penanganan limbah cair.pdf

7/21/2019 PENANGANAN LIMBAH CAIR.pdf

1/6

21/10/2014 KUMPULAN MAKALAH: PENANGANAN LIMBAH CAIR

http://belajarbuatapasaja.blogspot.com/2013/02/penanganan-limbah-cair.html 1/6

PENANGANAN LIMBAH CAIR

PENGERTIAN LIMBAH CAIR

Air merupakan sumber yang penting bagi kehidupan manusia. Namun banyak dijumpaiperairan alami seperti sungai dan danau dijadikan tempat pembuangan sampah. Air menjadi kotoroleh limbah, tinja, logam berat, pestisida dan sebagainya.

Menurut Peraturan Pemerintah RI Nomor 82 Tahun 2001, air limbah adalah sisa dari suatuusaha dan atau kegiatan yang berwujud cair. Berdasarkan sumber-sumbernya limbah cair dapatberasal dari limbah infiltrasi, limbah industri, limbah domestik (rumah tangga).

Limbah infiltrasi adalah limbah yang meresap kedalam tanah dan mengandung bahan-bahanpencemar. Pada areal perkebunan limbah hujan mencuci daun-daunan yang terkena pestisidamasuk kedalam tanah yang disebut juga sebagai limbah infiltrasi. Limbah industri juga seringterinfiltrasi kedalam tanah bila air limbah tersebut menggunakan kolam yang terbuat dari tanah.

Limbah cair berasal dari rumah tangga (domestik) maupun Industri.

Air limbah domestik terdiri atas :a. Tinja ( faeces ),yang mengandung mikroba pathogenb. Air seni (urine), pada umumnya mengandung nitrogen dan Posfor campuran air seni dan tinja

disebut Excreta.c. Grey water atau air bekas cucian dapur, mesin cuci dan kamar mandi

Air cucian dari setiap rumah tangga berkumpul dan menyatu pada parit-parit kota mengalirmenuju parit yang lebih besar kemudian ke sungai bercampur dengan segala macam limbahmulai dari detergen, busa sampho, kaporit dan karbol serta cucian bekas kotoran lainnya.Kaporit dan larutan karbol serta detergen merupakan racun bagi bakteri pembusuk dalam airsungai. Apabila konsentrasinya semakin tinggi maka bahan-bahan organik sukar membusuk

sehingga menambah endapan dalam dasar parit dan parit akhirnya cepat tersumbat.

Air limbah industri dapat mengandung berbagai jenis bahan organik maupun anorganik, yaitu :a. Garam anorganik, seperti magnesium sulfat dan magnesium khlorida yang berasal dari kegiatan

pertambangan atau pabrik pupuk.b. Asam anorganik, seperti asam sulfat yang berasal dari industri pengolah bijih logam dan bahan

bakar fosil yang mengandung kotoran berupa ikatan belerang.c. Senyawa organik, seperti pelarut dan zat warna yang berasal dari industri penyamakan kulit

dan industri cat.d. Logam berat, seperti cadmium, air raksa (merkuri dan krom yang berasal dari industri

pertambangan, cat, zat warna, baterai dan penyepuhan logam.

Zat-zat tersebut jika masuk ke perairan akan menimbulkan pencemaran yang dapatmembahayakan makhluk hidup, termasuk manusia.Karakteristik limbah cair meliputi sifat sifat fisika, kimia dan biologi. Sifat-sifat tersebut dapat dipahami dengan mempelajari konsentrasinya dan sejauh manatingkat pencemaran yang dapat ditimbulkan limbah terhadap lingkungan. Pemahaman tentangkarakteristik dapat diketahui melalui pengambilan sampel, misalnya : limbah cair mempunyaitingkat keasaman, pH= 6 dan mengandung kadar besi 5 mg/l. Konsentrasi yang dikandunglimbah akan menentukan beban limbah terhadap lingkungan.

