N dan P yang harus ditambahkan agar
diparoleh nilai perbandingan seperti yang diharapkan. Penambahan
dilakukan dengan menggunakan CNH2
)2co sebagai sumber N dan -~H 2Po4
sebagai sumber P. Perla~uan yang sama juga dilakukan terhadap
limbah
3.3.2.
black liquor dari industri kertas. Perhitungan
PEHYIAPAN REAK'ftOR AHAEROBIK ALI RAN HORIZONTAL dan untuk
PROSES BATCH
Peralatan panelitian untuk aliran kontinyu menggunakan
Reaktor Anaerobik Aliran' Horizontal_ Reaktor ini dilengkapi dua
buah bak yang disusun serl untuk mernudahkan pengaturan dan
kontrol debit influent, yaitu dengan cara mengatur tinggi muka
air pacta bak kectua. Bak pertama ctiletakkan pacta tempat yang lebih
tinggi cta:d pacta bak kact:na.
Langkah pertama yai tu pengisian lumpur sampai
katinggian yang menungkinkan terjactinya kontak ctengan air. buangan
semaksimal mungkin_ Kemudian sampel dialirkan ke reaktor ctengan
mengatur debit influent ~agar dapat menoapai waktu detensi seperti
yang ctiinginkan.
Untuk proses batch, raaktor diisi lumpur kemudian diisi
sampal dan kamudian ditutup rapat, Tutup reaktor ini dilengkapi
selang yang dihubungkan dengan galas ukur agar ••• yang
dihasilkan dapat diukur.
III - 5
ifateri!ll dan ifetodologi PenelitiBn
3.3.5. PENGUKURAN KONSENTRASI PARAMETER
Pengukuran konsentrasi parameter-parameter yang diamati
berdasarkan prosedur yang ada dalam METODA PENELITIAN AIR
(Alaerts, Sri SuJJestri, 1987).
Pengukuran nilai BOD dilakukan dengan metoda titraai
botol Winkler, N0 3-N dengan metode bruoin asetat, TKN dengan
metode Nessler dan ortophosphat dengan metode asam asorbik, dan
nilai Permanganat, serta nilai COD.
3.2.6. PEHBENIHAN
DalaD penelitian ini pembenihan dilakukan dengan lumpur
yang berasal dari Kali Mati yang selama ini menerima air buangan
dari industri kertaa yang bersangku tan.
menguntungkan, karena kondisi di Kali Hati
ini
sendiri
sangat
sudah
anaerobik sehingga tidak perlu waktu yang lama untuk penyesua1an
dengan sampel yang akan diolah. Prosedur pembenihan dapat dilihat
pada lampiran 2.
3.3. 7. PEHBEBANAN
Pembebanan dilakukan dengan menggunakan air buangan dari
industri kertas dengan nilai perbandingan C:N:P aeperti yang
telah ditentukan. Air buangan yang diolah merupakan substrat bagi
mikroorganisma untuk keperluan respirasi dan sintesa.
Pada penelitian ini karbon organik diperoleh dari a1r
buangan, urea sebagai sumber N dan KH 2Po4 sebagai sumber P.
III - B
HBterial dB:n Hetodolagi Penelitien
3_ 3. 8. PENGUKURAN GAS
Pengukuran ter:hadap gas yang dihasilkan dilakukan dengan
oara sebagai berikut
1. Proses batch
Setelah reaktor untu:k proses batch siap untuk dioperasikan,
gelas ukur diisi pen·uh dengan air dan diletakkan terbalik
dalam bak yang telah diisi air pula, agar air dalam gelas ukur
tidak turun. Reaktor dihubungkan dengan gel as ukur dengan
mengunakan selang. Gas yang dihasilkan dapat dilihat dari
penurunan muka air dalaltl gelas ukur.
2. Aliran kontinyu
Setelah reaktor siap untuk dioperasikan, katup untuk gas dan
selang untuk mengal:iJrkan air dari tabung gas ke dalam bak
ditutup. Kemudian sa'mua tabung gas diisi a1r sa~t~pai batas
angka nol. Muka air .dalam tabung gas dijaga jangan sampai
turun setelah selang untuk mengalirkan air dari tabung gas ke
dalam bak dibuka, karena jika muka airnya turun berarti ada
kebocoran yang mengganggu pengukuran ••• yang
dihasilkan. Jika pengukuran gas telah siap untuk dilakukan,
katup untuk gas dibuka dan gas yang dihasilkan dapat diukur
dari penurunan muka air dalam tabung gas. Sedangkan untuk
mengetahui gas yang :dihasilkan per satuan waktu, dicatat waktu
yang diperlukan untuk menurunkan muka air dalam tabung gas
dari angka nol saltlp8i batas angka terakhir (5 liter).
III - 9
Haterial dan Hetodologi Penelitian
3,3.9. TITIK SAHPLING
sa~pling dilakukan pada dua titik pengambilan, yaitu di
influent dan effluent_ Setiap titik pengambilan akan mengalami
perlakuan analise yang sama terhadap parameter-parameter seperti
yang telah diuraikan sebelumnya.
3. 3.10_ ANALYTICAL QUALITY CONTROL
Untuk mengetahui ketepatan ( akurasi) dan ketelitian
(presisi) dari data yang dihasilkan, perlu dilakukan pengontrolan
dengan menggunakan Analytical Quality Control.
Akvrasi merupakan perb.,daan antara nilai hasil pengukuran (nilai
rata-rata beberapa hasil pengukuran) dengan nilai pengukuran yang
sebenarnya _
Pr~:sisi berhubungan erat dengan penyebaran data-data pengukuran
yang dihasilkan terhadap nilai rata-rata pengukurannya,
biasa dituliskan sebagai nilai standard deviasi.
yang
Ada 2 janis AllB.lyticel Quality Control, yaitu External
Analytical Quality Control (bertujuan untuk melihat ketelitian
dan ketepatan analisa antar laboratorium) dan Internal Analytical
Qual:ity Control (bertujuan untuk melihat ket<;litian dan ketepatan
analis atau laboran dalam melakukan analisa sampel)_
Pada penelitian ini dilakukan IntBrnB.l Analytical
QuB.l:ity Control, yang dilakukan untuk parameter N-Kjedahl dan N -
Nitrat ,ortophosphat, COD dan BOD.
Ill - 10
Hateria.l dan Hetodologi PenelitiBn
3.3.3. KONDISI PENGOPERASIAN
Kondisi pengop:erasian dilakukan setelah sistem dalam
reaktor berada dalal!l kdndisi steady. Kondisi steady ditentukan
berdasarkan pengukuran volume gas yang dihasilkan dan nilai
Permanganat effluent_ \\ariabel yang digunakan dalam penelitian
ini adalah perbandingan C:N:P serta waktu detensi hidrolis. Nilai
pH diatur sama untuk se:tiap nilai perbandingan, yaitu diatur· pada
range pH 7- 7,4. Debit· influen diatur, agar diperoleh waktu
detensi sesuai dengan yang diinginkan, yaitu untuk 1,2 dan 5 hari
Perhitungan debit influ,en dapat dilihat pada lampiran 1.
Penelitian ini dilakukan dengan tiga buah nilai yang
berbeda-beda untuk seti,ap variabel, seperti yang terlihat pada
tabulasi berikut ini
Jenis l~mbah Aliran Waki~ ~~~ens~ c ' N ' e
batc:h I ' 100: 5:1 I 100:20:5
I ~<)Oo 5;; i white llquor ' '
I c
h::mtinyu ' 100: 5:1 I
b<~tc:r. ' 100:
~ 100: black liquor ' ' 5:1
kont~nyu ' 100o 5:1 100:20:5
Tebel 3.1. ~cndisi Operasional Peneliti¢in
III - 6
Haterie.l dan Hetodologi Penelititw
3_;).4. SISTEH PENGOPERASIAN
Sistem pengope~asian dilakukan dengan proses batch dan
kontinyu. Untuk proses batch, setelah konsentrasi awal diketahui,
sampel dimasukkan ke dalam reaktor yang telah berisi lumpur,
ditutup rapat dan didiamkan sesuai dengan waktu detensi hidrolis
yang diinginkan, kemudian dilakukan pengukuran
Bffluent dan pengukuran gas yang dihasilkan.
Sedangkan untuk proses aliran kontinyu,
sebagai berikut ;
1. Melakukan pengukuran nilai PV, BOD, COD,
crtophosphat, serta SS dan VSS awal dalam sampel.
konsentrasi
dilakukan
2. Melakukan pengaturan nilai perbandingan C:N:P sesuai dengan
yang diinginkan.
3. Melakukan pengisian sampel ke dalam bak pertama.
4. Melakukan pengukuran debit dari bak pertama ke bak kedua.
Kontrol debit dilakuikan dengan menjaga tinggi muka. au di bak
kedua.
5. Hengisi reaktcr deng·an lumpur, tinggi lumpur diatur sehingga
memungkinkan kontak ,an tara lumpur dengan sampel semaksimal
mungkin.
8. Melakukan pengukuran nilai PV, BOD, COD, doo
ortophospha.t, serta SS dan VSS dari effluent.
7. Prosedur ini diulangi untuk setiap nilai perbandingan C:N:P
dan untuk black liquor.
I II - 7
Ha.sil Penelitian & Ana.lisa Data
BAB IV
HASIL PENEUTIAN DAN ANALISA DATA
4.1. UKUM
Pacta bab ini, disajikan hasil penelitian dan analisa
terhadap data penelitian, yang menyangkut variabel variasi C:N:P
dan waktu detensi terhadap pengolahan limbah white liquor dan
black liquor dari limbah pabrik kertas. Penelitian dilakukan
dengan pengolahan secara anaerobik, di mana biogas yang
dihasilkan hanya sebagai data penunjang, yaitu sebagai indikator
terjadinya aktifitas mikroorganisma dalam reaktor. Hasil
penelitian ditampilkan dalam bentuk tabel dan grafik.
4. 2. PENGARUH RASIO j::: th P TERHADAP PEHGOLAHAN LIMBAH WHITE
LIQUOR
Data hasil pene.litian limbah white liquor dapat dilihat
pada tabel 4.1., 4.2. un~uk proses batch, dan 4_3_ dan 4.4. untuk
proses kontinyu. Sedangk~n gambar grafik untuk proses batch dapat
dilihat pada gambar 4.1. saJlpai 4.4. dan untuk kontinyu, gaJibar
4.5. dan 4.6.
Dari gal!lbar 4.1.,4.2, 4.5.dan 4.6., yaitu penurunan
konsentrasi COD dan BOD ·ctari proses batch dan kontinyu, dapat
dilihat bahwa keduanya mempunyai kecenderungan yang sama.
Penurunan konsentrasi COD dan BOD paling baik diperoleh pada
rasio C:N:P = 100:5:1. Rasia C:N:P = 100:5:1 memberikan penurunan
IV - 1
Hasil Penelitie.n & Analise. Data
konsentrasi BOD dan COD yang paling bagus dibandingkan dengan
kondisi eksisting dan C:N:P ~ 100:20:5, hal ini mungkin
disebabkan karena rasio C:N:P yang bagus untuk kondisi limbah ini
adalah 100:5:1_ Pada kondisi eksisting, meskipun substrat yang
Dasuk sama besarnya, tetapi karena keterbatasan jumlah N dan P
maka akan mengganggu aktifitas dan pertumbuhan mikroorganisma
yang ikut serta dalam pengolahan anaerobik. Sedangkan pada rasio
C:N:P" 100:20:5, hal in:i dimungkinkan karena keberadaan s~sa N
dan P telah melebihi dari yang dibutuhkan sehingga dapat
mengganggu proses pula_ Jika salah aatu unsur nutrien dalam
reaktor ada dalam jumlah yang tidak mencukupi (terbatas), maka
akan menggangguu jalanny-a proses meskipun tersedia substrat dalam
jumlah yang cukup. Sedang-kan jika salah satu unsur nutrien hadir
dalam jumlah yang berlebihan, maka akan mengganggu proses juga.
Henurut teori yang dikemukakan oleh If_ Verstraete,
jika konsentrasi N-Kj ti'dak mencapai 20 mg(g COD, disarankan
untuk mengontrol konsentrasi N-Kj dalam effluen. Salama
konsentrasi effluen N-Kj, 5 - 10 mg(l, nitrogen tidak menghambat
proses_ Biasanya dihar,apkan COD:N > 100:1,25. Pada kondisi
eksisting di~ana rasio C:N " 100:0,252 (C berdasarkan BOD) atau
100:0,068 (berdasarkan COD) dan konsentrasi N-Kj effluen lebib
kecil dari 5 mg/1, sehingga dapat dilihat bahRa untuk kondisi
rasio C:N:P eksisting jumlah nutriennya tidak mencukupi, sehingga
dapat mengganggu proses. Hal l.nl dapat menjelaskan penurunan
konsentrasi COD dan BOD -untuk kondisi eks_isting paling kecil.
IV - 2
Hasil Penelitian & AnBlislil DBtlil
Sedangkan untuk jrasio C:N:P " 100:5:1, rasio C:N =
100:1,35 dan konsemtrasi 'effluen N-Kj sekitar 40 mg/1, kehadiran
anonia bebas belum me~gganggu proses, karena menu rut •• Verstraete, pada pH netral amonia bebas 0,5% dari total anonia,
sedangkan total amenia merupakan bag ian dari N-Kj. Amonia bebas
dianggap mengganggu hila hactir dalam konsentrasi 50 - 80 mg/1.
ctengan
Untuk rasio C:N:P = 100:20:5, rasio C:N sekitar 100:5,56
konsentrasi effluen N-Kj sekitar 150 mg/1.
