limbah cair
TRANSCRIPT
Limbah adalah zat atau bahan buangan yang dihasilkan dari proses kegiatan manusia (Ign Suharto, 2011 :226). Limbah dapat berupa tumpukan barang bekas, sisa kotoran hewan, tanaman, atau sayuran. Keseimbangan lingkungan menjadi terganggu jika jumlah hasil buangan tersebut melebihi ambang batas toleransi lingkungan. Apabila konsentrasi dan kuantitas melibihi ambang batas, keberadaan limbah dapat berdampak negatif terhadap lingkungan terutama bagi kesehatan manusia sehingga perlu dilakukan penanganan terhadap limbah. Tingkat bahaya keracunan yang ditimbulkan oleh limbah bergantung pada jenis dan karakteristik limbah.
Adapun karakteristik limbah secara umum menurut Nusa Idaman Said,2011 adalah sebagai berikut:
1. Berukuran mikro, maksudnya ukurannya terdiri atas partikel-partikel kecil yang dapat kita lihat.
2. Penyebarannya berdampak banyak, maksudnya bukan hanya berdampak pada lingkungan yang terkena limbah saja melainkanberdampak pada sector-sektor kehidupan lainnya, seperti sektor ekonomi, sektor kesehatan dll.
3. Berdampak jangka panjang (antargenerasi), maksudnya masalah limbah tidak dapat diselesaikan dalam waktu singkat. Sehingga dampaknya akan ada pada generasi yang akan datang.
Penggolongan Limbah:
a. Berdasarkan polimer penyusun mudah dan tidak terdegradasinya menurut Nusa Idaman Said, 2011, limbah dibagi menjadi dua golongan besar:
1. Limbah yang dapat mengalami perubahan secara alami (degradable waste = mudah terurai), yaitu limbah yang dapat mengalami dekomposisi oleh bakteri dan jamur, seperti daun-daun, sisa makanan, kotoran, dan lain-lain.
2. Limbah yang tidak atau sangat lambat mengalami perubahan secara alami (nondegradable waste = tidak mudah terurai), misanya plastic, kaca, kaleng, dan sampah sejenisnya.
b. Berdasarkan Wujudnya menurut Ign Suharto, 2011, limbah dibedakan menjadi tiga, yaitu:
limbah dalam wujud padat,gas, dan cair
1. Limbah padat, limbah padat adalah limbah yang berwujud padat. Limbah padat bersifat kering, tidak dapat berpindah kecuali ada yang memindahkannya. Limbah padat ini misalnya, sisa makanan, sayuran, potongan kayu, sobekan kertas, sampah, plastik, dan logam
2. Limbah cair, limbah cair adalah limbah yang berwujud cair. Limbah cair terlarut dalam air, selalu berpindah, dan tidak pernah diam. Contoh limbah cair adalah air bekas mencuci pakaian, air bekas pencelupan warna pakaian, dan sebagainya.
3. Limbah gas, limbah gas adalah limbah zat (zat buangan) yang berwujud gas. Limbah gas dapat dilihat dalam bentuk asap. Limbah gas selalu bergerak sehingga penyebarannya sangat luas. Contoh limbah gas adalah gas pembuangan kendaraan bermotor. Pembuatan bahan bakar minyakjuga menghasilkan gas buangan yang berbahaya bagi lingkungan.
c. Berdasarkan Sumbernya menurut A. K. Haghi, 2011, jenis limbah dapat dibedakan menjadi:
1. Limbah rumah tangga, limbah rumah tangga disebut juga limbahdomestik.
2. Limbah industri, limbah industri adalah limbah yang berasal dari industry pabrik.
3. Limbah pertanian, limbah padat yang dihasilkan dari kegiatanpertanian, contohnya sisa daun-daunan, ranting, jerami, dan kayu.
4. Limbah konstruksi. Adapun limbah konstruksi didefinisikan sebagai material yang sudah tidak digunakan yang dihasilkan dari proses konstruksi, perbaikan atau perubahan.Material
limbah konstruksi dihasilkan dalam setiap proyek konstruksi,baik itu proyek pembangunan maupun proyek pembongkaran (contruction and domolition). Limbah yang berasal dari perobohan atau penghancuran bangunan digolongkan dalam domolition waste, sedangkan limbah yang berasal dari pembangunan perubahan bentuk (remodeling), perbaikan (baik itu rumah atau bangunan komersial), digolongkan ke dalam construction waste.
5. Limbah radioaktif, limbah radioaktif berasal dari setiap pemanfaatan tenaga nuklir, baik pemanfaatan untuk pembangkitan daya listrik menggunakan reaktor nuklir, maupunpemanfaatan tenaga nuklir untuk keperluan industri dan rumahsakit. Bahan atau peralatan terkena atau menjadi radioaktif dapat disebabkan karena pengoperasian instalasi nuklir atau instalasi yang memanfaatkan radiasi pengion.
d. Berdasarkan sifatnya menurut A. K. Haghi, 2011, limbah terdiriatas enam jenis, yaitu:
1. Limbah mudah meledak, limbah mudah meledak adalah limbah yang melalui proses kimia dapat menghasilkan gas dengan suhutekanan tinggi serta dapat merusak lingkungan.
