1 / 47

PENGOLAHAN LIMBAH INDUSTRI Oleh : Abdul Rohim Tualeka

PENGOLAHAN LIMBAH INDUSTRI Oleh : Abdul Rohim Tualeka. LIMBAH INDUSTRI TERDIRI DARI : LIMBAH CAIR (v) LIMBAH GAS/PARTIKEL(v) LIMBAH PADAT (x). LIMBAH DI INDUSTRI A. LIMBAH CAIR a. LIMBAH KIMIA

elton
Download Presentation

PENGOLAHAN LIMBAH INDUSTRI Oleh : Abdul Rohim Tualeka

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. PENGOLAHAN LIMBAH INDUSTRI Oleh : Abdul Rohim Tualeka

  2. LIMBAH INDUSTRI • TERDIRI DARI : • LIMBAH CAIR (v) • LIMBAH GAS/PARTIKEL(v) • LIMBAH PADAT (x)

  3. LIMBAH DI INDUSTRI A. LIMBAH CAIR a. LIMBAH KIMIA 1. LIMBAH KIMIA ANORGANIK Logam2 Berat : Fe, Mn, Cr, Ca, dll. ) ( Non Logam : H2SO4 ) 2. LIMBAH KIMIA ORGANIK Mengandung Lemak, protein, karbohidrat b. LIMBAH BIOLOGI B. Limbah partikel dan gas (SO2, H2S, CH4, NH3, dll.)

  4. A. PENGOLAHAN LIMBAH CAIR a. LIMBAH KIMIA 1. PENGOLAHAN LIMBAH CAIR KIMIA ANORGANIK DENGAN CARA : 1) OKSIDASI :Dengan AERASE, KLORIN, KMnO4) 2) PERTUKARAN ION2. KOAGULASI

  5. PENGENDALIAN LIMBAH CAIR KIMIA ANORGANIKDengan Cara aerasidankoagulasi1) OKSIDASI OksidasiDenganaerase= Mengontakkanudara dg air limbah agar kandunganlogam,misal Fe danMn yang adadlm air limbahbereaksi dg O2ygadadiudaramembentukendapansenyawabesidanMangan.UntukLimbahmengandung Fe :4Fe 2++ O2 +10H2O ==4Fe(OH)3 (s)+8H+UntukLimbahmengandungMn : Mn2+ + O2 + H2O == MnO2(s) + 2H+2. KOAGULASI

  6. Ket : Aerasi efektif pd pH 6,5 – 8,5.Pertanyaan :Setelah diteliti di Lab, ditemukan dalam IPAL PT. Y terdapat 5 kg Fe. Tentukan :Dengan menggunakan aerase, berapa volume O2 dan volume udara yang dibutuhkan untuk mengendapkan 1 gr Fe, 5 kg Fe ( Dalam kondisi normal ( Vol 1 mol gas = 22,4 L); Ar.Fe=56,Ar.O = 16 )

  7. Jawaban :Untuk 1 gr Fe :4Fe 2++ O2 +10H2O== 4Fe(OH)3 (s)+ 8H+nFe = 1/56 ( n = mol = gr/Ar )nO2 = ¼ x 1/56Vol. O2 = ¼ x 1/56 x 22,4 L = 0,1 LVoludara=100/20x¼ x 1/56 x 22,4 =0,5 L Untuk 5 kg Fe ?Berapabiaya yang dibutuhkanuntukmengolahlimbah 5 kg Fe ? ( diskusikan)

  8. OKSIDASI DG KLORIN (klorinasi)Fe 2++ Cl2 +6H2O== 2Fe(OH)3 (s)+ 8H+ +2 Cl-Ket : Klorin berupa gas. Disimpan dalam bentuk cair dalam tabung silinder dg P = 5-10 atm. Untuk klorinasi dilarutkan dalam air dan dimasukkan dalam air limbah.

  9. Oksidasi dg KMnO43Fe2++ KMnO4 +7H2O== 3Fe(OH)3 (s)+ MnO2 + K+ + 5H+Padaprakteknyakebutuhan KMnO4 ternyatalebihsedikitdarikebutuhan yang dihitungberdasarkanstoikiometrikarenaterbentuk MnO2berlebih yang dapatberfungsisebagaioksidator.

