A. JENIS PENGOLAHAN
1. Pengolahan secara fisik
Pengolahan secara fisik tidak dapat dilakukan untuk banyak jenis limbah. Dalam pengolahan secara fisik, polutan akan dipisahkan dengan cara diendapkan. Hasil yang dicapai sangat terbatas dan memerlukan waktu yang cukup lama.
2. Pengolahan secara kimiawi
Pengolahan secara kimiawi dilakukan dengan menambahkan bahan-bahan kimia ke dalam air limbah. Dalam hal ini yang sangat penting adalah menentukan jenis bahan-bahan kimia yang diperlukan. Dalam pengolahan limbah secara kimiawi, waktu dan area yang diperlukan jauh lebih kecil dibandingkan pengolahan limbah secara fisik dan biologi. Air limbah yang mengandung zat-zat kimia termasuk logam berat, sangat tepat bila pengolahan limbah dilakukan secara kimiawi.
3. Pengolahan secara bologi
Pengolahan limbah secara biologi terutama memanfaatkan kerja mikroorganisme. Dalam pengolahan limbah secara biologi, polutan yang degradabel yang segera dapat dihilangkan. Polutan yang degredabel adalah makanan bagi bakteri, sehingga dalam waktu singkat bakteri akan berkembang biak dan menghabiskan makanan yang ada dalam air limbah. Proses penghancuran polutan secara biologi dapat dipercepat dengan memacu pertumbuhan bakteri.
B. SIFAT AIR LIMBAH
Domestik
Non domestik
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 )
C. SUMBER AIR LIMBAH
Limbah Industri
Potensi industri telah memberikan sumbangan bagi perekonomian Indonesia melalui barang produk dan jasa yang dihasilkan, namun di sisi lain pertumbuhan industri telah menimbulkan masalah lingkungan yang cukup serius. Buangan air limbah industri mengakibatkan timbulnya pencemaran air sungai yang dapat merugikan masyarakat yang tinggal di sepanjang aliran sungai, seperti berkurangnya hasil produksi pertanian, menurunnya hasil tambak, maupun berkurangnya pemanfaatan air sungai oleh penduduk.
Seiring dengan makin tingginya kepedulian akan kelestarian sungai dan kepentingan menjaga keberlanjutan lingkungan dan dunia usaha maka muncul upaya industri untuk melakukan pengelolaan air limbah industrinya melalui perencanaan proses produksi yang effisien sehingga mampu meminimalkan limbah buangan industri dan upaya pengendalian pencemaran air limbah industrinya melalui penerapan installasi pengolahan air limbah. Bagi Industri yang terbiasa dengan memaksimalkan profit dan mengabaikan usaha pengelolaan limbah agaknya bertentangan dengan akal sehat mereka, karena mereka beranggapan bahwa menerapkan instalasi pengolahan air limbah berarti harus mengeluarkan biaya pembangunan dan biaya operasional yang mahal.
Di pihak lain timbul ketidakpercayaan masyarakat bahwa industri akan dan mampu melakukan pengelolaan limbah dengan sukarela mengingat banyaknya perusahaan industry yang dibangun di sepanjang aliran sungai, dan membuang air limbahnya tanpa pengolahan. Sikap perusahaan yang hanya berorientasi “Profit motive” dan lemahnya penegakan peraturan terhadap pelanggaran pencemaran ini berakibat timbulnya beberapa kasus pencemaran oleh industry dan tuntutan-tuntutan masyarakat sekitar industry hingga perusahaan harus mengganti kerugian kepada masyarakat yang terkena dampak.
Latar belakang yang menyebabkan terjadinya permasalahan pencemaran tersebut dapat diidentifikasikan sebagai berikut:
(1) Upaya pengelolaan lingkungan yang ditujukan untuk mencegah dan atau memperkecil dampak negatif yang dapat timbul dari kegiatan produksi dan jasa di berbagai sektor industri belum berjalan secara terencana.
(2) Biaya pengolahan dan pembuangan limbah semakin mahal dan dana pembangunan, pemeliharaan fasilitas bangunan air limbah yang terbatas, menyebabkan perusahaan enggan menginvestasikan dananya untuk pencegahan kerusakan lingkungan, dan anggapan bahwa biaya untuk membuat unit IPAL merupakan beban biaya yang besar yang dapat mengurangi keuntungan perusahaan.