Kellungkinan pacta nilai rasio ini kehactiran N-Kj sudah mulai
mengganggu proses, sehingga penurunan konsentrasi COD· dan BOD
pada nilai rasio ini neskipun pada a~alnya mendekati penurunan
konsentrasi COD dan BOD untuk raaio C:N:P"' 100:5:1, tetapi pacta
waktu detensi 5 ha,i, hasilnya tidak sebagus rasio C:N:P = 100
5 : 1.
Menurut If. Verstrlilete, rasio COO:P harus lebih besar
dari 100:0,25. Pada kondisi eksisting rasio COD:P = 100:0,007.
Dengan nilai rasio sekecil ini jelas pada kondisi eksisting
kebutuhan akan phosphor tidak terpenuhi. Pacta rasio C : N : P "
100:5:1, rasio COO:P = 100:0,275. Nilai rasio ini sudah memenuhi
kebutuhan akan phosphor, sehingga kehadiran phosphor tidak akan
mengganggu proses. Sedangkan pada rasio C:N:P = 100:20:5, ras~o
COD:P = 100:1,14. Dengan nilai ini kebutuhan phosphor sudah dapat
dipenuhi, tetapi konsentrasi phosphor yang terlalu tinggi akan
dapat menimbulkan endapan dalam reaktor.
Semakin lama waktu detensi penurunan konsentrasi COD dan
BOD semakin besar_ Tetapi penu,unan konsentrasi COD dan BOD yang
IV - 3
Ha.sil Panelitian & Ana.lisa Data.
paling besar terjadi pacta waktu detensi 1 hari sa~npai 2 hax.-i.
Sedangkan dari waktu det'ensi 2 hari ke 5 hari, terjadi penurunan
konsentrasi COD dan BOD juga, tetapi tidak sebesar dari waktu
detensi 1 hari ke 2 hari. Pada proses batch, penurunan
konsentrasi COD dan BOD ·pada waktu detensi 1 hari dan raaio C:N:P
= 100:5:1 sebesar 58,2~ dan 38,3%. Penurunan konsentrasi ini
bertambah besar pada waktu detensi 2 hari, yaitu sebesar 69,5%
dan 47,2%., dan 75,6% dB.n 54,2% pB.da waktu detensi 5 hax.-i.
Sedangkan pB.da proses kontinyu, untuk waktu detensi 1 hari
penurunan konsentrasi COD dan BOD adalah sebesar 25,2% dan 20,5%;
waktu detensi 2 hari, 43,4% dan 28,35; dan untuk waktu detensi 5
hari 57,2% dan 36,9% .. Hasil ini menunjukkan bahwa besarnya
penurunan konsentrasi COD dan BOD tidak same untuk setiap selang
waktu detensi. Hal ini dapat disebabkan karena pada waktu awal,
waktu detensi = 0 hari, substrat dan nutrien yang ada dapat
memenuhi kebutuhan mikroorganisma. Karen a proses anaerobik
berjalan tidak hanya dalam satu tahap, di mana substrat untuk
tahap selanjutnya merupakan hasil dari tahap sebelumnya. Dengan
dapat konsentrasi nutrien yang semakin lama semakin sedikit,
mengganggu proses atau proses tidak berjalan sebagus se?erti
sebelu•mya.
Hasil yang diperoleh dari proses batch lebih bagns dari
pacta proses kontinyu, karena pada proses batch tidak ada substrat
tambahan yang masuk ke dalam reaktor. Semakin lama semakin
sedikit substrat yang harus diuraikan. Sebaliknya pada proses
kontinyu selalu ada tambahan substrat yang ~nasuk, di nana
IV - 4
Ha.sil Penelitia.n & Ana.lisa DEttB.
substrat yang masuk tersebut berfluktuasi konsentrasinya. Hal ini
tentu akan mempengaruhi effluennya.
Penur1.1nan konsentrasi SS juga lebih bagus pada kondisi
batch, karena tidak terganggu dengan adanya aliran. Pacta reaktor
kontinyu, kondisi reaktor memungkinkan terjadinya penurunan
konsentrasi SS, tetapi tidak sebesar pada proses
lama waktu detensi, sema~in bagus pula hasil
batch. Semakin
yang diperoleh.
PenurLJ:oan konsentrasi SS tidak dli;>e"garuhi oleh ras~o C:N:P,
SS!;'trli yang terlihat pads gambar 4.3 dan 4.7 .. Untuk VSS
mempunyai kecenderungan yang sama dengan
ditampilkan gambar 4.4. dan 4.8 ..
IV - 5
SS, seperti yang
' •
'
---····-----------------------····---··--···· " " II 3 !Iff~~
OJ n ~ ~
" " llr-.ro~ "~"-~~'~ "'"'"' II • • •
I " ., ,. 0 I >< OJ Ol V V
1
1
1
1 " ii!O'>o II"~""'"'~ II-- I< li'lli'lli'l
II M I' " ~ ~ rl II v II
lid!!~~~ 11:>-1'"'0'>0'> II ~ rl II ·~II
ooo ••• ...
' ' ' iHl :\
ooo ··•NN
'I lj(I)Nm Nm- "'"'li'l N-<JN "'N• Vmro \, \,~;; ci~~ ~~~ d~~ ~~i &~~ OJ />IIIV'l"'l" ,li'l., "'"'"' VVV li'lli'!li'l ~~w
" I' " ' II C II
'I ~~~""''~" I"JIIIi'INN
II ::::<Z\1 """" OJ tl'"- II
II I ~ fl I v II I C II IIIII ~11000
JiiiiJH~!illi! II <.II"' • • II C II
~~ "ilmN,j> 0)1/lO II II • • • II II~O)Ifl lr ><llli'lli'lli'l
" " I' " ' l" 'I""""'"' I " " .... I" "-- "" .,. 1'1 '.1,1:: 1'1 •••
I ~ 0 I I v !1
!I!H~~~ " "- rl m m ~ u C II
II ·• '1l v m m II I • • •
II ""I· II 1>111(1) Ol II II II II
" l " II II (I) .... I II" !INO'> llr<•II-<Jii'lli'l II ). .. II " ~-<;II !I " II
1
'1 ~ l illllli'llll I UO'>&'OI ' •110)0)0)
' ' ' ,: .s 1\
I'~ I' !}~il"~i~ 'l"'""~ma! ' "I· •• I :> -• I II 1!. 11 II II <1\
'I I' c "Ill l it. , ....... I " I-" li'l 0
1 .. II' N I" ~ .... n° 11]88 II II ~"' ~
' " I ·• " " ~ II r: z 11 .. II v II
lr " II ~ ::
.,o ~ a • •
mm
!-. ....... ••o o N ~ .. " !88 ·--
" ' Uiii
i'i •••
mm .. ............
~ '"' 188 ·-·
m • •
' ' ' 1 •• H
' ' ' ... "'
! -. '" " " ••o o N -~ " " ~88 ·-·
... ooo •••
iii . -. ' " ,_, •••
" ' ~n
" ' ·-•••
' ' ' ONO •••
" " " 1\
II li,
!! !i !i :: li II :: :: IIII II ii \\ i! " " if
II ii i I'
II \\
I! II ji ()
" " II II
fl ii II II, II " ii -----------------------------------------
" " " " '" "' "Ll .. :l" N
" - '" 11 " "-" " il !! 'l • " '" " " ' 11 [
" " ' " "
" ' " . " "' -" "' "' " " " I! '~ !I 1J II " ~ n II
:· ::::.:: !1 " "' 0 Jl " e " " ~ " I< L 'I
:· J g :: ~~ I n ;I " , "- " "' !i L ~~ " " II L II
" ," " " " "~ " "-""" " '"- " " lr• 0 il I< • " " 11
:: rn ~ !! :: ~- " ,, 'C " ii "ii :: :: " " " " " " " " " :: :: ll c " II g :: " " -" 11 - "- " ,, ''1- ,',' :: ~ 0 "
:: ,~ :: "a " IF~ H " "~ 'Jo" " -~ :: :: "
. . . ''" "
OWjti
It " g' :: '" 7. ~ lia_ ""'"'n " z " ~ " IL " ,',' " 0 " " :: " ,i.,' " " " l :: II _2 " -!I v ::
II ~ 1\
N tl tc OH
H
m "'· -
. . . a "' '" " . . . "'" '"
'" .... rg:s , __
. . . ,_, -
" ,-, (i;
i .; -·· " '" U"J,
" . .., "' Cl'
" " .. •. 0 0 >oo '--
" 0:"'~ '" " " "" ' 0 0 ,__
-------- ·-- -·-- -- ""
Hasil Penelitian & Aniilisa D8 ta
. . . 000
'
' ,_, -- .. " "00
" " 3a§ , __
. . . 000 -'
. . . 000 -
;,oo
""" . . .
GWO NN('J . . .
OiJ'>~
. . . OLilF::
. . . H~
. . . OIJ'>~
--" ,., ,,-, -· w' .. -
. . . Oilli(j
- - - - - .. -- - - - - - - -- -- .. -- - - - -
" ., " " ., ' " 1! " ' " " " " " :: " " " " " .. ' " " •• " " •• " ,. " •• " ' ,. :: 1! ' " ' " " ' ,. ' :: " " '
ii " " :: ll .. " .. II :: .. ::
!! " " " "
IV 7
' ~ • " ' • .. l ~
-.. l ~ •
0 • • -!
" ' "
" " ' " " " g"n:l~ " '" '::, . . ' " ~ "- ••• " - .,. " ii ~~ " " ~ " " ' " II .. ~l!!ilOO
9~EJ-<llo
" " " :r " " " " " II " " " " " il :: ii " " II " :: " " :: " " " " H :: " " :: " :: " :: I!
~ -" ... ~ jj or;,~ '" " " " - " 1; " .,. OJ "' ~ It"')\.)\.
~ -" ... - "- " - ~' m " "- " '" "' "'0 ,,
C I! ' " ..., ~" 0 0 c
"""""'0 Z: - :: -'t: " J; -" " " ' " ~ IF N \ll 7
oJI(')O)tll ~ -" ... -"-IILI''l:::l •, ~ ::
" ~ " ' " ~.- ·,· ',', 0 " 0 ~ '~"'~ -" "-II O(IJ~
5 ',:,i
ll\lfl(;> " ' . "! " )\. 0 )\. ii n N-
:: ~ " ~ " "
- - II ' "- " "'"- <I
ii " " " " " " " " "
C a !! D ~ II
~~ i! ~~~ " " " "
" ? "' " -~ " " J:~lll~ li ~ 0 Ci
" < H " " 0 " " '" " -" ' II ~ :1 ::: " " "l "-
" ;;; 0 0 II o - n II " " ::-" " "
" ' 0 0 "' - '
. ' ' 000
"
' ' . 0 " " "
" ' ••• "
" ' ""'(~!
" 0 " --" No5,; "" -
' . ' -·"" . ' '
Ollln
"
' " 01\.~
. . . ••• ---
Hasil Penelitisn & Analisa Data
' ' . "'If~
' . ' _.,, "" -
·o; 2 s: '§~w
' . ' 0'1-ig
' ' ' ·-· " ' ' . oaJm
" OH0 m --. ' ' -·--' -
~; C· 01 ·-" ' ' 'I
' ' ' n010 -" -' ' ' •••
"
. " 00)~
-- .... ]gg ·--
' ' ' ••• "
. " _,_"' .. -' ' ' MUlO/
" " -' ' . ·-" " .
" ,, " " " " " :: " :: ,. " " !I ,. II " " ,, ,. ' ,. " " " ,, " il " If " " " " " :: " ii " " ' " !i " II ., " " ' " " :: I! " :: II " " II il :: :: " :: " ::
----------------------------------------·-··-·· :: ::
IV 9
Hasil Penelitian & Analisa Data
·~ ,
I ' "'j
i ' 71>~
I ./' ·~
// '/
I f'· ,./ "i
I " "I ' I ' " C:K:P oksiotin~
• "1 • 0 ' ' C:K:P = 198:5:1
' "I • ' • C:K:l' ~ 198:28:5
' "I ' ' ' • • • ' llaktu !l@lonoi (ila~il
Gambar 4.1. Pengaruh rasio C:N:P terhadap penurunan konaentraai
COD pada proses batch untuk white liquor
IV - 10
Hasil Penelitian & Analisa Data
' ' ,.j l C:H:P •His tin~
' .. j I C:II:P = 11111:5:1
I
"I f C:H:P: 1111:29:5
' "I ,.j
?- l ' ' "i • o!'/ ' • '
' "j v 0 • "] ' ' ' ' ' " ' ' • ' •
' llaktu ~l•nsi (Jw<il
Ga~bar 4.2. Pengaruh rasio C:N:P terhadap penurunan konsentrasi
BOD pada proses batch untuk white liquor
IV - 11
Ha.sil Penelitia.n & Ana.lis&. D&.t&.