  10. 2)Pertukaran ionmenggunakan ion zeolit (Z)= senyawakompleksNatrium, Alumino,SilikatdanpasirhijauContoh :Na2Z + Fe(HCO3)2 == FeZ (s) + 2Na(HCO3)Na2Z + Mn(HCO3)2 == MnZ(s) + 2Na(HCO3)

  11. 2.PENGOLAHAN LIMBAH CAIR KIMIA ORGANIK1) KOAGULASI 2)DENGAN PROSES ADSORPSI3) DENGAN PROSES BIOLOGI

  12. 1) KOAGULASI= Proses pembubuhan bahan kimia ke dalam air agar kotoran dalam air yang berupa bahan kimia padatan tersuspensi dapat menggumpal dan cepat mengendap.Biasa digunakan tawas : Al2(SO4)318H2OAl2(SO4)3.18H2O+3Ca(HCO3)2==2Al(OH)3(s)+3CaSO4+6CO2 (g)+ 18H2OAl2(SO4)3.18H2O+3Ca(OH)2 == 2Al(OH)3 (s)+3CaSO4 +6CO2 (g) + 18H2OKet : Ca(HCO3)2 dan Ca(OH)2 terkandung dalam air

  13. Pengendapan kotoran terjadi karena pembentukan Al(OH)3 yang berupa partikel padat yg akan menarik partikel-partikel kotoran sehingga menggumpal bersama-sama, menjadi besar dan berat membentuk flok dan segera dapat mengendap.

  14. Ion Al(OH)3jugadiperolehdarihidrolisis Al2(SO4)3.Reaksinya sbb :Al2(SO4)318H2O + H2O == [Al(OH)3]6.Al3+ + 3SO42- + 18H+=

  15. Limbah cair organik mengandung koloid seperti lumpur, [S2O2]n.xOH- , senyawa logam organik seperti Fe dan Mn dalam zat warna organik dan asam humus. Limbah-limbah tsb bermuatan negatif. Untuk mengendapkan limbah2 tsb dibubuhkan koagulan yaitu Al2(SO4)3.nH2O yang dalam air menjadi koloid [Al(OH)3]n.xAl3+ yang bermuatan positif. Koloid bermuatan positif ini akan menarik koloid bermuatan negatif dan menggumpal menjadi gumpalan yang besar membentuk flok sehingga dapat mengendapkan dan dapat dipisahkan lewat saringan.

  16. Cara pembubuhan tawas :Sejumlah tawas dilarutkan dalam air kemudian dimasukkan ke dalam air limbah lalu diaduk dengan cepat hingga merata selama kurang lebih 2 menit. Setelah itu kecepatan pengadukan dikurangi sedemikian rupa sehingga terbentuk gumpalan-gumpalan kotoran yang disebut flok.

  17. 2) PROSES ADSORPSIADSORPSI : KEMAMPUAN MENEMPEL SUATU ZAT PD PERMUKAAN.SORBAT : BAGIAN YG MENEMPEL ADSORBEN : BAGIAN TEMPAT MENEMPELCONTOH ADSORBEN : ARANG AKTIF

  18. ADSORPSI DIPENGARUHI OLEH :PERMUKAA SUATU ZAT SERTA LUAS AREANYA.KARBON AKTIF MEMILIKI LUAS PERMUKAANH 200 m2/g SHG AKTIF MENYERAP ADSORBAT DLM JUMLAH BESAR

  19. PROSES ADSORPSI :1. MOLEKUL2 ADSORBAT DIPINDAHKAN DARI BAGIAN TERBESAR LARUTAN KE PERMUKAAN ANTARA 2. MOLEKUL2 ADSORBAT DIPINDAHKAN DR PERMUKAAN ANTARA KE PERMUKAAN LUAR ADSORBEN3. MOLEKUL2 ADSORBAT DIPINDAHKAN KE PERMUKAAN LUAR DARIO ADSORBEN MENYEBAR MENUJU PORI-PORI ADSORBEN4. MOLEKUL2 ADSORBEN MENEMPEL PADAPERMUKAAN MOLEKUL PORI-PORI ADSORBEN.

