Menentukan kebutuhan karbon aktif untuk Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) bukan sekadar menebak volume media yang “cukup”, melainkan perhitungan teknis berbasis beban polutan, debit aliran, target kualitas efluen, serta karakteristik media (ukuran, luas permukaan, dan kapasitas adsorpsi). Dengan perhitungan yang tepat, IPAL dapat mencapai efisiensi penurunan COD, warna, dan bau secara konsisten sekaligus menekan biaya operasional karena frekuensi penggantian media jadi lebih terukur.
Metode Dasar: Menentukan Kapasitas Karbon Aktif di IPAL
Pendekatan umum ada dua: (1) fixed-bed dengan karbon aktif granular (GAC) dan (2) dosis powdered activated carbon (PAC) yang dicampurkan ke aliran proses. Untuk GAC, parameter kunci adalah Empty Bed Contact Time (EBCT)—waktu tinggal air di dalam bed karbon—yang lazim dirancang 10–20 menit tergantung target penurunan COD/warna/bau. Sementara pada PAC, penentuan dosis (mg/L) biasanya ditetapkan lewat uji toples (jar test) lalu dikonversi ke kebutuhan harian berdasarkan debit (m3/hari).
Contoh Perhitungan GAC: Dari Debit ke Tonase Media
Misal debit IPAL Q = 50 m3/jam dan dipilih EBCT = 10 menit. Volume bed yang dibutuhkan: V = Q × EBCT = 50 × (10/60) = 8,33 m3. Dengan bulk density GAC ~ 500 kg/m3, massa media ≈ 8,33 × 500 = 4.165 kg (±4,2 ton). Praktisnya, volume ini dapat dibagi ke 2 unit filter (duty/standby) masing-masing ±4,2 m3 agar mudah saat backwash dan pemeliharaan, sekaligus menjaga kontinuitas operasi.
Estimasi Umur Pakai GAC: Bed Volume & Breakthrough
Umur media sering dinyatakan sebagai jumlah bed volumes (BV) hingga breakthrough (mis. 10.000–30.000 BV tergantung beban polutan). Dengan contoh di atas, aliran harian 1.200 m3/hari dan volume bed 8,33 m3 menghasilkan BV/hari ≈ 1.200/8,33 = 144 BV/hari. Jika asumsi konservatif 20.000 BV hingga breakthrough, estimasi umur ≈ 20.000/144 = 139 hari (±4,5 bulan). Nilai ini dapat lebih panjang/pendek tergantung karakter limbah (COD, warna, minyak, surfaktan) dan kualitas GAC (iodine number, ukuran mesh, kekuatan mekanik).
Contoh Perhitungan PAC: Dari Dosis ke Konsumsi Harian
Misal uji toples menunjukkan dosis efektif PAC = 30 mg/L untuk mencapai target penurunan COD. Dengan debit 1.200 m3/hari: konsumsi harian = 30 mg/L × 1.000 L/m3 × 1.200 m3/hari = 36.000.000 mg/hari = 36 kg/hari. Artinya kebutuhan mingguan ≈ 252 kg. Kelebihan PAC adalah respon cepat terhadap fluktuasi kualitas limbah, tetapi biaya operasional bisa lebih tinggi karena pemakaian kontinu dan keharusan penanganan lumpur (sludge) yang mengandung PAC.
Hal Teknis Penting: Hidrolika, Kualitas Media, dan O&M
Untuk GAC, pertahankan kecepatan filtrasi moderat (mis. 5–10 m/jam) agar penurunan tekanan tidak berlebihan dan EBCT tercapai. Jadwalkan backwash teratur dengan laju memadai agar bed tidak clogging. Pilih ukuran butir yang seimbang antara luas permukaan dan kehilangan tekanan. Untuk PAC, pastikan pencampuran dan waktu kontak cukup, serta integrasikan dengan koagulasi‑flokulasi agar polutan yang teradsorpsi ikut terendapkan. Pada kedua metode, lakukan pemantauan indikator kinerja (COD, warna, bau, TOC, klorin sisa, dan diferensial tekanan) untuk menentukan momen penggantian media atau penyesuaian dosis.
Ady Water menyediakan karbon aktif dalam berbagai bentuk—granular, powder, dan pelet—yang dapat diaplikasikan secara fleksibel untuk kebutuhan IPAL. Untuk pengolahan limbah cair, karbon aktif powder (PAC) sering digunakan karena reaksi cepatnya dalam menurunkan COD dan warna, sedangkan karbon aktif granular (GAC) lebih disukai untuk sistem fixed-bed karena tahan lama dan mudah diregenerasi. Semua produk dilengkapi dokumen resmi seperti MSDS, PDS, serta COA dan sertifikat halal untuk produk impor, sehingga sesuai dengan kebutuhan audit maupun standar industri.
Ada satu hal yang perlu diperhatikan dalam pemilihan karbon aktif untuk IPAL, yaitu kesesuaian antara jenis media dan karakteristik limbah cair. Jika limbah memiliki beban organik tinggi dengan fluktuasi, PAC lebih efektif karena bisa langsung dicampur dalam dosis tertentu. Namun, untuk sistem berkelanjutan dengan debit stabil, GAC lebih ekonomis karena media dapat digunakan beberapa bulan sebelum breakthrough. Ady Water juga memastikan pengiriman cepat, kemasan 25 kg yang kuat, dan opsi pembelian kiloan langsung di gudang untuk kebutuhan uji coba.
Sebagai ilustrasi hipotetikal, sebuah pabrik tekstil menghadapi masalah tingginya COD dalam efluen yang harus segera diturunkan agar memenuhi baku mutu lingkungan. Dengan cepat, tim teknis memilih PAC dari Ady Water untuk dicoba pada uji toples dan hasilnya menunjukkan penurunan COD signifikan. Setelah dosis optimal ditentukan, pabrik memesan PAC dalam jumlah besar dengan pengiriman segera, sehingga proses produksi tidak terganggu dan target kepatuhan lingkungan tercapai. Skenario semacam ini menunjukkan bagaimana Ady Water mendukung kebutuhan teknis pelanggan di lapangan.
Untuk kebutuhan karbon aktif dalam aplikasi IPAL maupun pengolahan air lainnya, Ady Water siap menjadi mitra terpercaya Anda. Kami menyediakan layanan konsultasi gratis, membantu menghitung kebutuhan media sesuai debit dan karakteristik limbah, serta menjamin pengiriman cepat ke seluruh Indonesia. Didukung tim berpengalaman, kami memastikan setiap pelanggan mendapatkan solusi yang tepat dan efisien. Hubungi kami melalui:
Telepon: 022-7238019
Email: adywater@gmail.com