' .. j i. C:M:P •J<sistin~
I
•• I C:M:P = 1118:~:1 I I
70j f C:N:P = 11.111:20:5
I .,j
.. 1 ~-------~ I
I
"1 ' ' " " ' ' ' " • I ' ' I
' 18J
' I
' I • ' •
Gambar 4.3. Pengaruh rasio C:N:P terhadap penurunan konsentrasi
SS pada proses batch untuk white liquor
IV - 12
Hasil Penelitis.n & Anl'ilisa Ds.ts
, .. " ..i. C:II:P •len sling
I "l 1 c:n:P ' Hlll:~:t
i I
'~
"1 "' I
I I
' "' ' I •
' 381 ' ' I
' "I ' ' ' "I ; •
' ,I • • ' 1 ' ' I!Utu ~l•nsi (hzr.i)
Gambar 4.4. Pengaruh rasio C:N:P terhadap penurunan konsentrasi
VSS pada proses batch untuk white liquor
IV - 13
H{;sil Penelitian & Analis,._ Data
] ' C:N:P •k'iislin~
' ' .. I I C:N:P = ll.llol:S:l
.. j • C:N:P = 199:29:S
' Old ; ~
' ---- -J "i
_..---.---~
I • 49j , ; • ' 39 1
' ;
' ' 0 I ' "j • ' ' "1 ' ' ' ' ' ' • • ' IWdn Det.ns> (hori)
Ga~bar 4.5. Pengaruh rasio C:N:P terhadap penurunan konsentrasi
COD pada proses kontinyu untuk white liquor
IV - 14
Hasil Penelitian & Analise Data
·~ I
" "• i 1 c:~:r = Hlll:5:1
?!!~ I
:j • C:H:p = lllll:lll:5
I I I
' "i ' I •
• ~~ • • I
' 2!!1 • i I
·:j ' ' ' 0
' • ' ' llaktu Det~nsi (1\U'i)
Gambar 4.6. Pengaruh rasio C:N:P terhadap penurunan konsentraei
BOD pada proses kontinYU untuk white liquor
IV - 15
Ha.sil Penelitia.n &- AnB.lisa Data
'~',-------------------------------------,
J. C:H:P oksistin~
I C:H:P: 11111:5:1
I
I
Gambar 4_7. Pengaruh rasio-C:N:P terhadap penurunan konsentrasi
SS pada proses kontinyu untuk white liquor
IV - 16
Hasil P~n~litian & Analisa Data
"" ,
' ..i. C:H:P •J<si•ting
.. 1 '
I C:II:P c Hlll:5:1
71lj ' f C:H:P = 1llll:~a:5
' :j ' '
~~ ' ' • • • ' .~ ' • I ' ' ,.J ' , I ' ' ,I ' ' IW<tn Oet~n•i (Jwol)
Gambar 4.8. Pengaruh rasio C:N:P terhadap penurunan konsentrasi
VSS pada proses kontinyu untuk white liquor
IV - 17
Hasil Penelitian & Ans.lisa Dats.
4. 2. PENGARUH RASIO t:: N: P TERHADAP PENGOLAHAN LIMBAH BLACK
LIQUOR
Pada limbah black liquor, penurunan konsentrasi COD, BOD,
SS dan VSS lebih kecil dari pada limbah white liquor, baik pada
proses batch, maupun kontinyu. Penurunan konsentrasi COD dan BOD
yang kecil, disebabkan karena limbah black liquor mengandung zat
organik yang non biodegradable, sehingga jika diolah secara
biologis tidak akan memberikan hasil yang bagus. Effluen black
liquor yang telah diolah, juga tidak mengalami perubahan secara
fisik, yaitu tetap berwarna hi tam. Karen a
tinggi, untuk memenuhi rasio C:N:P = mampunyai
100:5:1 dan
membutuhkan penambahan nutrien yang cukup banyak,
konsentrasi nutrien Yang
pengolahan secara anaerobik.
tinggi dapat mengganggu
BOD yang
100:20:5
di mana
proses
Hasil penurunan· konsentrasi yang paling bagus terjadi
pada rasio C:N:P = 100:20:5, tetapi dengan kon9ekuens inya
mempunyai effluen dengan konsentrasi N03
, N-KJ dan P04
yang cukup
tinggi. Keadaan ini selain dapat mengganggu prosesnya 9endiri,
juga dapat mengganggu kehidupan badan air penerima.
Pada kondisi eksisting rasio C:N:P = 100:1,17:0,067
(berdasarkan BOD), COD:N = 100:0,584 dan COD:P = 100:0,0004. Pada
kondisi ini meskipun nilai COD:N kecil, tetapi konsentrasi N-Kj
besar, yaitu sekitar 350 mg/1, sedangkan untuk phosphor tetap
tidak memenuhi. Untuk raslo C:N:P = 100:5:1, COD:N 100:2,512
dan COD:P = 100:0,28; untuk nilai ini tslah memenuhi kabutuhan
nitrogen dan phosphor, konsentrasi effluen N-Kj cukup besar,
IV - 18
""--- ----····--····-- --·--········ ----··· " " " I' 0
:lj *~~ " '" II 'I ' ooo 0 8 O· 00~ coo 000 Roo o~o coo ' ~ Noo . ' i!R ONN "IN -· " ~ NU " " hN O~N <N~ Slmt'! "" NON ~~!;ll " n I, .., .., "" CoO " 0 N " NON ONO I! """ """ "" """ ""- """ ... " " II II N. '". ""· ou "" ONO NCO NON ··- NH "" II oi~ui" • • • . . . . . . . . . . . .
" I N ~"' "I" ••• ·-· ~·-•NN ~~i:t """ " " :-!I' ........ N N 0 0 "" •NN NO """ ••• " " "ill~~~ " II " Nco (.l~i! ~0· " o N ... ~S;S ~t;S; il~!l " " ·-· NN ONN """ " "" :1 I '0" ... 0
··~ •oN 1l158 1"0 lll&l~ '"" ~Sl~ NCO " ll,~,ooo NO 0" NO 000 NU " " "' ._ I L ......... """ """ II II ~ "- I
\' " o 'I " " i111~l,ooo m coo m m $~~ 001 m "I " II ~ H ~ r;:1;1 Ul teteo. ~ter-- " '"' ,I ......... •• il """ ::::l """ """ " " " """ """ """ II .............. """ """ """ """ """ """ """ "' " " ... I'
" I! HNI\.'1" NO' NNO "" 0" coo ONN ONO NON II " • • • • • • • • • • • • • • • .;..:N • • • . . . • • • ""' ... ., NNo O•N CON COo '"' f:i~re 000 " II " II --- N roo ... """ ... ... """ ONO II
II • II~ 00 " <co ~lfl~
... "'" "'" NO. ·-· 000 " 11 ~ ~ il ~R m m !'~ q~l Ui~ i~lil m " N N !o II II'"" I'""'"'"'
NO NO """ """ """ """ """ """ " 11n.: II II v II
" " 011"'"'"' NNO m m 000 ••• ~;;'\~ ... ~·· " ll~~·:~&:i m ~:lil m ~R~ ~~~ I' I' ... h., ON -~~ 000 ,I I <1- 11,.....,__, """ """ """ """ """ "N 0 oN N """ " " "' " I' . " II I' ... "" .., NCO No< "'' Nco •ON '" . " ••• ,I I • • •
~i'i ~it . . . • • • . . . ..:Nri • • • " 11
liN !I\.., ,_, ~Hi~ m~~ :;i~ ·q• " 0 1-.! 'I NNN NNN NN
' 0 " ' I. II ! " II,.. ill~~~ §U ~~~ m ""0 R -~ m NoN m II ·~o -I j_p:j ~ • II ""' :1 II r>- ..- tll0)11: " " II '--II r>-.., ..- ··- ~[;l!fl OH 8l;lim •wo ONN ure " \1 n:: ......... ... "" 0 N N ' ' '"" " ] " v 0 II
" ' " " " :""~H~12 ~~0 m ~u m m ~~~ m ill " • " N 1!8 I NN N ~ hit II " ... II ...... """ """ .. 1:11:! it..,~ "" l " '::II"'"'"' ••• ... ••• ... . .. li " ~ " '" II
" ~ \II 0. N NNN 0)..-f!. NON ... . ,. .., ... ... " • " I ' • • . . . . . . rUrt • • • . . . • • • . . . " " /-.! : Cl) Q) "' ""R ~~~ "! /il;;J~ 000 •NO ~!at;, " ' " "" "" " """ " I " " " )i,..~li:!:u " ' ~01 ~~~ ·-· i!i Hi ~S!:f ~~· 00~ " < "I" "" " I"" II 0 -~· • • o•o NOO ~~~ 000 " 11'--'1~"""" ' ' u ·~· ~t'l'll 'll~N f!Hl ~ ~~~ " ' 110'"-l NN N N N N " 1 II ~ <1- II
" II v ~ 11
" • ii§~ii~~~ II • ~~~ i~~ 888 m m iii iii iii " II ""'"'g •• • •• """ """ """ " • ii i !1 ~ ~ ~~~ """ """ """ """ """ """ II i ••• ou NOO .,, '" • •• " " '" II " F " " " " U)ili~88 m ~88 m §§§ m m m m " • " • II :1 II r>- 0.
" 11""'1 a $g)~ $u """ """ """ Hi iii il " '" '" '" •• '::-'t:l I " .. ·~" " 'I " ! "0 1"' !., 1" 0 ! "0 1-N
,_, • 1-N " , I • .~ , .. II ... .. .. ·~ .. .. -~ .. " ~ .... -~ .... ·~ "' " -~ .... ... . ... ......
' " - ••o ••o ~.,~ ••o ~"'R. "ll"'i'l .00 ••o ~~~~i'l " • ,,. II ~ N 0 N " " o N ' N " l II " 'I ....... -~ .... ... .. ' .. .. " .. ~ " .. ·~ .. " ... .. ~ ... .. .. . .... " II " 0 :. ~gg ]88 ~ o,g !88 ]gg ]88 •co ]88 ]88 " ""· >OO " • llo li ....... . " " ........ '"" '"" . "" '"" '"" ·-- .1: • • " ' "' " ljl " " " " " " ' • N ' " " ' " • ' " " " • ' " " ' II] II " " " ----·-··------·---------------------····---··---
II '' 11 L II Ill 0 <" I ~ il '"'N ~ :, " " :::::;<::,~~~ 1< '-"-II (T) lll II <D ~ ll
:: ~ :: 11 ,. 1i :: Ji ~ ~ :: ~ , " " "- ll :: .s: :: :: :: " Cll!\.'~"' II ~llfllOOJ H _ IL
I! ::: "- I! " ' "- " lo ~ ~ II II , IL
II" c II rooo 1: 2 ~ 11 -oo El I .-, I'
" z "- " !I -~ :: il :: " ""lfi:l:::l L3L ll:::: t 11"' If 0\ ~ II II e II
" " " " L n CO 0 C I! (T) ~ I' 'T 'il N
il ii- :: ~~0 " "- Ll ,., •• , '
ii -= ii - " :: I! "' f\- N il ,llroro~ ll I! II II
~~ L :'1 IL ~ ~ I II '"' ~ II II '. "' IE
" 0 "- " " ~ "- ,, 11 v • "
" II oiOCIIOOO
:: §: ~ ll ;,]~:2 " - " 0 0 0 :: ~ ll "'"'"' i! ll g' "" ,1,:1 ·: ~ ·.-:
liZ ';';"'fl ii w ii] g g " " 0 - -It " IL II -• IL
" c " ll1 IE
:: v ii :: :p, !l
"'""' N W V • 0 c ;J;f;i§ -~
,~.
0 ,., Ol .. , ONO _, moo 'T ._, OE
ill~~ -~
. . . "'"''" "'" m,-o -~
Hasil PenelitiB.n & Analisa DB.ts.