Ada tiga jenis sifat dalam karakteristik limbah yaitu :1. Sifat Fisik

Sifat fisik limbah cair meliputi temperatur, bau, warna, kekeruhan dan jumlah padatanterlarut.

a. Temperatur


2/6



Temperatur menunjukkan derajat atau tingkat panas air limbah. Skala temperatur yangbiasa digunakan adalah Skala Fahrenheit (oF) dan Skala Celcius (oC). Persamaan darikedua skala tersebut adalah:

oC = X ( oF-32 )oF = X ( oC ) + 32

Temperatur yang dikeluarkan suatu limbah cair harus merupakan temperature alami.Temperatur merupakan yang penting dalam pengoperasian unit pengolahan limbahkarena berpengaruh terhadap aktivitas kimiawi dan biologi. Limbah yang mempunyaitemperatur panas akan mengganggu pertumbuhan biota tertentu dan pengentalancairan berkurang serta mengurangi sedimentasi. Tingkat zat oksidasi juga akan lebihbesar pada suhu tinggi dan pembusukan jarang terjadi pada suhu rendah.

b. BauBau merupakan parameter yang subjektif. Sifat bau limbah disebabkan karena zat-zatorganik yang telah terurai dalam limbah dan mengeluarkan gas-gas seperti Sulfida danAmoniak yang menimbulkan penciuman tidak enak, misalnya : bau seperti telur busuk

menunjukkan adanya Hidrogen Sulfida yang dihasilkan oleh permukaan zat-zat organikdalam kondisi Anaerobik. Bau yang tidak enak dapat disebabkan adanya campuran dariNitrogen, Sulfur dan Fosfor yang berasal dari pembusukan protein yang dikandunglimbah. Adanya bau yang diakibatkan limbah merupakan suatu indikator bahwa terjadiproses alamiah, sehingga dengan adanya bau ini akan lebih mudah untukmenghindarkan tingkat bahaya yang ditimbulkan oleh limbah dibandingkan denganlimbah yang tidak menghasilkan bau dikarenakan lebih sulit diketahui.

c. WarnaWarna dalam air disebabkan adanya ion-ion logam besi, mangan, humus, plankton,

tanaman air dan buangan industri. Selain itu warna juga dapat disebabkan zat-zatterlarut dan zat tersuspensi. Meskipun tidak menimbulkan sifat racun, warna air limbahmenjadikan pemandangan lebih jelek.

d. KekeruhanKekeruhan air disebabkan karena ada partikel koloid yang terdiri dari kwartz, tanah liat,sisa bahan-bahan, protein dan ganggang yang terdapat dalam limbah, sehingga dapatdilihat dengan mata secara langsung. Adanya kekeruhan membuat hilang nilai estetika.

e. PadatanZat padat dalam limbah dapat dibedakan menjadi dua golongan yaitu padatan terlarutdan padatan tersuspensi. Jenis padatan terlarut maupun tersuspensi dapat bersifatorganis atau sifat inorganis tergantung dari mana sumber limbah. Padatan tersuspensiterdiri dari partikel koloid dan partikel biasa. Ada juga padatan yang mengendapdikarenakan diameter lebih besar sehingga dalam keadaan tenang, padatan tersebutmengendap sendiri. Pengukuran konsentrasi mokroorganisme dalam limbah diukurdengan zat padat tersuspensi organik sebagai padatan tersuspensi yang menguap( Volatile Suspensi Solid ) pada temperatur tertentu.

2. Sifat kimia

Karakter kimia air limbah meliputi :a. Biochemical Oksigen Demand (BOD)adalah jumlah oksigen terlarut yang dibutuhlanoleh organisme hidup untuk memecah atau mengoksidasi bahan-bahan buangandidalam air. Jika konsumsi oksigen tinggi yang ditunjukkan dengan semakin kecilnyasisa oksigen terlarut, berarti kandungan polutannya organiknya tinggi.