2. Limbah mudah terbakar, bahan limbah yang mudah terbakar adalah limbah yang mengandung bahan yang menghasilkan gesekan atau percikan api jika berdekatan dengan api.
3. Limbah reaktif, limbah reaktif adalah limbah yang memiliki sifat mudah bereaksi dengan oksigen atau limbah organik peroksida yang tidak stabil dalam suhu tinggi dan dapat menyebabkan kebakaran.
4. Limbah beracun, limbah beracun atau limbah B3 adalah limbah yang mengandung racun berbahaya bagi manusia dan lingkungan.Limbah ini mengakibatkan kematian jika masuk ke dalam laut.
5. Limbah korosif adalah limbah yang dapat menyebabkan iritasi pada kulit dan dapat membuat logam berkarat.
makalah tentang: PEMBUANGAN LIMBAH CAIR
A.DEFENISI LIMBAH
Limbah adalah buangan yang dihasilkan dari suatu proses produksi
baik industri maupun domestik (rumah tangga, yang lebih dikenal
sebagai sampah), yang kehadirannya pada suatu saat dan tempat
tertentu tidak dikehendaki lingkungan karena tidak memiliki nilai
ekonomis. Bila ditinjau secara kimiawi, limbah ini terdiri dari
bahan kimia organik dan anorganik. Dengan konsentrasi dan
kuantitas tertentu, kehadiran limbah dapat berdampak negatif
terhadap lingkungan terutama bagi kesehatan manusia, sehingga
perlu dilakukan penanganan terhadap limbah. Tingkat bahaya
keracunan yang ditimbulkan oleh limbah tergantung pada jenis dan
karakteristik limbah.
B.KARAKTERISTIK LIMBAH
1. Berukuran mikro
2. Dinamis
3. Berdampak luas (penyebarannya)
4. Berdampak jangka panjang (antar generasi)
Faktor yang mempengaruhi kualitas limbah adalah:
1. Volume limbah
2. Kandungan bahan pencemar
3. Frekuensi pembuangan limbah
Berdasarkan karakteristiknya, limbah industri dapat digolongkan
menjadi 4 bagian:
1. Limbah cair
Pengertian limbah cair
Limbah cair adalah semua limbah yang berbentuk cairan atau berada
dalam fase cair (air seni atau urine, air pencucian alat-alat).
Sedangkan limbah gas adalah semua limbah yang berbentuk gas atau
berada dalam fase gas. Sedangkan limbah gas adalah semua limbah
yang berbentuk gas atau berada dalam fase gas, contoh : karbon
monoksida (CO), karbon dioksida (CO2), nitrogen oksida (NOx), dan
sulfur oksida (SOx).
Limbah cair merupakan sisa buangan hasil suatu proses yang sudah
tidak dipergunakan lagi, baik berupa sisa industri, rumah tangga,
peternakan, pertanian, dan sebagainya.Komponen utama limbah cair
adalah air (99%) sedangakan komponen lainnya bahan padat yang
bergantung asal buangan tersebut.(Rustama et. al, 1998).
2. Limbah padat
3. Limbah gas dan partikel
4. Limbah B3 (Bahan Berbahaya dan Beracun)
Untuk mengatasi limbah ini diperlukan pengolahan dan penanganan
limbah. Pada dasarnya pengolahan limbah ini dapat dibedakan
menjadi:
1. pengolahan menurut tingkatan perlakuan
2. pengolahan menurut karakteristik limbah
Indikasi Pencemaran Air
Indikasi pencemaran air dapat kita ketahui baik secara visual
maupun pengujian.
1. Perubahan pH (tingkat keasaman / konsentrasi ion hidrogen) Air
normal yang memenuhi syarat untuk suatu kehidupan memiliki pH
netral dengan kisaran nilai 6.5 – 7.5. Air limbah industri yang
belum terolah dan memiliki pH diluar nilai pH netral, akan
mengubah pH air sungai dan dapat mengganggukehidupan organisme
didalamnya. Hal ini akan semakin parahjika daya dukung lingkungan
rendah serta debit air sungai rendah. Limbah dengan pH asam /
rendah bersifat korosif terhadap logam.
2. Perubahan warna, bau dan rasa Air normak dan air bersih tidak
akan berwarna, sehingga tampak bening / jernih. Bila kondisi air
warnanya berubah maka hal tersebut merupakan salah satu indikasi
bahwa air telah tercemar. Timbulnya bau pada air lingkungan
merupakan indikasi kuat bahwa air telah tercemar. Air yang bau
dapat berasal darilimba industri atau dari hasil degradasioleh
mikroba. Mikroba yang hidup dalam air akan mengubah organik
menjadi bahan yang mudah menguap dan berbau sehingga mengubah
rasa.