(!!"'"' --' .co :;;!~
000 •00
g ~j ~ ,,. -,,
IV 21
;:g~
1\lf::;~ "':!:~
""" HO . .. 000 ----·
~~,;; NVW "'r.l~ -~gg
i:l~~
R85l ·~ 'T "' '00
"':::Ill
.. -000 -
"" "" ItS~ "'!:tl
. . . "'" ---
Slaliil ------"'"'"'
.• .. " ~gg >--
m'/rii£ • • • .. , --· -~
------"'"'"' 0 C H lll
'" " " "i:"'g -- .... ]gg , __
:: :: I! ' ' " " :: " :: :: " :: ' :: ,. " " " " ' " " ,. " ii " :: ., ii-" " !! " " li
II :: " :: ,, :: :: " " " II " ,. " " " ., " " :: ii " ii :: ii ::
T,t>ol 4.7. ~" t-1.,,.;1 p,.ng.,,...t.,n P<lod<l p,....,.,.,,. Konti"Y'-1 CBI..,ck Li-)
~~~~~~~~~~~~~==~===~~==~~~==~=~==~=~~~===~~=~~====~========~================~~====~====================== ltd (h<o<'"i) C:N;P PV Coag.rtl BOO Coog/"1) coo ,.,9 ,t > ss (.,gl'l) vss ( ....,., l) G.,, c ll
' >nf'IU<>n inn..-n .an....,., " influon <>f"f!U<>n " inf!uo.n gff"Jugn " inn...., .. rf"tu&n ' l=========:=s~-============~- ~====================================~===========~================================~=~==
' .. k,.i,.ting ~" 3117'0 ~· .. ' ~·0 ·~· 11,6 16130 14 .. 52 10.4 12026 11112 ~-' ·~· HlO: 5•1 ~·~ st .. oo ·~~ '·" =" •~o 14.7 15945 14143 u.s "~ ·~~ B.:> 0000
100=20•5 ~•oo 31210 29181 '·' ·~0 50294 19.4 15995 14275 10.7 11920 10943 "·' "w , gk"l .. ting ~ 31230
,_ '·' 62430 47135 24,5 13'3080 1270 .. 20.5 112"15 .. ~ )5.7 6313
100; !1•1 40325 31140 •=o II. 5 ·~~ ·-· ::;;:9.3 ·~~ ·~~ :i:l. 2 "~ 10001 15.5 ~~ too,;;;:o,s -· 31550 •~oo 15.6 •oo~ ~oo• 36. 1 ·~~ 121l .... 19.<1 IIBOO •m 16 ... ,.oo
, ok5h>ting ~"" 315'50 2735!1 12,3 •~o -~· 00,' 15975 '"~ 32.4 11910 9516 20. 1 "~ 100: 5;1 ~= "'~ ,~ 17 .a 6.2745 -~· ~ .. IGI65 1073"1 33.G
,_ ·- 21. 7 9270 10!Ji 2m 5 ~ "'- ·- ~.· ~0 3512_0 <12, 2_ ·~~ •oo~ 92.8 11820 ·~ 23,3 ll .. 85
' ok,.i,.th-.g """'"' "'~ ·~ '·' m~ 55982 t0.8 16315 1481 .. '·' 12090 11316 ••• "~ ,oo, 5;1 ~'" 91170 29705 '·' ''''" 527GB 15.3 ·~~ •~oo ll. 7 11920 1095<1 '. ' 0000 100:20•5 .,.~ 31235 -.~ '·' ~- 50762 18.7 16170 1<1165 12.4
,_ 11052 '·' .. ~
, .,k,.isting ~~ 00~ _,
"·' ··= -=· 22.8 '~'" ·~~ 18.3 11695 w= 12.;;: em 100, 5> I .o= 31050 27697 to. a
,_ .. 2470 st. 6 1Gi30 121l5G ~-·
,_ 1029<1 )3.9 '"~
100:20>5 ~~ 3082:0 26228 1<1.9" 616<13 39143 36.5 16905 13077 19.8 12065 10296 15.3 92GB
, ok,j_,ting ..,., ~ 271<16. 11.7 61590 42210 31.<1 ""''" 11335 29.2 11%5 "" 18. 5 "~ 100, 5> I ~00
,_ ·= IB.2 """' -· 37.2 ·~~ •=w ~-· 11813 ,00 =·' 9650 100:20•5 ,..,
'""' ,~ 2<1.G ~' ·~· <IS.G •~oo 10BG5 31.6 117'7<1 "~ 21.3 117G6
' ok,i,ting ~- 00~ 2949-7 ••• """ ~, 12.3 15980 ·~ tt. 7 11768 10779- "·' "~ 100; 3d ~·~ ""' 29!37 '·' ··~ 52417 1 ... .:. ·~~ 139 .. 7 19-. 1 11893 10609 10.6 "00 100;20>5 ~~ oo= 28876 ··' 61525 ~~· 21.5 1G150 ·~~ 13.6
,_ 10592 '·' O<W
, ok,.i,.ting ~~, "'~ ,_
to. 5 62490 46l.l23 25.8 I59GO
·~· 18.5 11832 ·~ 16.7 6650
100: 5>1 ~= 30967 26848 13.9 62160 <19-574 ~9.9 15980 ·~ 19.1 "~ •m 17.6 7672 !00,20;5 ~0 •~oo 2553 .. 16,8 (,1350 .. 1595 32.2 161 .. 0 ·~00 ~-' 1175<1 ,, !5 • I "~ , ok:>i,.t.ing 39170 00~ "''" 1~.2 ·-0
_ _, 33.1 ,_,
"'"" 31,7 n= "~ =·· -8260 100; 5>1 ~
,_ 26231 18.5 61000 38180 38.3 ,_ ·=· 00,, "~ n= ~-· ~"' UJO:h20:5 ~·~ """" 29-233 2<1.7 61630 ·=· 47,6 1G060 10551 ~ .. 11908 89 .. 3 24.9 12100
~~~=~=~=- -=========--=======~=================~=====~~=============~===---- ==--===========~==~=~==========o
• ' '
" ' " :: ~ :: ~ ~ ~ -" ' . . " AnHm-c II N "J,'-II ~ "
H '-. 'll C" ~ " ~ 11 "' " ' " " v " IL ~ '' 1.' ,- ~"
'::, ~ ~::
"' II C l1
:: ii " II Ll [ ,,
" . " 5I , "
'
',' ~ ~ il ~"' ,,
" " ·- I! :: ~. l! 11 v ., II [ 'I "-...,. " " >.< :; II Ll L "' It
:: :z "" " " .: II ii 1111
:: ~ :: IL A ... II II .-< "- II
i]~H 11 v [ 11
,'! "' g ,',' 11 ~ .... I! " "- II :: s :: ,'1 !,' tl II
" " II .-..: :: " " " '·' tl II
" [ " " g " :::::-:: :: ~::. I! 11 e " "v " :: 0 ~ :: :: 2 . Ll
~,.., 11 !1 'l: " " "
'' ::l 7 ""'" . . . moo '1" _,; • Cl 'r .: - ,.._
. . . . ' . "'"'"' -·
000 " 0 -
" --rn "' r.
" :: iio. ::.r-" liz ::;;"'/l " " 1! ii u ::
ll: :: " 1- " II ;_ II .... 11 v ::
51 'll IL " .., "
··••• "" "'"'"' . . ' -·
[;ji$~ !(\ OJ ol
";:!!!: -
"''""'" -Nlil
0'> N•O
'""'"' '" " Ol -·
lilolN 000
NLilOl .- ., cr• on -· ooo 000
m~~ "" ··... '"' "---·
" " 'fl -- 0< .. ... >00 ·--
HRsil Penelitian & Analisa Data
- 0 ' ·-· 1r; ci m"
""" "" ->00 000 . . . ~c;r " (0 ., -
•00 "-. . . 0 • •
"'" "'
" • 0 000
i~g "" -
-. . ··-cioi6 ·o-·
'" 0 "' "'ON
. ,. '"" '¥;.l;* " " " -·
OOlN
""' ,; of.; """ '" -0100
"'""' ci ci .; ·-· ,, -
0 0 '" '" 0 '.,· ,__· N OO< -·
N (') <O NNV
... 0"" ,:.,;...: --· "' §!nl@ . . . """ "' v "' -·
:: " " " " " ' " ' " " ., " il " " " " " " " ,, " " ll " " ii " " ' " 11
" " " !I " ll " " " 11
" ,'I
" " " " ,','
" 11 11
" " " :: " " " !i " :1 a· ' " i! 11 II ll
--------···--------------------------------- "
IV 23
Hasil Penelitian & Analisa Data
yaitu sekitar 1400 mg/l dan konsentrasi effluen orthophosphat
sekitar 330 mg/1. Dan untuk rasio C:H:P ~ 100:20:5, nilai COD:N = 100:10,022 dan COD:P = 100:2,73 dengan konsentrasi effluen untuk
H-Kj sekitar 5950 mgjl dan orthophosphat sekitar 1700 mg/l. Jika
dilihat dari effluen N-Kj .dan orthophosphat yang oukup tinggi,
maka konsentrasi effluen orthophosphat yang tinggi dapat
merupakan masalah, karena dapat menyebabkan timbulnya endapan
dalam reaktor.
IV - 19
Ha.sil Penslitis.n & Ans.liss Data
•w
·~ .. 1 I C:II:P = Hll:l:~:l
I
·~ t C:N:P = Hl8:28:S
.. 1 ' ' "J ' ' '
' "'1 ' i "
' I ' l ' ! l ! ! l •
' :~ ' ' \ ' I ' ' ·~ ' ' • '
llakl!i ~t~nsi {twoi)
Gambar 4.9. Pengaruh rasio C:N:E' terhadap panurunan konsentraai
COD pads. proses batch untuk black liquor
IV - 24
I
·~ ' I
"I i-
·~ 5ij '
HB.sil PenelitiB.n & AnB.lisa. DB.t8.
I C;H;P ~ Hll<l:~:l
t C:M:P = 11!11:£&:5
lbktu »et•n•i (haJ>i)
Gambar 4.10. Pengaruh rasio C:N:P terhadap penurunan konsentrasi
BOD pada proses batch untuk black liquor
IV - 25
Hasil Penelitian & Analisa Data
' i ' ' ,~~ I
.I. C:H:P ~ksistin~
I
' "'I I C:H:P = 111!!:~:1
I
,.j f C:H:P = 11M!:ZII:5
I I
6\lj
~1 I
4.9~
' ' "I ' • • "i ' ' ' I ' ' 1\li
' ' • ' ' ,,
Gambar 4. 11. Pengaruh ras'io C: N :P terhadap penurunan konsentrasi
SS pada proses batch untuk black liquor
IV - 26
Hasil Penelitis.n & Ans.lisa Data.
I C;M;P = 1111!:5:1
f C:M:P: Hlll:U:5
Gambar 4.12. Pengaruh raSio C:N:P terhadap penurunan konsentrasi
VSS pads proses batch untuk black liquor
IV - 27
Hasil PenelitiB.n & Analis11 Data
.f. C:N:P ~ksistin~
I C:H:P = 1911:5:1
• ' 58i ' ' •
" .. ;
' I • ' • :j • ' ' ' ' ' ' "j ' ' • i '
' ' llaktu betensi (Jiar.il
Gambar 4.13. Pengaruh raaio C:N:P terhadap penurunan konsentrasi
COD pads proses kontinyu untuk black liquor
IV - 28
Hasil Penelitian & Analisa Data
'~ I
,.j & C:H:P •bisting
' ' ·~
I C:II:P = lllll:~:l
' ' ·~
t C:H:P = 1W:211:~
.,J ' '
"1 49J
' ' ' I •
"I • ' ' • 2Ql '
~ • I ' ' ,J ' ' I ' • ' •'
' ' 3 1
llal<ln »et~n•i o ...... D
Ga~bar 4.14. Pengaruh rasio C:N:P terhadap penurunan konsentrasi
BOD pada proses kontinyu untuk black liguor
IV - 29
Ha.sil Penelitia.n & Ana.lisa. Data.
] ! C:H:P oksistin~
' '
'"I I C:II:P ~ 181!:5:1
"i f c:H:P ~ 181!:29:5
' o~;
'
"I ' "I
• ' ' ' ' Jllj
' I ' ' "I • ' ' ' "I , ' ' • •'
' ' ' llaktu !lelonsi (ha~il
Gambar 4.15. Pengaruh ras1o C:N:P terhadap panurunan konsentrasi
SS pada proSes kontinyu untuk black liguor
IV - 30
Hasil Penelitian & Anlllis8 Datll
':j A C:M:P ok5istin~
' .. j I C:H:P o 11111:5:1
' ' ' t C:H:P = 1W:Zli:S
.. ' 'I
• "I ' • • "j ' ' ~ilj ' '
I
• I I
' ' ' ' I
' ':1
' ' I ' • ' j • I ! ! ! ! ! IW<t" lletusi (bu>i)
Ga~bar 4.16. Pengaruh rasio C:N:P terhadap penurunan konsentrasi
VSS pada proses kontinyu untuk black liquor
IV - 31
UI\U V
l(l~311'11~ULAN DAt~ :>1\1~1\N
KE:SlMf'IJLAN
l!J(J.C>:l m~n!{ltac;l J !:an penurunan
kon'·'"'' ''""' vrs·mnk tcrbaik "" tuk lltobah whit~
liquor, ~"d~r>l!k"" 11nluk llmhah ol>lcok liquor yane paling haik
1 uu: :-:u: :> _
l "·j anaGrobik all ran
f.or1znntaJ untuk Lllnnr;uJaiL limL,,il tndustri kcrt~" yanr; terbaik
:J_ lintuk "'''M1Hililllri k"""'""~" rrnl rrHn dapat di.ial<nkan denean
n1lai r>erhiiHdJJJf~"n C.N dcur C:l' pada 1nflucn, al~11 dari nilai
konsenlrac:• cfflucrrt N dan dapaL dikcl·ahui apakah
kHhlltllh'u' tllll r·i"""Y" L<•l"l' djp~<Lirhi
Waktu clotensl yane lama penlll'Unan
befmr, In' I Hll d apn i-
VSS
1-w.k-Lu rJelcnc;i 1 hari 'i-.e!. hart ],-,bih be~Br d~ri pRd3!. harj ke
' -
/(eocimr•lll,"" & Ss.ran
'3. ?. •
rr>akl:or dilalmkan
rcc.irl<lll!t liarus diiknti
ulel1 pruC>es acrab1k <Jrttuk mertdBpaj kart effluent lebih baik.
11JaerLNJJc~no;.·, I
!J<"JIP{ j eJd
li '
l'r-c,.--,,,.; l-'""'8" Ft,,. E"81rcw•JCJri Clil'fc;
lJAI I AIX I ·uo;l AKA
1 l~Ji-"/ 1 _M•Jtode
/!, lt','!)<iH]J W" s I. '"-JIll.~ r
l.'lif"f'ord 'J'rcoaLmcn t _
l'eneli tian _llsah<t
W (1S'I01J.J:IH'logioal l'renl:ic'l-llall, Inc,
:J. l;tutd)• Jr Anthony F. <i8•111_v F 11ztil'l"I!J T _ M 1 c rob i o logy For E"v i rnr1mAn I~ i ~;,,, cnt 1 sts nnd Eneincer,;-.