3/6



b. Chemical Oksigen Demand (COD )adalah jumlah oksigen yang dibutuhkan untukmengoksidasi bahan-bahan organik yang terdapat dalam air, secara kimia.

c. Senyawa Organik dan AnorganikSenyawa organik terdiri dari karbon dengan unsur O, N, P, S, H. Sedangkan senyawaanoranik terdiri atas unsur lain yang bukan tersusun dari karbon organik. Unsur-unsur

yang terdapat dalam jumlah banyak akan bersifat toksik dan menghalangi proses-prosesbiologis.

d. Keasaman Air (pH).Keasaman air diukur dengan pH meter. Keasaman ditetapkan berdasarkan tinggirendahnya konsentrasi ion hidrogen dalam air. Limbah cair yang mempunyai pH tinggiatau rendah dapat mempengaruhi organisme dalam air. Air yang mempunyai pH rendah(pH7Tinggi rendahnya alkalinitas ditentukan senyawa karbonat, garam-garam hidroksida,kalsium, magnesium, natrium dalam air. Kesadahan dalam air disebabkan oleh tingginyakandungan zat-zat tersebut. Semakin tinggi kesadahan suatu air semakin sulit airberbuih.

f. Oksigen TerlarutOksigen telarut berlawanan dengan BOD, semakin tinggi BOD semakin rendah oksigenterlarut. Kemampuan air untuk mengadakan pemulihan secara alami benyak tergantung

pada tersedianya oksigen terlarut.

3. Sifat Bioligis Sifat biologis meliputi mikroorganisme yang ada dalam limbah cair. Mikroorganisme inimemiliki jenis yang bervariasi, hampir dalam semua bentuk air limbah dengan konsentrasi 105 -108 organisme/ml. Mikroorganisme yang ditemukan banyak dalam bentuk sel tunggal yang bebasatau berkelompok dan mampu melakukan proses-proses kehidupan. Bahan-bahan organik yangterdapat dalam air akan diubah oleh mikroorganisme menjadi senyawa kimia yang sederhana,sehingga dekomposisi zat-zat tersebut dalam jumlah besar akan menimbulkan bau busuk.

Keberadaan bakteri dalam unit pengolahan air limbah merupakan kunci efisiensi proses biologisdan penting untuk mengevaluasi kualitas air.

PENANGAN LIMBAH CAIRMetode dan tahapan proses pengolahan limbah cair yang telah dikembangkan sangat beragam.

Limbah cair dengan kandungan polutan yang berbeda kemungkinan akan membutuhkan prosespengolahan yang berbeda pula. Proses- proses pengolahan tersebut dapat diaplikasikan secarakeseluruhan, berupa kombinasi beberapa proses atau hanya salah satu. Proses pengolahan tersebut

juga dapat dimodifikasi sesuai dengan kebutuhan atau faktor finansial.


4/6



1. Pengolahan Primer (Primary Treatment)Tahap pengolahan primer limbah cair sebagian besar adalah berupa proses pengolahan secarafisika.

A. Penyaringa (Screening)Pertama, limbah yang mengalir melalui saluran pembuangan disaring menggunakan jeruji saring.Metode ini disebut penyaringan. Metode penyaringan merupakan cara yang efisien dan murah

untuk menyisihkan bahan-bahan padat berukuran besar dari air limbah.

B. Pengolahan Awal (Pretreatment)Kedua, limbah yang telah disaring kemudian disalurkan kesuatu tangki atau bak yang berfungsiuntuk memisahkan pasir dan partikel padat teruspensi lain yang berukuran relatif besar. Tangki inidalam bahasa inggris disebut grit chamber dan cara kerjanya adalah dengan memperlambat aliranlimbah sehingga partikel partikel pasir jatuh ke dasar tangki sementara air limbah terus dialirkanuntuk proses selanjutnya.

C. Pengendapan

Setelah melalui tahap pengolahan awal, limbah cair akan dialirkan ke tangki atau bakpengendapan. Metode pengendapan adalah metode pengolahan utama dan yang paling banyakdigunakan pada proses pengolahan primer limbah cair. Di tangki pengendapan, limbah cairdidiamkan agar partikel partikel padat yang tersuspensi dalam air limbah dapat mengendap kedasar tangki. Enadapn partikel tersebut akan membentuk lumpur yang kemudian akan dipisahkandari air limbah ke saluran lain untuk diolah lebih lanjut. Selain metode pengendapan, dikenal jugametode pengapungan (Floation).

