BAB I PENDAHULUAN. Air merupakan sumber daya alam yang sangat diperlukan oleh semua

Transkripsi

1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Air merupakan sumber daya alam yang sangat diperlukan oleh semua makhluk hidup. Maka, sumber daya air harus dilindungi agar tetap dapat dimanfaatkan dengan baik oleh manusia serta makhluk hidup lainnya. Oleh karena itu, pelestarian sumber daya air harus ditanamkan pada segenap pengguna air (Effendi, 2003). Pencemaran air diakibatkan oleh masuknya bahan pencemar (polutan) ke dalam air, yang dapat berupa gas, bahan terlarut, maupun partikulat. Pencemar memasuki badan air dengan berbagai cara, misalnya melalui atmosfer, tanah, pembuangan limbah pertanian, limbah domestik perkotaan, pembuangan limbah industri, dan lain- lain (Effendi,2003). Limbah cair merupakan masalah utama dalam pengendalian dampak lingkungan. Salah satu sumber limbah cair adalah industri rumput laut. Industri rumput laut saat ini telah berkembang pesat. Industri rumput laut merupakan suatu industri yang memproses bahan baku rumput laut menjadi suatu makanan dan minuman. Selain menghasilkan produk, industri rumput laut juga menghasilkan limbah yang disebabkan pencucian rumput laut karena dicuci dengan menggunakan air dan bahan-bahan kimia seperti NaOH, H 2 O 2, KOH, KCl maupun bahan-bahan lain yang dapat mencemari lingkungan (Sedayu et. al., 2007). Karakteristik dari limbah pencucian rumput laut menghasilkan antara lain COD dan ph yang tinggi (Thamrin,2011). 1

2 2 Untuk mencegah timbulnya perusakan lingkungan yang diakibatkan oleh pencemaran dan bahaya terhadap kesehatan manusia serta makhluk hidup lainnya, limbah bahan berbahaya dan beracun harus dikelola secara khusus agar dapat dihilangkan atau dikurangi dampak negatifnya. Hal ini diatur dalam Peraturan Pemerintah Republik Indonesia nomor 18 tahun 1999 tentang pengelolaan limbah bahan berbahaya dan beracun, serta diatur dalam KEP-51/MENLH/10/1995 tentang baku mutu limbah cair bagi kegiatan industri (Suparmin,2002). Pengolahan limbah cair yang mengandung berbagai bahan organik dan anorganik haruslah efisien, tidak memerlukan lahan yang luas, ekonomis, serta tidak menimbulkan polutan baru yang dapat mencemari lingkungan. Suatu sistem pengolahan limbah yang efektif harus mampu menurunkan kadar bahan-bahan pencemar dalam air limbah hingga memenuhi ketentuan yang berlaku. Baik atau tidaknya suatu proses pengolahan limbah dapat dinilai, antara lain : efektifitas kadar penurunan polutan (seperti bahan organik terlarut, nilai BOD (Biological Oxygen Demand) dan nilai COD (Chemical Oxygen Demand), efisiensi proses (misal dengan menilai waktu tinggal/residence time), dan kapasitas pengolahan yaitu ukuran yang digunakan untuk menentukan kemampuan dari suatu ekosistem buatan dalam menyerap pencemar (Sumringat,2000). Adapun tahap-tahap tersebut adalah (1) koagulasi dan flokulasi dengan menggunakan Al(SO 4 ) 3.14H 2 O yang bertujuan menggumpalkan partikel terlarut ; (2) sedimentasi, yaitu penanggulangan secara fisika untuk memisahkan padatan dengan cairan (supernatan) ; (3) filtrasi, yaitu dengan melewatkan supernatan pada absorben untuk menyerap bau dan warna setelah menetralkan limbah ; (4) aerasi untuk

