apengertian LIMBAH DAN MACAMNYA Limbah adalah bahan sisa atau sampah yang dihasilkan dari berbagai aktivitas manusia dan mahluk lainnya.

Transkripsi

1 apengertian LIMBAH DAN MACAMNYA Limbah adalah bahan sisa atau sampah yang dihasilkan dari berbagai aktivitas manusia dan mahluk lainnya. Sedangkan menurut keputusan Menperindag RI No. 231/MPP/Kep/7/1997 Pasal 1 tentang Prosedur Impor Limbah bahwa limbah adalah bahan/barang sisa atau bekas dari suatu kegiatan atau proses produksi yang fungsinya sudah berubah dari aslinya, kecuali yang dapat dimakan oleh manusia dan hewan. Macam-macam limbah : 1. Berdasarkan sifatnya : a. Limbah Padat Limbah padat adalah hasil buangan industri yang berupa padatan, lumpur, bubur yang berasal dari sisa kegiatan dan atau proses pengolahan. Contohnya : limbah dari pabrik tapioka yang berupa onggok, limbah dari pabrik gula berupa bagase, limbah dari pabrik pengalengan jamur, limbah dari industri pengolahan unggas, dan lain-lain. Limbah padat dibagi menjadi 2, yaitu: Dapat didegradasi, contohnya sampah bahan organik, onggok, Tidak dapat didegradasi contoh plastik, kaca, tekstil, potongan logam. b. Limbah Cair Limbah Cair adalah sisa dari proses usaha dan/atau kegiatan yang berwujud cair. Contohnya antara lain : Limbah dari pabrik tahu dan tempe yang banyak mengandung protein, limbah dari industri pengolahan susu. c. Limbah Gas Limbah gas/asap adalah sisa dari proses usaha dan/atau kegiatan yang berwujud gas/asap. Limbah gas diantaranya adalah berupa karbon monokida (CO), karbon dioksida (CO 2 ) berupa gas yang tidak berwarna dan berbau, sulfur monoksida (SO) berupa gas tidak berwarna dan berbau tajam, asam sulfat, ammoniak gas tidak berwarna tapi berbau, dan nitrogen oksida (NO) berupa gas berwarna dan berbau. Contohnya : limbah dari pabrik semen 2. Berdasarkan bahan penyusunnya : a. Limbah Organik Limbah ini terdiri atas bahan-bahan yang besifat organik seperti dari kegiatan rumah tangga, kegiatan industri. Limbah ini juga bisa dengan mudah diuraikan melalui proses yang alami. Limbah pertanian berupa sisa tumpahan atau penyemprotan yang berlebihan, misalnya dari pestisida dan herbisida, begitu pula dengan pemupukan yang berlebihan. Limbah ini mempunyai sifat kimia yang setabil sehingga zat tersebut akan mengendap kedalam tanah, dasar sungai, danau, serta laut dan selanjutnya akan mempengaruhi organisme yang hidup didalamnya. Sedangkan limbah rumah tangga dapat berupa padatan seperti kertas, plastik dan lain-lain, dan berupa cairan seperti air cucian, minyak goreng bekasdan lain-lain. Limbah tersebut ada yang mempunyai daya racun yang tinggi misalnya : sisa obat, baterai bekas, dan air aki. Limbah tersebut tergolong (B3) yaitu bahan berbahaya dan beracun, sedangkan limbah air cucian, limbah kamar mandi, dapat mengandung bibit-bibit penyakit atau pencemar biologis seperti bakteri, jamur, virus dan sebagainya. b. Limbah Anorganik Limbah ini terdiri atas limbah industri atau limbah pertambangan. Limbah anorganik berasal dari sumber daya alamyang tidak dapat di uraikan dan tidak dapat diperbaharui. Air limbah industri dapat mengandung berbagai jenis bahan anorganik, zat-zat tersebut adalah : Garam anorganik seperti magnesium sulfat, magnesium klorida yang berasal dari kegiatan pertambangan dan industri.

2 Asam anorganik seperti asam sulfat yang berasal dari industri pengolahan biji logam dan bahan bakar fosil. 3. Berdasarkan sumbernya: a. Limbah Rumah Tangga Limbah rumah tangga adalah limbah yang dihasilkan oleh kegiatan rumah tangga. Limbah rumah tangga biasanya berupa sampah, baik sampah organik maupun sampah anorganik, detergen, dan kotoran manusia. Sampah organik contohnya adalah sisa sayuran dan buahbuahan. Sedangkan sampah anorganik contohnya dalah kaleng dan plastik bekas. b. Limbah Industri Limbah ini dihasilkan atau berasal dari hasil produksi oleh pabrik atau perusahaan tertentu. Limbah industri yang dihasilkan pun sebagian besar adalah limbah yang tergolong berbahaya dan beracun (B3), diantaranya asam anorganik dan senyawa orgaik. Limbah industri ini perlu mendapatkan pengolahan terlebih dulu sebelum dibuang ke dalam lingkungan. Hal ini dimaksudkan agar zat berbahaya yang terkadung di dalamnya tidak ikut terbuang ke lingkungan. Pembungan limbah ke lingkungan tanpa pengolahan dapat menyebabkan pencemaran dan membunuh organisme yang ada di dalamnya. c. Limbah Pertanian Limbah pertanian dapat berasal dari sisa penggunaaan pupuk (baik pupuk organik maupun pupuk kimia) maupun sisa-sisa pestisida. Sisa penggunaan pupuk dapat larut dalam air, kemudian terbawa menuju sungai dan mengendap pada beberapa tempat di sungai. Adanya endapan pupuk ini menyebabkan menumpuknya unsur-unsur hara di perairan tersebut. Akibatnya tanaman air seperti ganggang akan subur dan mendominasi pada perairan tersebut. Populasi ganggang yang banyak ini akan mengurangi kandungan oksigen dan menghalangi sinar matahari yang diperlukan oleh tumbuhan air lainnya. Tidak adanya oksigen dan sinar matahari yang masuk ini akan menyebabkan kematian bagi organisme lain yang hidup di perairan tersebut. Peristiwa ini disebut dengan eutrofikasi. 4. Berdasarkan Tingkat Toksisitasnya a. Limbah B3 (Bahan Berbahaya dan Beracun) Limbah B3 merupakan limbah yang mengandung zat berbahaya dan bercun. Pada jumlah konsentrasi tertentu limbah B3 dapat menyebabkan kerusakan lingkungan serta bahaya pada manusia. Limbah B3 yang tidak ditangani dengan baik dan pembuangannya secara sembarangan dapat menyebabkan gangguan pada mahluk hidup berupa kerusakan kulit, kesulitan bernapas, dan juga dapat menimbulkan kematian dan kepunahan pada beberapa jenis organisme. Bahan yang termasuk ke dalam limbah B3 diantaranya adalah benzena, asam sulfat, sulfur dioksida, karbon monoksida, dan nitrogen monoksida. Limbah B3 diantaranya mempunyai sifat eksplosif (mudah meledak), beracun, berbahaya, mutagenik (menyebabkan perubahan pada gen), dan teratogenik (menyebabkan gangguan pada gen). b. Limbah Non-B3 Limbah non-b3 merupakan limbah yang tidak mengandung bahan berbahaya dan beracun. Contoh dari limbah non-b3 adalah sisa-sisa sayuran dan daun yang gugur. B. AIR LIMBAH DAN KARAKTERISTIKNYA Air limbah yaitu air dari suatu daerah permukiman, rumah tangga, dan juga berasal dari industry, air tanah, air permukaan serta buangan lainnya yang telah dipergunakan untuk berbagai keperluan, harus dikumpulkan dan dibuang untuk menjaga lingkungan hidup yang sehat dan

