KARYA TULIS ILMIAH STUDI PENGOLAHAN LIMBAH CAIR DOMESTIK DI BALAI INSTALASI PENGELOLAAN AIR LIMBAH (IPAL) SEWON BANTUL YOGYAKARTA TAHUN 2010
KARYA TULIS ILMIAH STUDI PENGOLAHAN LIMBAH CAIR DOMESTIK DI BALAI INSTALASI PENGELOLAAN AIR LIMBAH (IPAL) SEWON BANTUL YOGYAKARTA TAHUN 2010
KARYA TULIS ILMIAH STUDI PENGOLAHAN LIMBAH CAIR DOMESTIK DI BALAI INSTALASI PENGELOLAAN AIR LIMBAH ( IPAL) SEWON BANTUL YOGYAKARTA TAHUN 2010
Karya Tulis Ilmiah ini sebagai salah satu persyaratan untuk mencapai derajat Ahli Madya Kesehatan Lingkungan Lingkungan
Oleh : FAJAR KURNIAWAN
Kementrian Kesehatan Republik Indonesia Politeknik Kesehatan Kementrian Kesehatan Semarang Jurusan Kesehatan Lingkungan Program Studi Diploma III Kesehatan Lingkungan Purwokerto Karya Tulis Ilmiah, Juli 2010 ABSTRAK Fajar Kurniawan (
[email protected]) “STUDI PENGOLAHAN LIMBAH CAIR DOMESTIK DI BALAI INSTALASI PENGELOLAAN AIR LIMBAH (IPAL) SEWON BANTUL, YOGYAKARTA TAHUN 2010” XIX+ 81 Halaman: Gambar, Tabel, Lampiran Latar belakang penelitian ini adalah Kota Yogyakarta memiliki Instalasi Pengolahan Air Limbah yang berada di Sewon Bantul. Perkembangan di wilayah perkotaan Yogyakarta dengan pertambahan jumlah penduduk dan kemajuan tekhnologi berbanding lurus dengan permasalahan lingkungan terutama untuk pengolahan limbah cair domestik. Pengolahan IPAL dapat dikatakan baik jika limbah cair yang masuk setelah diproses menghasilkan effluent yang sesuai dengan baku mutu limbah cair. Tujuan penelitian ini adalah mengetahui sumber limbah cair, tahap pengumpulan dan penyaluran, kuantitas limbah cair, kualitas influent dan effluent (BOD, COD, TSS, dan pH), proses pengolahan limbah cair dan persentase penurunan nilai parameter limbah cair domestik. Penelitian yang dilakukan merupakan jenis penelitian deskriptif.
Health Ministry of Indonesia Republic Health Polytechnic of Health Ministry Semarang Department of Environmental Sanitary Diploma III Study Program of Environmental Sanitar y Purwokerto Scientific Paper, July 2010 ABSTRACT Fajar Kurniawan (
[email protected]) “STUDY ON DOMESTIC LIQUID WASTE PROCESS AT THE WASTE WATER MANAGEMENT INSTALLATION CENTER (IPAL) IN SEWON BANTUL, YOGYAKARTA IN 2010” XIX + 81 pages: Figures, Tables, Appendices Background of this research was that Yogyakarta City has a Waste Water Management Installation located in Sewon Bantul. Development of Yogyakarta urban region with the increase of population number and technology improvement has straight comparative with environmental problem particularly for domestic liquid waste process. IPAL management can be said to be well if the liquid waste entering after processed resulting in effluents in proper with the quality standard of liquid waste. Objective of this research was to find out sources of liquid waste, collecting and distributing phases, liquid waste quantity, quality of influent and effluent (BOD, COD, TSS, and pH), liquid waste processing, and percentage of
LEMBAR PERSETUJUAN
Karya Tulis Ilmiah Atas: Nama
: Fajar Kurniawan
NIM
: P17433107117
Judul Karya Tulis Ilmiah
: “Studi
Pengolahan
Limbah
Cair
Domestik Di Balai Instalasi Pengelolaan Air
Limbah
(IPAL)
Yogyakarta Tahun 2010”
Sewon
Bantul
KARYA TULIS ILMIAH STUDI PENGOLAHAN LIMBAH CAIR DOMESTIK DI BALAI INSTALASI PENGELOLAAN AIR LIMBAH (IPAL) SEWON BANTUL YOGYAKARTA TAHUN 2010 Disusun oleh : FAJAR KURNIAWAN NIM P17433107117 Telah diujikan di depan Penguji Karya Tulis Ilmiah Program Studi Diploma III Kesehatan Lingkungan Jurusan Kesehatan Lingkungan Purwokerto pada tanggal 20 Juli 2010, dan dinyatakan LULUS Ketua Tim Penguji Karya Tulis Ilmiah Pembimbing I
Sugeng Abdullah, SST, M.Si NIP. 19630716 198503 1 005
Sugeng Abdullah, SST, M.Si NIP. 19630716 198503 1 005
Anggota Penguji KTI
Pembimbing II
BIODATA
Nama
: Fajar Kurniawan
Tempat dan tanggal lahir
: Banyumas, 05 Februari 1985
Agama
: Islam
Jenis kelamin
: Laki-laki
Alamat
: Jl. Raya Klapa gading No.119 RT/RW 02/15 Wangon, Banyumas, Jawa Tengah
Riwayat pendidikan
:
1. Tahun
1999 lulus SDN Klapagading 02,
Wangon 2. Tahun 2002 lulus SLTPN 1 Wangon 3. Tahun 2005 lulus SMUN 2 Banguntapan,
LEMBAR PERSEMBAHAN
“ Dan keridhoan Alloh adalah lebih besar, itu adalah
keberuntungan yang besar” (QS.9:72). “Dan janganlah kamu merugikan manusia pada hak-haknya dan jangalah kamu merajalela di muka bumi dengan membuat kerusakkan” (QS.Asy Syu’ara \26\:182) ”Ya Allah! Sesungguhnya aku berlindung kepada Mu dari hal yang tidak khusy’ (tenang) dan dari pengetahuan yang tidak bermanfaat juga dari nafsu yang tidak pernah kenyang (cukup) serta dari do’a yang tidak di dengar”.
LEMBAR PERNYATAAN Karya Tulis Ilmiah Atas : Nama
:
Fajar Kurniawan
NIM
:
P17433107117
Judul Karya Tulis Ilmiah
:
Studi Pengolahan Limbah Cair Domestik Di Balai Instalasi Pengelolaan Air Limbah (IPAL) Sewon Bantul Yogyakarta Tahun 2010
Menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa Karya Tulis Ilmiah ini adalah benar-benar karya saya, dan bukan hasil penjiplakan dari hasil karya orang lain.
