Equipment

Rabu, 23 September 2009

PENGOLAHAN DARI LIMBAH FERMENTASI MONOSODIUM GLUTAMATE DENGAN MENGUNAKAN PROSESS ANAEROBIK

PENGOLAHAN DARI LIMBAH FERMENTASI MONOSODIUM GLUTAMATE DENGAN MENGUNAKAN PROSESS ANAEROBIK



Air Limbah Industri MSG

Industri monosodium glutamate ( MSG ) adalah industri yang cukup penting di Indonesia. Air limbah dari industri MSG dapat mencapai COD hingga 300.000 mg/l hingga 400.000 mg/l. Selama ini belum ada teknologi yang ekonomis untuk mengolah limbah dari industri MSG. Dengan melihat besarnya COD yang dihasilkan, maka teknologi yang saat ini ingin diterapkan adalah proses anaerobik.

Sama dengan pengunaan proses anaerobik buat industri-industri lain yang memiliki COD tinggi seperti misalnya : pulp & paper, sloughter house, petrochemical dll., maka air limbah dari industri MSG juga sangat masuk akal dan dapat diterima untuk diolah dengan proses anaerobik.

Dari berbagai sistem pengolahan anaerobik yang ada maka sistem anaerobik yang dapat digunakan dan sudah dicoba adalah Anaerobic Fluidized Bed, Fix Bed Anaerobik Filter dan Upflow Anaerobic Sludge Blanket.

Dari hasil laporan menunjukkan bahwa pada organic loading dibawah 14 kg-BOD/m3.day, BOD removal efficiency dapat mencapai 90% atau lebih. Oleh karena air limbah mengandung bahan-bahn organik yang tidak terlarut yang sulit untuk diuraikan secara biologis ( difficult biodegradation ), maka COD removal efficiency hanya mencapai 65 % maximum. Kandungan dari methane pada biogas dapat mencapai 80 %. Pada temperatur reaktor 35 o C maka jumlah biogas yang dihasilkan dapat mencapai lebih dari 360 l per kg.
Hasil uji coba menunjukkan organic loading antara 10 – 30 kg-COD/m3.d.

Sebagai bahan perbandingan maka konsentrasi dari air limbah MSG yang dilakukan pengujian adalah :

Analytical item Concentration ( mg/l )

COD :
Total
Soluble
288.000-317.000
252.000-266.000
BOD5
Total
Soluble
113.000
83.000-94.000
SS 35.000-49.000
TKN 23.945-29.580
NH3-N 14.470-19.755
pH 3.3
Total phosphate 1.694


Instalasi Pengolahan Air Limbah, IPAL

Untuk mengolah limbah dari pabrik MSG maka tidak hanya dibutuhkan proses anaerobik tetapi juga harus didahului dengan pretreatment dan proses aerobik.

Sebagai contoh maka prosess flow diagramnya adalah sebagai berikut :































Dry Sludge

Dari proses flow diagram diatas maka dapat dilihat bahwa air limbah sebelum dan sesudah pengolahan anaerobik memiliki tahapan-tahapan pengolahan.

Air limbah yang baru keluar dari pabrik perlu diambil padatan-padatan kasarnya dengan menggunakan coarse screen dan fine screen dan kemudian dilanjutkan dengan mengunakan bak sedimentasi. Bak sedimentasi ini berfungsi untuk mengambil padatan tersuspensi dan padatan terlarut bila memang diperlukan. Untuk itu maka perlu ditambahkan bahan kimia atau tidak tergantung hasil analisa dari effisiensinya dengan menggunakan jar test.
Lumpur yang dihasilkan dari bak pengendapan ini dikirimkan ke thickener untuk diolah lebih lanjut agar konsentrasinya meningkat. Sedangkan air hasil olahannya di masukkan kedalam bak asidifikasi atau conditioning tank.