3 baik. Air limbah memiliki karakteristik yang berbeda sesuai dengan sifatnya. Karakter air limbah meliputi sifat fisika, kimia, dan biologi. 1. Karakteristik Berdasarkan Sifat Fisika Karaketer fisika air limbah meliputi suhu, bau, warna, dan padatan. Suhu menunjukkan derajat atau tingkat panas air limbah yang diterakan ke dalam skala-skala. Suhu air limbah biasanya lebih tinggi dari pada air bersih karena adanya tambahan air hangat dari pemakaian perkotaan. Suhu air limbah biasanya bervariasi dari musim ke musim, dan juga tergantung pada letak geografisnya. Bau merupakan parameter yang subjektif. Pengukuran bau tergantung pada sensivitas indra penciuman seseorang. Kehadiran bau menunjukkan adanya komponenkomponen lain dalam air. Misalnya, bau seperti telur busuk menunjukkan adanya hydrogen sulfide yang dihasilkan oleh permukaan zat-zat organic dalam kondisi anaerobik. Pada air limbah, warna biasanya disebabkan oleh kehadiran materi-materi dissolved, suspended, dan senyawa-senyawa koloidal yang dapat dilihat dari pectrum warna yang terjadi. Padatan yang terdapat dalam air limbah dapat diklasifikasikan menjadi floating, settleable, suspended, atau dissolved. Bahan padat total terdiri dari bahan padat tak terlarut atau bahan padat yang terapung serta senyawa senyawa yang larut dalam air. Kandungan bahan padat terlarut ditentukan dengan mengeringkan serta menimbang residu yang didapat dari pengeringan. 2. Karakteristik Berdasarkan Sifat Kimia Karakter kimia air limbah senyawa organik dan senyawa anorganik Senyawa organik adalah karbon yang dikombinasi dengan satu atau lebih elemen-elemen lain (O, N, P, H). Senyawa anorganik terdiri dari kombinasi elemen yang bukan tersusun dari karbon organic. Pengujian kimia dari air limbah yaitu meliputi pengukuran Biological Oxygen Demand (BOD), Chemical Oxygen Demand (COD), Dissolved Oxygen (DO), Derajat keasaman (ph), logam berat, ammonia, sulfide, fenol. Nitrogen organik, Nitrit, Nitrat, Fosfor organik dan Fosfor anorganik. Nitrogen dan fosfor sangat penting karena kedua nutrien ini telah sangat umum diidentifikasikan sebagai bahan untuk pertumbuhan gulma air. Pengujian pengujian lain seperti Klorida, Sulfat, ph serta alkalinitas diperlukan untuk mengkaji dapat tidaknya air limbah yang sudah diolah dipakai kembali serta untuk mengendalikan berbagai proses pengolahan. 3. Karakteristik Berdasarkan Sifat Biologi Merupakan banyaknya mikroorganisme yang terdapat dalam air limbah tersebut. Mikroorgaisme ditemukan dalam jenis yang sangat bervariasi hampir dlam semua bentuk air limbah, bisanya dengan konsentrasi organisme/l. Kebanyakan merupakan sel tunggal yang bebas ataupun berkelompok dan mampu melakukan proses-proses kehidupan (tumbuh, metabolism, dan reproduksi). Karakteristik biologi digunakan untuk mengukur kualitas air terutama air yang dikonsumsi sebagai air minum dan air bersih. Parameter yang biasa digunakan adalah banyaknya mikroorganisme yang terkandung dalam air limbah. Keberadaan bakteri dalam unit pengolahan air limbah merupakan kunci sukses efisiensi proses biologi. Bakteri juga berperan penting untuk evaluasi kualitas air. C. PENGOLAHAN AIR LIMBAH

4 Pengolahan limbah bertujuan untuk menetralkan air dari bahan-bahan tersuspensi dan terapung, menguraikan bahan organic biodegradable, meminimalkan bakteri patogen, serta memerhatikan estetika dan lingkungan. 1. Cara Pengolahan Air Limbah Pengolahan air limbah dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu secara alami dan secara buatan. a. Secara Alami Pengolahan air limbah secara alamiah dapat dilakukan dengan pembuatan kolam stabilisasi. Dalam kolam stabilisasi, air limbah diolah secara alamiah untuk menetralisasi zat-zat pencemar sebelum air limbah dialirkan ke sungai. Kolam stabilisasi yang umum digunakan adalah kolam anaerobik, kolam fakultatif (pengolahan air limbah yang tercemar bahan organik pekat), dan kolam maturasi (pemusnahan mikroorganisme patogen). Karena biaya yang dibutuhkan murah, cara ini direkomendasikan untuk daerah tropis dan sedang berkembang. b. Secara Buatan Pengolahan air limbah dengan bantuan alat dilakukan pada Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL). Pengolahan ini dilakukan melalui tiga tahapan, yaitu primary treatment (pengolahan pertama), secondary treatment (pengolahan kedua), dan tertiary treatment (pengolahan lanjutan). 2. Tahapan Pengolahan Air Limbah Tujuan utama pengolahan air limbah ialah untuk mengurai kandungan bahan pencemar di dalam air terutama senyawa organik, padatan tersuspensi, mikroba patogen, dan senyawa organik yang tidak dapat diuraikan oleh mikroorganisme yang terdapat di alam. Pengolahan air limbah secara umum dapat dibagi menjadi 5 (lima) tahap: 1) Pengolahan Awal (Pretreatment) Tahap pengolahan ini melibatkan proses fisik yang bertujuan untuk menghilangkan padatan tersuspensi dan minyak dalam aliran air limbah. Beberapa proses pengolahan yang berlangsung pada tahap ini ialah screen and grit removal, equalization and storage, serta oil separation. 2) Pengolahan Tahap Pertama (Primary Treatment) Pada dasarnya, pengolahan tahap pertama ini masih memiliki tujuan yang sama dengan pengolahan awal. Letak perbedaannya ialah pada proses yang berlangsung. Proses yang terjadi pada pengolahan tahap pertama ialah neutralization, chemical addition and coagulation, flotation, sedimentation, dan filtration. 3) Pengolahan Tahap Kedua (Secondary Treatment) Pengolahan tahap kedua dirancang untuk menghilangkan zat-zat terlarut dari air limbah yang tidak dapat dihilangkan dengan proses fisik biasa. Peralatan pengolahan yang umum digunakan pada pengolahan tahap ini ialah activated sludge, anaerobic lagoon, tricking filter, aerated lagoon,stabilization basin, rotating biological contactor, serta anaerobic contactor and filter. 4) Pengolahan Tahap Ketiga (Tertiary Treatment) Proses-proses yang terlibat dalam pengolahan air limbah tahap ketiga ialah coagulation and sedimentation, filtration, carbon adsorption, ion exchange, membrane separation, serta thickening gravity or flotation. 5) Pengolahan Lumpur (Sludge Treatment) Lumpur yang terbentuk sebagai hasil keempat tahap pengolahan sebelumnya kemudian diolah kembali melalui proses digestion or wet combustion, pressure filtration, vacuum filtration, centrifugation, lagooning or drying bed, incineration, atau landfill.

