limbah industri dan b3
DESCRIPTION
Ringkasan buku industrial and hazardous waste treatmentTRANSCRIPT
RINGKASAN BUKU INDUSTRIAL AND HAZARDOUS WASTE TREATMENT
CHAPTER 1. Effect of Wastes on Streams and Waste-water Treatment Plants
Mata Kuliah Pengelolaan Limbah Industri dan B3
Disusun oleh:
Nama : Nani Dwi Larasati
NPM :1006680890
No. Absen : 17
PROGRAM STUDI TEKNIK LINGKUNGAN
DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS INDONESIA
DEPOK 2014
Efek dari Limbah pada Aliran Sungai dan Instalasi Pengolahan Air Limbah
1.1 Efek pada Aliran Sungai
Seluruh limbah industri dapat membahayakan kehidupan alami dari suatu aliran
sungai. Aliran sungai sendiri mampu mengasimilasi sejumlah limbah sebelum mencapai
kondisi tercemar. Aliran yang tercemar artinya aliran tersebut mengandung sejumlah besar
polutan atau polutan spesifik. Walter (17, 1975) mendeskripsikan pencemaran menjadi
empat sumber dalam proses ekonomi: material (sumber pencemaran yang meliputi
kerusakan lingkungan yang disebabkan ekstraksi dan pengangkutan material baku terbarui
dan tidak terbarui, dan material untuk daur ulang, yang dibutuhkan untuk produksi), proses
(penghasilan pencemaran dalam produksi itu sendiri), masalah kerusakan pencemaran
produk yang dilakukan ke lingkungan setiap harinya, dan residu pencemaran yang meliputi
pembuangan dari produk ketika telah habis masa penggunaannya.
Material-material berikut ini dapat menyebabkan pencemaran:
a. Garam anorganik
Garam anorganik yang terdapat pada sebagian besar limbah industri sama halnya
dengan kondisinya di alam, dapat menyebabkan air untuk menjadi “keras” dan
menjadikan suatu aliran tidak lagi memungkinkan untuk penggunaan domestik,
industri, dan agrikultur. Air bergaram dapat membentuk lapisan kerak dalam pipa
distribusi air perkotaan, meningkatkan resistansi untuk mengalir, dan merendahkan
keseluruhan kapasitas saluran. Kerugian lainnya adalah pada kondisi lingkungan
yang cocok, garam anorganik, khususnya nitrogen dan fosfor, dapat mempertinggi
laju pertumbuhan tanaman mikroskopik (algae) di air permukaan. Kerugian yang
ditimbulkan dalam hal ini adalah kontribusi beban organik setelah algae tersebut
mati.
b. Asam dan/atau alkali
Asam dan/alkali yang dihasilkan oleh instalasi kimia dan instalasi industri lainnya
menjadikan suatu aliran tidak cocok bukan hanya untuk penggunaan rekreasi seperti
renang atau berlayar, tetapi juga untuk perkembangbiakan ikan dan kehidupan
akuatik lainnya. Sodium hidroksida, sangatlah terlarut dalam air serta
mempengaruhi alkalinitas dan pH. Sodium hidroksida sendiri terdapat dalam limbah
dari berbagai industri, mencakup pembuatan sabun, pewarnaan tekstil, reklamasi
karet dan penyamakan kulit. Aliran yang mengandung sedikitnya 25 ppm sodium
hidroksida telah dilaporkan mematikan bagi ikan-ikan.
c. Bahan organik
Bahan organik mengurangi sumber daya oksigen dari sungai dan menciptakan bau,
rasa, dan kondisi septik umum yang tidak menyenangkan. Selain itu, ikan dan
sebagian besar kehidupan akuatik menjadi tidak berdaya dalam kondisi kekurangan
oksigen. Rentang kritis oksigen terlarut yang dibutuhkan ikan agar mampu bertahan
hidup adalah 3 hingga 4 parts per million (ppm). Bahan kimia organik lainnya,
seperti fenol, dapat mempengaruhi rasa dari suplai air domestik.