KATA PENGANTAR
Tiada kata terindah yang kami ucapkan kepada Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya kepada kami sehingga kami dapat menyelesaikan Karya Tulis Ilmiah ini dengan judul “Studi Pengolahan Limbah Cair Domestik di Balai Instalasi Pengelolaan Air Limbah (IPAL) Sewon, Bantul, Yogyakarta Tahun 2010”. Tujuan penulis dalam menyusun Karya Tulis Ilmiah ini adalah sebagai suatu syarat kelulusan sebagai Ahli Madya Kesehatan Lingkungan Purwokerto. Penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu baik materiil maupun moril sehingga penyusunan Karya Tulis Ilmiah ini dapat terselesaikan.
5.
Bapak Priyo Santoso,SKM, selaku pembimbing akademik yang telah banyak memberikan bimbingan serta saran.
6.
Ayah dan Ibu tercinta, yang senantiasa memberikan kasih sayang tiada terkira sehingga Karya Tulis ini dapat terselesaikan.
7.
Seluruh keluarga tercinta, yang telah banyak memberikan semangat dan dorongan dalam penyusunan Karya Tulis Ilmiah ini .
8.
Untuk sahabat-sahabatku, terima kasih atas segala semangat dan motivasi yang telah kalian berikan termasuk mendengarkan keluh kesahku selama ini.
9.
Untuk teman-teman satu angkatan 2007, terima kasih untuk segala kerja samanya.
10.
Teman – teman dari segenap penjuru, terima kasih atas semangat dan
Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan Karya Tulis Ilmiah ini masih terdapat kekurangan baik dalam materi, teknik penulisan maupun sistematikanya. Oleh karena itu, saran dan kritik pembaca untuk penyempurnaan sangat penulis harapkan. Semoga Karya Tulis Ilmiah ini dapat bermanfaat bagi penulis dan bagi pembaca.
Purwokerto, 16 Juli 2010
Fajar Kurniawan P17433107117
DAFTAR ISI
Halaman HALAMAN JUDUL ..............................................................................
i
HALAMAN PERSETUJUAN ...............................................................
vi
HALAMAN PENGESAHAN.................................................................
vii
HALAMAN BIODATA ........................................................................
viii
HALAMAN PERNYATAAN ..............................................................
x
KATA PENGANTAR ............................................................................
xi
DAFTAR ISI ...........................................................................................
xiv
DAFTAR TABEL ...................................................................................
xvii
DAFTAR GAMBAR .............................................................................
xviii
D. Proses Pengolahan Limbah Cair Domestik ...........................
16
E. Baku Mutu Limbah Cair .......................................................
31
F. Pengendalian Pencemaran Limbah Cair Domestik ...............
33
G. Kerangka Teori .....................................................................
35
BAB III
METODE PENELITIAN
A. Kerangka Pikir .....................................................................
36
B. Jenis Penelitian ......................................................................
39
C. Waktu dan Lokasi penelitian ................................................
39
D. Subyek dan Obyek Penelitian ..............................................
40
E. Pengumpulan Data ...............................................................
40
F. Pengolahan Data ...................................................................
42
G. Analisis Data ........................................................................
42
5. Proses pengolahan limbah cair domestik ........................
48
6. Efisiensi penurunan nilai parameter limbah cair domestik ..................................................... BAB V
49
PEMBAHASAN
A. Data umum ............................................................................
51
1. BOD ................................................................................
52
2. COD ................................................................................
52
3. TSS ..................................................................................
52
4. pH ....................................................................................
53
B. Data khusus ...........................................................................
53
1.
Sumber limbah cair domestik ........................................
53
2.
Pengumpulan dan penyaluran limbah cair domestik
DAFTAR TABEL
Tabel
Halaman
4.1
Pelayanan IPAL Sewon Bantul Yogyakarta
44
4.2
Volume limbah cair domestik yang masuk dan diolah pada
47
Balai IPAL Sewon Bantul Yogyakarta pada Maret 2010 4.3
BOD, COD, TSS dan pH influent dan effluent di Balai
47
IPAL pada Maret 2010 4.4
Efisiensi penurunan nilai parameter limbah cair domestik di Balai IPAL Sewon Bantul Yogyakarta pada bulan Maret 2010
50
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Halaman
2.1
Bahan yang terkandung di dalam Air Limbah Domestik
10
2.2
Kerangka Teori
35
3.1
Kerangka Pikir
37
4.1
Diagram struktur organisasi pengelolaan Balai IPAL
45
Sewon Bantul Yogyakarta 4.2
Diagram alir proses pengolahan limbah cair domestik
49
Balai IPAL Sewon Bantul Yogyakarta 5.1
Kolam Maturasi Atau Kolam Pematangan
75
5.2
Bak Pengering Lumpur (Sludge Drying Bed)
76
DAFTAR LAMPIRAN Lampiran
1.
Surat-surat
2.
Hasil Laporan Pengendalian Kualitas Limbah Cair Bulan Maret 2010
3.
Gambar Jaringan Pipa Limbah Cair Terpusat Aglomerasi Perkotaan Yogyakarta
4.
Gambar Wilayah Pelayanan Balai IPAL Sewon Bantul
5.
Gambar Skema Proses Pengolahan Limbah Cair Balai IPAL Sewon Bantul
6.
Data-Data Teknis
7.
Foto-Foto
1
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Menurut Supradata (Nia Sagita, 2007, h.1.1) permasalahan pencemaran air sampai saat ini masih menjadi masalah karena adanya perkembangan pembangunan yang sangat pesat tanpa di imbangi dengan usaha untuk mengurangi pencemaran. Salah satu penyebab pencemaran air adalah adanya limbah cair domestik. Menurut Dokumen Agenda-21 Indonesia menyebutkan, bahwa wilayah permukiman kota merupakan salah satu penyumbang utama terhadap pencemaran sungai, dimana sekitar 60% sampai dengan 70% pencemaran sungai disebabkan oleh limbah domestik.
2
akibat limbah cair domestik yang tidak diolah adalah mengganggu kesehatan karena dapat menjadi sumber penyakit seperti gatal-gatal selain hal tersebut limbah cair domestik yang tidak diolah ini menyebabkan terjadinya pencemaran lingkungan, seperti pencemaran udara yang disebabkan oleh bau limbah cair yang tidak enak. Pencemaran biota sungai, dimana limbah cair ini akan merusak dan mematikan biota yang ada dalam sungai, selain itu limbah cair juga mengganggu estetika lingkungan. ( Nia Sagita, 2007, h.I.2 ) Perkembangan di wilayah perkotaan Yogyakarta menurut fasilitas infrastruktur yang lebih meningkat dengan meningkatnya jumlah penduduk. Salah satu infrastruktur penting di bidang perumahan dan permukiman dikaitkan dengan issu lingkungan adalah penyediaan pengolahan limbah cair domestik terpusat.
