📚 Eksplorasi & Komparasi Topik Dokumen
Pencarian topik
Hasil Dokumen
Ditemukan: 4 dokumenDESAIN DAN IMPLEMENTASI SUBSISTEM AKTUASI DAN KENDALI DOSING BAHAN KIMIA CLOSED-LOOP UNTUK SISTEM PENGOLAHAN AIR OTOMATIS
Pembubuhan (dosing) bahan kimia merupakan salah satu fungsi paling kritis terhadap keselamatan pada sebuah water treatment plant (WTP): dosis yang kurang maupun berlebih dapat mendorong kualitas air olahan keluar dari baku mutu air minum Permenkes No. 2 Tahun 2023. Tugas akhir ini membahas perancangan, implementasi, dan pengujian fase pertama subsistem aktuasi dan kendali dosing bahan kimia dari sistem kendali WTP otomatis ITB Jatinangor. Spesifikasi yang harus dipenuhi subsistem mencakup: penggerakan tiga pompa dosing melalui relay terisolasi optocoupler yang non-invasif terhadap instalasi eksisting, deviasi volume terdosis maksimum ±5%, alarm kegagalan pompa dalam 10 detik, peringatan bahan kimia menipis di bawah 10% kapasitas, serta enklosur berperingkat minimum IP65. Subsistem direalisasikan pada mikrokontroler ESP32 dengan state machine non-blocking tiga kanal (soda ash, poly-aluminium chloride/PAC, dan kaporit). Setpoint laju alir per bahan kimia diterima melalui protokol MQTT dari main controller berbasis model predictive control. Volume terdosis diestimasi secara kontinu dari sensor level ultrasonik dengan model volume kerucut terpotong (frustum) yang dikondisikan oleh penapis exponential moving average, penolak pencilan, dan ratchet monotonik, lalu diverifikasi sensor aliran inline. Loop pelacakan volume lokal menggunakan aturan penargetan asimtotik 90% defisit dengan correction factor asimetris, dilengkapi lapisan failsafe kemacetan pompa, bahan kimia menipis, dan deviasi dosis, serta rangkaian pemulihan daya last-gasp berbasis memori non-volatil. Pengujian pada lima profil permintaan (statik, dinamik, surge, intermiten, dan segitiga) menunjukkan kanal acuan soda ash melacak target volume sesi 30 menit dalam rentang deviasi 3,2% hingga 10,2%, dan verifikasi gelas ukur mengonfirmasi galat estimasi volume pengendali sebesar 1,7% terhadap volume terdispensasi sebenarnya. Rantai isolasi relay bertahan tanpa gangguan pada uji termal lebih dari 300 menit, dan mekanisme last-gasp berhasil melanjutkan sesi dosing setelah pemadaman listrik. Dari tujuh butir spesifikasi, enam terpenuhi; alarm kegagalan pompa belum konsisten memenuhi batas 10 detik karena deteksi berbasis defisit kumulatif (7,4–106 detik bergantung laju permintaan) dan menjadi saran perbaikan utama fase berikutnya.
PERANCANGAN UNIT INTAKE DAN SALURAN TRANSMISI INSTALASI PENGOLAHAN AIR (IPA) PESANGGRAHAN KOTA JAKARTA SELATAN
Di perkotaan yang padat seperti DKI Jakarta, ketersediaan layanan air perpipaan menjadi faktor krusial dalam menjamin akses terhadap air bersih yang layak. Namun, cakupan pelayanan air perpipaan di DKI Jakarta hingga saat ini masih belum mencapai 100%, karena terdapat wilayah yang belum mendapatkan akses air perpipaan secara optimal, salah satunya adalah Kota Jakarta Selatan. Sesuai dengan komitmen yang dibuat oleh PAM Jaya yaitu 100% capaian pelayanan air perpipaan di Provinsi DKI Jakarta pada 2030, maka diperlukan upaya strategis dalam meningkatkan kapasitas produksi dan distribusi air bersih dengan pembangunan Instalasi Pengolahan Air. Lokasi dibangunnya IPA Pesanggrahan terdapat di tanah kosong milik PAM JAYA di Jalan Cireunde Permai Raya, Lebak Bulus, Cilandak, Jakarta Selatan. Berdasarkan survey lapangan, lokasi Intake direncakan berada sekitar 200 meter dari Lokasi Instalasi Pengolahan Air yang direncanakan dengan memanfaatkan Sungai Pesanggrahan sebagai sumber air baku, Luas Lokasi intake Pesanggrahan kurang lebih sebesar 2000 m2. Pada unit intake terdapat barscreen, pintu air, pipa inlet, sumur pengumpul, pipa suction, rumah pompa, pipa discharge, rumah genset, dan pos satpam. Proyek ini direncanakan mulai dari Tahun 2025, kemudian pembangunan dimulai dari Tahun 2026 dan ditargetkan selesai pada 2028, sehingga dapat mulai beroperasi pada Tahun 2029. Berdasarkan hasil perhitungan proyeksi kebutuhan air, debit pengolahan IPA Pesanggrahan untuk 24 tahun kedepan sebesar 860 L/s. Analisis ekonomi juga dilakukan dan didapatkan anggaran biaya investasi (CAPEX) untuk unit intake dan saluran transmisi adalah sebesar Rp31.009.866.197,71, sedangkan untuk biaya operasional (OPEX) pertahunnya adalah sebesar Rp7.970.043.808,00. IPA Pesanggrahan direncanakan akan mendapatkan pemasukan dari penjualan air dengan tarif per m3 sebesar Rp5.500 dan akan naik 10% per 5 tahun. Berdasarkan analisis finansial dengan metode NPV didapati nilai positif sebesar Rp78.389.173.723,49 sehingga proyek dinyatakan layak, begitu juga dengan metode BCR yang mendapat angka lebih dari 1 yaitu 1,1 sehingga proyek untuk IPA Pesanggrahan dikatakan layak secara finansial. Untuk Payback period nya adalah 14 tahun.