5 Pemilihan proses yang tepat didahului dengan mengelompokkan karakteristik kontaminan dalam air limbah dengan menggunakan indikator parameter yang sudah ditampilkan di tabel di atas. Setelah kontaminan dikarakterisasikan, diadakan pertimbangan secara detail mengenai aspek ekonomi, aspek teknis, keamanan, kehandalan, dan kemudahan peoperasian. Pada akhirnya, teknologi yang dipilih haruslah teknologi yang tepat guna sesuai dengan karakteristik limbah yang akan diolah. Setelah pertimbangan-pertimbangan detail, perlu juga dilakukan studi kelayakan atau bahkan percobaan skala laboratorium yang bertujuan untuk: a. Memastikan bahwa teknologi yang dipilih terdiri dari proses-proses yang sesuai dengan karakteristik limbah yang akan diolah. b. Mengembangkan dan mengumpulkan data yang diperlukan untuk menentukan efisiensi pengolahan yang diharapkan. c. Menyediakan informasi teknik dan ekonomi yang diperlukan untuk penerapan skala sebenarnya. 3. Parameter Pengolahan Air Limbah Dalam pengolahan air limbah itu sendiri, terdapat beberapa parameter kualitas yang digunakan. Parameter kualitas air limbah dapat dikelompokkan menjadi tiga, yaitu parameter organik, karakteristik fisik, dan kontaminan spesifik. Parameter organik merupakan ukuran jumlah zat organik yang terdapat dalam limbah. Parameter ini terdiri dari total organic carbon (TOC), chemical oxygen demand (COD), biochemical oxygen demand (BOD), minyak dan lemak (O&G), dan total petrolum hydrocarbons (TPH). Karakteristik fisik dalam air limbah dapat dilihat dari parameter total suspended solids (TSS), ph, temperatur, warna, bau, dan potensial reduksi. Sedangkan kontaminan spesifik dalam air limbah dapat berupa senyawa organik atau anorganik. Apabila BOD tinggi dibuang ke badan air penerima akan mengambil oksigen dari badan air penerima, pengendapan dari bahan tersuspensi dan terendap mengakibatkan keadaan tanpa oksigen. Alkalinitas yang tinggi dan adanya bahan-bahan beracun sperti sulfide dan chromium akan mempengaruhi kehidupan di badan air penerima, beberapa bahan pewarna juga beracun. Warna pada badan air penerima akan sangat mengganggu apabila air akan digunakan untuk air industri. Adanya sulfida menyebabkan air limbah bersifat korosif, khususnya untuk bangunan beton. Ammonia yang tinggi dapat mengganggu kehidupan di air selain itu apabila digunakan untuk air irigasi menyebabkan padi bertambah subur tetapi tidak berbuah (gabuk). Kandungan Na yang tinggi pada air limbah dapat merusak struktur tanah, apabila digunakan untuk irigasi (tanaman akan mati). Parameter yang menjadi dasar untuk air limbah dapat dilepas ke lingkungan yaitu apabila air sudah benar-benar steril barulah air dapat dilepas ke lingkungan. Parameter Konsentrasi (mg/l) COD BOD Minyak nabati 5 10 Minyak mineral Zat padat tersuspensi (TSS) ph Temperatur [ o C] Ammonia bebas (NH3) Nitrat (NO3-N) Senyawa aktif biru metilen Sulfida (H2S)

6 Fenol Sianida (CN) D. IPAL DAN UNIT PENGOLAHANNYA IPAL (Instalasi Pengolahan Air Limbah) adalah salah satu teknologi pengolahan limbah cair industri yang bertujuan untuk menghilangkan/memisahkan cemaran dalam air limbah sebelum dibuang ke lingkungan sampai memenuhi baku mutu lingkungan. IPAL yang baik adalah IPAL yang memiliki kriteria : Sedikit memerlukan perawatan Aman dalam pengoperasiannya Less biaya energy Less product excess (produk sampingan) seperti lumpur atau sludge IPAL IPAL merupakan kombinasi dari pengolahan secara fisika, kimia, dan biologi 1) Proses Fisika Proses fisika merupakan pengolahan untuk memisahkan bahan pencemar dalam air limbah secara fisika. Proses pengolahan secara fisika meliputi: a. Screening (Penyaringan) Fungsinya adalah untuk menahan benda- benda kasar seperti sampah dan benda- benda terapung lainnya. b. Grit Chamber c. Sieves d. Equalisasi e. Flotasi f. Filter (pemisahan dengan memanfaatkan gaya gravitasi (sedimentasi atau oil/water separator) g. Adsorbsi h. Stripping Pemisahan padatan dalam air limbah merupakan tahapan penting untuk mengurangi beban, mengembalikan bahan-bahan yang bermanfaat dan mengurangi resiko rusaknya peralatan akibat kebuntuan (clogging) pada pipa, valve dan pompa. Dua prinsip dalam pengolahan secara fisika: i. Screening, sieving, dan filtrasi ii. Penggunaan gaya gravitasi (sedimentasi, flotasi dan sentrifugasi) 2) Proses Kimia Proses ini menggunakan bahan kimia untuk menghilangkan bahan pencemar. Pengolahan air buangan secara kimia biasanya dilakukan untuk menghilangkan partikelpartikel 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. 3) Proses Biologi Semua air buangan yang biodegradable dapat diolah secara biologi. Sebagai

7 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: a. Reaktor pertumbuhan tersuspensi (suspended growth reaktor); b. Reaktor pertumbuhan lekat (attached growth reaktor). Ditinjau dari segi lingkungan dimana berlangsung proses penguraian secara biologi,proses ini dapat dibedakan menjadi dua jenis: a. Proses aerob, yang berlangsung dengan hadirnya oksigen; b. Proses anaerob, yang berlangsung tanpa adanya oksigen. Proses pengolahan limbah cair di IPAL berdasarkan tingkatan perlakuannya dapat digolongkan menjadi 5 tahap yang sudah dijelaskan di atas yaitu pretreatment, primary treatment, secondary treatment, tertiary treatment, dan sludge treatment. Akan tetapi dalam suatu instalasi pengolahan limbah, tidak harus ke lima tingkatan ini ada atau dipergunakan. Unit IPAL dirancang sedemikan rupa agar cara operasinya mudah dan biaya operasionalnya murah. Unit ini terdiri dari perangkat utama dan perangkat penunjang. Perangkat utama dalam system pengolahan terdiri dari unit pencampur statis (static mixer), bak antara, bak koagulasi-flokulasi, saringan multimedia/ kerikil, pasir, karbon, mangan zeolit (multimedia filter), saringan karbon aktif (activated carbon filter), dan saringan penukar ion (ion exchange filter). Perangkat penunjang dalam sistem pengolahan ini dipasang untuk mendukung operasi treatment yang terdiri dari pompa air baku untuk intake (raw water pump), pompa dosing (dosing pump), tangki bahan kimia (chemical tank), pompa filter untuk mempompa air dari bak koagulasi-flokulasi ke saringan/filter, dan perpipaan serta kelengkapan lainnya. a. Pompa Air Baku (Raw water pump) Pompa air baku yang digunakan jenis setrifugal dengan kapasitas maksimum yang dibutuhkan untuk unit pengolahan (daya tarik minimal 9 meter dan daya dorong 40 meter). Air baku yang dipompa berasal dari bak akhir dari proses pengendapan pada hasil buangan limbah industri pelapisan logam. b. Pompa Dosing Merupakan peralatan untuk mengijeksi bahan kimia (ferrosulfat dan PAC) dengan pengaturan laju alir dan konsentrasi tertentu untuk mengatur dosis bahan kimia tersebut. Tujuan dari pemberian bahan kimia ini adalah sebagai oksidator. c. Pencampur Statik Dalam peralatan ini bahan-bahan kimia dicampur sampai homogen dengan kecepatan pengadukan tertentu untuk menghindari pecah flok. d. Bak Koagulasi-Flokulasi Dalam unit ini terjadi pemisahan padatan tersuspensi yang terkumpul dalam bentukbentuk flok dan mengendap, sedangkan air mengalir overflow menuju proses berikutnya. e. Pompa Filter Pompa yang digunakan mirip dengan pompa air baku. Pompa ini harus dapat melalui saringan multimedia, saringan karbon aktif, dan saringan penukar ion. f. Saringan Multimedia Air dari bak koagulasi-flokulasi dipompa masuk ke unit penyaringan multimedia dengan tekanan maksimum sekitar 4 Bar. Unit ini berfungsi menyaring partikel kasar yang berasal dari air olahan. Unit filter berbentuk silinder dan terbuat dari bahan fiberglas. Unit ini dilengkapi