4. Hmr•mer Hnrk J (18'1'1) __ 1-h.ter 1'<o r: hn o logy , SJ
!fgtealf'
TrA2U•Hn'-
1-'li,\'!lc" ~·- .I Yu1•k
and Hddy. inc 1!1 o;pos~ I i(Rl!C.~ _
(Hi'/~)) Wastewater ~;,cond Ed i llon, 11cG-r"w
Engineering ·1-!Jl [_
'/_ /'ril.'<' Fit.·.'H!Jeli! C (,'j,,,l-<"ll!isJnof-1 f'auf N {HHJl). Fliogas
"
p,--,-,C[UC:•.lf>Jl ~nci Jlti:L'?atlon 1\nr. 1\d_onr S~iencc.
Stuckey il~vic1 r__', ( 18U:.J) J, J),v.,lopi"l'[ ronnl ,,,, .. ,,
'l'e~hnolot(y
lHCWil_
and i11 f'l'Gte>edi.ng" Bi.ol.cr:h.
ViJ!I"''•'Wfii'NI! .·;, .'<lll/1:;/ll'iV:I f; /,_ fln1lHroiJ ',. Vld•;l '"""-I <·t· 'j',., .. d i.Jili"<l I
lJ I "-ilh'\ l'rocc3c; E"vir•!llmetal ba:cJib,i;. 'l'hui land.
' T
N.
Assessment SLudy of Biog"s
VI 1'11 !'.'I!! /1.0 V,'/1! T (1~111:<)
Sludec Center_
ticdua PustlikH
iU/1'1·
Lampi ran
LAJoiPIRAN 1 :
PERHITVNGAN DEBIT INFLUENT
Volmoe reaktor anaerobik adalah 160 1, sehingga debit
yang masuk (Qinf) ke dalam reaktor adalah :
- Untuk waktu detensi hidrolis, td = 1 hari,
16 . o o o m 1 cc'ill"'\;"~'~'TI = 1 ha:rr- x 1440 men it = 11,1 ml/menit
- Untuk wa.ktu detensi hidrolis, td = 2 hB.ri.
0 16.000 ml
2 hari 1 hari
x 1440 menit = 5,5 ml/menit
- Unt(ik waktu det<msi hidrolis, td = 5 hari
16 ' 00 0 ml •ccJ'lf";"c'o''TI = 5 hari x 1440 menit = 2,3 ml/menit
i - '
LAMPlRAN 2
PEHBENIHAN CSEEDING)
Pembenihan dilakukan dengan cara sebaga~ berikut
Siapkan :': 3~0 ml lu01pur dala01 et"lenmeyel:" 2000 ml.
Ls.mpjrs.n
Tambahkan sampel air buangan dengan pembebanan sesuai dengan
yang direncanakan sampai mencapai volume 2000 ml.
Atur pH sekitar ?
Jika telah timbul gelembung-gelembung gas yang ditandai dengan
turunnya muka ail:" dalam tabung penangkap gas, berarti telah ada
aktifitao; m~kroo,ganisma yang telah berada.,tasi_
Pembenihan secara batch da.,at dihentikan untuk dilanjutkan
dengan pembenihan secara kontinyu_
selanjutnya d1lakukan ,pembenihan secara kontinyu dalam reaktor
anaerobik aliran horizontal.
c - 2
LAMPIRAN 3
PEMBEBANAN
3.1. LIHBAH WHITE LIQUOR
La.mpiran
Dalam penelitian ini volume limbah = 100 liter.
Salllpel asli mem[lunyai nilai C : N p = 100 0,2552 : 0,021 maka
perhitungan penalllbahan Urea ((NH2
)2
CO) dan KH2
P04
masing - masing
sebesar
l.untukC:N P = lOG s : 1
Penambahan Urea ((NH 2 ) 2CO) (berat molekul 60) sejumlah :
N = 5 - 0,2552 = 4,7448 mg/l
Urea yang dibutuhkan = 60/28 x 4,7448 = 10,1874 mg/1
Penambahan KH2
Po4
{berat lllolekul 136) sejumlah :
P = 1 - 0,021 = 0,979 mg/1
KH 2Po4 yang dibutuhkan = 138/31 x 0,979 = 4,2950 mg/1
Z.untukC:N p = 100 20 5
Penambahan Urea ((NH 2 ) 2CO) (berat molekul 80) sejumlah
N = 20- 0,2552 = 19,?448 mg/l
Urea yang dibutuhkan = 60/28 x 18,7448 = 42,3l03 mg/l
Penambahan KH2
Po4
(berat molekul )36) sejumlah :
P = 5 - 0,021 = 4,979 mg/1
KH 2Po 4 yang dibutuhkan = 138/31 x 4,978 = 21,8434 mg/1
L - 3
Lampi ran
3_2_ LIHBAH BLACK Ll[JUOR
Dalam penelitian ini volume li.mbah = 100 liter.
Sampel asli mempun:rai nilai C N P = lOll 1 ' 1 '7 [),06'7; r;l"k~
perhit·~:1grm penaJr.baha:c 'Ire" 1 CNH2
)2
CO) dan KH2
Po4
masing- mas1ng
sebesac
1. untuk C p = 100 5 : 1
?enambahan UreP. ((NH2.)2
CO) (berat molekul 60) sejumlah
N = 5- 1,1'7" 3,83 mg/l
Urea yang dibutuhk<;tn = 60_128 x 3,83 = 8,0271 mg_ll
Per.ambahan KH2
Po4
(berat molekul 136) sejumlah
? = : - 0,067 = 0,833 mg/1
KH 2PO~ yang dibutuhkan = 136/31 x 0,933 = 4,0932 mg/1
2. untuk C N p = 100 20 5
Penambahan Urea ((NH2
)2
CO) (berat molekul 80) sejuulah :
N = 20- 1,17 = 18,83 mg/1
'}rea yang dibutuhkan = 60/28 x 18,83 = 40,350 mg/1
Penambahan KH 2 PO~ (berat molekul 136) sejumlah :
P = 5 - 0,067 = 4,933 mg/1
KH2
Po4
yang dibutuhkan = 136/31 x 4,933 = 21,6415 mgjl
L - '
Lamp1r.
LAKPIRAN 4 :
PERHITVNGAN DEBIT PEHBVANGAN LUMPUR UNTUK PENGATURAN VMUR LUMPUR
PERHITUNOAN DEBIT PEHBUHNOAN LUHPUR
Qw ~ Y - TSS8
dirnana, Y =: produksi. lumpur (g TSS/hari)
'!'SSe =: TSS effluent (g 'J'SS/hari)
y y
0 ~ X
e 0
dimana, y 0 volume reaktor ( 1)
X 0 konsentrasi ss (mg/1)
e 0 0
umur luJ:Jpur ( hari)
PERHITUNGAN UNTUK WHITE. LIQUOR
Diketahui volume reaktor, V ::: 180 l
maka,
konsentrasi SS, X=: 1,319 g/1
TSSe = 0,708 g/1
y;: 160 l X 1,319 gjl 1 hari
'!'SSe
;: 211,04 gjhari
= 0,706 gjl X 160 l = 1 hari 112,96 g/hari
Qw = 211,04 g/hari - 112,86 gjhari
= 98,09 g/hari
1 - 5
Lampi ran
Dengan csra yang sama dapat diketal-mi debit pembuangan lumpur
untuk
1_ waktu detensi 2 hari, Qw: 154,57 g(hari
2. waktu Cetensi 5 hari, Qw = 188,45 g(hari
PERHITIJNGAN UNTIJK BLACK LIQUOR
Diketahu~ : volume reektor, V = 180 l
konsentrasi SS, X = 18,131 g/l
TSSe 0 12,613 g(l
maka,
•• 0 !CO 1 X 18,131 g(l
1 hari
0 2580,96 g/hari
TSSe 160 1 - ··2 613 g/1 x - 20180.oe gJhari - - ' · 1 hari -
Qw = 2580.96 g/hari - 2018,08 g(hari
= 562,88 g/hari
Dengan cara yang sama dapat diketahui debit pembuangan lumpur
untuk
1. waktu detensi 2 hari, Qw = 1571,92 gjhari
2. waktu detensi 5 hari, Qw = 2177,34 gjhari
L • e
LAMPI RAN 5 :
PROSEDUR ANALISA KONSENTRASI PARAMETER
5. 1. ANALISA N-KJELDAHL
5.1. ]_ Alat-Alat
' .2.
a_ 1 unit Spectrofotometer (Spectronic 20)
b. 2 bllah la':>ll Kjeldahl 250 ml dan pemanas
c_ 4 buah erlema:eyer 100 ml
d- Beberapa bllah pipet volum
e. Cuvet
Reagen
" Larutan standard ammonJa
b. Larutan natrium hidroksida thiosulfat
o. Larutan peleburan
d. Larutan Nessler
• Larutan wdikator phenolphtalien
' Larlltan ~sam ·bor~t, H_,rm3
' Larlltan buffBr borat
h_ Lat"utan natri.um hidroksids BN
i. Air suling bebas ammonia
' - '
Lampi ran
LampJ rs.n
S. 1. 3. Car a Kerja
a_ Tuangkan volume sarnpel asli yang telah diencerkan
terlebih dahulu ke dalam labu Kjeldahl 250 ml.
b. Tambahkan reagen peleburan, lakukan dengan hati-hati
c_ Masukka'l ke dalam labu Kjeldahl beberapa batu didih dan
kocoklah campuran sarnpel tersebut.
d. LakuKan digest pada sampel sampai uap so3
keluar.
e. Tambahkan 10 tetes indikator PP- Miringkan labu dan
tuang dengan hati-hati reagen hidroksid thiosulfat
kira-kira sebanding dengan reagen peleburan yang telah
telah ditarnbahkan sebelumnya.
f. Lakukan dalam suasana basa dengan menambahkan
natri.u,zo hidToksid sampai warna merah muncul.
g. Lakukan destilasi.
h_ Tambahkan reagen Nessler.
l_ Segera kocok dengan mereta dan biarkan selarna + 7 manit
J Slapka:o larutan blanko. Baca absorbansinya pada unit
Spectronic 20 dengan panjang gelombang 410 nm.
k_ Baca konsentrasinya pada Grafik Kalibrasi N-Kjeldahl
c - e
Lampi ran
5.1. 4. AOC N-Kjeldahl
a_ Pel:"siapkan lar:utan - larutan stands!" yang diperlukan
untuk analise' N-Kjeldahl sesua~ petunjuk yang ada.
Larutan ini diusahakan dibuat mendekati konsentrasi
sampel yang akan dianalisa untuk menambah katelitian_
Selain itu, larutan standar harus dibuat dari bahan
Ki:r.ia yang pro-analise_
b_ Algt - alat k~mia yang akan dipergunakan dikalibrasi
terlebih dahuJ;u.
A11a 1 is a lar'utan standar yang telah diketahui
kor~ser~trasinya minimal 30 kali.
d Hi tung ni.lai rata - rata dan standar deviasi dari data
yac.g Lelah diperoleh, kemudian buatlah histogramnya dan
dicari ukuran akurasi dan presisi.nya. Hasil ini
disesuaikan d!ingan target aktJrasi dan presisi yang ada
dalam manual.
e. Setelah itu dibuat Control Chart tmtllk memonitor proses
analise sampel. Faktor penunjang analisa antara lain
adalah kondisi anal is, reagan yang dipakai,
laboratorium dan peralatannya serta penerapan metoda
analisa.
L - 9
1 ' 75j
L
'
' •
Gamba~· L _ 1.
/ /
(-~·.~·(>6E-O::;) + ( 7,(ll.7E+OC•l~X
THE 'v'i--lRIAI"C~ ..:.'1Sd0 -<)6
L - 10
Lampi ran
,,
Lampi ran
Gambar L_2 Control Charts AQC H-Kjeldahl
.945,-----------------------,
·'''T-------------------4
. n:;t-------1.'-------i\-----------!
i -.;2:;! n
I \ I
·"'''~~~~~~-f1-\\ ~~~~-f'"cccf!-',~~,-,-~~~~~-i : I \..~I
I ~ '\ ~. \ { I r I " ~
I / 'B----tf \ , 1Hl. \ .1 <1! rlr 'rl--n
~ D 6 i ' " n ' ' ' ' ; "-" I ' "+'--t--r-----------_c,c_ __ "
~ I l t/ ~.3J:ij-~~--!\-f~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~--j ~ I ' /
' ! ~ .21+1------------------------i
g i •
' ' ' ~-1115"
' ' ' 0
' •• '
' ' ' ' ' ' • ' ' ' , ' ' • ; 1
1s 1
11t
12 ~~ ~~ ~~ 1'o ~~ 1~ 11
9 21Y 2
11 21.2
13 2
14 2~ A 21
1z1s 2'9>~
00. SA~PH
L - 11
" ' ' ' • • • • ~
• '
Lampiran
Gambar L _ ZA · Distribusi Frekuensi AQC N-Kjeldahl
L - 12
,_, • 2 ·:·
". y, •) . '
.:,(, ~ . ,, ~-
:-" )
l - '-i
-"' • <_•u
Tabel L. 1. Kalibrasi N-KJeldahl
·:>._•4:.:
-I'~
"-~---·--1
f\<"9""'"''-or• rJutp<;~: ( onsi:o~nt 'ilci f.n- <-.f Est " Squcn-cod (,c. ot [)b'O<>C Ya':lCll\-c
''"-"9"""" uf Freedum
~ ,,C•Ef r~'-'L<'Iltf.=J 'Siet:J ~c_,-,-- .-:.T C•.J,i.