3. Timbulnya endapan, koloid dan bahan terlarut Endapan, koloid
dan bahan terlarut berasal dari adanya limbah industri yang
berbentuk padat. Limbah industri yang berbentuk padat, bila tidak
larut sempurna akan mengendapdidsar sungai, dan yang larut
sebagian akan menjadi koloid dan akan menghalangibahan-bahan
organik yang sulit diukur melalui uji BOD karena sulit
didegradasi melalui reaksi biokimia, namun dapat diukur menjadi
uji COD. Adapun komponen pencemaran air pada umumnya terdiri
dari :
Bahan buangan padat
Bahan buangan organik
Bahan buangan anorganik
C.PENGOLAHAN LIMBAH CAIR
industri primer pengolahan hasil hutan merupakan salah satu
penyumbang limbah cair yang berbahaya bagi lingkungan. Bagi
industri-industri besar, seperti industri pulp dan kertas,
teknologi pengolahan limbah cair yang dihasilkannya mungkin sudah
memadai, namun tidak demikian bagi industri kecil atau sedang.
Namun demikian, mengingat penting dan besarnya dampak yang
ditimbulkan limbah cair bagi lingkungan, penting bagi sektor
industri kehutanan untuk memahami dasar-dasar teknologi
pengolahan limbah cair.
Teknologi pengolahan air limbah adalah kunci dalam memelihara
kelestarian lingkungan. Apapun macam teknologi pengolahan air
limbah domestik maupun industri yang dibangun harus dapat
dioperasikan dan dipelihara oleh masyarakat setempat. Jadi
teknologi pengolahan yang dipilih harus sesuai dengan kemampuan
teknologi masyarakat yang bersangkutan. Berbagai teknik
pengolahan air buangan untuk menyisihkan bahan polutannya telah
dicoba dan dikembangkan selama ini. Teknik-teknik pengolahan air
buangan yang telah dikembangkan tersebut secara umum terbagi
menjadi 3 metode pengolahan:
1. pengolahan secara fisika
2. pengolahan secara kimia
3. pengolahan secara biologi
Untuk suatu jenis air buangan tertentu, ketiga metode pengolahan
tersebut dapat diaplikasikan secara sendiri-sendiri atau secara
kombinasi.
PENGOLAHAN SECARA FISIKA
Pada umumnya, sebelum dilakukan pengolahan lanjutan terhadap air
buangan, diinginkan agar bahan-bahan tersuspensi berukuran besar
dan yang mudah mengendap atau bahan-bahan yang terapung
disisihkan terlebih dahulu. Penyaringan (screening) merupakan
cara yang efisien dan murah untuk menyisihkan bahan tersuspensi
yang berukuran besar. Bahan tersuspensi yang mudah mengendap
dapat disisihkan secara mudah dengan proses pengendapan.
Parameter desain yang utama untuk proses pengendapan ini adalah
kecepatan mengendap partikel dan waktu detensi hidrolis di dalam
bak pengendap.
Proses flotasi banyak digunakan untuk menyisihkan bahan-bahan
yang mengapung seperti minyak dan lemak agar tidak mengganggu
proses pengolahan berikutnya. Flotasi juga dapat digunakan
sebagai cara penyisihan bahan-bahan tersuspensi (clarification)
atau pemekatan lumpur endapan (sludge thickening) dengan
memberikan aliran udara ke atas (air flotation).
Proses filtrasi di dalam pengolahan air buangan, biasanya
dilakukan untuk mendahului proses adsorbsi atau proses reverse
osmosis-nya, akan dilaksanakan untuk menyisihkan sebanyak mungkin
partikel tersuspensi dari dalam air agar tidak mengganggu proses
adsorbsi atau menyumbat membran yang dipergunakan dalam proses
osmosa.
Proses adsorbsi, biasanya dengan karbon aktif, dilakukan untuk
menyisihkan senyawa aromatik (misalnya: fenol) dan senyawa
organik terlarut lainnya, terutama jika diinginkan untuk
menggunakan kembali air buangan tersebut.Teknologi membran
(reverse osmosis) biasanya diaplikasikan untuk unit-unit
pengolahan kecil, terutama jika pengolahan ditujukan untuk
menggunakan kembali air yang diolah. Biaya instalasi dan
operasinya sangat mahal.
Pengolahan Secara Kimia
Pengolahan air buangan secara kimia biasanya dilakukan untuk
menghilangkan partikel-partikel yang tidak mudah mengendap
(koloid), logam-logam berat, senyawa fosfor, dan zat organik
beracun; dengan membubuhkan bahan kimia tertentu yang diperlukan.
Penyisihan bahan-bahan tersebut pada prinsipnya berlangsung
melalui perubahan sifat bahan-bahan tersebut, yaitu dari tak
dapat diendapkan menjadi mudah diendapkan (flokulasi-koagulasi),
baik dengan atau tanpa reaksi oksidasi-reduksi, dan juga
berlangsung sebagai hasil reaksi oksidasi.