3
Jangka Menengah (PJM) pengembangan kota Yogyakarta (1993/19941997/1998) yang wilayahnya meliputi seluruh kodya Yogyakarta, sebagian wilayah Kabupaten Sleman dan sebagian wilayah Kabupaten Bantul (3 kecamatan). Realisasi pembangunan instalasi pengolahan limbah cair ini merupakan hibah dari pemerintah Jepang kepada Departemen Pekerjaan Umum yang dimulai pada bulan Januari 1994. Dengan memanfaatkan pipa-pipa saluran limbah yang telah ada sejak tahun 1936. Proyek ini merupakan salah satu upaya untuk mendukung Program Kali Bersih (PROKASIH) yang oleh Pemerintah Daerah Istimewa Yogyakarta telah ditetapkan bagi ketiga sungai tersebut di atas. Jumlah penduduk Yogyakarta yang akan dilayani 468.975 jiwa, dengan
4
tidak berdasarkan ketentuan yang telah ditetapkan. Atas dasar itulah peneliti bermaksud mengambil judul “Studi Pengolahan Limbah Cair Domestik di Balai IPAL Sewon, Bantul, Yogyakarta Tahun 2010”. B. Perumusan Masalah 1. Masalah
Bagaimana sistem pengolahan limbah cair domestik di Balai IPAL Sewon, Bantul, Yogyakarta Tahun 2010. 2. Sub Masalah
a.
Darimanakah sumber limbah cair domestik di Balai IPAL Sewon, Bantul, Yogyakarta ?
b.
Bagaimana pengumpulan dan penyaluran limbah cair domestik di Balai IPAL Sewon, Bantul, Yogyakarta ?
5
g.
Berapa persentase ( % ) penurunan nilai parameter limbah cair domestik (BOD, COD, dan TSS) di Balai IPAL Sewon, Bantul, Yogyakarta?
C. Tujuan 1. Tujuan Umum
Mengetahui sistem pengolahan limbah cair domestik di Balai IPAL Sewon, Bantul, Yogyakarta Tahun 2010. 2. Tujuan Khusus
a. Mengetahui sumber limbah cair domestik di Balai IPAL Sewon, Bantul, Yogyakarta. b. Mengetahui pengumpulan dan penyaluran limbah cair domestik
di
6
g. Mengetahui persentase ( % ) penurunan nilai parameter limbah cair domestik (BOD, COD, dan TSS) di Balai IPAL Sewon, Bantul, Yogyakarta.
D. Manfaat
1. Bagi masyarakat a. Memberikan informasi kepada masyarakat tentang pengolahan limbah cair Domestik Balai IPAL Sewon, Bantul, Yogyakarta . b. Memberikan informasi kepada masyarakat tentang sumber limbah cair domestik di Balai IPAL Sewon, Bantul, Yogyakarta. c. Memberikan informasi kepada masyarakat tentang kualitas influent dan effluent (BOD, COD, TSS dan pH) di Balai IPAL Sewon, Bantul,
7
Departemen Kesehatan Semarang terutama di bidang pengelolaan limbah cair domestik. 4. Bagi peneliti Memberikan
pengalaman
dan
pengetahuan
yang
mendalam
mengenai teknik pengolahan limbah cair domestik dan diharapkan dapat meningkatkan kemampuan peneliti dalam bidang pengolahan limbah cair.
E. Ruang Lingkup
Ruang lingkup penulisan proposal karya tulis ilmiah ini adalah: 1. Ruang lingkup lokasi Ruang lingkup lokasi penelitian adalah Balai Instalasi Pengelolaan Limbah cair (IPAL) Sewon, Bantul, Yogyakarta yang ada di Kabupaten
8
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
A. Pengertian-pengertian
1. Limbah cair Soeparman dan Suparmin (2002, h.12) menyatakan bahwa limbah cair adalah: “Gabungan atau campuran dari air dan bahan-bahan pencemar yang terbawa oleh air, baik dalam keadaan terlarut maupun tersuspensi yang terbuang dari sumber domestik (perkantoran, perumahan, dan perdagangan).....” 2. Pencemaran air Menurut Peraturan Pemerintah Republik Indonesia No. 82 Tahun 2001 Tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air
9
4. Instalasi Instalasi adalah perangkat peralatan teknik beserta perlengkapannya yang dipasang pada posisinya dan siap dipergunakan (Indonesia, Depdikbud, 1995, h.382). B. Limbah Cair Domestik
1. Sumber limbah cair domestik Sumber limbah cair domestik yang dikemukakan oleh Soeparman dan Suparmin (2002) berasal dari dua aktivitas, yaitu: a. Aktivitas manusia Aktivitas manusia yang menghasilkan limbah cair sangat beragam, sesuai dengan jenis kebutuhan hidup manusia yang sangat beragam pula. Beberapa jenis aktivitas manusia yang menghasilkan
10
2. Karakteristik Limbah cair domestik Menurut Soeparman dan Suparmin (2002) Limbah cair domestik adalah
hasil
buangan
dari
perumahan,
bangunan,
perdagangan,
perkantoran dan sarana sejenisnya. Limbah jenis ini sangat mempengaruhi tingkat kekeruhan, kadar bahan organik yang diukur terhadap BOD5 (biological oxygen demand ), COD (chemical oxygen demand ) dan kadar unsur N, P dalam sistem pasokan air. 3. Komposisi Limbah Cair Domestik Limbah cair sesuai dengan sumber asalnya, mempunyai komposisi yang sangat bervariasi dari setiap tempat dan setiap saat. Akan tetapi, secara garis besar zat-zat yang terdapat didalam limbah cair dapat dikelompokkan seperti pada gambar .