L - 13
/.<"'i-i.-·']6 '·' , (_)(_) C3 6 _,, 't
LB.mp;ran
<). •_H_l.•5(l66;·1~\
r). '-"Jl ~8c.;,:o,.c·_, f.) , ''''I'< ~9o:,y"' _i "
" 0
Tabel L 2 Hasil Anal1sa AQC N-Kjeldahl
' 0
' i<)
l ~-
' _1_4
tG l ._,
22 :C3 :-:4 ::'"i :c !-, -.-, :!R
'·'" :-•)
0.<:•7C:
(J • -:'-~'-' •:J •:• -3:: " . , :-c! •-, ,, .-,-,,:,
') • ·Y'i'., - ' . ,_.~ '-' (_l.l-<.
,-,. <:07';'" (J' ,_,8:'\
(•.'''"~ •).<>""' (•.J~·--,
G. Vi'i <:,. ,)C,q
•).lr.-1
,_, . ·-"'-' --;
-:,. •)''"" O.•J'I<.>
'-'•'-'0(0
t, , (: iS •:· •)J~· ,_, .-,-;; __ ,
~cH-lS.~·•kJ
'W~-~·F·GC:
SfD.DE'.' "'AXJOlt.kl M! r-.1 I ~IU"I
-- ---- - - -- ------------
(_). :'J<)<_)
' ' :.(>•J
'' :-;c) '' ' 5" C>
' . ' .,, :><_. (_). 55•:) ,_, ' .- ~,0
,_, - 4 "''-' ,_,. '<(><)
<'. 4C,•) (J. 4:'\0 J_l,/o5c) I_), 6o)(J
U./,1)(>
'' ? 'C·<· C•. ~-('
,_, . :;; ( ' '), 'i(H)
,_,. 6')(>
,_,. 60(>
'-'· 5C•C· ·.+:--)
C•. ':>~·0 'J. '><)<_>
U.4:\G ••.4:':J(J
I_) • ::0 ~'' J
,_,. ;-(JI)
._.,,-,):;:· '-' LC>5 ,-,. /:1•)
'), :C:"·•J
LB.mpiran
f:C•NSt:l~ I >-''--1:0 1 ( ''"l / I )
,, .2 5-:- ' 1)1).)
•) ' ~CCK> ' • ' (H_)()
' . ' ' 4<)') ' (JI_)o)
' ' ' >) ~- ) ~ __ ,_,-.. )
' ' ' ~·'-"-' C! • (•()(J
" ' ,, ···(> ' ' '·"-"-' '' . ,-.()(_) .,
' ,_,).:'
' ' bC·'-' ' ' <.>OU
' . ' ' !5'J . ' (•o)(,J
~~-· ·------
Lampi ran
!5- 2- ANALJSA NITRAT
5.2.1. Alat-Alat
a. 1 unit Spectl:"o·fotometer (Spectronic 20)
b. 8 buah labu ukul:" 25 ml
c_ 8 buah erlenmeyel:" 25 ml
d. Bebel:"apa bu8!l •pipet volum
e _ Cuvet
5.2.2. Reagen
a_ Larutan standar nitrat
b. Larutan brucine acetat
c _ Le,utan a sam sulfat pekat
5_2_3_ Cara Kerja
a. Pipet 2 (dua) ml sampel yang telah disaring dengan
pipet velum. kemudian masukkan dalam erlenmeyer 25 ml.
b. Tambahkan 2 ml reagen brucine acetat.
c_ Tambahkan 4 rn~ larutan HgS04
pekat,
diamkan + 7 menit_
kocok sege:ra dan
d. Baca absorbansinya pada unit Speotronic 20, dengan
panjang gelombang 420 nm.
e. Baca konsentrasinya pada Grafik Kalibrasi Nitrat_
L - 15
Lampi ran
5.2.4. AQC Nitrat
"-- Persiapkan lar.utan - larutan standar yang diperlukan
untuk analisa .Nitrat sesuai petlwjuk yang ada
' Larutan
ini diusahakan dibuat mendekati konsentrasi sampel yang
"kan dianalisa; untuk menambah ketelitian. Selain i tu,
larutan st,.ndar harus dibuat dari bahan kimia yang pro
analisa_
b_ Alat - alat ki-rnia yang akan dipergunakan dikalibrasi
terlebih dahul-u.
0. Ana lisa lar,utan standar yang telah diketahui
konsentrasinya minimal 30 kali.
d. Hitung nilai r.ata- rata dan standar deviasi dari data
yang telah diperoleh, kemudian buatlah hi:;togr,.mnya dart
dicari ukuran akurasi dan pres1s1nya. Hasil
disesuaikan dengan target akurasi dan presisi yang ada
dalam manual.
e. Setelah itu d~buat Control ChB.rt untuk memonitor proses
analisa sampel. Faktor penunjang analisa "ntara lain
adalah kondisi analis, reagan yang dipakai,
laboratorium dan peralatannya serta penerapan metoda
analisa_
L - 16
• ' , ' ' • ' ' ' ' ' '-' i ' '
"' ! ' •' 1 ' o <I
""i
' I ,_,
,, --. •
I ' u, I I
,j
' . '1 . l/ ! A' ,, '
r.-"..:.16:,E-•: HiE 'li-P lHJC:E
.
Jambar L.3. Kalibrasi Nitrat
' / /{
' ABSORBIH!Sl
,-,, J 4,c-10+L>O j ~X
l.'712F-·<X~
L - 17
/
LB.mpiran
Gambar !...4. Control Charts AQC Nitrat
1.45·,---------------------,
1.%+---9 " 1.2tl_ ______________ -Mc------------------------------------i i ! I
1.17-
' ' ' l.lfl ! ~-
' ' . ~~I " " : i B
• ii \ I; }.885 i
' j " ' E ; • ,;; ' ' ' ' . ,_,. '-''"'"
' ' ' ' ' ' j ' 1 ' • ; '
' "
1
' II \
\ / ' '
n
! \ ' '
·~ \, I
\I
\
s9 1~ 1 111~ 1i 1141~ 1~ 111 1
1e 11
9 218 2
11 2~ 2~ 21
4 2~ A 2'1 ie 21~3 iKI. SA~f[l
L - 18
" ! l • • • • • ~ ; •
Lampi ran
Gambar L.4A Distribusi Frekuensi AQC Nitrat
L!OO
L - 19
•:) . 1-:· (·. ~-
'. '-"-'
' ' . ' ._, ' l l ::
_._ ,_ ~
(l,~.q::
,-,' 32 _. -~.
~=--~-~~=--~-=~---
Tabel L.3. Kalibrasi Nitrat
f•'eq '''""" _,_ < :·1, IJU ': fJL\ lc l ~~-e-ns t<>n t s,,,, El-r- •::>t
f'· S•:1uarFd i'IO. C•T Ob,;c•cvoi\t ,_,,,-," Deci.--"-'C\" -~·f 1-re,ecJunl
Co~T t lL ~ t:•fl t \ f· ·oto e:c-r c:t C•J2 f
L - 20
Ci.14Y.\47
Lampi ran
u.c·--,c_,n-o·-,>ss_. •:•. w---o ·,._,, •4 ~~.-_-.
Tabel LA. Hasil Analisa AQCNitrat
. "·'
:::o
".lS~ .~
0. l >)-.
'-' . \ "', ... 1 '
'-'· 1--·· ,_. . ' ,, ,_, . l c; "
,_. . ...'~· ~ ,_, .. <:. --, .-,") ~~
C· • \ •J.J 7" r_,. 1 co·~
- l 0 .• . :, -,_,,]~,co
(_) ' ' ' -,
(l,l7-::
'·' . _, -· -. •).J.~o
,_, . 2 :- :-
'·-1=" - ' • j ~ c
"-l8•_-. ---------~~-~ - ·-----
(, \.'<c_ h'Hf_3~,
S"li1.DEV MAXIr·1Ut'l MIN I ML•I·I
. ) .. i ~-· _l
I_, h•O
1 . '--''-":' <>,'iO.C•
_I_.UG•)
1 • ,_, __ , ) . _. __ ,_.
1). '«-'<• 1 . lCoO
1 . 1 ( J•) 1 • ( ,,-, )
'-'. 3:0·:· I_. ,-,y, j • '.'<:") ,-,, c:-"-. ·-· . ~- :-.) ,, . ''?"<• ' . ( "-'')
0.'1:0<)
" . 8 "''-' l.UU'J
l. ()(")
J .• J. '-"-' •) ... , ~-·-· ' . '-"-"-·
" •)•-"
u. '}I"-·
==---- ~"'" ~=
_I_ ' ,-,_,,_,
0.98•1 O.Cl9;i
1 • :::.2() <">,8C,C•
L - 21
Lampi ran
=----- =~--
- --= o=--~==~~=-- ~~~~~-,-- --- -~= .. --0),[-.~i(l
(_) , 'lo)/ 1
·J.7:,o ) . ( "-''-' ·- • H><.> l . _•:.: ..
: •. •)•)(> ,, . (_)(_)•)
L' • <_>C .. )
~. (_)(_)1)
l.UUI>
5. 3. ANALISA PHOSPHAT
5_3_1_ Alat-A)at
a. 1 unit Spectrofotometer (Spectronic 20)
b. 8 buah labu ukur 25 ml
c. 8 buah erlenmeyer 25 ml
d_ Beberapa buah pipet volum
e. Cuvet
5_3_2_ Reagen
a_ Larutan amonium molibdat
b. Larutan SnC12
dalam glyserin
f Reagen campure.n
g Larutan induk phosphat (persediB.an) 50 mg P/1
h. Larutan standar phosphat 2,5 mg/1
5.3.3. Cara Kerja
Pipet 25 ml sampel dengan pipet volum,
masukkan dalam erlenmeyer 25 ml_
b_ Ta!:lbahkan 1 ml larutan amonium molybdat.
Lampi ran
kemudian
c_ Tambahkan 2 tetes larutan SnC12
dalam glyserin,
dan diamkan + 10 menit.
kocok
d. Saca absorbansinya pada unit Spectronic 20,
panjang gelombang 650 nm.
dengan
e. Baca konsentrasinya pacta Grafik Kalibrasi Phosphat
L - 22
Lampi ran
5_2_4_ AQC Phosphat
a_ Persiapkan larutan - larutan standar yang diperlukan
untuk analisa phosphat sesua1 petunjuk yang ada.
Larutan ini diusahakan dibuat rnendekati konsentrasi
sampel yang akan dianalis untuk rnenambah ketelitian.
Selain itu, larutan standar
kirnia yang pro analisa.
harus dibuat dari bahan
b_ Alat- alat kimia yallg akan dipergunakan dikalibrasi
terlebih dahulu.
Ana lisa larutan standar yang telah diketahui
konsentrasinya minimal 30 kali.
d. Hitung nilai rata- rata dan standar deviasi dari data
yang tel.ah diperoleh, kemudian buatlah histogranmya dan
dioari ukuran akurasi dan presisinya_ Hasil in i
disesuaikan dengan target akurasi dan presisi yang ada
dalam manual.
e. Setelah itu dibuat Control Chart untuk memonitor proses
analisa sampel. Faktor penunjang analisa antara lain
adalah kondisi anal is, reagen yang dipakai,
laboratorium dan peralatannya serta penerapan metoda
analisa.
L - 23
Gambar L. 5 _ Kalibrasi l?hosphat
'· ' 2C
' 2! •
' .Sc
i.b~
' ., "''-i ; ' 1. 2J
' ' ., •
' ' , .81 ' ' • . o;
' ' ' ' e ' ' ' ' '~ ~-\'
~ •• '
'
/ /
.4
/ /4
.. 4
'
'
•/ /
• ~BSORBIINS!
" F'EGRESS!O" F':JL',-r-;OMIAL C!F Lir~E 1 -
9.786E-•:,-:_;) + l.879E:+00l*X ThE vr,R l f•NCC: ~~. uo t~ --<"l3
L - 24
.///
/
•
/
/
Lampi ran
' /
/-(
Lampi ran
Gambar !L.B. Control Charts AQC Phosphat
1.1!2+: ----------
' I .1 F11 .9}•:'--------------------r------cc----ec----------------~.------1
f ', H ' j I ' ' \ \ I!
" ' n ' /
i . ' B-8
' i '
-
1!0. SAKPEL
1 ~ 25
' ~ ! ,, • l ; !.f • I •
Lampi ran
Garnbar L_6A Distrib~si Frek~ensi AQC Phosphat
.. "'
L - 26
·-·~--
.'' :cu ·~· .. "-' ' ' • ':>l•
\ ·'-"-' 1. 4<>
Tabel L.S. Kalibrasi P04
---··---... --------
u. </i''~' ,·, . / ,, <) ·""''}
-~-9<.•
'-'. ,J 1<.>
'-'- ""'' '- • 1)'-/1_)
,_,,_,\:f"'l.
oiccl ~.r. oi Y Cocot
h' SQ'.I"re<.l r<u. <J• 1-Jioser·v,,t_,,_,,,; Ueecv•c-·o. r•t >'c 0'£.-LJc"
'- (,,.,, flcJ.ent IS)
·0:i:cl ,-, ,. ,_of ,_,:!ef.