Pengendapan bahan tersuspensi yang tak mudah larut dilakukan
dengan membubuhkan elektrolit yang mempunyai muatan yang
berlawanan dengan muatan koloidnya agar terjadi netralisasi
muatan koloid tersebut, sehingga akhirnya dapat diendapkan.
Penyisihan logam berat dan senyawa fosfor dilakukan dengan
membubuhkan larutan alkali (air kapur misalnya) sehingga
terbentuk endapan hidroksida logam-logam tersebut atau endapan
hidroksiapatit. Endapan logam tersebut akan lebih stabil jika pH
air > 10,5 dan untuk hidroksiapatit pada pH > 9,5. Khusus untuk
krom heksavalen, sebelum diendapkan sebagai krom hidroksida
[Cr(OH)3], terlebih dahulu direduksi menjadi krom trivalent
dengan membubuhkan reduktor (FeSO4, SO2, atau Na2S2O5).
Penyisihan bahan-bahan organik beracun seperti fenol dan sianida
pada konsentrasi rendah dapat dilakukan dengan mengoksidasinya
dengan klor (Cl2), kalsium permanganat, aerasi, ozon hidrogen
peroksida.Pada dasarnya kita dapat memperoleh efisiensi tinggi
dengan pengolahan secara kimia, akan tetapi biaya pengolahan
menjadi mahal karena memerlukan bahan kimia.
PENGOLAHAN SECARA BIOLOGI
Semua air buangan yang biodegradable dapat diolah secara biologi.
Sebagai pengolahan sekunder, pengolahan secara biologi dipandang
sebagai pengolahan yang paling murah dan efisien. Dalam beberapa
dasawarsa telah berkembang berbagai metode pengolahan biologi
dengan segala modifikasinya.Pada dasarnya, reaktor pengolahan
secara biologi dapat dibedakan atas dua jenis, yaitu:
1. Reaktor pertumbuhan tersuspensi (suspended growth reaktor);
2. Reaktor pertumbuhan lekat (attached growth reaktor).
Di dalam reaktor pertumbuhan tersuspensi, mikroorganisme tumbuh
dan berkembang dalam keadaan tersuspensi. Proses lumpur aktif
yang banyak dikenal berlangsung dalam reaktor jenis ini. Proses
lumpur aktif terus berkembang dengan berbagai modifikasinya,
antara lain: oxidation ditch dan kontak-stabilisasi. Dibandingkan
dengan proses lumpur aktif konvensional, oxidation ditch
mempunyai beberapa kelebihan, yaitu efisiensi penurunan BOD dapat
mencapai 85%-90% (dibandingkan 80%-85%) dan lumpur yang
dihasilkan lebih sedikit. Selain efisiensi yang lebih tinggi
(90%-95%), kontak stabilisasi mempunyai kelebihan yang lain,
yaitu waktu detensi hidrolis total lebih pendek (4-6 jam). Proses
kontak-stabilisasi dapat pula menyisihkan BOD tersuspensi melalui
proses absorbsi di dalam tangki kontak sehingga tidak diperlukan
penyisihan BOD tersuspensi dengan pengolahan pendahuluan.
Kolam oksidasi dan lagoon, baik yang diaerasi maupun yang tidak,
juga termasuk dalam jenis reaktor pertumbuhan tersuspensi. Untuk
iklim tropis seperti Indonesia, waktu detensi hidrolis selama 12-
18 hari di dalam kolam oksidasi maupun dalam lagoon yang tidak
diaerasi, cukup untuk mencapai kualitas efluen yang dapat
memenuhi standar yang ditetapkan. Di dalam lagoon yang diaerasi
cukup dengan waktu detensi 3-5 hari saja.Di dalam reaktor
pertumbuhan lekat, mikroorganisme tumbuh di atas media pendukung
dengan membentuk lapisan film untuk melekatkan dirinya. Berbagai
modifikasi telah banyak dikembangkan selama ini, antara lain:
1. trickling filter
2. cakram biologi
3. filter terendam
4. reaktor fludisasi
Seluruh modifikasi ini dapat menghasilkan efisiensi penurunan BOD
sekitar 80%-90%.
Ditinjau dari segi lingkungan dimana berlangsung proses
penguraian secara biologi, proses ini dapat dibedakan menjadi dua
jenis:
1. Proses aerob, yang berlangsung dengan hadirnya oksigen;
2. Proses anaerob, yang berlangsung tanpa adanya oksigen.
Apabila BOD air buangan tidak melebihi 400 mg/l, proses aerob
masih dapat dianggap lebih ekonomis dari anaerob. Pada BOD lebih
tinggi dari 4000 mg/l, proses anaerob menjadi lebih ekonomis.
