PEMBANGKIT OZON PADA IPAL RUMAH SAKIT DENGAN TEKNOLOGI AOP (ADVANCE OXIDATION PROSES)

PEMBANGKIT OZON PADA IPAL RUMAH SAKIT DENGAN TEKNOLOGI AOP (ADVANCE OXIDATION PROSES)

Pada edisi bulan ini saya sengaja tidak membahas tentang alat kesehatan tetapi tentang teknologi AOP pada IPAL yang digunakan di Rumah Sakit. Berawal dari permintaan seorang teman meminta saya untuk menduplikasi rangkaian pembangkit ozon produksi dari China. Kemudian berhasil diduplikasi dan akhirnya diuji coba untuk mengetahui kinerjanya. Teknologi ini sebenarnya sudah banyak diterapkan pada IPAL di Rumah Sakit atau Puskesmas bahkan Apartemen. Karena menurut pendapat saya teknologi IPAL juga menarik untuk diketahui dan juga berkaitan dengan kesehatan 

Air limbah adalah salah satu bahan buangan cair yang timbul dari berbagai aktivitas rumah sakit. Air limbah rumah sakit memiliki potensi yang berbahaya bagi kesehatan karena kemungkinan mengandung mikroorganisme patogen atau bahan kimia beracun berbahaya yang dapat menyebabkan penyakit infeksi dan tersebar ke lingkungan (Said, 1999). Mikroorganisme yang merugikan  dalam air limbah rumah sakit dapat menimbulkan risiko terjadinya penularan penyakit baik secara langsung maupun tidak langsung kepada  karyawan, pengunjung dan masyarakat di sekitar rumah sakit. Disamping itu kuman dalam air limbah rumah sakit yang dibuang ke lingkungan akan terbawa oleh aliran permukaan sehingga berpotensi untuk menimbulkan pencemaran terhadap lingkungan yakni tanah dan badan air penerima.  Dengan demikian maka air limbah rumah sakit harus dikelola dengan baik. Air limbah rumah sakit yang akan dibuang ke lingkungan kualitasnya  dikendalikan melalui pengolahan dalam instalasi pengolahan air limbah rumah sakit (IPAL).

Pada teknologi AOP ini terdapat rangkaian elektronik pembangkit ozon.  Pada IPAL, ozon dapat diproduksi sendiri dengan metode lucutan terhalang dielektrik (dielectric barrier discharge) atau juga disebut lucutan senyap karena lucutannya nyaris tidak bersuara. Lucutan ini dapat direalisir dengan mengalirkan gas udara atau oksigen (O₂) pada celah sempit (celah lucutan) diantara dua elektroda yang paling sedikit disalah satu permukaan elektrodanya dilapisi dielektrik (bahan isolator) yang biasanya terbuat dari bahan gelas, sedang sumber tegangan yang digunakan adalah sumber tegangan tinggi bolak-balik. (Agus Purwadi, 2002)  

Gambar 1. Blok diagram pembangkit ozon

Gambar 2. Teganan pembangkit dan lucutan mikro

Gambar 3. Terjadinya ozon dari lucutan listrik

Gambar 4. Blok Diagram rangkaian pembangkit ozon dan sinyal input trafo tegangan tinggi

Pada rangkaian elektroniknya terdapat pembangkit frekuensi PWM yang mengendalikan driver transistor tegangan tinggi. Dimana out put tegangan tinggi AC ini akan masuk ke trafo step up sehingga tegangannya menjadi diatas 5 KV. Tegangan tinggi inilah yang digunakan untuk merubah oksigen (O₂) menjadi ozon (O₃) seperti pada gambar 3. Rangkaian ini juga dilengkapi sensor suhu sebagai pengaman jika transistor driver overheat dengan max suhunya 60˚C. Jika suhunya melebihi maka rangkaian pembangkit ozon akan secara otomatis akan mati sehingga produksi ozon akan berhenti meskipun supply O₂ tetap ada. Pengaturan lebar frekuensi pembangkit ozon berfungsi untuk menentukan lamanya waktu lucutan listrik, sehingga berpengaruh pada banyaknya ozon yang dihasilkan. Lebar pulsa output dapat dilihat pada gambar 4. Dari hasil pengukuran didapat hasil produksi ozon antara 15 g/jam-45 g/jam.

Pada IPAL yang menggunakan teknologi AOP juga dilengkapi lampu UV yang berfungsi untuk membantu proses oksidasi. Teknologi AOP dengan kombinasi ozon dan sinar ultraviolet memiliki beberapa keunggulan diantaranya adalah:

1. Areal instalasi pengolahan air limbah yang dibutuhkan tidak luas
2. Waktu pengolahan cepat
3. Penggunaan bahan kimia sedikit
4. Penguraian senyawa organik efektif
5. Keluaran (output) limbah yang berupa lumpur (sludge) sedikit
6. Air hasil pengolahan dapat dipergunakan kembali

Proses ini sekaligus menjadikan air hasil dari proses pengolahan air limbah akan dapat dipergunakan kembali sebagai air baku dalam proses manufaktur. Sedangkan untuk kandungan logam berat tersebut akan dapat didaur ulang kembali dengan menggunakan proses selanjutnya. (Hutagalung)

Daftar Pustaka

Ipal Rumah Sakit Dengan Bak Khloronisasi. (2013, Agustus 11). Retrieved April 28, 2016, from Syahriatato's Blog: https://syahriartato.wordpress.com/2013/08/11/ipal-rumah-sakit-dengan-bak-khlorinasi/

Agus Purwadi, W. U. (2002). KONSTRUKSI PEMBANGKIT OZON BENTUK SILINDER. Puslitbang Teknologi Maju -BATAN Yogyakarta, 108.

Hutagalung, S. S. (n.d.). METODE ADVANCED OXIDATION PROCESSES (AOP) UNTUK MENGOLAH LIMBAH RESIN CAIR. Prosiding Seminar Nasional Teknologi Pengelolaan Limbah VIII Pusat Teknologi Limbah Radioaktif-BATAN.

Yusuf, B. (2011). APLIKASI PEMBANGKIT TEGANGAN TINGGI IMPULS UNTUK PEMBUATAN REAKTOR OZON. www.researchgate.net.

Mohamad Sofie, ST, MT. 

Dosen Akademi Teknik Elektromedik Semarang

Organisasi:

DPD Ikatemi Jawa Tengah

Gakeslab Jawa Tengah

Alfakes Pusat