Studio IPALbelajar · simulasi · rancang

Belajar › Unit pengolahan

Bak kontak desinfeksi

Rujukan buku: Buku 3, Bab 8

Coba di simulasi →

Apa fungsinya

Bak kontak desinfeksi adalah bak kecil bersekat tempat air olahan bercampur dengan klor sebelum dibuang. Pengolahan biologis menurunkan BOD dan TSS, tetapi masih menyisakan banyak bakteri dan virus dari tinja. Klor membunuh sebagian besar kuman itu sehingga air yang masuk saluran atau sungai lebih aman bagi warga di hilir. Permen LHK No. 68 Tahun 2016 memasukkan total koliform sebagai salah satu parameter baku mutu air limbah domestik.

Cara kerja

  • Kaporit (kalsium hipoklorit) dilarutkan dan diteteskan ke air di ujung masuk bak, atau tablet kaporit diletakkan dalam tabung yang dilalui air.
  • Klor perlu waktu untuk bekerja. Waktu ini disebut waktu kontak.
  • Sekat pengarah membuat air berkelok-kelok sehingga setiap bagian air benar-benar tinggal selama waktu kontak (mendekati aliran sumbat), bukan mengambil jalan pintas.
  • Sebagian klor habis bereaksi dengan sisa bahan organik dan amonia. Yang tersisa di ujung keluar disebut sisa klor dan menjadi tanda bahwa dosis sudah cukup.

Rumus dan cara menghitung

Bak dirancang pada debit puncak, karena saat itulah waktu kontak paling pendek.

V_perlu   = Q_puncak_jam x t / 60
t_nyata   = V_terpasang / Q_puncak_jam x 60
kaporit   = D x Q / 1000 / c
  • V_perlu = volume efektif (m3); Q_puncak_jam = debit puncak (m3/jam); t = waktu kontak rancangan (menit)
  • D = dosis klor (mg/L); Q = debit rata-rata (m3/hari); c = kadar klor aktif kaporit (baku 0,60)
  • kaporit dalam kg/hari

Ukuran denah diambil dari volume dan tinggi air (baku 1,20 m) dengan panjang : lebar sekitar 2,5 dan lebar minimum 0,80 m. Kebutuhan kaporit dihitung dengan debit rata-rata karena yang dicari adalah pemakaian harian.

Dosis klor

Coba di simulasi →

Dosis klor adalah banyaknya klor aktif yang ditambahkan ke setiap liter air olahan, dalam mg/L.

Dosis yang terlalu kecil habis bereaksi dengan sisa bahan organik dan amonia sebelum sempat membunuh kuman; koliform keluaran tetap tinggi. Dosis yang terlalu besar meninggalkan sisa klor yang meracuni ikan dan biota di badan air, menimbulkan bau, membentuk senyawa samping berklor, dan memboroskan kaporit.

Rentang di aplikasi 3,0-10,0 mg/L, baku 5,0 mg/L. Keluaran pengolahan anaerobik (ABR, filter anaerobik) biasanya mengandung amonia dan sisa organik lebih banyak daripada keluaran aerob, sehingga cenderung butuh dosis di sisi atas rentang.

Kalau muncul PERIKSA: kembalikan dosis ke dalam rentang. Dosis tidak mengubah ukuran bak, hanya kebutuhan kaporit harian. Di lapangan dosis disetel dengan mengukur sisa klor di ujung keluar bak; sasaran umum adalah sisa klor kecil tetapi terdeteksi.

Kriteria perancangan

Kriteria Rentang Acuan
Waktu kontak pada debit puncak 30,0 - 60,0 menit Buku 3, Bab 8; Permen LHK No. 68 Tahun 2016
Dosis klor 3,0 - 10,0 mg/L Buku 3, Bab 8
Jumlah sekat pengarah 2 - 6 buah Buku 3, Bab 8

Parameter baku: waktu kontak 30 menit, dosis 5,0 mg/L, kadar klor aktif kaporit 60 persen, tinggi air 1,20 m, jagaan 0,30 m, 3 sekat pengarah. Penyisihan BOD dan TSS yang diberikan aplikasi untuk unit ini kecil (5 persen), karena tugasnya membunuh kuman.

Kesalahan yang sering terjadi

  • Menghitung waktu kontak dengan debit rata-rata. Pada jam puncak waktu kontak tinggal kurang dari setengahnya.
  • Bak tanpa sekat. Sebagian air keluar dalam beberapa menit saja.
  • Kaporit disimpan di ruang lembap atau terbuka; kadar klornya turun cepat.
  • Tabung tablet dibiarkan kosong berminggu-minggu karena tidak ada jadwal isi ulang.
  • Memberi klor pada air yang masih keruh. Padatan melindungi kuman dan menghabiskan klor; perbaiki dulu unit sebelumnya.

Pemeliharaan dan pengoperasian

Isi ulang larutan atau tablet kaporit sesuai jadwal dan catat pemakaiannya. Ukur sisa klor di ujung keluar dengan alat uji sederhana beberapa kali seminggu. Kuras endapan di dasar bak setiap beberapa bulan. Simpan kaporit dalam wadah tertutup di tempat kering, jauh dari bahan organik, dan gunakan sarung tangan serta masker saat menanganinya.

Studi kasus: bak desinfeksi Griya Asri

Rangkaian R1 (pengendap awal + ABR + filter anaerobik). Debit rata-rata 150,0 m3/hari; debit puncak 4,34 L/detik = 15,62 m3/jam.

  1. V_perlu = 15,62 x 30 / 60 = 7,81 m3.
  2. Luas = 7,81 / 1,20 = 6,51 m2. Dengan panjang : lebar 2,5 diperoleh lebar 1,65 m dan panjang 3,95 m.
  3. V_terpasang = 3,95 x 1,65 x 1,20 = 7,82 m3; t_nyata = 30,0 menit.
  4. Dipasang 3 sekat pengarah.
  5. Kaporit = 5,0 x 150,0 / 1000 / 0,60 = 1,25 kg/hari, sekitar 37,5 kg per bulan.
Hasil Nilai
Ukuran dalam 3,95 m x 1,65 m, tinggi air 1,20 m, tinggi bak 1,50 m
Kehilangan tinggi tekan 0,10 m
BOD masuk / keluar 21,5 / 20,4 mg/L
Pemeriksaan Nilai Batas Status
Waktu kontak pada debit puncak 30,0 menit 30-60 OK
Dosis klor 5,0 mg/L 3-10 OK
Sekat pengarah 3 buah 2-6 OK

Waktu kontak tepat di batas bawah. Bila tinggi air diturunkan atau ukuran dibulatkan ke bawah saat pelaksanaan, status bisa berubah menjadi PERIKSA. Menambah panjang bak 0,20-0,30 m memberi cadangan yang murah.

Rujukan

  • Buku 3, Bab 8 (seri Menggambar Teknik untuk Teknik Lingkungan).
  • Permen LHK No. 68 Tahun 2016 tentang Baku Mutu Air Limbah Domestik.
  • Metcalf & Eddy, Wastewater Engineering: Treatment and Resource Recovery.
← Lahan basah buatan Bak ukur dan kontrol keluaran →