D.DAMPAK LIMBAH CAIR TERHADAP LINGKUNGAN
Untuk peningkatan taraf hidup bangsa Indonesia perlu pertumbuhan
ekonomi yang pesat dengan cara memajukan pembangunan. Salah satu
unsur penting dalam pembangunan tersebut adalah pembangunan di
bidang industri. Namun dalam kegiatan industri akan diikuti
dengan dampak negatif limbah industri terhadap lingkungan hidup
manusia. Limbah industri yang toksik akan memperburuk kondisi
lingkungan dan akan meningkatkan penyakit pada manusia dan
kerusakan pada komponen lingkungan lainnya.
Dengan cara mereview hasil-hasil penelitian dan tulisan-tulisan
yang lalu, akan diulas dampak negatif limbah industri yang dapat
mempengaruhi kualitas lingkungan kita.
Dari hasil penelitian diketahui bahwa limbah industri dapat
menghasilkan bahan toksik terhadap lingkungannya yang berdampak
negatif terhadap manusia dan komponen lingkungan lainnya. Limbah
cair industri paling sering menimbulkan masalah lingkungan
seperti kematian ikan, keracunan pada manusia dan ternak,
kematian plankton, akumulasi dalam daging ikan dan moluska,
terutama bila limbah cair tersebut mengandung racun seperti: As,
CN, Cr, Cd, Cu, F, Hg, Pb, atau Zn.
Saran yang dapat disampaikan : limbah industri harus ditangani
dengan baik dan serius oleh Pemerintah Daerah dimana wilayahnya
terdapat industri. Pemerintah harus mengawasi pembuangan limbah
industri dengan sungguh-sungguh. Pelaku industri harus melakukan
cara-cara pencegahan pencemaran lingkungan dengan melaksanakan
teknologi bersih, memasang alat pencegahan pencemaran, melakukan
proses daur ulang dan yang terpenting harus melakukan pengolahan
limbah industri guna menghilangkan bahan pencemaran atau paling
tidak meminimalkan bahan pencemaran hingga batas yang
diperbolehkan. Di samping itu perlu dilakukan penelitian atau
kajian-kajian lebih banyak lagi mengenai dampak limbah industri
yang spesifik (sesuai jenis industrinya) terhadap lingkungan
serta mencari metoda atau teknologi tepat guna untuk pencegahan
masalahnya.
Kirimkan Ini lewat Email BlogThis! Berbagi ke Twitter Berbagi ke Facebook Bagikan ke Pinterest
PENGOLAHAN LIMBAH CAIR
Industri primer pengolahan hasil hutan merupakan salah satu penyumbang limbah cair yang berbahaya bagi lingkungan. Bagi industri-industri besar, seperti industri pulp dan kertas, teknologi pengolahan limbah cair yang dihasilkannya mungkin sudah memadai, namun tidak demikian bagi industri kecil atau sedang. Namun demikian, mengingat penting dan besarnya dampak yang ditimbulkan limbah cair bagi lingkungan, penting bagi sektor industri kehutanan untuk memahami dasar-dasar teknologi pengolahan limbah cair.
Teknologi pengolahan air limbah adalah kunci dalam memelihara kelestarian lingkungan. Apapun macam teknologi pengolahan air limbah domestik maupun industri yang dibangun harus dapat dioperasikan dan dipelihara oleh masyarakatsetempat. Jadi teknologi pengolahan yang dipilih harus sesuai dengan kemampuanteknologi masyarakat yang bersangkutan.
Berbagai teknik pengolahan air buangan untuk menyisihkan bahan polutannya telah dicoba dan dikembangkan selama ini. Teknik-teknik pengolahan air buangan yang telah dikembangkan tersebut secara umum terbagi menjadi 3 metode pengolahan:
1. pengolahan secara fisika
2. pengolahan secara kimia3. pengolahan secara biologiUntuk suatu jenis air buangan tertentu, ketiga metode pengolahan tersebut dapat diaplikasikan secara sendiri-sendiri atau secara kombinasi.
Pengolahan Secara Fisika
Pada umumnya, sebelum dilakukan pengolahan lanjutan terhadap air buangan, diinginkan agar bahan-bahan tersuspensi berukuran besar dan yang mudah mengendap atau bahan-bahan yang terapung disisihkan terlebih dahulu. Penyaringan (screening) merupakan cara yang efisien dan murah untuk menyisihkanbahan tersuspensi yang berukuran besar. Bahan tersuspensi yang mudah mengendapdapat disisihkan secara mudah dengan proses pengendapan. Parameter desain yang utama untuk proses pengendapan ini adalah kecepatan mengendap partikel dan waktu detensi hidrolis di dalam bak pengendap.
Gambar 1. Skema Diagram Pengolahan Fisik
Proses flotasi banyak digunakan untuk menyisihkan bahan-bahan yang mengapung seperti minyak dan lemak agar tidak mengganggu proses pengolahan berikutnya. Flotasi juga dapat digunakan sebagai cara penyisihan bahan-bahan tersuspensi (clarification) atau pemekatan lumpur endapan (sludge thickening) dengan memberikan aliran udara ke atas (air flotation).