L - 27
1.89.'-C-9~\
·)., l4<.>t/JH
Lampi ran
'' '-•·'·"~"X•o-.·. '•7 (>.S-! _·.~·-'-f>'2~'-'
Tabel L.8 Hasil Analisa AQCC P04
'l'sbed L.6A.
_6
-;_• -'
21
-··-'
"'-"-· ,, S' ~-
. .; . •:·
-, c
. .,,_, :. _-. ':> ,, :· ,-,
-'- '-
-.".
-_1,".15
.-•• :'><_J(,
'-'. ci'."O
,_, " ~ •::· ,-, ~
. c;.-, ~·•.:,;._,
=H•, Df_V '~"-< ~~·U~I
' -- -- -· --
•) •7 ;.<'
S<« . '•i+
, I "•'-I
,_-,' O!CJ / ,_, .Wli .-,. o; 81
'J. '·"'6
(_) • '-! ~-·l.<_>l~~
_1 • ()(:>,:-,
(_) . -·~- /
'" '>'8! -:•.'1(',8 l>.9'/i
<:). 'i~-!~;
(_). 94'' '" C/fl/
J ,_,_,_ :-
' <,> •co
' . -i' 'i"
.-,. 901/
.1.·.H)(_)
,_,_9/i
l . 01 ~-
.-.' 0.,'3(•
L - 28
' <,
' ,
' ,,
" , , ' ,
,, ,,
J.ampiran
flistribusi Frekuensi PO<>
-~---
,,,,_; / l
,, ,
' ' ';' , 0 , '
,, , -~
' '
Lampiro.n
5. 4. ANAL ISA OKSJGEN 'JfERLARU1' (OT)
5.4.1. Alat-alat
a_ Botol Winkl"r yang volmnenya telah diketahui dengan
ketelitian + 0,1 ml lengkap dengan tutupnya.
b_ 2 (dua) buah bur"t ukuran 25 ml atau 50 rnl (untuk
titrasi thiosulfat).
c_ Bermacam-macam pipet, gelas arloji untuk menimbang
beratnya menimbang beratnya garam_
d. 1 (satu) buah ;erlenmeyer 250 ml dan 500 ml (untuk
standarisasi thiosulfat).
e. 5 (lima) buah ·tabu takar 1000 ml.
5.4.2. Reagen
a. Larutan mangan sulfat.
b_ Larutan alkali-.i.odida-azida.
c. Indikator kanji (amilum) 0,5%
d. Larutan thiosulfat 0_. 025 N.
Standardisasi lsrvtan Thiosulfat (dapat menua akibat
kontak dengan lldara) dengan titrasi K2Cr?,0 7 0,025 N
(kaliumdikromat) :
larlltkan 1,205 g K2
Cr2
07
dengan alr suling ke dalam
~abu takar 1000 ml sanpai dEmgan tanda batas (sebelumnya
0 pada 105 C salama 2 jam lalll
didinginkan dalam desikalor)
L - 29
Lampi ran
gunakan pipet untuk memindahkan 20 lrll larutan K2cr
20
7 ke
dalam erlemneyer 250 ml dan encerkan dengan a1r sullng
kira-kira 100 mJ tambahkan 2 g KI murn1 (p_a_) dan
;nl H2so
4 4 N; kemudian dikocok dan simp an larutan
tersebut pada tempat gelap selama 5 manit_ Titrasikan
dengar1 laru tan natriumthiosulfat yang akan
Cistandardisasi_ Bila warr1a kuning pada larutan hampir
hilang, ta:nbahkan 2 ml indikator kanji aan teruskan
tiLrasi sampai warna biru yang baru muncul berubah
n'enjadi putih, maka
20 o ---x
X 0,025
"= m~ thiosulfat yang dibutuhkar1 untuk titrasi.
e Larutar1 kalium flourida.
5_4_3_ Cara kerja
a_ Ke dalam sampel yang sudah ada dalam botol llintder
tambahkan 2 ml larutan mangan sulfat di bawah permukaan
cal ran_
b. Kemudian tambahkan 2 ml larutan alkali- iodida - azida_
Botol ditutup kembali dengan hati-hati untuk mencegah
terperangkapnya udara dari luar, kemudian dikocok
dengan membalik - balikkan botol beberapa kali.
c. Biarkan gumpalan mengendap selama 10 manit. Bila proses
pengendapan ir1i telah sempurna, maka bagian larutan
yang jernih dikelllarkan dari botol dengan menggunakan
L - 30
Lampi ran
pipet sebanyak· 100 ml dipindahkan ke dalam erlenmeyer
250 ml.
d. Tambahkan 2 ml HzSD4 pekat pada sisa larutan yang
mengendap dalam botol Winkler yang dialirkan melalui
dinding bagian dalam dari leher botol,
sagera ditutup· kembali.
kemudian botol
e. Botol digoyangkan dengan hati-hati sehingga semua
endatJan larut.· Seluruh isi botol dituangkan seoara
kuantitatif ke dalam erlenmeyer 500 ml.
f. Iodin yang dihasilkan dari kegiatan tersebut dititrasi
dengan larutan natriumthiosulfat 0,025 N sehingga
terjadi warna •coklat muda.
g. Tambahkan lndikator kanji (1 2 ml) akan timbul
warna biru. Titrasi dengan na tr i 1.1mthiosu 1 fat
dilanjutkan, sehingga warna biru hilang pertama kali
(setelah beberapa menit akan timbul lagi).
5.4.4. Perhitungan
• " 8000
<V 4)
dimana,
OT = Oksigen terlarut, mg/1
a = Volume titran natriumthiosulfat, ml
N = Normaliti larutan natriumthiosulfat
V = Volume titrasi, ml
L - 31
Le.mpi:re.n
5. 5. ANAL ISA BIOLOGICAL OXYGEN DEHAND (BOD)
5_5_1_ Ale.t e.le.t
Perala tan yang dipergunakan sama dengan peralatan yang
diperg<Jnakan pacta. analisa OT (oksigen terlai"ut)
5.5.2_ ReB.gen
a.Air suling.
b. Larutan buffer fosfB.t.
c. Larutan mB.gnes.ium sulfat.
d. Larutan kalsium klo:rida.
e. Larutan fe:rikl.oridB..
f. Larutan bass. N,a.OH atau KOH, dan asam HCl atau Hz-504 1N
untuk menetral~an sampel air yang bersifat asam atau
basa sampai pH-nya berkisar antara 7,0- 7,6.
g. Bubuk inhibitor nit:rifikasi, N-Serve (Dow Chemicals),
allytio-ureum (ATU) (tierck) a tau Nitrification
Inhibitor 2533 (Hach Chem. Co.).
h. Benih (inoculum, sedd. ).
~- Air Pengence:r (lB.rutan kerje).
Hitunglah beraJpa volume air pengencer yang dibutuhkan
untuk melaksanakan sejllmlah analisa BOO yang
direncanakan. Tuangkanlah ke dalam botol atau jerigrn
sebanyak liter air suling dan tambahkan perliternya, 1
ml dari masing-masing larutan b, c, d, e dan J, serta
kurang lebih 10 mg bubuk inhibitor nitrifikasi sesuai
L - 32
Lampi ran
pH pada pfi '! ,0 :': 0, 1.
Campuran dikocok lalu diaerasi selama 1 Jam (kalau
volumenya ~ 10, l diperlukan 2 jam). 5uh•J sebaiknya
sekitar 20°C_ 1 jam sebelum tes BOD dimulai, tambahkan
larutan benihan dari butir h. Air pengencer
diganti tiap minggu_
j. Larutan Na2
so3
(natrium sulfit)
Hanya untuk air yang mengandung senyawa klor aktif.
5.5.3. Cara KerJB
Care kerja yang dilakukan adalah sama dengan pada analisa
OT {Oksigen Terlarut), hanya saja pada analisa '"' melakukan pengamatan pad a hari ke-0 dan ke-5 _
5. 5. 4. Perhitungan
<CX0
- v - "o - 85)} " - P> 800520 •
p
dimana
BOo 20 5
c sebagai M o2;1
x, c OT sampel pad a saat ' c 0 hari, ., 02/l
's c OT sampel pad a saat ' c 5 hari, ., o 2;1
'o c OT blanko pad a sa at ' c 0 hari, ., 02/l
's c OT blanko pad a sa at ' c 5 hari, ., o 2;1
L - 33
5.5.5. AQC BOD
a. Lanltan standar yang digunakan adalah glukosa dan a sam
glutamat. Larutan standar ini dibuat dari bahan kimia
yang pro analisa
tertentu_
(p. a.) dengan konsentrasi BOO
b. Larutan star>da't' yang telah dibuat dianalisa sesuai
dengan cara ke·rja a11alisa BOD.
c. Analisa terhadap larutan standar yang telah diketahu1
konsentrasinya ini minimal dilakukan sebanyak 30 kali.
Hitung nilai rata - rata dan standar deviasi dari data
yang diperoleh, kemudian dibuat histogram distribusi
frekuensi _
d. Buatlah Contro.l Chart untuk memonitor proses analisa
sa~tpel.
L - 34
,,,,._bar·L.7.
' "
Control Charts AQC BOD
i i ! !
"
LRmpiran
I ~ ~ J~ec' _______________ _::_ __ _
' ' " ! ! 0 ' ~ te•;'-,,-------,-c-,,-,.-,-,.,-c-cc-cc-rc-~CT-,J l 2 l 4 5 ~; 1 ~ ~ t'>tntzt111~15J16J~J'et'~<B<1J<1<i32'4252,r.21'121a2193~
NO. S~MPU
L - 35
• " ' ! ~ • • X u I '•
Lampi Tan
Gambar L.7A Distribusi Frekuensi BOD
1~1,-, ----------------
L - 36
Lampi ran
5. 6. ANALlSA PENGAHANATE VALUE (PV)
5.6.1. Alat-alat
a_ 1 (sato) buah .Buret Pellet (semi otomatis)
b. 2 (dlla) buah e'rlenmeyer ~50 ml
c. beberapa buah pipet volum
5. 6. 2_ Reagen
' Larutan kaJiUP! permanganat D,' N (atock)
0 Larutan kal~um permanganat 0, 01 N
0, Larutan as~m oxalat a. 1 N
' Larutan asatn oxalat 0,01 N
e. Larutan a sam s.ulfat ' N (bebas organi.k)
5.6.3. Cara Kerja
Bebaskan erl1anmeyar dari zat organik dangan car a
sabagai berikot
lsi erlan10eyer dengan air, tambahkan KMn0 4 0,01 N
sampai timbul •warna ungu pertama kali. Didihkan selama
10 menit, bila warna ungu hilang, tambahkan legi KHno4
sampa< warna ong\J tetap ada setelah dididihkan selama
10 menit_
Buang air terseb\Jt dan erlenmeyer telah bebas zat
organik_
b Isi erlenmeyer yang telah bebas zat organik dengan 100
ml sampel_ Tambahkan 2,5 ml H2so
4 4 N babas organik dan
L - 38
Lampi ran
KMno 4 sampai t'imbul warna ungu/ros pertama kali_
c_ Panaskan sampa:i hampir mendidih, keroudian tambahkan
KMn04
0,01 N sebanyak 10 ml dan dididihkan kembali
selama 10 meni·t
d. Sebelum erlenmieyer diangkat, tambahkan 1 ml asam oxalat
0,01 N l<.e dala;mnya_ 13ila warna ungu/ros h~lang, angkat
e. Hentikan titr·asi bila telah timbul warna ungujros
setipis mungkin untuk pertama kali_
f_ Catat ml KMn04
0,01 N yang digunakan untuk titrasi
(paoa but~r e.), misal ·a• ml.
5.6.4. Perh1tungan
1000 anglca KMnO
4 "
ml samp.el {(lO~'a')NKHnO ~
' dimana
angka KM,-,0 4 = Permanganat Value, mg/1
= titr,an KMn04
0,01 N, rnl
ClxN , .JJ X 31,6 X P OX<'-'-"'~
NKMn04
" oxalat
= Norma lites kalium permanganat
= Normalitas asam oxalat
p = besarnya pengenceran
ml sampel :: banyaknya titrasi, ml
L - 39
Lampi ran
5_ 7 ANAL! SA CHEHICAL OXYGEN DEHAND cCOD!
5.7.1. AI!H-Aiat
a_ alat refluks,. terdiri dari erlenmeyer 250 ml dan
kondensor Lieb~g, 2 buah
b_ Bate! didih
c fe~a~as listrik
d huret 50 1tl atau Buret Pellet
e. Jispenser volum 30 ml
f. Pipet 10 ml dan 20 ml
g_ 2 bCJah beker 200 rnl, karet penghisap
h. 2 buah labu takar 1 1; 1 bush labu takar 100 ml
5. 7. 2. i'ltesgen
a. Larutan standai' ke.lium dikromat 0,25011
b. ?erak sulfat, bubuk Ag2so
4
d _ Fi:eagen A sa"' sulfB.t
e. Larut.an standar fero a.mcnium sulfa.t (titran) 0,01 N
Sta.ndarisesj larutan titren FAS
Er.cerkan 10 ml larutan standar K2
Cr2
o7
dengan air
suling sampai:!: 100 ml. Tambahkan 30 ml H;z&04
peklilt.
