1

ANALISA LUMPUR

I. Tujuan

- Menentukan densitas lumpur dari volume lumpur yang ditentukan

- Mengetahui konsentrasi lumpur aktif ( MLSS ) dan SVI (Sludge Volume Index)

yang ada dalam proses pengolahan air limbah.

- Menentukan efisiensi pengolahan lumpur dengan menggunakan metoda

pemekatan dan dewatering.

II. Dasar Teori

2.1. Jenis Lumpur

Hampir setiap IPAL/IPLT menghasilkan lumpur, walaupun ada sebagian IPAL

yang masih menggunakan lumpur (lumpur aktif) yang dikembalikan ke unit

aerasi, tetapi lumpur inipuna ada umurnya artinya tetap ada lumpur yang harus

dibuang (“excess sludge”).

Pada umumnya (terutama IPAL sistem Aerob) terdapat dua jenis lumpur, yaitu:

- Lumpur Primer (Primary Sludge) yaitu lumpur yang keluar dari tangki

pengendap primer (Primary Clarifier)

- Lumpur Sekunder (Secondary Sludge) yaitu lumpur yang keluar dari tangki

pengendap akhir (Final Clarifier). Lumpur ini dikenal dengan lumpur aktif,

dimana sebagian/seluruh lumpur ini dikembalikan ke unit aerasi yang

dikenal dengan lumpur balik (Return Sludge).

2.2. Proses pada pengolahan lumpur

- Proses Pemekatan (Thickenning Process), pada proses ini terjadi pemisahan

padatan dengan cairan, dimana lumpur mengendap secara gravitasi

- Penghilangan Air (Dewatering Process):

Sludge Drying Bed (Bidang Pengering Lumpur), pada unit ini lumpur

dikeringkan pada bidang-bidang dimana pengeringan dilakukan oleh

sinar matahari.

Rotary Burner, pada alat ini lumpur dikeringkan dengan menggunakan

aki pembakaran

Filter Press, lumpur dipisahkan dari cairan di atas bidang berpori sebagai

filter dengan menggunakan tekanan( ditekan diantara 2 lempengan baja)

Dikeringkan di dalam incinerator, lumpur dibakar dalam incinerator

Semua yang dihasilkan dari proses tetap masih berupa sisa/residu yang harus

dibuang ke tempat pengolahan sampah.

Kadar lumpur aktif diketahui dengan menghitung MLSS (Mixed Liquor

Suspended Solid) yaitu dengan menyaring volume contoh ( air limbah didalam

tangki aerasi ) dengan kertas saring ( whatman : GF/C atau Gelman tipe A/E,

Milipore tipe AP 40, atau setara dengan dengan Ø 2.2 – 4.7 cm ), kemudian residu

2

yang tertahan diatas kertas saring yang telah diketahui beratnya dikeringkan

dalam oven pada suhu 103 – 105o Csampai mencapai berat konstan.

Dan untuk mengetahui SVI dengan mengendapkan contoh sampel (air

limbah) sebanyak 1 liter, kemudian catat pengendapan lumpur yang terjadi

dalam setiap 15 menit, 30 menit, 45 menit, 60 menit.

III. Persiapan Alat Dan Bahan

1) Alat filtrasi.

2) Kertas saring.

3) Labu penghisap dengan kapasitas yang cukup dengan ukuran/volume

sampel.

4) Oven pengering ( Drying Oven ).

5) Desikator.

6) Neraca analitis.

7) Pinset.

8) Wadah ( kaca arloji atau petri dish ).

9) Aquadest.

10) Gelas ukur 10 ml

11) Tabung inhoff.

12) Tabung dan aerator.

13) Stopwatch.

IV. Cara Kerja

1. Penentuan densitas lumpur

- Timbang gelas ukur 10 ml kosong

- Masukkan lumpur (dalam keadaan tersuspensi) ke dalam gelas ukur

sampai tanda batas secara hati-hati (jangan sampai ada lumpur yang

menempel pada dinding gelas ukur yang tidak berskala (di atas tanda

batas)

- Timbang gelas ukur + lumpur

- Lakukan duplo + triplo

Perhitungan densitas:

Densitas (gr/ml) = selisih berat (gr)/volume (ml)

2. Penentuan Va

- Masukkan lumpur (dalam keadaan tersuspensi) ke dalam gelas ukur 500

ml.

- Jalankan aerator sampai lumpur tersuspensi homogen.

- Angkat aerator, matikan, tekan stopwatch pada ’start’

- Amati tinggi endapan pada 15 menit, 30 menit, 45 menit dan 60 menit.

- Buat grafik Va versus waktu pengendapan.

3. Penentuan MLSS

- Timbang kertas sharing (GF/C)

3

- Masukkan 5 ml atau 10 ml lumpur (dalam keadaan tersuspensi) ke dalam

gelas ukur.