Proses filtrasi di dalam pengolahan air buangan, biasanya dilakukan untuk mendahului proses adsorbsi atau proses reverse osmosis-nya, akan dilaksanakan untuk menyisihkan sebanyak mungkin partikel tersuspensi dari dalam air agar tidak mengganggu proses adsorbsi atau menyumbat membran yang dipergunakan dalam proses osmosa.
Proses adsorbsi, biasanya dengan karbon aktif, dilakukan untuk menyisihkan senyawa aromatik (misalnya: fenol) dan senyawa organik terlarut lainnya, terutama jika diinginkan untuk menggunakan kembali air buangan tersebut.
Teknologi membran (reverse osmosis) biasanya diaplikasikan untuk unit-unit pengolahan kecil, terutama jika pengolahan ditujukan untuk menggunakan kembaliair yang diolah. Biaya instalasi dan operasinya sangat mahal.
Pengolahan Secara Kimia
Pengolahan air buangan secara kimia biasanya dilakukan untuk menghilangkan partikel-partikel yang tidak mudah mengendap (koloid), logam-logam berat, senyawa fosfor, dan zat organik beracun; dengan membubuhkan bahan kimia tertentu yang diperlukan. Penyisihan bahan-bahan tersebut pada prinsipnya berlangsung melalui perubahan sifat bahan-bahan tersebut, yaitu dari tak dapatdiendapkan menjadi mudah diendapkan (flokulasi-koagulasi), baik dengan atau tanpa reaksi oksidasi-reduksi, dan juga berlangsung sebagai hasil reaksi oksidasi.
Gambar 2. Skema Diagram pengolahan Kimiawi
Pengendapan bahan tersuspensi yang tak mudah larut dilakukan dengan membubuhkan elektrolit yang mempunyai muatan yang berlawanan dengan muatan koloidnya agar terjadi netralisasi muatan koloid tersebut, sehingga akhirnya
dapat diendapkan. Penyisihan logam berat dan senyawa fosfor dilakukan dengan membubuhkan larutan alkali (air kapur misalnya) sehingga terbentuk endapan hidroksida logam-logam tersebut atau endapan hidroksiapatit. Endapan logam tersebut akan lebih stabil jika pH air > 10,5 dan untuk hidroksiapatit pada pH> 9,5. Khusus untuk krom heksavalen, sebelum diendapkan sebagai krom hidroksida [Cr(OH)3], terlebih dahulu direduksi menjadi krom trivalent dengan membubuhkan reduktor (FeSO4, SO2, atau Na2S2O5).
Koagulasi&Flokulasi
Penyisihan bahan-bahan organik beracun seperti fenol dan sianida pada konsentrasi rendah dapat dilakukan dengan mengoksidasinya dengan klor (Cl2), kalsium permanganat, aerasi, ozon hidrogen peroksida.
Pada dasarnya kita dapat memperoleh efisiensi tinggi dengan pengolahan secara kimia, akan tetapi biaya pengolahan menjadi mahal karena memerlukan bahan kimia.
Pengolahan secara biologi
Semua air buangan yang biodegradable dapat diolah secara biologi. Sebagai pengolahan sekunder, pengolahan secara biologi dipandang sebagai pengolahan yang paling murah dan efisien. Dalam beberapa dasawarsa telah berkembang berbagai metode pengolahan biologi dengan segala modifikasinya.
Pada dasarnya, reaktor pengolahan secara biologi dapat dibedakan atas dua jenis, yaitu:
1. Reaktor pertumbuhan tersuspensi (suspended growth reaktor);
2. Reaktor pertumbuhan lekat (attached growth reaktor).
Di dalam reaktor pertumbuhan tersuspensi, mikroorganisme tumbuh dan berkembangdalam keadaan tersuspensi. Proses lumpur aktif yang banyak dikenal berlangsung dalam reaktor jenis ini. Proses lumpur aktif terus berkembang dengan berbagai modifikasinya, antara lain: oxidation ditch dan kontak-stabilisasi. Dibandingkan dengan proses lumpur aktif konvensional, oxidation ditch mempunyai beberapa kelebihan, yaitu efisiensi penurunan BOD dapat mencapai 85%-90% (dibandingkan 80%-85%) dan lumpur yang dihasilkan lebih sedikit. Selain efisiensi yang lebih tinggi (90%-95%), kontak stabilisasi mempunyai kelebihan yang lain, yaitu waktu detensi hidrolis total lebih pendek(4-6 jam). Proses kontak-stabilisasi dapat pula menyisihkan BOD tersuspensi melalui proses absorbsi di dalam tangki kontak sehingga tidak diperlukan penyisihan BOD tersuspensi dengan pengolahan pendahuluan.
Kolam oksidasi dan lagoon, baik yang diaerasi maupun yang tidak, juga termasukdalam jenis reaktor pertumbuhan tersuspensi. Untuk iklim tropis seperti Indonesia, waktu detensi hidrolis selama 12-18 hari di dalam kolam oksidasi maupun dalam lagoon yang tidak diaerasi, cukup untuk mencapai kualitas efluen yang dapat memenuhi standar yang ditetapkan. Di dalam lagoon yang diaerasi cukup dengan waktu detensi 3-5 hari saja.