8 dengan keran multi purpose (multiport), sehingga untuk proses pencucian balik dapat dilakukan dengan sangat sederhana, yaitu dengan hanya memutar keran tersebut sesuai dengan petunjuknya. Tinggi filter ini mencapai 120 cm dan berdiameter 30 cm. Media penyaring yang digunakan berupa pasir silika dan mangan zeolit. Unit filter ini juga didisain secara khusus, sehingga memudahkan dalam hal pengoperasiannya dan pemeliharaannya. Dengan menggunakan unit ini, maka kadar besi dan mangan, serta beberapa logam-logam lain yang masih terlarut dalam air dapat dikurangi sampai sesuai dengan kandungan yang diperbolehkan untuk air minum. g. Saringan Karbon Aktif Unit ini khusus digunakan untuk penghilang bau, warna, logam berat dan pengotorpengotor organik lainnya. Ukuran dan bentuk unit ini sama dengan unit penyaring lainnya. Media penyaring yang digunakan adalah karbon aktif granular atau butiran dengan ukuran 1 2,5 mm atau resin sintetis, serta menggunakan juga media pendukung berupa pasir silika pada bagian dasar. h. Saringan Penukar Ion Pada proses pertukaran ion, kalsium dan magnesium ditukardengan sodium. Pertukaran ini berlangsung dengan cara melewatkan air sadah ke dalam unggun butiran yang terbuat dari bahan yang mempunyai kemampuan menukarkan ion. Bahan penukar ion pada awalnya menggunakan bahan yang berasal dari alam yaitu greensand yang biasa disebut zeolit, Agar lebih efektif Bahan greensand diproses terlebih dahulu. Disamping itu digunakan zeolit sintetis yang terbuat dari sulphonated coals dan condentation polymer. Pada saat ini bahan-bahan tersebut sudah diganti dengan bahan yang lebih efektif yang disebut resin penukar ion. Resin penukar ion umumnya terbuat dari partikel cross-linked polystyrene. Apabila resin telah jenuh maka resin tersebut perlu diregenerasi. Proses regenerasi dilakukan dengan cara melewatkan larutan garam dapur pekat ke dalam unggun resin yang telah jenuh. Pada proses regenerasi terjadi reaksi sebaliknya yaitu kalsium dan magnesium dilepaskan dari resin, digantikan dengan sodium dari larutan garam. i. Sistem Jaringan Perpipaan Sistem jaringan perpipaan terdiri dari empat bagian, yaitu jaringan inlet (air masuk), jaringan outlet (air hasil olahan), jaringan bahan kimia dari pompa dosing dan jaringan pipa pembuangan air pencucian. Sistem jaringan ini dilengkapi dengan keran-keran sesuai dengan ukuran perpipaan. Diameter yang dipakai sebagian besar adalah 1 dan pembuangan dari bak koagulasi-flokulasi sebesar 2. Bahan pipa PVC tahan tekan, seperti rucika. Sedangkan keran (ball valve) yang dipakai adalah keran tahan karat terbuat dari plastik. j. Tangki Bahan-Bahan Kimia Tangki bahan kimia terdiri dari 2 buah tangki fiberglas dengan volume masing-masing 30 liter. Bahan-bahan kimia adalah ferrosulfat dan PAC. Bahan kimia berfungsi sebagai oksidator. Proses pengolahan diawali dengan memompa air baku dari bak penampungan kemudian diinjeksi dengan bahan kimia ferrosulfat dan PAC (Poly Allumunium Chloride), kemudian dicampur melalui static mixer supaya bercampur dengan baik. Kemudian air baku yang teroksidasi dialirkan ke bak koagulasi flokulasi dengan waktu tinggal sekitar 2 jam. Setelah itu air dari bak dipompa ke saringan multimedia, saringan karbon aktif dan saringan penukar ion. Hasil air olahan di masukkan ke bak penampungan untuk digunakan kembali sebagai air pencucian. Selanjutnya diendapkan dalam bak pengendap, sebagian lumpur disirkulasi dan sebagian lagi dikeringkan dalam drying bed. Dengan demikian hasil akhir dari pengolahan air limbah di IPAL yaitu berupa air dan lumpur. Air hasil proses pengolahan dapat langsung di buang ke sungai atau saluran umum.

9 Sedangkan untuk lumpur biologi setelah dikeringkan dapat dibakar atau dimanfaatkan untuk pupuk Lumpur aktif yang dikenal sebagai MLSS (mixed liquor suspended solid) yang digunakan pada proses biologi ini berasal dari lumpur bak pengendap yang dimasukkan ke dalam tangki aerasi bersama-sama dengan penambahan oksigen. Sisa lumpur yang mengendap dalam bak pengendap selanjutnya dipompakan ke bak pengering lumpur (sludge drying bed). ( Christiani, 2002 ). Produksi limbah cair yang dihasilkan pada IPAL RSUP Dr. Sardjito Yogyakarta sebesar m3 perhari. Dari produksi limbah cair tersebut yang diolah dengan metode lumpur aktif menghasilkan lumpur sebanyak m³/hari. Dari produksi lumpur perhari yang begitu besar apabila tidak dimanfaatkan hanya akan tertumpuk pada bak penegering lumpur. B. HASIL PENGAMATAN LAPANGAN Pengolahan air limbah dengan menggunakan Lumpur aktif, agar dapat memperoleh hasil dibawah ambang batas baku mutu yang telah ditetapkan, maka pengolahan air limbah dariawal (inlet) sampai akhir (outlet) harus melalui unit-unit proses sebagai berikut : 1. Bak Penyaring (Barscreen) Merupakan unit pengolahan yang pertama dijumpai dalam bangunan pengolahan air limbah. Air limbah yang dihasilkan oleh unit-unit penghasil limbah di tamping di bak penampung sementara lalu dialirkan ke pipa pemasukan dengan debit rata-rata 8 liter/detik. Dari inlet ini bak penyaring mulai berfungsi menyaring bahan-bahan kasar seperti plastik, kertas, kayu untuk tidak masuk ke unit pengolahan selanjutnya. Bak penyaring juga berfungsi untuk melindungi pompa, valve dn peralatan instalasi lainnya dari gangguan yang disebabkan oleh kehadiran benda-benda kasar yang terbawa aliran. Bak penyaring ada pada instalasi Pengolahan air limbah RSUP Dr. Sardjito terbuat dari anyaman besi stainlees steel sebanyak dua buah yang dipasang secara vertical dan sejajar. Bahan-bahan kasar yang tersangkut/tersaring diangkut secara manual dan dibuang sebagai sampah.