D. Pengapungan (Floation)Metode ini efektif digunakan untuk menyingkirkan polutan berupa minyak atau lemak. Prosespengapungan dilakukan dengan menggunakan alat yang dapat menghasilkan gelembung-

gelembung udara berukuran kecil ( 30 120 mikron). Gelembung udara tersebut akan membawapartikel partikel minyak dan lemak ke permukaan air limbah sehingga kemudian dapatdisingkirkan.Bila limbah cair hanya mengandung polutan yang telah dapat disingkirkan melalui prosespengolahan primer, maka limbah cair yang telah mengalami proses pengolahan primer tersebutdapat langsung dibuang kelingkungan (perairan). Namun, bila limbah tersebut juga mengandungpolutan yang lain yang sulit dihilangkan melalui proses tersebut, misalnya agen penyebab penyakitatau senyawa organik dan anorganik terlarut, maka limbah tersebut perlu disalurkan ke prosespengolahan selanjutnya.

2. Pengolahan Sekunder (Secondary Treatment)Tahap pengolahan sekunder merupakan proses pengolahan secara biologis, yaitu denganmelibatkan mikroorganisme yang dapat mengurai/ mendegradasi bahan organik.Mikroorganisme yang digunakan umumnya adalah bakteri aerob.
http://1.bp.blogspot.com/-OrGYRL4B7hQ/USnGzkR3fsI/AAAAAAAAAHA/h4JQo5Or_wU/s1600/download+(3).jpg


5/6



Terdapat tiga metode pengolahan secara biologis yang umum digunakan yaitu metodepenyaringan dengan tetesan (trickling filter), metode lumpur aktif (activated sludge), danmetode kolam perlakuan (treatment ponds / lagoons) .

A. Metode Trickling FilterPada metode ini, bakteri aerob yang digunakan untuk mendegradasi bahan organik melekat dantumbuh pada suatu lapisan media kasar, biasanya berupa serpihan batu atau plastik, dengandengan ketebalan 1 3 m. limbah cair kemudian disemprotkan ke permukaan media dandibiarkan merembes melewati media tersebut. Selama proses perembesan, bahan organik yangterkandung dalam limbah akan didegradasi oleh bakteri aerob. Setelah merembes sampai ke dasarlapisan media, limbah akan menetes ke suatu wadah penampung dan kemudian disalurkan ketangki pengendapan.

Dalam tangki pengendapan, limbah kembali mengalami proses pengendapan untuk memisahkan

partikel padat tersuspensi dan mikroorganisme dari air limbah. Endapan yang terbentuk akanmengalami proses pengolahan limbah lebih lanjut, sedangkan air limbah akan dibuang kelingkungan atau disalurkan ke proses pengolahan selanjutnya jika masih diperlukan

B. Metode Activated SludgePada metode activated sludge atau lumpur aktif, limbah cair disalurkan ke sebuah tangki dandidalamnya limbah dicampur dengan lumpur yang kaya akan bakteri aerob. Proses degradasiberlangsung didalam tangki tersebut selama beberapa jam, dibantu dengan pemberian gelembungudara aerasi (pemberian oksigen).

Aerasi dapat mempercepat kerja bakteri dalam mendegradasi limbah. Selanjutnya, limbahdisalurkan ke tangki pengendapan untuk mengalami proses pengendapan, sementara lumpur yangmengandung bakteri disalurkan kembali ke tangki aerasi. Seperti pada metode trickling filter,limbah yang telah melalui proses ini dapat dibuang ke lingkungan atau diproses lebih lanjut jikamasih dperlukan.