Di dalam reaktor pertumbuhan lekat, mikroorganisme tumbuh di atas media pendukung dengan membentuk lapisan film untuk melekatkan dirinya. Berbagai modifikasi telah banyak dikembangkan selama ini, antara lain:
1. trickling filter
2. cakram biologi
3. filter terendam
4. reaktor fludisasi
Seluruh modifikasi ini dapat menghasilkan efisiensi penurunan BOD sekitar 80%-90%.
Ditinjau dari segi lingkungan dimana berlangsung proses penguraian secara biologi, proses ini dapat dibedakan menjadi dua jenis:
1. Proses aerob, yang berlangsung dengan hadirnya oksigen;
2. Proses anaerob, yang berlangsung tanpa adanya oksigen.
Apabila BOD air buangan tidak melebihi 400 mg/l, proses aerob masih dapat dianggap lebih ekonomis dari anaerob. Pada BOD lebih tinggi dari 4000 mg/l, proses anaerob menjadi lebih ekonomis.
Standar dan Prinsip Pengolahan Limbah Cair IndustriPerkembangan industri yang pesat dewasa ini tidak lain karena penerapan kemajuan teknologi oleh manusia guna mendapatkan kualitas hidup yang lebih baik, namum di sisi lain dapat menimbulkan dampak yang justru merugikan kelangsungan hidup manusia. Dampak tersebut harus dicegah karena keseimbangan lingkungan dapat terganggu oleh kegiatan industri dan teknologi tersebut. Jika keseimbangan lingkungan terganggu maka kualitas lingkungan juga berubah. Padahal kenyamanan hidup banyak ditentukan oleh daya dukung alam atau kualitas lingkungan yang mendukung kelangsungan hidup manusia (Wardhana, 1999).
Diantara dampak kegiatan yang sangat berpengaruh pada kualitas lingkungan adalah dihasilkannya limbah pada berbagai kegiatan diatas. Beberapa pengertian air limbah menurut beberapa pendapat antara lain :
Menurut Azwar (1989), air limbah adalah air yang tidak bersih dan mengandung berbagai zat yang membahayakan kehidupan manusia atau hewan serta tumbuhan, merupakan kegiatan manusia seperti, limbah industri dan limbah rumah tangga.
Sedangkan menurut Notoatmodjo (2003), air limbah atau air buangan adalah sisa air yang dibuang yang berasal dari rumahtangga, industri maupun tempattempat umum lainnya, dan pada umumnya mengandung bahan-bahan atau zat-zat yang dapat membahayakan bagi kesehatan manusia serta mengganggu lingkungan hidup.
Pengertian lain menyebutkan bahwa air limbah adalah kombinasi dari cairan dan sampah cair yang berasal dari daerah pemukiman, perdagangan, perkantoran dan industri, bersama-sama dengan air tanah, air permukaan dan air hujan yang mungkin ada.
Menurut Sugiharto (2005), air limbah (wastewater) adalah kotoran dari manusia dan rumah tangga serta berasal dari industri, atau air permukaan serta buangan lainnya. Dengan demikian air buangan ini merupakan hal yang bersifat kotoranumum.
Berdasarkan sumber penghasilnya, air limbah berasal dari berbagaijenis kegiatan seperti perumahan, industri, pertanian dan perkebunan. Jenis polutan yang dihasilkan oleh industri tergantung pada jenis industrinya sendiri, bahan baku, proses
industri, bahan bakar, sistem pengelolaan limbah cair yang digunakan (Mukono, 2006).
Sebagai patokan dapat dipergunakan acuan bahwa 85-95% dari jumlahair yang dipergunakan menjadi air limbah apabila industri tersebut tidak menggunakan kembali air limbah tersebut (Sugiharto, 2005).
Sedangkan pada kegiatan industri, jenis dan sumber limbah yang dihasilkan oleh industri sebagai berikut (Setiadi, 2003):
Industri makanan, diantaranya industri pengalengan, permen, bir, susu dan keju, pemrosesan produk pertanian, pemrosesan daging. Limbahnya merupakan senyawa organik dalam bentuk suspensi, koloid dan larutan.
Industri logam dan pertambangan. Volume limbahnya besar dan mengandung banyak padatan tersuspensi.
Industri pemrosesan bahan bakar, seperti oil refinery, gas reforming. Limbahnya bersifat toksik.
Industri kimia, seperti industri pupuk, logam berat, pestisida dan farmasi. Limbahnya bersifat toksik
Industri elektroplating dan engineering works. Limbahnya bersifat toksik.
Industri tekstil, penyamakan kulit dan kertas. Limbahnya berupa zat organik.
