BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Penelitian Sebagai negara yang sedang berkembang, sektor perekonomian di Indonesia tumbuh dengan pesat. Pola perekonomian yang ada di Indonesia juga berubah, dari yang mengutamakan sektor pertanian (agraris) menjadi negara yang mengembangkan perindustrian di segala bidang. Industri yang berkembang di Indonesia tidak hanya industri-industri besar atau pabrik yang menggunakan peralatan serba canggih, namun industri rumah tangga yang lebih bersifat padat karya juga semakin bermunculan. Semakin bermunculannya berbagai jenis industri tersebut tentu saja dapat mengakibatkan terjadinya penurunan kualitas lingkungan. Sebagaimana kita ketahui, bahwa segala aktivitas manusia akan menghasilkan buangan atau zat sisa yang sulit bahkan tidak dapat didegradasi oleh lingkungan. Buangan yang bersifat cair disebut dengan limbah. Mengingat beragamnya aktivitas yang terjadi dalam suatu industri, maka limbah yang dihasilkan dari industri pada umumnya lebih sukar terdegradasi dan lebih bersifat toksik dibandingkan limbah hasil kegiatan rumah tangga. Oleh karena itulah limbah industri memerlukan penanganan yang lebih serius dan lebih kompleks sebelum pada akhirnya dibuang ke lingkungan (badan air penerima) agar kualitas lingkungan tetap terjaga. Menurut data hasil pemantauan yang dilakukan oleh KLH di 11 propinsi pada tahun 2002, industri kecil justru memiliki kontribusi yang lebih besar terhadap pencemaran lingkungan (khususnya sungai) jika dibandingkan dengan industri dan pabrik-pabrik besar. Hal ini disebabkan industri-industri besar pada umumnya sudah memiliki sarana IPAL (Instalasi Pengolahan Air Limbah) sehingga sebelum dibuang ke sungai atau badan air penerima lain, limbah tersebut telah diolah terlebih dahulu. Namun tidak demikian halnya dengan limbah yang dihasilkan dari industri kecil dan industri rumah tangga. Diantara berbagai jenis industri rumah tangga yang ada, industri kecil Rumah Pemotongan Hewan dan Pabrik Tahu merupakan industri yang mengalami perkembangan sangat pesat, baik di di daerah perkotaan maupun pedesaan. Industri kecil ini menyerap tenaga kerja yang cukup besar, tetapi penanganan I - 1
limbah cairnya masih sangat langka. Kurangnya penanganan terhadap limbah cair yang dihasilkan dari industri kecil Rumah Pemotongan Hewan (RPH) dan Pabrik Tahu sangat berpotensi menimbulkan pencemaran bagi lingkungan. Saat ini industri kecil tersebut biasanya langsung membuang limbah cair yang mereka hasilkan ke badan air penerima, kalaupun ada pengolahan sebelumnya, pengolahan limbah yang dilakukan tersebut masih sangat minim dan kualitas effluen yang dihasilkan belum memenuhi standar baku mutu. Oleh karena itulah diperlukan suatu teknologi pengolahan limbah yang tepat agar limbah cair dari RPH dan Pabrik Tahu tersebut tidak mengakibatkan pencemaran bagi lingkungan. Limbah cair dari RPH dan Pabrik Tahu sebagian besar berupa limbah organik yang memiliki kadar BOD tinggi. Salah satu alternatif yang dipilih untuk mengolah limbah cair tersebut adalah teknologi pengolahan secara biologi dengan memanfaatkan bakteri. Teknologi pengolahan secara biologi, dengan memanfaatkan bakteri sangat potensial dikembangkan karena teknologinya sederhana, hemat energi dan tidak membutuhkan sumber daya manusia yang berpendidikan tinggi. Oleh karena itu diusulkan sebuah proyek penanganan limbah cair industri RPH dan industri Tahu dengan menggunakan Reaktor Anaerobik Bersekat (Anaerob Baffled Reactor) yang diikuti dengan pengolahan menggunakan Wetland. ABR merupakan salah satu modifikasi septik tank yang dikembangkan oleh Bachman dkk (1985) untuk mengolah air limbah industri dengan konsentrasi rendah sampai sedang. Umumnya bioreaktor terdiri dari ruangan yang tersusun seri, dimana pada setiap ruang terdapat sebuah sekat. Pengolahan ini mengandalkan pola pengaliran ke atas dan ke bawah tanpa penggunaan tambahan energi untuk mencampur limbah dan memperpanjang waktu kontak limbah cair dengan mikroorganisme. Berdasarkan penelitian skala laboratorium yang telah dilakukan terlebih dahulu (Wahidah, 2004 & Madyanova, 2005), ABR mampu mengolah senyawa organik dalam limbah cair dengan performansi cukup baik. Berdasarkan penelitian skala laboratorium yang telah dilakukan sebelumnya (juga menggunakan ABR untuk mengolah air limbah dari RPH dan Pabrik Tahu), ternyata hasil yang diperoleh kurang optimal dan belum nencapai efisiensi yang diharapkan. Oleh karena itulah perlu dilakukan penelitian secara lebih mendalam untuk memodifikasi reaktor ABR, antara lain dengan I - 2