(3) Tingkat pencemaran baik kualitas maupun kuantitas semakin meningkat, akibat perkembangan penduduk dan ekonomi, termasuk industri di sepanjang sungai yang tidak melakukan pengelolaan air limbah industrinya secara optimal.
(4) Perilaku sosial masyarakat dalam hubungan dengan industri memandang bahwa sumber pencemaran di sungai adalah berasal dari buangan industri, akibatnya isu lingkungan sering dijadikan sumber konflik untuk melakukan tuntutan kepada industri berupa perbaikan lingkungan, pengendalian pencemaran, pengadaan sarana dan prasarana yang rusak akibat kegiatan industri.
(5) Adanya Peraturan Pemerintah tentang pengelolaan kualitas air dan pengendalian pencemaran air nomor: 82 Tahun 2001, meliputi standar lingkungan, ambang batas pencemaran yang diperbolehkan, izin pembuangan limbah cair, penetapan sanksi administrasi maupun pidana belum dapat menggugah industri untuk melakukan pengelolaan air limbah.
Permasalahan di atas dapat disimpulkan bahwa ” Penerapan Pengelolaan air Limbah pada industri kurang optimal” dan jawaban terhadap berbagai pertanyaan di atas pada umumnya menyangkut:
(1) Apakah industri telah melakukan upaya minimisasi limbah untuk mencegah/memperkecil dampak negatif yang timbul dari kegiatan produksi?
(2) Faktor-faktor apa yang menyebabkan penerapan pengolahan air limbah kurang optimal?
(3) Apakah penerapan pengolahan air limbah secara bersama-sama dipengaruhi oleh biaya, beban buangan air limbah, teknologi ipal, perilaku sosial masyarakat, dan peraturan pemerintah?
Limbah rumah tangga
Limbah rumah tangga seperti deterjen, sampah organik, dan anorganik memberikan andil cukup besar dalam pencemaran air sungai, terutama di daerah perkotaan. Sungai yang tercemar deterjen, sampah organik dan anorganik yang mengandung miikroorganisme dapat menimbulkan penyakit, terutama bagi masyarakat yang mengunakan sungai sebagai sumber kehidupan sehari-hari. Proses penguraian sampah dan deterjen memerlukan oksigen sehingga kadar oksigen dalam air dapat berkurang. Jika kadar oskigen suatu perairaan turun sampai kurang dari 5 mg per liter, maka kehidupan biota air seperti ikan terancam
Limbah industry
Limbah industri yang mencemarkan air dapat berupa polutan sampah organik dan anorganik. Polutan tersebut berasal dari pabrik pengolahan hasil ternak, polutan logam berat, dan polutan panas yang antara lain berasal dari air pendingin industri. Limbah industri dapat membunuh mikroorganisme air. Akan tetapi, beberapa pabrik tidak mampu menghilangkan unsur kimia atau racun yang dikandungnya. Limbah industri yang dapat mencemari air bergantung pada jenis industrinya. Limbah tersebut berupa organik, anorganik, dan panas.
Sebagian besar industri membuang limbah cairnya ke perairan sungai tanpa diolah terlebih dahulu. Untuk mengendalikan pencemaran air oleh industri, pemerintah membuat aturan bahwa limbah industri harus diolah terlebih dahulu sebelum dibuang ke sungai. Limbah cair yang telah diolah, sisa olahannya pun masih mengandung bahan beracun dan berbahaya seperti merkuri (Hg), timbal (Pb), krom (Cr), tembaga (Cu), seng (Zn), dan nikel (Ni).
Merkuri dapat berasal dari air limbah penggilingan kertas (pulp = bubur kertas) dan pabrik yang membuat vinil plastik atau berasal dari air hujan. Kebanyakan merkuri terakumulasi di dasar perairan, seperti sungai, danau, dan lautan, kemudian diuraikan menjadi metal merkuri oleh metan yang diproduksi oleh bakteri. Metil merkuri bersifat sangat beracun dan dapat diabsorpsi oleh makhluk hidup yang berada di perairan. Ikan yang tercemar oleh merkuri jika dikonsumsi oleh ibu yang hamil, keturunannya dapat menderita cacat karena kerusakan pada saraf, bahkan dapat mengakibatkan kematian.