Pengolahan air limbah industri bertujuan untuk mengurangi dampak negatif terhadap lingkungan dilakukan dengan mengurangi jumlah dan kekuatan air limbah industri sebelum dibuang ke perairan penerima.Tingkat pengurangan yang diperlukan dapat diperkirakan berdasarkan data karakteristik air limbah dan persyaratan baku mutu lingkungan yang berlaku.
Berdasarkan Peraturan Pemerintah RI No : 82 tahun 2001, baku mutuair limbah adalah ukuran batas atau kadar unsur pencemar yang ditenggang keberadaannya dalam air limbah yang akan dibuang atau dilepas ke dalam sumber air dari suatu usaha atau kegiatan.
Berbagai teknik pengolahan air buangan untuk menyisihkan bahan polutannya telah dicoba dan dikembangkan selama ini. Teknik-
teknik pengolahan air buangan yang telah dikembangkan tersebut secara umum ada tiga metoda, yaitu :
Penggolongan Pengolahan Air Limbah
Pengolahan air limbah dapat digolongkan menjadi tiga yaitu pengolahan secara fisika, kimia, biologi. Ketiga proses tersebut tidak selalu berjalan sendirisendiri tetapi kadang-kadang harus dilaksanakan secara kombinasi antara satu dengan yang lainnya. Ketiga proses tersebut yaitu ( Daryanto, 1995 ) ;
Pengolahan Secara Fisika
Pengolahan ini terutama ditujukan untuk air limbah yang tidak larut (bersifat tersuspensi), atau dengan kata lain buangan cair yang mengandung padatan, sehingga menggunakan metode ini untuk pimisahan.
Pada umumnya sebelum dilakukan pengolahan lanjutan terhadap air buangan diinginkan agar bahan-bahan tersuspensi berukuran besar dan mudah mengendap atau bahan-bahan yang mengapung mudah disisihkan terlebih dahulu. Proses flotasi banyak digunakan untukmenyisihkan bahanbahan yang mengapung seperti minyak dan lemak agar tidak mengganggu proses berikutnya (Tjokrokusumo, 1995).
Pengolahan Secara Kimia
Pengolahan secara kimia adalah proses pengolahan yang menggunakanbahan kimia untuk mengurangi konsentrasi zat pencemar dalam air limbah. Proses ini menggunakan reaksi kimia untuk mengubah air limbah yang berbahaya menjadi kurang berbahaya. Proses yang termasuk dalam pengolahan secara kimia adalah netralisasi, presipitasi, khlorinasi, koagulasi dan flokulasi.
Pengolahan air buangan secara kimia biasanya dilakukan untuk menghilangkan partikel-partikel yang tidak mudah mengendap (koloid), logam-logam berat, senyawa phospor dan zat organik beracun, dengan membubuhkan bahan kimia tertentu yang diperlukan.Pengolahan secara kimia dapat memperoleh efisiensi yang tinggi
akan tetapi biaya menjadi mahal karena memerlukan bahan kimia (Tjokrokusumo, 1995).
Pengolahan Secara Biologis
Semua polutan air yang biodegradable dapat diolah secara biologis, sebagai pengolahan sekunder, pengolahan secara biologisdipandang sebagai pengolahan yang paling murah dan efisien. Dalambeberapa dasawarsa telah dikembangkan berbagai metoda pengolahan biologis dengan segala modifikasinya (Tjokrokusumo, 1995).
Pengolahan secara biologi adalah pengolahan air limbah dengan menggunakan mikroorganisme seperti ganggang, bakteri, protozoa, untuk menguraikan senyawa organik dalam air limbah menjadi senyawa yang sederhana. Pengolahan tersebut mempunyai tahapan seperti pengolahan secara aerob, anaerob dan fakultatif.
Misalnya di dalam reaktor pertumbuhan lekat (Attached growth reactor), mikroorganisme tumbuh di atas media pendukung seperti pada batu kerikil, dengan membentuk lapisan film untuk melekatkandirinya, oleh karena itu reaktor ini disebut juga sebagai bioreaktor film tetap. Berbagai modifikasi telah banyak dikembangkan selama ini antara lain : trickling filter, cakram biologi, filter terendam dan reaktor fludisasi. Seluruh modifikasi ini dapat menghasilkan efisiensi penurunan BOD sekitar80% – 90%. Apabila BOD air buangan tidak melebihi 4000 mg/l, proses aerob masih dapat dianggap lebih ekonomis dari anaerob (Tjokrokusumo, 1995).
Pengolahan air limbah secara biologis, antra lain bertujuan untukmenghilangkan bahan organik, anorganik, amoniak, dan posfat dengan bantuan mikroorganisme.
Penggunaan saringan atau filter telah dikenal luas guna menanganiair untuk keperluan industri dan rumah tangga, cara ini juga dapat diterapkan untuk pengolahan air limbah yaitu dengan memakaiberbagai jenis media filter seperti pasir dan antrasit. Pada penggunaan sistem saringan anaerobik, media filter ditempatkan dalam suatu bak atau tangki dan air limbah yang akan disaring dilalukan dari arah bawah ke atas (Laksmi dan Rahayu, 1993).