PERANCANGAN UNIT KOAGULASI, AERASI, FLOKULASI, DAN SEDIMENTASI PADA INSTALASI PENGOLAHAN AIR (IPA) PESANGGRAHAN KOTA JAKARTA SELATAN
Cakupan pelayanan air perpipaan di DKI Jakarta hingga saat ini masih belum mencapai 100% sementara kebutuhan air akan terus meningkat seiring berjalannya waktu. Pembangunan Instalasi Pengolahan Air (IPA) Pesanggrahan menjadi salah satu upaya meningkatkan cakupan pelayanan yang direncanakan melayani 6 kelurahan di Jakarta Selatan. Berdasarkan hasil proyeksi kebutuhan air domestk dan non-domestik, debit pengolahan IPA Pesanggrahan untuk 20 tahun sebesar 860 LPS. Sumber air baku diambil dari Kali Pesanggrahan, apabila mengacu pada Peraturan Menteri Kesehatan Nomor 2 Tahun 2023, Kali Pesanggrahan dapat digunakan sebagai sumber air baku dengan beberapa pengolahan untuk menyisihkan parameter yang belum memenuhi baku mutu. Konfigurasi alternatif pengolahan dipilih melalui matriks pemilihan teknologi dari JICA, AWWA, dan SNI lalu diseleksi menggunakan metode SAW. Konfigurasi pengolahan di IPA Pesanggrahan terdiri dari Intake, Koagulasi, Aerasi, Flokulasi, Sedimentasi, Filtrasi, Reservoir dan Disinfeksi dengan Gravity Thickener dan Belt Filter Press ssebagai Pengolahan Lumpur. Tipe unit pengolahan yang digunakan untuk Koagulasi dan Aerasi adalah Koagulasi-Aerasi Terjunan dengan koagulan PAC, Flokulasi adalah Baffled Flocculation, dan Sedimentasi adalah Sedimentasi Plate Settler. Analisis ekonomi dan finansial untuk IPA juga dilakukan dengan Anggaran Biaya Investasi (CAPEX) untuk Koagulasi, Flokulasi dan Sedimentasi didapat sebesar Rp19.324.026.213,73 dan Anggaran Biaya Operasional (OPEX) didapat sebesar Rp28.491.679,00. IPA Pesanggrahan direncanakan akan mendapatkan pendapatan dari biaya retribusi penjualan air dengan tarif Rp5.500/????3. Berdasarkanhasil analisis kelayakan finansial dengan metode NPV mendapatkan nilai positif, dengan metode BCR mendapatkan nilai lebih dari 1 sehingga proyek pembangunan IPA Pesanggrahan dikatakan layak secara finansial dengan Payback Period yang relative singkat selama 14 tahun
BIODEGRADABILITAS FLOKULAN ALAMI DARI TANAMAN RAMI (BOEHMERIA NIVEA)
Teknologi tradisional dan modern telah digunakan untuk menghilangkan partikel koloid dari air limbah, termasuk koagulasi/ flokulasi yaitu proses pemisahan padatcair umum di pengolahan air. Flokulan berbasis tanaman rami dipilih karena selulosanya yang dapat diekstraksi sebagai bahan dasar komposit biomaterial, menyelesaikan masalah keberlanjutan dan toksisitas yang ditemukan pada koagulan anorganik dan flokulan polimer sintetik. Penelitian melibatkan uji TSS, TDS, turbiditas, COD, BOD, dan uji biodegradabilitas untuk menilai efisiensi penyisihan partikel tersuspensi dan keamanan lingkungan dari penggunaan flokulan alami ini. Hasilnya, flokulan selulosa kationik (Boehmeria nivea) atau CC lebih efektif dalam menyisihkan partikel tersuspensi dan kekeruhan pada air baku artifisial dan air baku permukaan dibandingkan dengan koagulan konvensional Poly Aluminium Chloride (PAC). CC juga menghasilkan volume lumpur yang lebih sedikit dibandingkan dengan PAC bagus untuk sludge handling, tetapi densitas lumpur yang lebih tinggi. CC menunjukkan kemampuan biodegradabilitas yang baik oleh mikroorganisme. Uji biodegradabilitas menunjukkan bahwa CC termasuk flokulan ramah lingkungan, dengan kemampuan degradasi yang baik pada kondisi liquid dan solid, menurunkan nilai BOD dan COD serta menjadi substrat bagi mikroorganisme.