d. Padatan terlarut
Padatan terlarut mengendap ke bagian bawah atau terbawa ke pinggiran sungai dan
terdekomposisi, menyebabkan bau dan penurunan oksigen dalam air sungai. Ikan
seringkali mati dikarenakan kandungan oksigen suatu aliran yang menjadi rendah
secara tiba-tiba. Selain itu, padatan yang mengendap ke bawah akan menutupi area
peneluran dan menghambat perkembangbiakan.
e. Padatan terapung dan cairan
Hal ini mencakup minyak, lemak, dan material lain yang mengambang di
permukaan. Tidak hanya menyebabkan sungai tidak dapat terlihat, tetapi juga
menghalangi penerimaan cahaya ke dalam air sehingga memperlambat
pertumbuhan dari makanan tumbuhan vital.
f. Air yang dipanaskan
Suatu kenaikan temperatur air, yang dibawa oleh limbah seperti air terkondensasi ke
aliran, memiliki berbagi efek merugikan. Air hangat cenderung lebih ringan dari air
dingin sehingga menyebabkan sebagian besar ikan untuk mundur ke bagian bawah
aliran.
g. Warna
Warna yang dikontribusikan oleh pabrik kertas dan tekstik, penyamakan,
pemotongan hewan dan industri lainnya, merupakan suatu indikator dari
pencemaran. Warna mengganggu transmisi cahaya matahari ke dalam aliran dan
sehingga mengurangi aksi fotosintesis.
h. Bahan kimia beracun
Bahan kimia organik dan anorganik, meskipun terdapat dalam konsentrasi rendah,
sangat mungkin meracuni ikan air tawar dan mikroorganisme akuatik kecil lainnya.
Sebagian besar dari senyawa ini tidak dapat dihilangkan oleh instalasi pengolahan
domestik dan memiliki efek kumulatif pada sistem biologis. Keluaran berselang-
seling atau tidak sengaja dari beberapa material beracun sangat mungkin tidak
terdeteksi sehingga mengacaukan keseluruhan kehidupan aliran.
i. Mikroorganisme
Beberapa industri, seperti penyamakan dan pemotongan hewan, terkadang
mengeluarkan limbah yang mengandung bakteri. Bakteri ini terdiri dari dua tipe
signifikan yaitu bakteri yang membantu degradasi bahan organik ketika limbah
berpindah dengan mengalir ke bawah dan bakteri yang patogenik (tidak hanya pada
bakteri lain, tapi juga manusia).
j. Material radioaktif
Masalah pembuangan dari limbah radioaktif adalah hal yang unik, dikarenakan
radiasi merupakan suatu kontaminan berbahaya dengan efek merusak kumulatif
pada sel hidup. Konsentrasi maksimum yang dianggap aman dari produk fisi
campuran untuk konsumsi seumur hidup, menurut the Atomic Energy Commission,
adalah 1 x 10-7 mikrokuri per milliliter.
k. Bahan penghasil busa
Bahan ini dikeluarkan oleh pabrik tekstil, pabrik pulp dan kertas, dan instalasi bahan
kimia, memberikan suatu penampilan tidak diinginkan pada aliran yang
menerimanya. Bahan ini merupakan indikator kontaminasi dan seringkali lebih
diutamakan dibandingkan kurangnya oksigen.