11
4. Parameter utama kualitas limbah cair domestik Menurut Okun dan Ponghis (Soeparman dan Suparmin 2002, h.25) adalah
berbagai parameter kualitas limbah cair yang penting untuk
diketahui adalah bahan padat tersuspensi ( suspended solids), bahan padat terlarut (disslved solids), kebutuhan oksigen biokimia (biochemical oxygen demand = BOD), kebutuhan oksigen kimiawi ( chemical oxygen demand = COD), organisme coliform, pH, Oksigen terlarut (dissolved oxygen = DO), kebutuhan klor (chlorine demand ), nutrien, logam berat (heavy metals) dan parameter lain. 5. Peranan limbah cair dalam kehidupan (Nia Sagita, 2007, h. II.17 ) a. Bersifat positif Limbah cair dapat dikatakan mempunyai dampak positif apabila
12
C. Teknik Penyaluran dan Pengumpulan Limbah Cair
Menurut Soeparman dan Suparmin (2002, h.91-94), penanganan limbah cair meliputi berbagai proses, yakni penyaluran, pengumpulan, pengolahan limbah cair, serta pembuangan lumpur yang dihasilkan. Pembuangan limbah cair secara langsung ke badan air akan menimbulkan masalah kesehatan sehingga perlu dibangun fasilitas pengolahan limbah cair. Saat ini, industri diwajibkan membangun Instalasi Pengolahan Limbah Cair (IPLC), baik secara sendiri-sendiri (on site) maupun terpusat (off site). Tahap awal penanganan limbah cair adalah proses penyaluran dan pengumpulan. Proses ini meliputi sistem perpipaan dalam rumah dan perkantoran, sistem penyambungan pipa ke saluran pengumpul, sistem penyaluran limbah cair dan kelengkapannya, seperti lubang pemeriksa (man
13
lengkap dibandingkan dengan limbah cair yang dibuang ke dalam saluran irigasi untuk pertanian. Limbah cair disalurkan dari berbagai sumber ke dalam fasilitas pengolahan melalui sistem saluran tertutup. Sistem saluran ini dikelompokan menurut asal airnya dan cara pengalirannya. 1. Menurut Asal Airnya Menurut Soeparman dan Suparmin (2002, h.92-94), Berdasarkan asal airnya, sistem penyaluran limbah cair dibagi dalam tiga sistem, yaitu: a. Sistem terpisah ( separate system) Limbah cair dan air hujan disalurkan dari sumbernya secara terpisah. Sistem ini mengharuskan pemisahan antara penyaluran limbah cair dan air hujan, serta komponen limbah cair lainnya. Pemilihan sistem ini didasarkan atas beberapa pertimbangan,
14
2) Penggunaan sistem terpisah mengurangi bahaya bagi kesehatan masyarakat. 3) Pada instalasi pengolahan limbah cair, tidak ada tambahan beban kapasitas karena penambahan air hujan. 4) Proses pembilasan saluran limbah cair dapat dilakukan pada masing-masing saluran. Pembilasan itu dapat dilakukan pada musim kemarau maupun pada musim hujan. b. Sistem tercampur (combined system) Dalam sistem ini, limbah cair dan air hujan, serta komponen limbah cair lainnya disalurkan dalam satu saluran. Pemilihan sistem ini didasarkan atas beberapa pertimbangan, antara lain: 1) Debit masing-masing buangan relatif kecil sehingga dapat
15
c. Sistem kombinasi ( pseudo separate system/interceptor ) Dalam sistem kombinasi, limbah cair dan air hujan disatukan penyalurannya pada musim kemarau atau pada saat curah hujan rendah.
Namun,
pada
musim
hujan
penyalurannya
dipisah
menggunakan interceptor . Beberapa faktor yang digunakan dalam menentukan pemilihan sistem ini adalah sebagai berikut: 1) Perbedaan yang besar antara kuantitas limbah cair dan curah hujan pada daerah pelayanan. 2) Perkotaan yang dilalui sungai, penyaluran air hujannya melalui sungai itu. 3) Periode musim kemarau dan musim hujan yang lama serta fluktuasi air hujan yang tidak tetap.
16
a. Sistem pengaliran gravitasi Sistem ini digunakan bila badan air berada dibawah elevasi daerah penyerapan dan memberikan energi potensial yang tinggi terhadap daerah pelayanan terjauh. b. Sistem pemompaan Sistem pemompaan digunakan apabila elevasi badan air diatas daerah pelayanan. c. Sistem kombinasi Sistem kombinasi digunakan apabila limbah cair dari daerah pelayanan dialirkan ke bangunan pengolahan menggunakan bantuan pompa dan reservoir. D. Proses Pengolahan Limbah Cair Domestik
17
padat seperti pelepah pisang, sampah, plastik, dan sejenisnya masuk ke sistem penyaluran dan mencapai unit pengolahan ataupun sistem pompa yang ada, dipastikann proses pengolahan limbah cair akan teganggu. Kegunaan utama pengolahan pendahuluan, antara lain untuk melindungi unit-unit utama pengolahan dari kegagalan operasi, serta mengurangi inefisiensi yang mungkin terjadi akibat proses awal yang salah. a. Penyaringan Proses penyaringan dibagi dalam saringan kasar dan saringan halus. Saringan halus terbuat dari kawat kasa, plat berlubang, atau bahan lain dengan lebar 5 mm atau kurang. Saringankasar terdiri dari batang berpenampang persegi atau bulat yang dipasang berjajar pada penampung aliran. Jika pembersihan secara manual akan dilaksanakan, maka saringan
18
selanjutnya,
kecepatan
aliran
akan
menurun
karena
terjadinya
penyumbatan akibat deposit padatan pada saringan tersebut. Kecpatan aliaran yang melewati saringan pada umumnya adalah 0,3-0,9 m / detik dengan rata-rata sebesar 0,6 m/detik. b. Penghilangan Partikel padat (Grit Removal ) Partikel padat ( grit) dalam limbah cair terdiri dari partikel pasir kasar, partikel kasar padat (misal: biji-bijian, sisa tanah) yang mengendap dari limbah cair ketika kecepatan aliran menurun. Unit ini berfungsi sebagai partikel padat yang terkandung dalam air buangan untuk mencegah keausan peralatan mekanik, penyumbatan pada pipa atau saluran akibat adanya deposit partikel padat. Unit yang biasanya dipakai adalah bak penangkap partikel padat ( grit chamber ) yang direncanakan
19
detik. Jika kecepatan aliran 0,3 m/detik, maka partikel padat akan mengendap dengan kecepatan 0,03 m/detik. 2)
Unit pengukur kecepatan Unit ini diperlukan agar diperoleh kecepatan konstan yang menjamin partikel padat dapat mengendap. Untuk mengatur kecepatan aliran tersebut, dapat dilaksanakan dengan pemasangan alat parsal flume, multiple channel, maupun proportional weir.
3)
Pencacah Fungsi pencacah yaitu sebagai penyaringan dan pemotong secara otomatis padatan yang terkandung agar ukurannya menjadi lebih kecil tanpa penyisihan yang bahan padat itu dari aliran. Pencacah terdiri dari drum cast iron atau bahan lain yang berlubang-lubang, berotasi
20
4)
Parshall Flume Fungsi parshall flume sebagai pengontrol kecepatan aliran dalam grit chamber agar terjadi kecepatan tetap 0,3m/ detik sehingga berlangsung pengendapan partikel padat dengan kadar organic terbatas serta sebagai pengukur debit aliran. Dasar saluran parshall flume biasanya dibuat 150-200 mm di atas saluran partikel padat (grit channel) sehingga dapat mencegah penggerusan terhadap endapan partikel padat.