C. Metode Treatment ponds/ LagoonsMetode treatment ponds/lagoons atau kolam perlakuan merupakan metode yang murah namunprosesnya berlangsung relatif lambat. Pada metode ini, limbah cair ditempatkan dalam kolam-kolam terbuka. Algae yang tumbuh dipermukaan kolam akan berfotosintesis menghasilkan oksigen.

Oksigen tersebut kemudian digunakan oleh bakteri aero untuk proses penguraian/degradasi bahanorganik dalam limbah. Pada metode ini, terkadang kolam juga diaerasi. Selama proses degradasi dikolam, limbah juga akan mengalami proses pengendapan. Setelah limbah terdegradasi danterbentuk endapan didasar kolam, air limbah dapat disalurka untuk dibuang ke lingkungan atau
http://4.bp.blogspot.com/--jZl8MK5X_Y/USnGI1Us9ZI/AAAAAAAAAG4/AkCgP5VCwgs/s1600/gb734.jpg


6/6



diolah lebih lanjut.

3. Pengolahan Tersier (Tertiary Treatment)Pengolahan tersier dilakukan jika setelah pengolahan primer dan sekunder masih terdapat zattertentu dalam limbah cair yang dapat berbahaya bagi lingkungan atau masyarakat. Pengolahantersier bersifat khusus, artinya pengolahan ini disesuaikan dengan kandungan zat yang tersisadalam limbah cair / air limbah. Umunya zat yang tidak dapat dihilangkan sepenuhnya melalui

proses pengolahan primer maupun sekunder adalah zat-zat anorganik terlarut, seperti nitrat,fosfat, dan garam- garaman.

Pengolahan tersier sering disebut juga pengolahan lanjutan (advanced treatment). Pengolahanini meliputi berbagai rangkaian proses kimia dan fisika. Contoh metode pengolahan tersier yangdapat digunakan adalah metode saringan pasir, saringan multimedia, precoal filter,microstaining, vacum filter, penyerapan dengan karbon aktif, pengurangan besi dan mangan,dan osmosis bolak-balik.

Metode pengolahan tersier jarang diaplikasikan pada fasilitas pengolahan limbah. Hal inidisebabkan biaya yang diperlukan untuk melakukan proses pengolahan tersier cenderung tinggisehingga tidak ekonomis.

4. Desinfeksi (Desinfection)Desinfeksi atau pembunuhan kuman bertujuan untuk membunuh atau mengurangimikroorganisme patogen yang ada dalam limbah cair. Meknisme desinfeksi dapat secara kimia,

yaitu dengan menambahkan senyawa/zat tertentu, atau dengan perlakuan fisik.

Dalam menentukan senyawa untuk membunuh mikroorganisme, terdapat beberapa hal yangperlu diperhatikan, yaitu :Daya racun zatWaktu kontak yang diperlukanEfektivitas zatKadar dosis yang digunakanTidak boleh bersifat toksik terhadap manusia dan hewanTahan terhadap airBiayanya murah

Contoh mekanisme desinfeksi pada limbah cair adalah penambahan klorin (klorinasi),penyinaran dengan ultraviolet(UV), atau dengan ozon (O).Proses desinfeksi pada limbah cairbiasanya dilakukan setelah proses pengolahan limbah selesai, yaitu setelah pengolahan primer,sekunder atau tersier, sebelum limbah dibuang ke lingkungan.

5. Pengolahan Lumpur (Sludge Treatment)Setiap tahap pengolahan limbah cair, baik primer, sekunder, maupun tersier, akanmenghasilkan endapan polutan berupa lumpur. Lumpur tersebut tidak dapat dibuang secaralangsung, melainkan pelu diolah lebih lanjut. Endapan lumpur hasil pengolahan limbahbiasanya akan diolah dengan cara diurai/dicerna secara aerob (anaerob digestion), kemudiandisalurkan ke beberapa alternatif, yaitu dibuang ke laut atau ke lahan pembuangan (landfill),dijadikan pupuk kompos, atau dibakar (incinerated).

penanganan limbah cair.pdf

Documents