3 3 menambahkan jumlah oksigen terlarut ; dan (5) pembuangan ke sungai atau lingkungan. Biofiltrasi merupakan salah satu proses pengolahan air limbah secara biologis yang pada prinsipnya melibatkan mikroba sebagai media penghancur bahan-bahan pencemar tertentu terutama senyawa organik. Salah satu contoh dari biofiltrasi adalah rhizodegradasi. Rhizodegradasi merupakan proses biofiltrasi dengan memanfaatkan eksudat akar tanaman sebagai sumber pertumbuhan mikroorganisme yang dapat menguraikan zat pencemar. Mikroorganisme yang dimaksud dapat berasal dari lingkungan tanaman itu sendiri atau dari luar (Muhammad, 2010). Dalam penelitian ini dikembangkan sistem pengolahan limbah cair yang tidak memerlukan biaya besar yaitu dengan sistem biofiltrasi menggunakan tanaman dengan sistem akar dan konsorsium mikroba. Metode tersebut merupakan pengembangan pengolahan limbah dengan sistem saringan tanaman dalam bedengan pasir, dimana hasil yang diperoleh dari saringan yang menggunakan tanaman lebih baik daripada saringan pasir tanpa tanaman, namun belum efektif dalam menurunkan BOD dan COD (Nailufary, 2008). Penelitian ini menggunakan seeding mikroorganisme sebagai media penumbuh bakteri pendegradasi untuk menurunkan kadar pencemar tersebut. Pertimbangan proses biofiltrasi ini digunakan karena beberapa kelebihannya yaitu biaya pembuatan kolam biofiltrasi relatif murah, tanaman untuk biofiltrasi cepat tumbuh dan mudah dipelihara, serta tidak membutuhkan operator yang memiliki keahlian khusus. Menurut penelitian Zain (2005), pengolahan limbah dengan sistem biofiltrasi menggunakan saringan pasir-tanaman mampu

4 4 menurunkan nilai COD pada limbah pencelupan sebesar 28,11 mg/l. Sistem pengolahan limbah ini nantinya diharapkan mampu mengurangi pencemaran oleh limbah cair yang mengandung sisa bahan kimia baik anorganik maupun organik yang dihasilkan dari proses tersebut. Sistem rhizodegradasi ini diharapkan mampu menurunkan nilai COD, nitrat, dan ph air limbah dari proses pencucian rumput laut sampai di bawah baku mutu yang telah ditetapkan. 1.2 Rumusan Masalah Dari latar belakang di atas, maka dapat dirumuskan beberapa permasalahan antara lain: a. Bagaimana efektivitas sistem biofiltrasi dalam menurunkan nilai COD, nitrat dan ph dengan dan tanpa penambahan mikroorganisme? b. Berapakah kapasitas pengolahan dari sistem biofiltrasi terhadap penurunan nilai COD, nitrat dan ph dengan dan tanpa penambahan mikroorganisme? c. Berapakah waktu minimal dari proses biofiltrasi untuk menurunkan nilai COD, nitrat dan ph dengan dan tanpa penambahan mikroorganisme? 1.3 Tujuan Penelitian Adapun tujuan dari penelitian ini adalah : a. Menentukan efektivitas pengolahan sistem biofiltrasi dalam menurunkan nilai COD, nitrat dan nilai ph dengan dan tanpa penambahan mikroorganisme.

5 5 b. Menentukan kapasitas pengolahan saringan pasir tanaman terhadap penurunan nilai COD, nitrat dan nilai ph air limbah pencucian rumput laut dengan dan tanpa penambahan mikroorganisme. c. Menentukan waktu minimal proses biofiltrasi untuk memenuhi baku mutu air limbah domestik terhadap penurunan nilai COD, nitrat dan nilai ph air limbah pencucian rumput laut dengan dan tanpa penambahan mikroorganisme. 1.4 Manfaat Penelitian Hasil penelitian ini diharapkan dapat diaplikasikan untuk pengolahan air limbah dari cucian rumput laut yang cukup berbahaya bagi lingkungan karena mengandung bahan kimia berbahaya.