2. Pengolahan Tahap Pertama
a. Tangki Sedimentasi Pengolahan tahap pertama bertujuan untuk mengedapkan partikel yang terdapat dalam efluen pengolahan pendahuluan, sehingga
21
sebesar 2 - 3 meter. Rancangan clarifier yang umumnya digunakan adalah jenis bak pengendap dengan aliran horizontal ( horizontal up flow units), tangki pengendap dengan aliran radial (circular with radial flow} maupun bak sedimentasi dengan aliran vertikal (up ward-flow sedimentation). Di bagian dasar tangki atau bak pengendap ini akan dihasilkan lumpur proses sedimentasi yang kemudian dikumpulkan dengan menggunakan lengan pengumpul yang digerakkan dengan mesin (rotating scrappers) atau secara gravitasi yang dibuat dengan cara membuat kemiringan ke arah pusat dasar tangki (kemiringan yang digunakkan 1,7:1). Tahap selanjutnya, lumpur yang terkumpul dipompa atau dipindahkS bergantung pada beban permukaan maupun waktu penahan yang dilakukan. Dalam tangki dengan waktu penahan
22
b. Tangki Imhoff ( Imhoff Tank ) Menurut Okun dan Ponghis (Soeparman dan Suparmin 2002,h.115) adalah Tangki imhoff berupa struktur bangunan yang terdiri atas dua ruang. Struktur bangunan mempunyai dua fungsi, yaitu pencemaran dan pengendapan. Tangki Imhoff lebih baik digunakan dalam permukiman kecil, operasi dan perawatannya memerlukan ketrampilan tersendiri. Tangki Imhoff tersendiri atas ruang bagian atas yang
berfungsi
untuk
sedimentasi
dan
bersekat
sehingga
memungkinkan endapan lumpur mengalir masuk ke ruang pencemaran lumpur
di
bagian
menghilangkan
bawah.
kandungan
Tangki padatan
Imhoff yang
dirancang
dapat
untuk
mengendapan
( settleable solids) konsentrasi tinggi, dengan beban kurang lebih 24 m
3
23
Jika effluen dari pengolahan tahap kedua dimanfaatkan kembali atau badan air penerima menuntu persyaratan yang ketat, maka diperlukan pengolahan tahap ketiga. Selain itu, pada pengolahan tahap kedua, proses desinfeksi diperlukakan jika kandungan mikroorganisme dalam efluen tidak memenuhi standar. Agar memenuhi hasil yang memuaskan dalam proses pengolahan secara biologis, perlu diperhatikan beberapa factor sebagai berikut: a. Konsentrasi mikroorganisme yang tinggi dalam reactor. b. Kontak yang cukup antara influen dengan mikroorganisme. c. Kondisi lingkungan yang sesuai bagi mikroorganisme saat reaksi berlangsung. d. Pemisahan mikroorganisme dari efluen mudah dilakukan.
24
a)
Pengolahan dengan proses lumpur aktif (attached sludge processes) Sistem pengolahan lumpur aktif adalah pengolahan dengan cara membiakkan
bakteri aerobik dalam tangki aerasi yang
bertujuan untuk menurunkan organik karbon atau organik nitrogen. Dalam penurunan organik ksrbon, bakteri yang berperan adalah bakteri heterotropik. Sumber energi berasal dari oksidasi senyawa organik dan sumber karbon. BOD atau COD dipakai sebagai ukuran atau satuan yang menyatakan konsentrasi organik karbon, yang selanjutnya disebut substrat. Bahan organik dalam air buangan
akaqn
diuraikan
oleh
mikroorganisme
menjadi
karbondioksida, ammonia, pembentukkan sel baru, serta hasil yang
25
Tipe hasil modifikasi dan yang menbedakannya, antara lain: 1.
Aerasi bertahap (Step aerasi) a.
Aerasi bertahap merupakan tipe plug flow konvensional, ratio F/M menurun menuju outlet.
b.
Dalam aerasi bertahap, inlet air buangan masuk melalui 34 titik ditangkinya kebutuhan oksigen doi titik paling awal.
c.
Keuntungan aerasi bertahap adalah volumetrik loading yang tinggi dan Hydraulic Retention Time (HRT) yang lebih pendek.
2.
Parit oksidasi (Step aerasi) Parit oksidai adalah bangunan berbentuk oval yang mengolah
26
diperoleh dari sistem ini antara lain pemeliharaannya mudah dan murah. Bakteri fekal dan bakteri patogan hilang karena kekurangan makanan atau efek-efek lainnya yang tidak menguntungkan. Periode tingggal limbah cair dalam kolam merupakan faktor yang menentukan walaupun faktor-faktor lainnya, seperti temperatur, radiasi sinar ultra violet, dan konsentrasi algae juga memegang peran penting. Hasil penelitian menyimpulkan bahwa kecepatan pengurangan bakteri terutama bergantung pada temperatur dan konsentrasi algae. Menaikkan kedua hal ini akan meningkatkan kecepatan pengurangan bakteri fekal. Kolam oksidasi merupakan cara yang dianjurkan untuk pengolahan limbah cair dinegar-negar
27
Fungsi dari kolam ini mirip septitank terbuka. Periode tinggal adalah 1-5 hari dengan kedalaman 2-4 m. desain beban kolam berkisar
2
100-400 gram BOD/m /hari, umumnya 250 gram
2
0
BOD/m /hari digunakan pada suhu diatas 20 C. 2)
Kolam fakultatif Kolam fakultatif dioperasikan pada beban organic yang lebih rendah sehingga memungkinkan pertumbuhan algae pada lapisan atas kolam. Kolam fakultatif dapat digunakan sebagai unit pertama atau kedua dari suatu rangkaian kolam. Kolam ini memerlukan oksigen untuk oksidasi biologis dari bahan-bahan organic, terutama didapat dari hasil fotosintetis ganggang hijau. Periode tinggalnya (retentation time) berkisar dari 5-30 hari, dengan kedalaman 1-1,5
28
berasal dari tinja daripada untuk pengurangan BOD sejumlah besar coliform akan dapat dihilangkan dalam waktu penahanan sekitar 5 hari. 2. Attached growth processes Attached growth processes adalah pengolahan yang memanfaatkan mikroorganisme yang menempel pada medeia yang membentuk lapisan film untuk menguraikan zat organik. Proses ini sering disebut juga dengan fix bed . Influen akan melkukan kontak dengan media ini sehingga terjadi proses bio kimia. Akibatnya, bahan organik yang ada pada limbah cair tersebut dapt diturunkan kandungannya. Berapa teknik pengolahan limbaha cair yang termasuk dalam kelompok ini antara lain saringan tetes (trickling filters).