Dinginkan, kel!l'-'ldian titrasi dengan fero a.mon~·um sulflilt
dengan menggun~kan 2 sampai 3 tetes (0,1 sampal 0,15
ml) indika.tor feroin. ilarna larutan berubah dari hijau
ke biru-biruan·mE!njadi oranye ke merah-merahan. Dengan
L - 40
Lam!! iran
dennkian
.mc1~KC2£:c~ci2~o~7;;x~':':":c:mc'~1C'C.C''c:'"'K"2Ccc'':·2,oe27 Non::alitas FAS =-ml FAS yang digunakan
10 X 0.25 ml FAS
f. T~c'-k'O.:ccr :fenantt•olin fero sulfat (feroif')
g ffei·kuri s!l.J.fat, HgS04
bubuk atau kristal
h. Asam sul:famat
5. 7. 3. Car a Ker.js
a. ?indahkan + 0.~ g H2 so4 ke dalam galas erlenmeyer COD
2SJ ml.
' Ma,;Gkkan ' at au 6 batu did~h yang telah dibersihkan
terlabih dahulu ko dalam galas erlenmeyer tersabut.
c. Tamoahkan larutan sampel sebanyak 20 ml.
d. Tai!'.Dahkan laru;tan K2C'·207 0.25 N sebanyak 10 ml.
e. Siapkan 30 ml reagen sulfBt-pe.rak sulfat, pindahkan
dengen menggunakan dispenser sebanyak + S ml ree.gen
Kocoklah H2so4 tersebut ke dalam galas erlenmeyer COD.
perlahan-lahan dan hati-hati untuk mencegah [lenguapan,
te\'a[li larutan harus tercampur dan panasnya marata.
f_ Alirkan air pendingin [lada kondansor dan letakkan galas
erlenmeyer COD. di bawah kondensor. Tuang sisa reagan
Hz504 dari butir e, yaitu ! 25 ml, melalui kcndansor ke
dalam gelas er:lenmeyer COD (gelas refloks) sedikit demi
L - 4l
Lampi ran
sedikit dengan. menggunakan dispenser dan selama ini
goyangkan gelas refluks agar semtla reagen dan sampel
tercam10ur
g. Tem10atkan kondensor dengan galas erlenmeyer COD (gelas
refluks) atas pemanas_ Nyalakan pemanas dan refluks
larutan selama ~ 2 jam_
)-,_ Bi.arkan gelas refluks dingi, dahulu, kemud,an bilaslah
ko!1densor de,gan air suling sebanyak kira-kira 25 - 50
Le10askan galas refluks dari kondensor, di!1ginkan
larutan kemudian encerkan larutan yang telah direfluks
tadi sampai mer,tjadi d-ua kali jumlah larutan dalam gelas
refluks dengan1air suling. Tambahkan air suling kira
kira 150- 200 ml. Ding~nkan lagi sampai suhu ruangan.
j- Tambahkan 3 - 4 tetes indikator feroin
k. Dikromat yang tersisa dalam larutan setelah direfluks,
dititrasi dengan larutan standar fez·o amonivm sukfat
0,10 N, sampai warna hijau-biru menjadi coklat-merah.
l. Blanko terdiri·dari 20 ml air suling yang mengandung
semua reagen yang ditambahkan 10ada larutan
Refluks dengan oara yang sama seperti di atas_
5. '1.4_ Perhitun!{an
(a - b) X N x 8000 ml ,..ampel
L · 42
sampe l _
d2111;Jn/l
a = ml FAS yang d~gunakan untuk titrasi blanko
b - ml FAS yar1g digunakan untuk titrasi samtJel
N = normalitas larutan FAS
5. 7.5. AQC COD
Larutan standar yang digur1akan adalah
hydrogen phth'B.lar.e. La<uLam sLandar yan>;
dari bahan kimia yang pro-anal1sa ', p- a
konser1trasi COD terter.tll,
Lsmpiran
potassium
b. !.-arutdn :;1-,.CJdar yang telah dibuat diMlalisa =>~suai
dengan cara kerja analisa COD_
c_ Analis" terhadap larutar1 standar yang r.elah diketahui
kor1sentrasinya ini minimal dilakukar1 sebanyak 30 kali_
Hi tung niali rata-rata dan standar deviasi dari data
data yang diperoleh, kemudiar1 dibuat histogram
distribusi frekuensi.
d_ Buatlah Control Chart untuk memoni.tor proses analisa
sampel.
L - 43
Gambar L.B_
"' t.
' i\.
Hl'j! ' ' ' ' \
_;' ' c \ ' ' ' ,,, '' ' ;{
' '
\ ' ' '
\, ~O . .l:,' " ' ' I I' c '
/
' i ' I
Control Charts AQC COD
i ' '
·-~
\
\ ' ' ;
" . ',1 ' ·, ,i ' .'
Lamp 1 ran
' • R ,,,
i ~ n
' ' I ', ~ I \ ' ' '
' ' I ' ' \ ' c
I ' ' " '
~ ~ ¥ '~ :9Q.1';-~~~~~~-''-~~~~~~~~~~~~~~~~~~_j, '
' ' " ' ' ~S5. '' 1;!) 4 5 i, -1 li 9 18lll2l3114~--1?1&192~2122ili42'52b2"1282~)9 riO. SM!PEl
L - 44
• I!
' ' • • • ' • w
i •
Lmn;>~ra.n
Gambar L.8A Distribus~ Frekuensi AQC COD
lel !iii
L - 45
LampJr&n
l L 8_ Hasil Analisa AQC COD Tabel L.8A. Distribusi Frekuensi COD
3
c.
2l 22 '2 -, :;.:4
25 Lb ?I
::·8 ::C"' ~"-'
-------~--~=~-= --==~~~
::.1•.• j <•-=- \"<'_)
<>:,_u-·, _1 <):3 ;,
l•.•·_.:,u q.-.
1 ' ' !_ • _1_ ,_,
7· . '"'' l ,_,,_ 8·~·
~·_): .• •1<) '-'S '-'10
"'-~- _((_)
"" 4(• S'l.~(_>
":"· 8<)' ·,q •)
1<)<_·.8•)
_I<)C..lO lo)l,~(>
_1 09. (•\">
95.•)0
"l.lCt l(:_ •• so _I_ o) d • ~,(t
lC·C·. 40•
99. I'-'
f I'IN':'. COD r.,v,c_f~I-1GE
'oil D. mo~· MAX l ~1UI•I 1·1 \~II MUI·I
~~---
NU : ,_,_tNS\01,-11--;HSl (l"l<ii'- • • =~,o==rn ~ =~ ===~~~=~~ = = ~ =~ =- .o= •·~ ~= ~
'
lVfl. <A><~ 10•).~.7
c .. (>8 ~-1 j_t). ~-.:>>
90. LC>'!
L ·· 48
'--j(_). (J - c.·:: .. s "14.<_• .. 97.'!
'-/8.(• - 1J_ll,9
1u.'.C• 1 •-' [ . • •)
10~-'.
lV"~- 00
] (_)
5.8. ANALISA SS dan VSS
5.8.1. A1at-a1at ----
a. Cawan
b. Oven ~nt~k ~emanasan 105°C
c. Desikator
d _ Furnace unttJk pembakaran 550°C
e. Neraca Analitis, ketelitian 0,1 rug
f_ Filter kertas Whatman
g_ Vacuum filter beserta pompanya
5.8.2. Ca.ra kerja
a. Panaskan filter kertas di dflltHn oven ~ada suhu
selama 1 jam .. Dlnginkan dalam de:sikator selama +
menit. Timbang filter kertas kering ini_
b_ Pi.pet 5 ml sa!llpel yang sudah dikocok rnerata, masukkan
ke dalam alat penyaring yang sudah ada filter kertas di
dalamnya_ Lakukan penyaringan dengan sistem vacuum_
c_ Filter kertas beserta residu hasil penyaringan bersarna
sama di~ana:skan kembali dalam oven ~ada s~hu 105°C
sedama 1 jam_ Dinginkan dalam desikator dan timbang_
5.8.3. Perhitungan
Ca - b) " 1000
L - 47
Lampiran
d~ma.na
a "' berat filter dan residu "'etelah pemarwsan
b ~ berat filter kering {sesudah d~panaskan) pad a su hu
ws"c, mg
c ~ ml sampel yang disaring
ML YSS C mg-/1) = (d - e) x 1.000
dimsna
d ~ berat cawan dan residu (termasuk filter kertas)
sesudah pembakaran 0 0 105 C dan sebelum pembakaran 550 C,
e ~ berat cawan dan re,idu sesudah pembakaran pada suhu
L - 48
LAM:PIRAN 6 PENENTUAN SlrEADY STATE
1c<~-cl
c 1•_,
L ·_-
lb
-----·~'·~==~---'
'c,Ho. 1_4:~::
' ,_.' ~--~- -·"
t 4i:·4
1_ ·.:.' :o , 4:~-4
'l .,_, L. ' ' ,.-. "l•--91 ,_
'-'/ :'·Ll
4. 4~ 4.::'5 4. ':\,_' 4. 4-/
4 . -='''
Pengukuran gas dilakukan setelah konsentrasi PV
konstan.
L - 50
Lampi ran
effluen relatif
'--~--
-- --~
~'-
- ,_
'" ,_> 0 _-39'--~
Cc\>··h ---·0·-
-_,_,, _._, ~'1 ( _C:2 -:: ):,(,
-~·_:6-Yl
·.:._'j '"'''
"'''' 1) :,_,_,,
L "
La;up~ran
1 , c! '-' •:•
-= --
"'~':' J t - ,_ - -" -- -,
-: . -'· --"-~--
Lampiz·an
G..~O,r l. ~ ' Grof1k >toed~ S tete W~i t• ll'!llOP ·-HllQ;
: ~ (6f01 ; -, •
' A ._ HOOi ' '-~j, ·-· ' • \ ' 0 ' ';i<ilii.' ' \ • ' '-0
\ \ .,. t ' I dQ!lll, '.f • • ' "-\ 1.------A--' ---------;.
' \00
' ---,
' ' ' -~· ' 0 \
' ' miJ ' ' ' ' ' ' ~QIJJ ' ' ' ' • ' ' ' ' ' • l \ ' • \ ' ' ' ' " u u " .. ;; u "
,, W•Hu d•t.noi (~a~i)
L - S2
ll.'/.mpirl.'l.n Fnto
Foto l_ Reaktor Anaerobik Aliran Horizontal
F F
Lt~.mpirt~.n Foto
Foto 2. Reaktol.' Anaerobik Pl.'oses Batch
La."' -, .. ,p~ra.n F ~'"
Foto 3 _ pH meter
F - 3
Lampi ran Foto
Foto 4. Spektrofotometer
Foto 5 Vacum Filter
F '
Lampira:n Foto
Foto 6. Neraca Analitis
F - o
Ltimpi;:an Foto
Foto 7. Oven Untuk Pemanasan 105°C
F - 6
Lampiran Foto
Foto >J Furnace Untuk E'embakaran S50°C
' - '
Lampi ran
G""4" l.l~ GNfik st•o~g Sht• Rlack Llql!or ·- } ',
' ' .-, '
J~OO.
t ' \ ' !
' ' ' . '
~J600; '/ \ i..' \ ! •
' ' ' ' ' ' ' ' \ ! • i ' •HiKI_• i.' \
' ' • ' ' " • '· )-~.i " i I ""' ' ' ' ' i ._./ I niKij ~ ! \ .... ....! ..
' • ' ' L>QOOJ • ' ' ' ' ' ~2Sw.l;
• ' ! ' i ' ' ' ' ' ' ' ' '" " " n " " ' ,, " " " " W•ktu »et.n>t (haN)
L - 53
abel L 7 Hasil Analisa AQC BOD
---~~===
'"
l _,
l ~
-·_i
_;_ '>
L('
'"-
~- 7 "•3 ---o
1•1>~/L):
·~ ,_
___: J 'J
1:• • '-' 1'~·'---
--' '-' L , t, z,_,o. :3 --,,'), 4
.'~7 "(>
:~·-'•4. i! tO l • I
J._:,~·-" 0 _l<_(·.~-
' ~- '· t·~o..9
'2t-::;.s j_C/2._.'
_,_o-s.·,: ]C/9. :.
l •'/1). '-'
:2·:>:--" '2•fl,l) :_:,_lt). ,,
~~====~~===~---- =--'==- =--~--
f 1_1! .!:' . l<C!I-,
A'"'Ec><HC,S ST iJ. DS'-.! f",'-'\!I"UM M! I<: ~11_LM
L
Lampiren
Tabe1 L.7A_ Distribusi Frekuensi BOD
J t<S. '-' 1 ,, 5 ' ( •
'_,
-_,, . ' )
" - ------------
2<)• •. C"-'"' ~:•)L:.O~•)
~- • <-,:-\0 215.290 J 8R. ·oo
Ml f l !
I ·- ,' . '-1 ·_ '-1 .- • -:;
' ~- . (_) _,,_,