10 2. Bak penangkap pasir Bak penangkap pasir berfungsi untuk menghilangkan kerikil halus yang berupa pasir, koral atau zat padat berat lainnya yang mengalami penurunan kecepatan atau mempunyai gaya berat lebih besar dari zat organik yang dapat membusuk dalam air limbah. Dua bagian digunakan secara rutin dan satu lagi digunakan sebagai cadangan bila ada yang dikuras atau dibersihkan. Volume Bak = P L T = 7m 1,9 m 0,8 m =10,64 m 3. Bak Equalisasi Setelah melewati bak penagkap pasir, air limbah dengan debit antara 5-30 liter/detik dialirkan masuk ke bak equalisasi. Letak bak equalisai berada lebih rendah dari bak penangkap pasir. Fungsi utama dari bak equalisasi adalah untuk perataan debit air limbah yang masuk ke unit pengolahan selanjutnya. Selain dari pada itu bak equalisasi ini juga berfungsi sebagai sebagai kolam pencampuran air limbah itu sendiri. Pencampuran ini dimaksudkan untuk menciptakan keadaan yang homogen dari air limbah tersebut untuk selanjutnya dipompa ke bak aerasi. Pencampuran juga di lakukan oleh pompa pengangkut air limbah dari bak equalisasi ke bak aerasi dengan cara mengembalikan sebagian dari debit yang diangkut ke bak aerasi. Hal ini dilakukan karena bak aerasi mempunyai kapasitas pengolahan antara liter/detik, sedangkan tenaga pompa pengangkut adalah 20 liter/detik, sisanya 10liter/detik dikembalikan ke bak equalisasi. Volume Bak Equalisasi = 200 m³, dengan dimensi = P L T = 5,5m 5,5m 7m

11 4. Bak Aerasi Bak aerasi pada instalasi pengolahan air limbah RSUP Dr. Sardjito Yogyakarta memasukkan udara ke dalam air limbah melalui benda porous atau nozel. Nozel diletakkan di bagian dasar bak sebanyak 15 buah yang disusun seri dalam tiga baris sehingga ada lima nozel dalam satu barisnya. Pada proses aerasi harus tersedia oksigen minimum 1-2mg/liter air limbah atau secara teoritis banyaknya oksigen yang harus disediakan disbanding dengan derajat kekotoran air limbah yang ada adalah sebesar 40-80m3 udara untuk setiap 1kg BOD. Dengan adanya penambahan oksigen dan lumpur kedalam bak aerasi dapat meningkatkan penambahan mikroorganisme seiring pembentukan sel baru. Jumlah sel baru lebih banyak dari sel yang mati sehingga terjadi pertumbuhan mokroorganisme positif. Hasil dari penguraian zat organik yang terdapat dalam air limbah pada bak aerasi ini akan membentuk flok (biosolid) yang kemudian dialirkan kedalam bak pengendapan (sedimentsi). Zat organic yang diuraikan oleh mikroorganisme dalam air limbah berupa gas, ion, cairan kolid atau bahan terlarut. 5. Bak Pengendapan (Sedimentasi) Bak pengendapan berfungsi untuk mengendapkan semua lumpur maupun partikel yang sudah melalui proses sebelumnya. Biosolid atau flok-flok yang terbentuk dari proses perombakan zat organic dan mengendap pada bak pengendap. Waktu pengendapan pada bak sedimentasi berlangsung selama 6jam. Flok-flok yang mengapung dipermukaan dapat dihilangkan dengan pengadukan secara mekanis dan juga mengeluarkan melalui over flow masuk kesumur penampungan flok untuk selanjutnya dipompa kembali ke bak aerasi. 6. Bak Penampung Lumpur Bak penampung lumpur ini berfungsi untuk menampung lumpur dari bak sedimentasi untuk selanjutnya dipompakan ke bak aerasi sebagai recycle. Bak ini juga berfungsi untuk menampung lumpur sisa recycle untuk selanjutnya lima hari sekali dipompakan ke bak pengering lumpur. Volume Bak Penampung Lumpur adalah 40m³ dengan dimensi = 4m 2m 5m 7. Bak Biologis Bak uji biologis ini berfungsi apakah air limbah hasil pengolahan sudah layak dibuang ke badan air atau belum. Dalam bak uji biologis ini dipelihara ikan dan tumbuhan azola sebagai indicator, hal ini menunjukkan bahwa air limbah tersebut sudah layak dibuang ke badan air.

12 8. Bak Desinfeksi dan Bak Kontak Chlor Merupakan unit pengolahan yang terakhir dalam setiap instalasi pengolahan air hasil pengolahan dialirkan ke badan air. Pembunuhan bakteri bertujuan untuk mengurangi atau membunuh mikroorganisme pathogen yang ada dalam air limbah. Bahan desinfeksi yang sering digunakan adalah chlorine yang berbentuk garam atau dikenal dengan nama kaporit (Ca(Ocl)²). Untuk dapat menghasilkan sisa chlor sesuai batas yang telah ditetapkan, diperlukan waktu kontak antara titik pembubuhan sampai effluent selama menit, setelah itu effluent baru dialirkan ke badan air penerima. Kebutuhan kaporit untuk membunuh mikroorganisme pada instalasi pengolahan air limbah RSUP Dr. Sardjito Yogyakarta adalah 1kg/hari. 9. Bak Desinfeksi dan Bak Kontak Chlor Darurat Fungsinya sama dengan bak desinfeksi dan bak kontak chlor utama. Bak desinfeksi dan kontak chlor darurat ini dipergunakan apabila bak desinfeksi dan kontak chlor utama dalam perbaikan atau pemeliharaan 10. Bak Pengering Lumpur Lumpur merupakan hasil akhir dari setiap instalasi pengolahan air limbah. Pada Instalasi pengolahan air limbah yang menggunakan sistem lumpur aktif yang dihasilkan dalam bak sedimentasi sebagai recycle dan sebagian lagi dipompakan ke bak pengering lumpur. Lumpur yang ditumpahkan ke bak pengering lumpur biasanya mengandung kadar solid 10 % dan air 90 %. Air yang meresap melewati lapisan penyaring, masuk ke pipa Unser Drain dan sebagian lagi menguap ke udara. Waktu pengeringan lumpur biasanya 3 sampai 4 minggu dengan ketebalan lapisan lumpur dalam bak pengering antara 15 cm sampai 25 cm. semakin tebal lapisan lumpur, waktu pengeringan semakin lama apalagi ke dalam bak pengering lumpur yang sudah berisi lumpur masih dimasukkan lagi lumpur yang baru. Keadaan cuaca juga mempengaruhi lamanya waktu pengeringan lumpur.