29
Oksigen yang terdifusi dapat dikonsumsi sebelum biofilm mencapai ketebalan maksimum. Pada saat mencapai ketebalan penuh, oksigen tidak dapat mencapai penetrasi secara penuh, akibatnya baian dalam atau permukaaan media menjadi anaerobik. Pada saat lapisan biofilm mengalami penambahan ketebalan, bahan organik yang diabsorb dapat diuraikan oleh mikroorganisme, namun tidak dapat mencapai mikroorganisme yang berada di permukaan media. Dengan kata lain, tidak tersedia bahan organik untuk sel karbon pada bagian permukaan media, sehingga organisme pada bagian permukaan akan mengalami fase indegenous (mati). Pada akhirnya, mikroorganisme sebagai biofilm tersebut akan lepas dari media. Cairan yang masuk akan turut melepas / mencuci dan mendorong biofilm keluar. Setelah itu lapisan
30
sedimentasi. Bagian cairan yang keluar biasanya dikembalikan lagi ke trickling filter sebagai air pengencer air baku yang diolah. 4. Pengolahan Tahap Ketiga
Pengolahan tahap ketiga disebut juga pengolahan lanjutan. Proses ini disebut pengolahan tahap ketiga karena mengolah efluen dari pengolahan tahap kedua. Apabila proses ini mengacu pada metode pengolahan kontaminan tertentu yang tidak tertangani pada tahap pengolahan konvensional sebelumnya, maka proses ini disebut pengolahan lanjutan (advance treatment ). Kontaminan tersebut misalnya senyawa fosfat, senyawa nitrogen, dan sebagian berupa padatan tersuspensi (SS). Koagulan dari senyawa alumunium dan besi serta kapur dapat digunakan dalam proses penurunan fosfat. Reaksi tahap awal yang terjadi adalah
31
b) Absorpsi c) Elektrodialisis d) Nitrifikasi dan denitrifikasi e) Osmosis balik f) Pertukaran ion E. Baku Mutu Limbah Cair
Menurut Surat Keputusan Menteri Lingkungan Hidup Nomor 112 Tahun 2003 tentang Baku Mutu Limbah cair Domestik, disebutkan bahwa ada beberapa parameter penting yang menjadi suatu indikator tingkat pencemaran lingkungan untuk limbah cair domestik, diantaranya adalah: 1. BOD
32
2. COD Angka Chemical Oxygen Demand (COD) merupakan ukuran bagi pencemaran air oleh zat-zat organis yang secara
alamiah dapat
dioksidasikan
mengakibatkan
melaui
proses
mikrobiologis
dan
berkurangnya oksigen terlarut di dalam air. Kadar maksimum COD dalam limbah cair domestik menurut Keputusan Gubernur DIY No.288/ KPTS/ 1998 adalah 100 Mg/lt. Dampak negatif dari tingginya kadar COD adalah perubahan kondisi warna air yang menjadi pekat dan kematian biota air. 3. TSS Total Suspended Solid (TSS) didefinisikan sebagai padatan yang menyebabkan kekeruhan air dan pendangkalan badan air jika langsung
33
adanya reaksi dari bahan – bahan pereaksi dengan unsur-unsur kimia lainnya. Batas maksimum pH limbah cair domestik menurur Surat Keputusan Menteri Lingkungan Hidup Nomor 112 Tahun 2003 adalah 6,0-9,0. Lewat aspek kimiawi, suasana air juga dapat mempengaruhi beberapa hal lain, misalnya kehidupan biologi dan mikrobiologi. Dampak negatif
dari
tinggi
rendahnya
pH
adalah
terjadinya
perubahan
kesetimbangan kimia dalam air. F. Pengendalian Pencemaran Limbah Cair Domestik
Pengendalian
pencemaran
air
adalah
upaya
pencegahan
dan
penanggulangan pencemaran air serta pemulihan kualitas air untuk menjamin agar sesuai dengan baku mutu air. Tujuan pengelolaan limbah cair adalah
34
kegiatan usaha skala menengah dan besar, serta dilakukan secara bertahap untuk mengendalikan beban pencemaran dari sumber-sumber lainnya. Program ini juga berusaha untuk menata pemukiman di bantaran sungai dengan melibatkan masyarakat setempat KLH, (Lina Warlina, 2004, h.21). Pada prinsipnya ada 2 (dua) usaha untuk menanggulangi pencemaran, yaitu penanggulangan secara non-teknis dan secara teknis. Penanggulangan secara non-teknis yaitu suatu usaha untuk mengurangi pencemaran lingkungan dengan cara menciptakan peraturan perundangan yang dapat merencanakan, mengatur dan mengawasi segala macam bentuk kegiatan industri dan teknologi sehingga tidak terjadi pencemaran. Peraturan perundangan ini hendaknya dapat memberikan gambaran secara jelas tentang kegiatan industri yang akan dilaksanakan, misalnya meliputi AMDAL,
35
G. Kerangka Teori
Teknik penyaluran dan pengumpulan limbah cair
Teknologi pengolahan limbah cair 1. Secara Fisik 2. Secara Kimia 3. Secara Biologi Limbah cair domestik 1. Sumber 2. Karakteristik 3. Parameter utama
Baku mutu limbah cair
36
BAB III METODE PENELITIAN
A. Kerangka Pikir
1.
Komponen penyusun a. Input Masukan dalam konsep penelitian ini adalah limbah cair yang dihasilkan dari limbah cair domestik. a. Proses Proses dalam konsep penelitian ini adalah proses pengolahan limbah cair pada Instalasi Pengolahan Limbah Cair di Balai IPAL Sewon, Bantul, Yogyakarta di Kabupaten Bantul.
37
2.
Kerangka pikir
Input Limbah cair Domestik 1. Sumber limbah cair domestik 2. Baku Mutu pengolahan limbah cair domestik 3. Tenaga 4. Alat
1. 2. 3. 4. 5. 6.
Proses pengolahan limbah cair pada Balai IPAL: Pengolahan pendahuluan Pengolahan tahap pertama Pengolahan tahap kedua Pengumpulan dan penyaluran limbah cair domestik Kualitas influent limbah cair Kuantitas limbah cair
Output 1. Kualitas efffluent limbah cair 2. Efisiensi penurunan nilai parameter limbah cair
Gambar 3.1 Kerangka Pikir
3.
Definisi Operasional
38
No
Variabel
Definisi Operasional
4.
Alat
Alat yang digunakan dalam pengolahan limbah cair domestik.
5.
Tenaga
6.
Alat
Jumlah petugas yang diberi tanggung jawab dan wewenang dalam pengolahan limbah cair domestik Alat yang digunakan dalam pengolahan limbah cair domestik.
7.
Pengolahan Pendahuluan
Cara mengumpulkan data dan instrumen Wawancara dan observasi (kuesioner dan checklist) Wawancara (kuesioner)
Wawancara observasi (kuesioner checklist) Proses tahap awal yang Wawancara dilakukan Balai IPAL untuk observasi memisahkan padatan (kuesioner kasar,mengurangi ukuran checklist) padatan memisahkan minyak atau proses menyetarakan fluktuasi aliran limbah pada
Satuan/ kategori
Skala data
-
-
....orang
interval
-
-
dan dan dan dan
39
No 10.
Variabel Kualitas effluent
Definisi Operasional
- Kualitas BOD,
- Kualitas COD, - Kualitas TSS, - pH yang masuk ke Balai IPAL Sewon
11.