Pada conditioning tank maka dilakukan pengaturan pH dan penambahan nutrient agar bakteri anaerobic dapat hidup.
Dalam conditioning tank ini, maka zat-zat organik rantai panjang akan diuraikan menjadi zat-zat organik dengan rantai yang lebih sederhana dengan menggunakan bakteri asidogenesis. Hal ini akan sangat membantu bakteri methanogenesis yang ada pada bak anaerobic.
Pada bak anaerobic maka COD akan diuraikan menjadi CH4, CO2 dan SO4 dan bakteri-bakteri anaerobic lainnya. Tanpa menggunkan energi maka COD dapat terurai menjadi CH4 yaitu gas methane yang dapat dibakar.

Berbeda dengan menggunkan pengolahan aerobik untuk seluruh WWTP, maka dengan menggunakan proses anaerobic akan terjadi penghematan energi yang dalam hal ini adalah listrik sebesar 60%.

Sisanya yaitu beban sebesar 40 % baru diolah dengan menggunakan proses aerobic yaitu activated sludge process.

Dengan menggunakan proses anaerobic maka disamping terjadi penghematan listrik,juga akan terjadi penghematan biaya pengolahan lumpur. Lumpur yang dihasilkan dari pengolahan anaerobic dapat mencapai sepersepuluh dari pengolahan aerobik.
Maka pemakaian bahan-bahan kimia dan biaya pemindahan lumpur juga akan sangat berkurang.

Upflow Anaerobic Sludge Blanket

Pada proses dengan menggunakan Upflow Anaerobic Sludge Blanket, maka air limbah dimasukkan kedalam reactor melalui dasar bak anaerobic dengan menggunakan pompa. Untuk mencapai terjadinya distribusi yang merata dari air limbah maka perlu direncanakan suatu distribution sistem yang sempurna.

Air limbah yang mengandung COD akan melalui lapisan anaerobic granular sludge yang dapat mencapai konsentrasi antara 60 – 100 kg/m3. Maka air limbah akan terurai dan akan menghasilkan biogas yang mengandung methane.

Sehingga air limbah yang ada akan terdiri dari 3 phase yaitu, air, gas dan padatan. Untuk itu maka perlu direncanakan suatu alat pemisah 3 phase atau sering disebut 3 phase separator yang berfungsi untuk memisahkan air gas dan padatan.


Air hasil olahan akan dilewatkan oleh 3 phase separator untuk kemudian diolah dalam bak aerasi. Sedangkan gas akan dikumpulkan pada gas storage tank yang kemudian dapat dibakar atau digunakan dalam boiler.

Sedangkan padatan yang dalam hal ini adalah anaerobic sludge, harus tetap tertinggal didalam reactor.



Anaerobic Filter

Pada anaerobic filter, maka lumpur tidak bergerak bebas seperti dalam UASB. Anaerobic sludge akan melekat/ tertahan pada pada filter media atau packing. Ketinggian reactor bervariasi tergantung dari beban air limbah dan kelayakan secara teknis.

Air limbah dapat masuk dari atas atau dari bawah, sehingga ada dua jenis anaerobic filter yaitu downflow dan upflow filter.

Gas pada anaerobic filter akan melewati bagian atas reactor kemudian dibakar atau disimpan dalam gas holder untuk pemakaian selanjutnya.


Efisiensi dari kedua jenis pengolahan ini hampir sama tergantung dari pengawasan parameter-parameter operasinya.



Kesimpulan



• IPAL di Pabrik MSG ini perlu untuk dievaluasi agar diketahui effisiensi dari masing-masing unit proses yang ada.

• Bila Anaerobic Process belum digunakan, maka dapat dianalisa kemungkinan biaya investasi dan operasi dari perbaikan IPAL-nya.

• Sistim pengolahan dengan menggunakan anaerobic process adalah yang terbaik sebelum penggunaan proses activated sludge.




References :

1 komentar:

  1. saya farahdilla permana, boleh saya minta gambar proses flow diagramnya? itu di tulusannya gaada gambarnya. terimakasih

    BalasHapus