13 C. KESIMPULAN 1. Sistem pengolahan limbah baik limbah cair maupun limbah B3 di RSUP Dr. Sardjito Yogyakarta bisa dikatakan sudah sangat baik, ini dikarenakan lengkapnya alat alat pengolahan limbah 2. Kualitas air limbah RSUP Dr. Sardjito yang dibuang ke Badan air sungai Code setelah melalui proses pengolahan dengan metode lumpur aktif sudah memenuhi baku mutu yang ditetapkan pemerintah. 3. Pemanfaatan lumpur hasil pengolahan masih kurang optimal. D. REKOMENDASI 1. Lebih baik jika dilakukan pemilahan limbah dari sumbernya dan sesuai dengan kategori karena pembuangan limbah cukup besar 2. Sebaiknya para petugas pengolah limbah menggunakan APD untuk kegiatan yang mengandung resiko bahaya, karena dalam prakteknya masih terdapat petugas yang tidak menggunakan APD 3. Karena produk lumpur kering hasil pengolahan masih banyak yang belum bias dimanfaatkan semaksimal mungkin maka, disarankan untuk bisa dimanfaatkan sebagai pupuk tanaman hias/taman-taman yang ada disekitar RSUP Dr.Sardjito atau pihak-pihak lain yang membutuhkan (apabila lumpur tersebut tidak mengandung Bahan B3)

14 DAFTAR PUSTAKA Agustiani, Elly; Slamet, Agus; Winarni, Dyah Penambahan PAC Pada Proses Lumpur Air limbah terdiri dari satu atau lebih parameter pencemar yang melampaui ambang batas yang telah ditetapkan. Kemungkinan di dalamnya terdapat minyak, lemak, bahan anorganik seperti besi, alumunium, nikel, plumbum, barium, fenol, dan lain-lain, sehingga dalampengolahannya dibutuhkan kombinasi daribeberapa metode dan peralatan [1]. Limbah diolah dengan tujuan untuk mengambil bahan-bahan berbahaya di dalamnya dan atau mengurangi/menghilangkan senyawasenyawa kimia maupun non-kimia yang berbahaya dan beracun [2]. Beberapa cara pengolahan limbah antara lain dengan memberikan bahan kimia yang dapat menentralkan air, menghancurkan senyawa yang berbahaya, menggumpalkan kotorankotoran [3]. Untuk pengolahan limbah cair perlu dibangun IPAL (Instalasi Pengolah Air Limbah). Pembangunan IPAL membutuhkan biaya yang tidak murah, begitu pula dengan biaya operasional dan perawatannya. Saat ini kecenderungan yang terjadi adalah pihak industri memiliki IPAL hanya sebatas untuk memenuhi persyaratan pendirian pabrik (industri) atau untuk mematuhi peraturan pemerintah. Hanya sedikit industri yang menjalankan IPAL-nya dengan benar. Batasan masalah adalah pada monitoring proses pengolahan limbah cair, bukan pada bagaimana pengendalian proses pengolahan limbah cair. Pengendalian proses masih memerlukan operator. Hal ini dipertimbangkan karena untuk monitoring sekaligus pengendalian proses memerlukan biaya yang sangat besar. INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH (IPAL) 1. A. Latar Belakang Air Limbah Limbah merupakan bahan buangan yang berbentuk cair, gas dan padat yang mengandung bahan kimia yang sukar untuk dihilangkan dan berbahaya sehingga air limbah tersebut harus diolah agar tidak mencemari dan tidak membahayakan kesehatan lingkungan. Air limbah yaitu air dari suatu daerah permukiman yang telah dipergunakan untuk berbagai keperluan, harus dikumpulkan dan dibuang untuk menjaga lingkungan hidup yang sehat dan baik. Unsur unsur dari suatu sistem pengolahan air limbah yang modern terdiri dari : 1. Masing masing sumber air limbah 2. Sarana pemrosesan setempat 3. Sarana pengumpul 4. Sarana penyaluran 5. Sarana pengolahan, dan 6. Sarana pembuangan.

15 Dan dua faktor yang penting yang harus diperhatikan dalam sistem pengolahan air limbah yaitu jumlah dan mutu Ciri- Ciri Air Limbah Disamping kotoran yang biasanya terkandung dalam persediaan air bersih air limbah mengandung tambahan kotoran akibat pemakaian untuk keperluan rumah tangga, komersial dan industri. Beberapa analisis yang dipakai untuk penentuan ciri ciri fisik, kimiawi, dan biologis dari kotoran yang terdapat dari air limbah. Ciri-ciri fisik Ciri ciri fisik utama air limbah adalah kandungan padat, warna, bau, dan suhunya. Bahan padat total terdiri dari bahan padat tak terlarut atau bahan padat yang terapung serta senyawa senyawa yang larut dalam air. Kandungan bahan padat terlarut ditentukan dengan mengeringkan serta menimbang residu yang didapat dari pengeringan. Warna adalah ciri kualitatif yang dapat dipakai untuk mengkaji kondisi umum air limbah. Jika warnanya coklat muda, maka umur air kurang dari 6 jam. Warna abu abu muda sampai setengah tua merupakan tanda bahwa air limbah sedang mengalami pembusukanatau telah ada dalam sistem pengumpul untuk beberapa lama. Bila warnanya abu abu tua atau hitam, air limbah sudah membusuk setelah mengalami pembusukan oleh bakteri dengan kondisi anaerobik. Penentuan bau menjadi semakin penting bila masyarakat sangat mempunyai kepentingan langsung atas terjadinya operasi yang baik pada sarana pengolahan air limbah. Senyawa utama yang berbau adalah hidrogen sulfida, senyawa senyawa lain seperti indol skatol, cadaverin dan mercaptan yang terbentuk pada kondisi anaerobik dan menyebabkan bau yang sangat merangsang dari pada bau hidrogen sulfida. Suhu air limbah biasanya lebih tinggi dari pada air bersih karena adanya tambahan air hangat dari pemakaian perkotaan. Suhu air limbah biasanya bervariasi dari musim ke musim, dan juga tergantung pada letak geografisnya. Ciri-ciri kimia Selain pengukuran BOD, COD dan TOC pengujian kimia yang utama adalah yang bersangkutan dengan Amonia bebas, Nitrogen organik, Nitrit, Nitrat, Fosfor organik dan Fosfor anorganik. Nitrogen dan fosfor sangat penting karena kedua nutrien ini telah sangat umum diidentifikasikan sebagai bahan untuk pertumbuhan gulma air. Pengujian pengujian lain seperti Klorida, Sulfat, ph serta alkalinitas diperlukan untuk mengkaji dapat tidaknya air limbah yang sudah diolah dipakai kembali serta untuk mengendalikan berbagai proses pengolahan. (Linsley.K.R. 1995) Jenis Limbah

16 Berdasarkan karakteristiknya, limbah dapat digolongkan menjadi 4 macam, yaitu : 1. Limbah cair 2. Limbah padat 3. Limbah gas dan partikel 4. Limbah B3 (Bahan Berbahaya dan Beracun). Limbah cair Limbah cair adalah sisa dari suatu hasil usaha atau kegiatan yang berwujud cair (PP 82 thn 2001). Limbah padat Limbah padat berasal dari kegiatan industri dan domestik. Limbah domestik pada umumnya berbentuk limbah padat rumah tangga, limbah padat kegiatan perdagangan, perkantoran, peternakan, pertanian serta dari tempat-tempat umum. Jenis-jenis limbah padat: kertas, kayu, kain, karet/kulit tiruan, plastik, metal, gelas/kaca, organik, bakteri, kulit telur, dll Limbah gas dan partikel Polusi udara adalah tercemarnya udara oleh berberapa partikulat zat (limbah) yang mengandung partikel (asap dan jelaga), hidrokarbon, sulfur dioksida, nitrogen oksida, ozon (asap kabut fotokimiawi), karbon monoksida dan timah. Limbah B3 (Bahan Berbahaya dan Beracun) Suatu limbah digolongkan sebagai limbah B3 bila mengandung bahan berbahaya atau beracun yang sifat dan konsentrasinya, baik langsung maupun tidak langsung, dapat merusak atau mencemarkan lingkungan hidup atau membahayakan kesehatan manusia.yang termasuk limbah B3 antara lain adalah bahan baku yang berbahaya dan beracun yang tidak digunakan lagi karena rusak, sisa kemasan, tumpahan, sisa proses, dan oli bekas kapal yang memerlukan penanganan dan pengolahan khusus. Bahan-bahan ini termasuk limbah B3 bila memiliki salah satu atau lebih karakteristik berikut: mudah meledak, mudah terbakar, bersifat reaktif, beracun, menyebabkan infeksi, bersifat korosif, dan lain-lain, yang bila diuji dengan toksikologi dapat diketahui termasuk limbah B3. Berdasarkan sumbernya, limbah B3 dapat diklasifikasikan menjadi: Primary sludge, yaitu limbah yang berasal dari tangki sedimentasi pada pemisahan awal dan banyak mengandung biomassa senyawa organik yang stabil dan mudah menguap. Chemical sludge, yaitu limbah yang dihasilkan dari proses koagulasi dan flokulasi