Efisiensi penurunan nilai parameter limbah
Cara mengumpulkan data dan instrumen Pengukuran - pengukuran BOD dg Metode Winkler - pemeriksaan COD - pemeriksaan TSS - pH stick indicator universal
besarnya penurunan limbah Pengukuran cair antara influent awal limbah cair masuk ke Balai IPAL Sewon, Bantul dan effluent setelah limbah cair diolah, meliputi efisiensi parameter BOD,
Satuan/ kategori
Skala data
Mg/lt
Ratio
Mg/lt Mg/lt -
....%
Interval
40
2. Lokasi penelitian Penelitian dilakukan di Balai Instalasi Pengelolaan Limbah Cair (IPAL) Sewon, Bantul, Yogyakarta yang beralamat di Jln. Bantul Km. 8,5 Pendowoharjo, Sewon, Bantul, Daerah Istimewa Yogyakarta. D. Subyek dan Obyek Penelitian
Subyek penelitian ini adalah Pengolahan Limbah Cair Di Balai IPAL Sewon, Bantul, Yogyakarta yang berada di Kabupaten Bantul Yogyakarta, sedangkan obyek penelitian ini adalah cara pengolahan Limbah Cair di Balai Instalasi Pengelolaan Limbah Cair Balai IPAL Sewon, Bantul, Yogyakarta yang berada di Kabupaten Bantul Yogyakarta. E. Pengumpulan Data
1.
Jenis data
41
2.
Sumber data Penelitian ini menggunakan data sekunder, data yang di peroleh dari kantor Balai IPAL Sewon, Bantul, Yogyakarta, berupa data profil, sumber limbah cair, kuantitas limbah cair, kualitas limbah cair dan proses produksi pengolahan limbah cair. Data kualitas limbah cair di Balai IPAL diambil pada bulan Maret 2010.
3.
Cara pengumpulan data Cara pengumpulan data primer dilakukan dengan pengukuran terhadap parameter kualitas BOD, COD, TSS dan pH diperiksa di laboratorium Balai IPAL Sewon, Bantul, Yogyakarta. Cara pengumpulan data sekunder dengan wawancara dan observasi.
4.
Instrument pengumpulan data
42
F. Pengolahan Data
1.
Editing Yaitu melakukan pengecekan kelengkapan data dan mengoreksi semua data yang telah masuk untuk menghindari kekeliruan.
2.
Entri data Yaitu memasukkan data yang telah dilakukan coding ke dalam komputer.
3.
Tabulating Yaitu melakukan pengelompokan data sesuai dengan variabel yang akan diteliti guna memudahkan dalam analisis.
G. Analisis Data
Data yang diperoleh akan dianalisis secara deskriptif dan dibandingkan
43
BAB IV HASIL A. Data Umum
1.
Sejarah Berdirinya Instalasi PengolahanAir Limbah (IPAL) Bantul Jumlah penduduk yang semakin meningkat, produksi sampah dan limbah domestik yang dihasilkan masyarakat semakin banyak sehingga mengakibatkan pencemaran baik pencemaran tanah, pencemaran air maupun pencemaran udara dan jika tidak ditangani akan menimbulkan suatu dampak terhadap lingkungan. Untuk mengantisipasi dampak negative yang timbul khususnya pencemaran air akibat limbah domestik, Pemerintah Daerah Istimewa Yogyakarta membangun Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) di
44
2.
Letak geografis (luas wilayah) Balai IPAL Sewon, Bantul Instalasi pengolahan air limbah (IPAL) Sewon Bantul, Daerah Istimewa Yogyakarta merupakan kolam pengolahan air limbah domestik yang berlokasi di jalan bantul Km.8 tepatnya di Desa Pendowoharjo, Kecamatan Sewon, Kabupaten Bantul, Daerah Istimewa Yogyakarta dengan luas sebesar 6,7 hektar. Luas wilayah pelayanan Balai IPAL Sewon, Bantul meliputi seluruh wilayah kodya Yogyakarta, sebagian wilayah kabupaten sleman (5 kecamatan) dan sebagian wilayah kabupaten bantul, (3 kecamatan).
3.
Pelayanan Instalasi pengolaahan Air Limbah (IPAL) Bantul Pelayanan IPAL di Daerah Istimewa Yogyakarta dapat dilihat pada tabel dibawah ini.
45
Istimewa Yogyakarta, sedangkan Sub Dinas Cipta Karya selaku koordinator pelaksana pengoprasian IPAL. Jumlah karyawan IPAL Sewon Bantul adalah 34 karyawan, yang berasal dari 2 orang dari CV. Cipta Karya Sleman, 2 orang dari DPU Bantul, 7 orang dari DKKP dan sisanya dari tenaga honorer. Struktur organisasi dapat dilihat pada gambar 4.1 Penanggung Jawab Program
Koordinator IPAL
Kepala Unit
Sekretaris
Kepala Administrasi Umum
46
B. Data Khusus
1. Sumber limbah cair domestik IPAL Sewon Bantul memberikan pelayanan kepada 110.000 jiwa yang berada di seluruh kota Yogyakarta, sebagai wilayah Kabupaten Sleman dan sebagian wilayah Kabupaten Bantul. Limbah yang diolah berasal dari buangan limbah rumah tangga, perkantoran, dan hotel. 2. Pengumpulan dan penyaluran limbah cair domestik Air limbah domestik yang berasal dari kota Yogyakarta dan sebagian Kabupaten Sleman serta Kabupaten Bantul dialirkan melalui jaringan pipa yang telah ada pada jaman Belanda. Sistem jaringan pipa yang menuju ke IPAL dilengkapi dengan pipa penggelontor. Fungsi pipa penggelontor adalah untuk melarutkan sampah-sampah yang ada
47
IPAL. Pipa dengan titik terendah berada lebih rendah dari pada tinggi IPAL (sekitar 3 meter lebih rendah). 3. Kuantitas limbah cair domestik Kuantitas rata-rata limbah yang dihasilkan sebesar 15.500 m3 / hari. Hasil perhitungan limbah cair domestik yang masuk dan diolah di Balai IPAL sewon Bantul pada bulan Maret 2010 dapat dilihat pada tabel 4.2. Tabel 4.2. VOLUME LIMBAH CAIR DOMESTIK YANG MASUK DAN DIOLAH PADA BALAI IPAL SEWON BANTUL YOGYAKARTA PADA BULAN MARET 2010 Min Max Rata-rata Total
1,262.20 17,708.50 9,996.89 309,903.60
m3/hari m3/hari m3/hari m3/bulan
48
5. Proses pengolahan limbah cair domestik Proses pengolahan limbah cair di Balai IPAL sewon Bantul menggunakan proses pengolahan secara fisika biologi dan tidak menggunakan proses secara kimia, maka pengolahan air limbah di IPAL Sewon Bantul dapat dikelompokkan sebagai berikut : a. Pengolahan pendahuluan ( pre treatment ) Pengolahan pendahuluan yang digunakan meliputi saringan jeriji, saringan kasar, bak equalisasi dan pengandap pasir (grift chamber). b. Pengolahan pertama ( primary treatment ) Pengolahan pertama adalah pengolahan yang bertujuan untuk menghilangkan zat padat tercampur di dalam air limbah melalui