- Endapkan lumpur selama 1 menit.

- Buang supernatant (bagian yang bening)

- Saring lumpur dengan vacuum filter.

- Angkat kertas saring

- Keringkan dalam oven 105o – 110o ± 1 jam

- Dinginkan kertas saring dalam desikator

- Timbang kertas saring

Perhitungan MLSS:

MLSS (mg/L) = (1000/ml sampel)x(selisih berat(gr))x1000

4. Pemekatan Lumpur

- Timbang cawan kosong

- Masukkan volume lumpur ke dalam cawan dan timbang

- Endapkan lumpur

- Buang supernatan secara hati-hati

- Timbang cawan + lumpur

- Kisatkan sisa air dalam lumpur di atas water bath

- Keringkan cawan + residu di dalam oven pada 105o – 110o C ± 1 jam

- Dinginkan cawan + residu di dalam desikator

- Timbang cawan + residu.

5. Dewatering cara vacuum filter

- Timbang kertas saring (GF/C)

- Ukur 5 atau 10 ml lumpur (dalam keadaan tersuspensi)

- Siapkan alat filtrasi vacuum

- Masukkan lumpur ke dalam alat penyaring

- Jalankan pompa vacuum sampai endapan tersaring sempurna

- Timbang cawan kosong dan catat beratnya.

- Masukkan kertas saring dan endaoan ke dalam cawan dan timbang berat

cawan + kertas saring + endapan ke dalam oven, keringkan pada suhu

105o-110o selama ± 1 jam

- Dinginkan dalam desikator (cawan + kertas saring + endapan)

4

V. Data Pengamatan

5.1. Penentuan Densitas Lumpur

GELAS UKURGELAS UKUR +

LUMPURBERAT LUMPUR

1 10 26.4638 36.4013 9.9375 0.99375

2 10 20.9825 30.7412 9.7587 0.97587

BERAT (gr)VOLUME

LUMPUR (ml)NO DENSITAS

5.2. Penentuan Va

Data gelas ukur Diameter = 5 cm

Luas Penampang =19.625 cm2

ml/500 ml ml/L

1 15 50 100.00

2 30 2.3 45.14 90.28

3 45 2.2 43.18 86.35

4 60 2 39.25 78.50

WAKTU

PENGENDAPAN

(menit)

TINGGI

ENDAPAN

(cm)

TINGGI ENDAPANNO

5

5.3. Penentuan MLSS dan SVI

mg/L gr/L

1 10 0.0987 0.1064 0.0077 770 0.77

2 10 0.0990 0.1062 0.0072 720 0.72

NO Va (ml/L) MLSS (gr/L) SVI (mL/gr)

1 90.28 0.77 117.247

2 90.28 0.72 125.389

MLSSNO

VOLUME

SAMPEL (ml)

BERAT KERTAS

(gr)

BERAT KERTAS +

LUMPUR (gr)

BERAT

BERSIH

(gr)

5.4. Pemekatan

NO RINCIAN BERAT (gr) %

1 Cawan Kosong 68.6599

2 Cawan + Lumpur Basah 71.2167

3 Cawan + Endapan Lumpur 70.0383

4 Cawan + Lumpur Kering 68.6696

5 Lumpur Basah 2.5568

6 Lumpur Kering 0.0097

7 Kehilangan Air 1.1784 1.65

8 Kadar Air 1.3687 1.95

9 Dry Solid 98.05

5.5. Dewatering

BESARAN % BESARAN %

1 Lumpur yang disaring ml 10 10

2 Densitas gr/mL 0.99375 0.97587

3 Lumpur basah gr/mL 9.9375 9.7587

4 Kertas saring gr 0.0977 0.0977

5 Cawan kosong gr 67.6461 69.3937

6 Cawan+Kertas saring+lumpur gr 67.7498 69.5784

7 Cawan+Kertas saring+lumpur kering gr 67.7467 69.4954

8 Lumpur hasil dewatering gr 0.006 0.087

9 Dry Solid gr 0.0029 0.004

Kehilangan Air gr 9.9315 99.94 9.6717 99.11

Konsentrasi Dry Solid 48.33 4.60

NO RINCIAN SATUANPERHITUNGAN 1 PERHITUNGAN 2

6

VI. Kesimpulan

1. Pada praktikum analisa lumpur ini nilai MLSS yang didapat menunjukkan

bahwa konsentrasi lumpur aktif yang ada aerasi sangat encer kurang dari

persyaratan untuk MLSS, karena nilai yang dipersyaratkan untuk MLSS

adalah 3000 – 6000 mg /l, dan MLSS sekitar 0.72 – 0.77 mg/l.

2. Dewatering memberikan hasil yang efektif dibandingkan dengan

pemekatan untuk penghilangan air pada pengolahan akhir lumpur.