17 Excess activated sludge, yaitu limbah yang berasal dari proses pengolahan dengan lumpur aktif sehingga banyak mengandung padatan organik berupa lumpur dari hasil proses tersebut. Digested sludge, yaitu limbah yang berasal dari pengolahan biologi dengan digested aerobic maupun anaerobic di mana padatan/lumpur yang dihasilkan cukup stabil dan banyak mengandung padatan organik. Macam Limbah Beracun Limbah mudah meledak adalah limbah yang melalui reaksi kimia dapat menghasilkan gas dengan suhu dan tekanan tinggi yang dengan cepat dapat merusak lingkungan. Limbah mudah terbakar adalah limbah yang bila berdekatan dengan api, percikan api, gesekan atau sumber nyala lain akan mudah menyala atau terbakar dan bila telah menyala akan terus terbakar hebat dalam waktu lama. Limbah reaktif adalah limbah yang menyebabkan kebakaran karena melepaskan atau menerima oksigen atau limbah organik peroksida yang tidak stabil dalam suhu tinggi. Limbah beracun adalah limbah yang mengandung racun yang berbahaya bagi manusia dan lingkungan. Limbah B3 dapat menimbulkan kematian atau sakit bila masuk ke dalam tubuh melalui pernapasan, kulit atau mulut. Limbah yang menyebabkan infeksi adalah limbah laboratorium yang terinfeksi penyakit atau limbah yang mengandung kuman penyakit, seperti bagian tubuh manusia yang diamputasi dan cairan tubuh manusia yang terkena infeksi. Limbah yang bersifat korosif adalah limbah yang menyebabkan iritasi pada kulit atau mengkorosikan baja, yaitu memiliki ph sama atau kurang dari 2,0 untuk limbah yang bersifat asam dan lebih besar dari 12,5 untuk yang bersifat basa. ( Volume Limbah Semakin besar volume limbah, pada umumnya, bahan pencemarnya semakin banyak. Hubungan ini biasanya terjadi secara linier. Oleh sebab itu dalam pengendalian limbah sering juga diupayakan pengurangan volume limbah. Kaitan antara volume limbah dengan volume badan penerima juga sering digunakan sebagai indikasi pencemaran. Perbandingan yang mencolok jumlahnya antara volume limbah dan volume penerima limbah juga menjadi ukuran tingkat pencemaran yang ditimbulkan terhadap lingkungan. Misalnya limbah sebanyak 100 m3 air per 8 jam mempunyai konsentrasi plumbum 4 mg/hari dialirkan ke suatu sungai. Yang mempunyai debit m3 perjam. ( Pengolahan Limbah Cair Secara umum penanganan air limbah dapat dikelompokkan menjadi Pengolahan Awal/Pendahuluan (Preliminary Treatment) Tujuan utama dari tahap ini adalah usaha untuk melindungi alat-alat yang ada pada instalasi pengolahan air limbah. Pada tahap ini dilakukan penyaringan, penghancuran atau pemisahan air

18 dari partikel-partikel yang dapat merusak alat-alat pengolahan air limba, seperti pasir, kayu, sampah, plastik dan lain-lain. Pengolahan Primer (Primary Treatment) Tujuan pengolahan yang dilakukan pada tahap ini adalah menghilangkan partikel-artikel padat organik dan organik melalui proses fisika, yakni sedimentasi dan flotasi. Sehingga partikel padat akan mengendap (disebut sludge) sedangkan partikel lemak dan minyak akan berada di atas / permukaan (disebut grease). Pengolahan Sekunder (Secondary Treatment) Pada tahap ini air limbah diberi mikroorganisme dengan tujuan untuk menghancurkan atau menghilangkan material organik yang masih ada pada air limbah. Tiga buah pendekatan yang umum digunakan pada tahap ini adalah fixed film, suspended film dan lagoon system. Pengolahan Akhir (Final Treatment) Fokus dari pengolahan akhir (Final Treatment) adalah menghilangkan organisme penyebab penyakit yang ada pada air. Hal ini dapat dilakukan dengan cara menambahkan khlorin ataupun dengan menggunakan sinar ultraviolet Pengolahan Lanjutan (Advanced Treatment) Pengolahan lanjutan diperlukan untuk membuat komposisi air limbah sesuai dengan yang dikehendaki. Misalnya untuk menghilangkan kandungan fosfor ataupun amonia dari air limbah. ( Menurut Ehless dan Steel, air limbah adalah cairan buangan yang berasal dari rumah tangga, industry, dan tempat-tempat umum lainnya dan biasanya mengandung bahan-bahan atau zat yang dapat membehayakan kehidupan manusia serta mengganggu kelestarian lingkungan. Air limbah dapat berasal dari berbagai sumber, antara lain: 1. Rumah tangga Contoh: air bekas cucian,air bekas memasak, air bekas mandi, dan sebagainya. 2. Perkotaan Contoh: air limbah dari perkantoran, perdagangan, selokan, dan dari tempat-tempat ibadah. 3. Industri Contoh: air limbah dari pabrik baja, pabrik tinta, pabrik cat, dan pabrik karet.

19 Industri dan kegiatan lainnya yang mempunyai air buangan yang membentuk limbah cair dalam skala besar harus melakukan penanganan agar tidak berdampak pada lingkungan disekitarnya. Apabila limbah cair tersebut tidak dilakukan pengolahan dan dibuang langsung ke lingkungan umum, sungai, danau, laut akan berdampak pada lingkungan karena jumlah polutan di dalam air menjadi semakin tinggi. Pada dasarnya ada dua alternative penanganan yaitu membawa limbah cair ke pusat pengolahan limbah atau memiliki sendiri instalasi pengolahan air limbah (IPAL) proses pengolahan limbah cair pada dasarnya dikelompokkan menjadi tiga tahap yaitu proses pengolahan primer, sekunder, dan tersier. ( Sunu.P., 2001) Air limbah sebelum dilepas kepembuangan akhir harus menjalani pengolahan terlebih dahulu. Untuk dapat melaksanakan pengolahan air limbah yang efektif diperlukan rencana pengelolaan yang baik. Adapun tujuan dari pengelolaan air limbah itu sendiri, antara lain: 1. Mencegah pencemaran pada sumber air rumah tangga. 2. Melindungi hewan dan tanaman yang hidup dalam air. 3. Menghindari pencemaran tanah permukaan. 4. Menghilangkan tempat berkembangbiaknya bibit dan vector penyakit. Sementara itu, sistem pengelolaan air limbah yang diterapkan harus memenuhi persyaratan berikut. 1. Tidak mengakibatkan kontaminasi terhadap sumber-sumber air minum. 2. Tidak mengakibatkan pencemaran air permukaan. 3. Tidak menimbulkan pencemaran pada flora dan fauna yang hidup di air didalam penggunaannya sehari-hari. 4. Tidak dihinggapi oleh vector atau serangga yang menyebabkan penyakit. 5. Tidak terbuka dan harus tertutup. 6. Tidak menimbulkan bau atau aroma tidak sedap. (Chandra.B.2007). Pabrik yang secara kontiniu membuang limbah berbeda dengan pabrik yang membuang limbah secara periodik walau konsentrasi pencemar sama, dan jumlah buangan nya pun sama. Pengaruh terhadap lingkungan mengalami perbedaan. Dalam hal sering tidaknya suatu pabrik membuang limbah tergantung terhadap proses pengolahan dalam pabrik. Artinya volume air buangannya tergantung dari volume produksinya. Semakin tinggi produksi semakin tinggi volume limbahnya. Ada pabrik yang dalam periode tertentu jumlah airnya melebihi dari pada kondisi sehari-hari. Setiap lima hari dalam sebulan volume limbahnya sangat berlebih, kecuali bila pabrik blow down. Atau ada pabrik yang hanya