1.2 Efek pada Instalasi Pembuangan Air Limbah
Pihak berwenang suatu kota sebaikknya tidak menerima setiap limbah industri yang
dikeluarkan ke saluran air limbah domestik tanpa mempelajari terlebih dahulu fakta-fakta
mengenai karakteristik limbah tersebut, kemampuan sistem pembuangan untuk
menanganinya, dan dampak limbah tersebut ke seluruh komponen sistem pembuangan
kota. Untuk menghilangkan pecemaran dari limbah industri, suatu instalasi pengolahan air
limbah harus memiliki kapasitas yang mencukupi dan tipe yang sesuai. Karakteristik
pencemaran dari limbah yang telah dikaji dampaknya terhadap instalasi pengolahan dan
pembuangan secara garis besar dapat diklasifikasikan sebagai berikut: kebutuhan oksigen
biokimiawi (BOD), padatan terlarut, material berwarna dan terapung, volume, dan
konstituen berbahaya lainnya.
a. Kebutuhan oksigen biokimiawi (BOD)
BOD umumnya dihasilkan dari bahan organik terlarut dan koloid serta memberikan
suatu beban pada unit-unit biologis dari instalasi pengolahan. Limbah industri,
dengan laju degradasi konstan, cenderung untuk meratakan laju degradasi dari
saluran pembuangan sehingga pada akhirnya lebih tidak mengalami kenaikan yang
disebabkan oleh nitrogenasi.
b. Padatan terlarut
Padatan terlarut ditemukan dalam kuantitas besar di sejumlah limbah-limbah
industri misalnya effluen pabrik kertas dan pengalengan. Padatan terlarut dapat
tersaring dan/atau mengendap di saluran pada instalasi pembuangan. Padatan
terlarut dalam limbah industri mengendap dengan lebih cepat atau lebih lambat
dibandingkan bahan terlarut di saluran pembuangan air limbah domestik. Jika
padatan industri mengendap lebih cepat dari padatan di saluran domestik, sludge
harus dihilangkan pada interval yang lebih singkat untuk mencegah penambahan
yang terlampau banyak. Namun, terlepas dari laju pengendapannya, kuantitas dari
sludge yang harus dipompa ke fasilitas pembuangan sludge pada instalasi
pengolahan tetap akan meningkat dengan penambahan suatu limbah industri.
c. Material berwarna dan terapung
Material berwarna dan terapung seperti minyak, lemak, dan bahan pewarna dari
pabrik pengolahan akhir tekstil merupakan sesuatu yang mengganggu dan tidak
sedap dipandang mata.
d. Warna
Penyisihan warna melalui unit-unit pengolahan dari instalasi pembuangan air
limbah merupakan suatu masalah yang rumit, dan sejauh ini hanya sedikit sekali
usaha yang dilakukan untuk menemukan solusi yang tepat. Instalasi pengolahan air
limbah domestik sendiri umumnya tidak dirancang untuk menyisihkan warna. Jika
suatu industri mampu menjelaskan tipe dan jumlah dari bahan berwarna dalam
limbahnya, insinyur dapat membuat beberapa prediksi menyangkut efektivitas dari
penyisihan warna dengan pengolahan yang dirancang untuk air limbah domestik.
e. Volume
Suatu instalasi pengolahan air limbah domestik dapat menangani berapa pun
volume dari alirannya jika unit-unitnya memiliki ukuran yang mencukupi.
Sayangnya, sebagian besar instalasi pengolahan telah beroperasi ketika suatu
permintaan datang untuk menerima aliran limbah dari beberapa industri baru.
Sehingga, perlu dilakukan pengkajian ulang saluran air limbah, bar screen, bak
pengendapan, trickling filter, dsb.
f. Konstituen berbahaya lainnya
Limbah industri dapat mengandung komponen berbahaya sebagai tambahan
terhadap beban pencemaran. Limbah ini dapat menyebabkan kegagalan pemakaian
dari sistem pengolahan dan/atau instalasi pembuangan. Komponen-komponen
tersebut antara lain adalah ion logam beracun (Cu++, Cr+6, Zn++, CN-), bulu-bulu,
kain perca, asam dan alkali, bahan mudah terbakar, serpihan lemak, gas berbahaya,
deterjen, dan fenol serta material organik lainnya.