memvariasikan konsentrasi COD influen, serta menambah waktu detensi agar ABR yang digunakan untuk mengolah limbah dari RPH dan Pabrik Tahu tersebut bisa mencapai efisiensi yang diharapkan. 1.2 Maksud dan Tujuan Penelitian Maksud dari penelitian ini adalah melakukan penelitian untuk memodifikasi reaktor anaerobik bersekat agar memiliki efisiensi tinggi dalam mengolah limbah cair dari RPH dan Pabrik Tahu, sehingga dapat memberikan alternatif yang bermanfaat dalam mengurangi permasalahan lingkungan khususnya masalah pencemaran air. Adapun tujuan penelitian ini adalah : a. Mengetahui pengaruh variasi konsentrasi COD, dan waktu detensi terhadap kinerja anaerobic baffled reactor dalam pengolahan senyawa organik limbah cair RPH dan Pabrik Tahu. b. Mengetahui kombinasi variasi konsentrasi COD, dan waktu detensi yang menghasilkan kinerja optimal anaerobic baffled reactor dalam pengolahan senyawa organik limbah cair RPH dan Pabrik Tahu. c. Mengetahui efisiensi penurunan kadar pencemar organik pada limbah cair RPH dan Pabrik Tahu dengan pengolahan menggunakan anaerobic baffled reactor. d. Mengetahui efisiensi anaerobic baffled reactor hasil modifikasi yang paling optimum untuk mengolah limbah cair RPH dan Pabrik Tahu untuk skala lapangan. 1.3 Ruang Lingkup Penelitian Subyek penelitian dalam tugas akhir ini adalah limbah cair dari Rumah Pemotongan Hewan dan Pabrik Tahu yang berlokasi di Dago Bengkok, Bandung. Lokasi penelitian adalah Lab. Penelitian Kualitas Air, TL-ITB; dan Industri Kecil Rumah Pemotongan Hewan dan Industri Tahu di Dago Bengkok, Bandung. Adapun ruang lingkup dalam penelitian ini antara lain : a. Analisis karakteristik air buangan dari RPH dan Pabrik Tahu. I - 3
b. Pengoperasian anerobic baffled reactor dengan 2 variasi waktu detensi (2 dan 3 hari), dan variasi konsentrasi COD influen rata-rata 3000 dan 4000 mg/l. c. Pengambilan sampel dan analisa parameter COD, TS, ph, suhu, TKN, BOD, phospat, komposisi gas yang terbentuk dalam reaktor, Total Asam Volatil, dan identifikasi mikroorganisme. d. Menganalisa dan menentukan hasil modifikasi anaerobic baffled reactor skala laboratorium yang memiliki efisiensi tertinggi. 1.4 Metodologi Penelitian Metodologi penelitian efisiensi pengolahan limbah cair RPH dan pabrik tahu ini antara lain : a. Survey ke lokasi penelitian. b. Studi literatur. Kajian pustaka dilakukan terhadap berbagai literatur yang ada, hasil penelitian, dan karya karya ilmiah yang berhubungan dengan penelitian yang dilakukan c. Penelitian menggunakan anerobic baffled reactor dengan variasi waktu detensi, dan persentase COD influen. d. Analisa dan penentuan variasi reaktor yang memberikan efisiensi penurunan parameter pencemar organik terbesar dalam pengolahan sampel limbah cair RPH dan pabrik Tahu dengan karakteristik tertentu. e. Penyusunan laporan Tugas Akhir. 1.5 Sumber Data Data dan sampel untuk penelitian ini diperoleh dari limbah cair dari salah satu RPH dan pabrik Tahu di Bandung dan juga dari dokumen-dokumen yang telah ada, serta data-data dari literatur yang berhubungan dengan proses penelitian. 1.6 Sistematika Penyusunan Laporan Rincian sistematika penyusunan laporan Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut : I - 4
BAB I : PENDAHULUAN Membahas tentang latar belakang penelitian, maksud dan tujuan penelitian, ruang lingkup penelitian, lokasi penelitian, metodologi penelitian, sumber data dan sistematika penulisan laporan. BAB II : TINJAUAN PUSTAKA Menguraikan landasan teoritis yang mendasari dan mendukung penelitian. BAB III : METODOLOGI PENELITIAN Menguraikan mengenai tahapan penelitian, rancangan percobaan, alat dan bahan yang digunakan, tahapan pelaksanaan penelitian di laboratorium, dan teknik analisa dari hasil penelitian. BAB IV : HASIL DAN PEMBAHASAN Mencakup penyajian data-data hasil penelitian dan pembahasan hasil penelitian yang diperoleh. BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN Pada bab ini merupakan bab penutup yang menyimpulkan dari semua hasil dan pembahasan yang diperoleh selama penelitian dan dapat memberikan saran-saran untuk tindak lanjut dari penelitian yang telah dilakukan. I - 5