20 membuang limbah sekali dalam seminggu sedangkan pada hari-hari lainnya tidak. Semakin banyak frekuensi pembuangan limbah, semakin tinggi tingkat pencemaran yang ditimbulkan. Dampak pencemaran limbah terhadap lingkungan harus dilihat dari jenis parameter pencemar dan konsentrasinya dalam air limbah. Dari satu sisi suatu limbah mempunyai parameter tunggal dengan konsentrasi yang relatif tinggi. Disisi lain ada limbah dengan 10 parameter tapi dengan konsentrasi yang juga melewati ambang batas. Persoalannya bukan yang mana lebih baik dari pada yang terburuk, melainkan seharusnya lebih mendapat prioritas. ( Ginting.P.1992). 1. Karakter Limbah Domestik Limbah domestic adalah semua buangan yang berasal dari kamar mandi, kakus, dapur, tempat cuci pakaian, cuci peralatan rumah tangga, apotek, rumah sakit, rumah makan dan sebagainya yang secara kuantitatif limbah tadi terdiri dari zat organic baik berupa zat padat ataupun cair, bahan berbahaya, dan beracun, garam terlarut, lemah dan bakteri terutama golongan fekal coli, jasad pathogen, dan parasit. Non domestik Limbah domestic sangat bervariasi, terlebih lebih untuk limbah industri. Limbah pertanian biasanya terdiri atas bahan padat bekas tanaman yang besifat organis, bahan pemberantas hama dan penyakit ( peptisida bahan pupuk yang mengandung nitrogen, fosfor, sulfur, mineral, dan sebagainya. (Sastrawijaya.T.A. 2001). Dalam air buangan terdapat zat organic yang terdiri dari unsure karbon, hydrogen, dan oksigen dengan unsure tambahan yang lain seperti nitrogen, belerang dan lain-lain yang cenderung menyerap oksigen. Bentuk lain untuk mengukur oksigen ini adalah COD. Pengukuran ini diperlukan untuk mengukur kebutuhan oksigen terhadap zat organic yang sukar dihancurkan secara oksidasi. Oleh karena itu dibutuhkan bantuan pereaksi oksidator yang kuat dalam suasana asam. Nilai BOD selalu lebih kecil dari pada nilai COD diukur pada senyawa organic yang dapat diuraikan maupun senyawa organic yang tidak dapat berurai. ( Agusnar.H.2008 ) Laju aliran dan keragaman laju aliran merupakan factor penting dalam rancangan proses. Sejumlah unit dalam kebanyakan system penanganan harus dirancang berdasarkan puncak laju aliran dan memberikan pertimbangan untuk meminimumkan keragaman laju aliran bila mana mungkin. ( Jenie.L.S.1993 ) Logam Berat Air sering tercemar oleh berbagai komponen anorganik, diantaranya berbagai jenis logam berat yang berbahaya, yang beberapa diantaranya banyak digunakan dalam skala industri. Industri

21 industri logam berat tersebut harus mendapatkan pengawasan yang ketat sehingga tidak membahayakan bagi para pekerja maupun lingkungan sekitarnya. Logam berat yang berbahaya dan sering mencemari lingkungan, yang terutama adalah Merkuri (Hg), Timbal (Pb), Arsenik (As), Kadmium (Cd), Kromium (Cr), Nikel (Ni), dan Zink (Zn). Logam-logam berat tersebut diketahui dapat mengumpul dalam tubuh suatu organisme dan tetap tinggal dalam tubuh dalam jangka waktu yang lama sebagai racun yang terakumulasi. ( Kristanto.P ). 1. Chemical Demand Oxygen (COD) Chemical Oxygen Demand (COD) adalah jumlah oksigen (mg O2) yang dibutuhkan untuk mengoksidasi zat-zat organis yang terdapat dalam 1 ml sampel air, di mana pengoksidasi K2Cr2O7 digunakan sebagai sumber oksigen terlarut. Angka COD merupakan ukuran bagi pencemaran oleh zat-zat organis yang secara alamiah dapat dioksidasi melalui proses mukrobiologi dan mengakibatkan berkurangnya oksigen terlarut di dalam air. (Alaerts.1984) Uji COD adalah suatu pembakaran kimia secara basah dari bahan organik dalam sampel. Larutan asam dikromat digunakan untuk mengoksidasi bahan organik pada suhu tinggi. Berbagai prosedur COD yang menggunakan waktu reaksi dari menit sampai 2 jam dapat digunakan. Penggunaan dua katalis perak sulfat dan merkuri sulfat diperlukan masing-masing untuk mengatasi gangguan klorida dan untuk menjamin oksidasi senyawa-senyawa organik kuat menjadi teroksidasi. Analisis BOD dan COD dari suatu limbah akan menghasilkan nilai-nilai yang berbeda karena kedua uji mengukur bahan yang berbeda. Nilai-nilai COD selalu lebih tinggi dari nilai BOD. Perbedaan di antara kedua nilai disebabkan oleh banyak faktor seperti bahan kimia yang tahan terhadap oksidasi kimia, seperti lignin ; bahan kimia yang dapat dioksidasi secara kimia dan peka terhadap oksidasi biokimia tetapi tidak dalam uji BOD 5 hari seperti selulosa, lemak berantai panjang atau sel-sel mikroba dan adanya bahan toksik dalam limbah yang akan menggangu uji BOD tetapi tidak uj COD. Walaupun metode COD tidak mampu mengukur limbah yang dioksidasi secara biologik, metode COD mempunyai nilai praktis. Untuk limbah spesifik dan pada fasilitas penanganan limbah spesifik, adalah mungkin untuk memperoleh korelasi yang baik antara nilai COD dan BOD. Perubahan nilai-nilai BOD dan COD suatu limbah akan terjadi selama penanganan. Bahan yang teroksidasi secara biologik akan turun selam penanganan, sedangkan bahan yang tidak teroksidasi secara biologik tetapi teroksidasi secara kimia tidak turun. Bahan yang tidak teroksidasi secara biologik akan terdapat dalam limbah yang belum diberi penanganan dan akan meningkat karena residu massa sel dari respirasi endogenes. Nisbah COD dan BOD akan meningkat dengan stabilnya bahan yang teroksidasi secara biologik.(jenie.l.s.1993.).