  20. HUBUNGAN MATEMATIS YG MENGGAMBARKAN PROSES DIATAS DIGAMBARKAN OLEH FRUENDLICH DIKENAL DeENGAN(ISOTERM FREUNDLICH, 1916 ):ISOTERM INI DIKEMBANGKAN DG ASUMSI :1) ENERGI YG TERLIBAT DLM PROSES ADSORPSI TDK SELALU SAMA2)TDK SELURUH PERMKUKAAN MEDIA TERLIBAT DLM PROSES ADSORPSI3) ENERGI DLM PERMUKAANH MEDIA ADALAH HETEROGEN

  21. PERSAMAAN ISOTERM FREUNDLICHx/m = kf.C 1/nKet : x = massa zat terlarut yang diadsorpsi (mg)m= massa adsorben ( mg)C = konsentrasi zat terlarut yg tertinggal pd titik kesetimbangan (mg/L)kf dan n = konstanta

  22. PERTANYAAN :Hasil tes lab dengan menggunakan karbon aktif serbuk :Perc. Ke : Dosis (K(mg/L) [C]o mg/L [C]1 mg/L (m) (kons.awal) (kons.akhir) I 12 20 5 II 7 12 2 III ? 15 3a. Tentukan persamaan Isoterm Freundlichb. Tentukan dosis KA yang diperlukan untuk mereduksi [C]o 15 mg/L menjadi 3 mg/L

  23. Jawaban : x/m=k.c1/nPerc (1) : 15/12 = kf.51/n (2) : 10/7 = kf.21/n Perc (1) : 15/12 k.51/n -------- = --------- 10/7 k.21/n n = -7,25Substitusi ke perc (1): k = 1,5625Substitusi ke perc (3): m = 8,9 a. Pers. Isoterm Freundlich: x/m = 1,5625C -1/7,25b. m = 8,9 mg/L

  24. 3) PROSES BIOLOGIa) PENGOLAHAN CARA AEROBBakteriAerobBahanOrganik + MO + O2  H2O + CO2Padaprosesini : terdapat pd sebuahkolamberbentuksegiempat, agakdangkal agar sinarmataharisampaididasarkolam.i) PROSES KOLAM OKSIDASIFaktor2 ygberpengaruh :a.Dalamkolam : 1 – 1,5 mb.Kondisilimbah : hrs disaringterlebihdahulu, pH 6,5 – 8,5.c.Ikilim : saatkemaraubaik, saathujantidakbaikkrnterjadikondisianaerob.

  25. ii) PROSES LUMPUR AKTIFBaikkarenamengandungzatpenguraishgsangatbaikuntukmengolahbahanorganikUntukprosespengolahanperludipertimbangkan :a. Setiap meter kubiklimbah air dibutuhkanudara 8m3b. Air limbahdlmtangkiaerasitidaklebih 8 jamKeuntunganlumpuraktif :tidakmenimbulkanbaudan air olahancukupbaik

  26. Contoh sistem pengolahan limbah cair secara aerob .

  27. b) PENGOLAHAN CARA ANAEROB Bakteri anaerob Bahan organik  CH4 + CO2Bekerja efisien pd suhu rendah 10-30oC, biaya operasi rendah, cocok untuk proses industri dg BOD tinggi dan padatan organik berjumlah besar.Keuntungan : Penggunaan energi sedikit, memproduksi gas yg dapat dimanfaatkan, lumpur yg dihasilkan sedikit, bau tidak timbul.

  28. Contoh Sistem Pengolahan Limbah cair secara anaerob .

  29. b. LIMBAH BIOLOGIS ( MIKROORGANISME) CONTOH LIMBAH BIOLOGI ( BAKTERI E.COLI, VIRUS, DLL. ) BAHAN-BAHAN YANG DIGUNAKAN : KLORIN (Cl2, KAPORIT ATAU Ca(OCl)2, OZON, SINAR UV, NaOCl. BEBERAPA HAL YG PERLU DIPERHATIKAN DALAM MEMILIH BAHAN KIMIA ADALAH : a. daya racun bahan kimia b. waktu kontak yg diperlukan c. efektifitasnya d. rendahnya dosis e. tidak toksik terhadap hewan dan manusia f. Tetap tahan terhadap air g. biaya yang murah untuk pemakaian yang massal