1.3 Perbedaan antara Limbah Industri dengan Limbah Domestik
Tujuan utama dari industri adalah untuk menghasilkan produk yang terbaik di
tipenya dengan biaya serendah mungkin. Lingkup yang paling mudah dimengerti untuk
diminimalkan biayanya adalah lingkup pengolahan limbah, dikarenakan produk industrinya
sendiri tidak akan terpengaruh dengan adanya reduksi di sini. Hal yang harus diperhatikan
adalah jadual pengoperasian industri merupakan satu dari hal-hal yang dapat berubah-ubah
secara ekstrem. Mungkin saja tidak dihasilkan air limbah dari instalasi di akhir minggu,
padahal, sistem pengolahan air limbah domestik harus dan umumnya beroperasi 24 jam
sehari, 7 hari dalam seminggu. Lebih lanjut, air limbah domestik mengalir dengan pola
yang mampu diprediksikan setiap harinya. Maka dari itu, instalasi pengolahan harus
dirancang dan dioperasikan secara berbeda untuk menangani kedua sistem tersebut.
Jumlah kontaminan di limbah industri yang dapat menjalankan serangkaian proses
pengolahan bervariasi antara nol hingga 100.000 ppm. Sedangkan, kekuatan dan volume
dari limbah domestik berada dalam rentang 100 hingga 1.000 ppm kontaminan yang
terukur dalam 50 hingga 150 gallon per orang per hari. Limbah industri terdeoksigenasi
pada laju yang bervariasi antara nilai negatif hingga lima kali laju dari deoksigenasi air
limbah domestik. Deoksigenasi air limbah domestik berlangsung dengan laju konstan,
terkadang bervariasi antara 0,07 hingga 0,20.
Instalasi pengolahan limbah industri umumnya berlokasi di zona khusus, yang mana
instalasi terbaru ditempatkan di luar batas zona domestikdan berada di hulu dari tempat
keluarnya effluen. Seringkali, instalasi industri tidak ditempatkan dekat pengolahan air
limbah domestik, apabila yang terjadi sebaliknya maka salurannya tidak akan memiliki
kapasitas yang mencukupi untuk menerima limbah industri tersebut.
1.4 Pernyataan Dampak Lingkungan dari Limbah Industri
Suatu pernyataan dampak lingkungan (environmental impact statement/EIS)
dirancang untuk memperlihatkan dampak-dampak lingkungan dari suatu aksi yang
diusulkan, dalam kasus ini umumnya penghasil dari suatu produk industri dengan limbah
yang menyertainya. Hal ini dilakukan untuk membantu si pemberi keputusan dari risiko-
risiko lingkungan yang tercakup.
Pernyataan dampak lingkungan biasanya dibutuhkan dan disarankan kapan pun dan
di mana pun suatu produk industri baru, dengan limbahnya, dihasilkan. Pernyataan dampak
lingkungan harus mengungkap setiap perubahan yang terjadi saat ini maupun di masa yang
akan datang sebagai akibat dari operasi industri. Setiap instansi pemerintah mungkin
menggunakan suatu daftar dari isi pernyataan dampak lingkungan yang berbeda-beda.
Goodman (19,1988) mengadakan suatu studi kelayakan dari enam area-area utama
dari fokus lingkungan yaitu teknis, ekonomi, administratif/manajerial, lingkungan,
sosial/politik, dan finansial. Sementara itu, Jain et. al. (18,1981) lebih menspesifikasikan
kategori untuk area lingkungan. Hal ini mencakup udara, air, tanah, ekologi, suara, aspek-
aspek manusia, ekonomi, dan sumber daya dengan keseluruhan memiliki 49 karakteristik.
Pada dasarnya, EIS berisi diskusi narasi subjektif dari 49 karakteristik lingkungan yang
terpengaruh oleh operasi industri yang diajukan. EIS dapat dikuantifikasi dengan cara
objektif menggunakan metode analisis matriks.