Tembaga dapat masuk ke perairan atau sungai melalui pembuangan air limbah yang berasal dari bijih atau cairan tembaga yang dibuang oleh penambangan tembaga. Tembaga merupakan logam yang sangat beracun. Kadar tembaga yang kurang dari 1 ppm pada perairan dapat mematikan ikan dan hewan air lainnya.
Ikan mengabsorbsi tembaga melalui insangnya. Di perairan yang mengandung konsentrasi oksigen terlarut rendah, gerakan membuka dan menutupnya insang berlangsung lebih cepat sehingga proses kematian ikan akibat polusi tembaga menjadi lebih cepat.
Pembakaran bensin pada mesin pabrik menghasilkan lebih dari 80% timah di udara. Timah yang ditambahkan ke dalam bensin adalah timah tetraetil (TEL) yang berfungsi sebagai senyawa anti knock. Di daerah pedesaan, kandungan timah di udara yang berasal dari kegiatan manusia sekitar 20%, sedangkan di kota-kotabesar lebih dari 50%. Orang yang bekerja memperbaiki kendaraan bermotor di ruangan tertutup, dalam darahnya akan mengandung konsentrasi timah yang lebih tinggi dibandingkan bagi mereka yang bekerjapada ruangan yang terbuka.
Jika suatu perairan mengandung timah yang berasal dari tangki atau pipa saluran air minum dengan konsentrasi lebih dari 0.5 ppm, maka logam tersebut dapat bersifat racun bagi kehidupan ikan di perairan. Hanya beberapa ganggang dan serangga yang mampu hidup di perairan tersebut. Jika ikan yang tercemar tersebut dikonsumsi manusia, akan membahayakan kesehatan manusia.
Limbah pertanian
Kegiatan pertanian dapat menyebabkan pencemaran air terutama karena penggunaan pupuk buatan, pestisida, dan herbisida. Pencemaran air oleh pupuk, pestisida, dan herbisida dapat meracuni organisme air, seperti plankton, ikan, hewan yang meminum air tersebut dan juga manusia yang menggunakan air tersebut untuk kebutuhan sehari-hari. Residu pestisida seperti DDT yang terakumulasi dalam tubuh ikan dan biota lainnya dapat terbawa dalam rantai makanan ke tingkat trofil yang lebih tinggi, yaitu manusia.
Selain itu, masuknya pupuk pertanian, sampah, dan kotoran ke bendungan, danau, serta laut dapat menyebabkan meningkatnya zat-zat hara di perairan. Peningkatan tersebut mengakibatkan pertumbuhan ganggang atau enceng gondok menjadi pesat (blooming).
Pertumbuhan ganggang atau enceng gondok yang cepat dan kemudian mati membutuhkan banyak oksigen untuk menguraikannya. Kondisi ini mengakibatkan kurangnya oksigen dan mendorong terjadinya kehidupan organisme anaerob. Fenomena ini disebut sebagai eutrofikasi.
Limbah pertambangan
Pencemaran minyak di laut terutama disebabkan oleh limbah pertambangan minyak lepas pantai dan kebocoran kapal tanker yang mengangkut minyak. Setiap tahun diperkirakan jumlah kebocoran dan tumpahan minyak dari kapal tanker ke laut mencapai 3.9 juta ton sampai 6.6 juta ton. Tumpahan minyak merusak kehidupan di laut, diantaranya burung dan ikan. Minyak yang menempel pada bulu burung dan insang ikan mengakibatkan kematian hewan tersebut.
D. Langkah – Langkah 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 tersebut 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.
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.
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.
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.
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.
DAFTAR PUSTAKA
Santoso, Budi. 1999. Ilmu Lingkungan Industri. Jakarta: Gunadarma
http://dahlanforum.wordpress.com/2009/03/27/pencemaran-lingkungan
http://forum.upi.edu/v3/index.php?topic=15012.0
Hai. aku juga punya materi yang berhubungan tentang air. kunjungi saja di. http://repository.gunadarma.ac.id/bitstream/123456789/3415/1/proses%20pengolahan%20air.pdf
BalasHapus