  30. DALAM PERTIMBANGAN TSB DIGUNAKAN : Klorin, O3, UV.a) klorin berupa gas : Cl2 Cl2 + H2O ----- HOCl + H+ + Cl-b) Klorin oksida ( kaporit ) Ca(OCl)2 ----- Ca2+ + 2OCl- OCl- + H+ ----- HOClKet : HOCl, OCl- : Free Available Chlorin Klor Bebas )Dengan daya bunuh HOCl 40 – 80 X > OCl-

  31. B. PENGOLAHAN LIMBAH PARTIKEL DAN GAS1. Limbah PartikelAlat : presipitator elektrostatikCara Kerja : partikel dilewatkan pada bagian yg mempunyai potensial elektrostatik tinggi shg bermuatan. Partikel tsb kemudian akan tertarik ke bagian lain yg muatannya berlawanan.

  32. . PRESIPITATOR

  33. Bagaimana mereka bekerjaMuatan listrik diterapkan pada partikel tertarik ke perangkat. Kemudian partikel ditangkap di piring malah dibebankan. Kelebihan: Mereka memiliki biaya operasi yang relatif rendah. Beberapa melakukan tugasnya dengan baik untuk menghilangkan debu, serbuk sari, dan asap. Cons: Sebagian besar ozon membuat beberapa. Model dengan fans kecil atau tidak ada penggemar tidak efektif untuk menghilangkan debu dan asap. Mereka yang memiliki kipas angin dapat berisik pada kecepatan tinggi. Pelat koleksi perlu dibersihkan sering, jadi ada perawatan lebih diperlukan daripada dengan filter berbasis unit.

  34. 2. limbah Gas a. Scrubber (alatuntukmembersihkan gasygmudahbereaksi dg air )Prinsifkerjaalat :Mencampurkan air dg uap/gas dalamsatukolam. Padaumumnyaarahaliranberlawanan agar kontakuap/ gas dg air dapatsempurna.

  35. SCRUBBER .

  36. SCRUBBER .

  37. SCRUBBER .

  38. SCRUBBER . Setelah dedusting biasanya scrubber digunakan untuk menghilangkan gas asam seperti HCl dan SO2. Dua proses scrubbing digunakan, basah scrubber dan (kuasi-) scrubber kering. Dalam scrubber basah gas buang disemprot dengan campuran cair dari air dan kapur. Polutan gas asam bereaksi dengan cairan untuk membentuk gipsum yang dapat dihapus dari air limbah untuk menghasilkan drywalls. Menggunakan proses scrubbing kering solusi air diganti dengan bubuk kapur atau campuran bubur air dan kapur. Untuk kontrol operasi yang tepat dari pemantauan proses kering terus menerus HCl, SO2 dan konsentrasi H2O sangat penting. Solusi kami:

  39. Cara kerja Scrubber dg menara penyemprotGas kotor masuk dari bagian dasar akibat tekanan. Gas membumbung ke atas sementara dari atas dimasukkan pipa air yg dilengkapi dg sprayer ( penyemprot ) shg air keluar merupakan titik2 air memenuhi menara. Karena gaya berat, titik air turun sementara gas naik bersama udara. Gas yang terkandung dlm udara bereaksi dg air dan turun kebawah lalu ditampung dan dialirkan ke tempat tertentu.

  40. b. Adsorpsi ( menyerap gas denganmenempelkan gas padapermukaan ), ada 2 macam : (1) Adsorpsifisikatau Van der Waals - Panasadsorpsirendah ( sekitar 10.000 kal/mole ) - KesetimbanganadsorpsireversibeldancepatMisal : adsorpsi gas padaarangaktif (2) Adsorpsikimiaatauadsorpsiaktivasi -Panasadsorpsitinggi (20.000-100.000 kal/mole) -Adsorpsiterjadidenganpembentukansenyawakimia, hinggaikatannyalebihkuat. Contoh : adsorpsi CO pada W, O2 padaAg,Au,Pt,C H2 pada Ni

More Related