49
Berdasarkan data yang diperoleh secara garis besar proses dan tahapan
pengolahan
limbah
cair
pada
Balai
IPAL
dapat
digambarkan seperti gambar 4.2. Aliran Masuk
Saringan Jeruji
Pompa Angkat
Aliran Keluar
Kolam Pematangan/ maturasi
Laguna Aerasi Fakultatif
Pengering Lumpur
Grit Chamber
Saringan Kasar
50
Tabel 4.4 EFISIENSI PENURUNAN NILAI PARAMETER LIMBAH CAIR DOMESTIK DI BALAI IPAL SEWON BANTUL YOGYAKARTA PADA BULAN MARET 2010 Inffluent Effluent Efisiensi Parameter (mg/l) (mg/l) (%) BOD 78.7 22.1 71.9 COD 236.2 66.3 71.9 TSS 111.6 22.4 79.9 Sumber : Laboratorium Balai IPAL Sewon Bantul 2010
51
BAB V PEMBAHASAN
A. Data Umum
Seiring dengan bertambahnya jumlah penduduk dan kemajuan tekhnologi, kebutuhan akan kesehjateraan meningkat, begitu juga dengan permasalahan kependudukan yang semakin kompleks, seperti kebutuhan akan sandang, pangan dan papan, kebutuhan air bersih, bahkan pengelolaan lingkungan di suatu wilayah di mana masyarakat tersebut tinggal. Permasalahan kependudukan lainnya adalah limbah yang dihasilkan dari kegiatan
domestik
(rumah
tangga)
dapat
menyebabkan
pencemaran
lingkungan apabila kualitas air limbah yang dibuang kebadan air tidak
52
Balai IPAL sewon Bantul menetapkan baku mutu limbah cair untuk limbah cair domestik yang mengacu pada Surat Keputusan Menteri Lingkungan Hidup Nomor 112 Tahun 2003 tentang Baku Mutu Limbah cair Domestik, disebutkan bahwa ada beberapa parameter penting yang menjadi suatu indikator tingkat pencemaran lingkungan untuk limbah cair domestik, diantaranya adalah: 1. BOD Biological Oxygen Demand (BOD) atau Kebutuhan Oksigen Biologis (KOB) Kadar maksimum BOD dalam limbah cair domestik menurut Surat Keputusan Menteri Lingkungan Hidup Nomor 112 Tahun 2003 adalah 100 Mg/lt. 2. COD
53
menurut Surat Keputusan Menteri Lingkungan Hidup Nomor 112 Tahun 2003 adalah 100 Mg/lt. 4. pH pH menunjukan kadar asam atau basa dalam suatu larutan, melalui +
konsentrasi (sebetulnya aktivitas) ion hidrogen H . Batas maksimum pH limbah cair domestik menurut Surat Keputusan Menteri Lingkungan Hidup Nomor 112 Tahun 2003 adalah 6,0-9,0 B. Data Khusus
1. Sumber Limbah Cair Domestik Sumber limbah cair domestik berasal dari rumah tangga, perkantoran, hotel di wilayah seluruh kota Yogyakarta, sebagian wilayah Kabupaten Sleman dan sebagian wilayah Kabupaten Bantul yang
54
air yang kotor. Pemeliharaan dan pemeriksaan secara teratur saluran persil air kotor (limbah) dan bak control, sehingga tidak terjadi penyumbatan pada saluran tersebut. 2. Pengumpulan dan Penyaluran Limbah Cair Domestik Pengaliran air buangan limbah domestik yang masuk ke IPAL Sewon Bantul menggunakan sistem gravitasi dengan kemiringan 0,5 % sehingga pipa yang berasal dari sumber air buangan (pusat kegiatan yang menghasilkan limbah) berada di titik tertinggi dan terendah berada pada pipa sebelum masuk ke IPAL. Pipa dengan titik terendah berada lebih rendah dari pada tinggi IPAL (sekitar 3 meter lebih rendah). Pada penanganan limbah cair, jenis dan jumlah proses pengolahan limbah cair bergantung pada kualitas influent dan pemanfaatan efluent limbah cair.
55
3. Kuantitas limbah cair Berdasarkan data dari laboratorium, debit rata-rata limbah cair 3
yang diolah di Balai IPAL adalah 9.996,89 m /hari. Total debit yang masuk kedalam instalasi pengolahan limbah cair adalah 309.903,60 3
3
m /bulan dengan Debit rata-rata yang masuk 9.996,89 m /hari. Debit 3
maksimal yang masuk setiap hari adalah 17.708,5 m /hari. Debit minimum yang masuk setiap hari adalah 1.262,2 m 3/hari.Dapat melayani jumlah penduduk ±110.000 jiwa (22% penduduk kota) pada tahun 2002 untuk dapat mencapai target pelayanan pada tahun 2012 dengan jumlah penduduk ±273.000 jiwa (53% penduduk kota) sehingga perlu
ada perkembangan perpanjangan saluran pipa yang
dapat memudahkan saluran pipa ke konsumen.
56
diperlukan perbaikkan dan perawatan pada jaringan pipa IPAL yang dilakukan secara terpadu dan berkala. 4. Kualitas dan efisiensi BOD,COD,TSS,pH di Balai IPAL Sewon Bantul a. BOD ( Biological Oxygen Demand ) BOD inlet rata-rata pada bulan maret 2010 adalah 78,7 mg/l dengan BOD outlet rata-rata adalah 22,1 mg/l.Sehingga di dapatkan efisiensi untuk BOD bulan maret 2010
BOD 71,9 %.
Kadar maksimum BOD dalam limbah cair domestik menurut Surat Keputusan Menteri Lingkungan Hidup Nomor 112 Tahun 2003 adalah 100 Mg/lt. Effluen air limbah untuk parameter BOD rata-rata 22,1 mg/l, hasil ini sangat jauh dibawah baku mutu yang telah ditetapkan yaitu 100 mg/l. Hal ini berarti kualitas efluent
57
telah ditetapkan yaitu 100 mg/l. Hal ini berarti kualitas efluent COD yang dihasilkan sangat baik. Dapat disimpulkan bahwa pengelolaan limbah cair di IPAL baik terutama untuk menurunkan kadar COD pada limbah yang diolah. c. TSS (Total Suspended Solid ) TSS inlet rata-rata pada bulan maret 2010 adalah 111,6 mg/l dengan TSS outlet rata-rata adalah 22,4 mg/l. Sehingga di dapatkan efisiensi untuk TSS bulan maret 2010
TSS 79,9 %.
Kadar maksimum TSS dalam limbah cair domestik menurur Surat Keputusan Menteri Lingkungan Hidup Nomor 112 Tahun 2003 adalah 100 Mg/lt. Effluen air limbah untuk parameter TSS rata-rata 22,4 mg/l, hasil ini sangat jauh dibawah baku mutu yang
58
5. Proses Pengolahan Limbah Cair Proses pengolahan limbah cair di Balai IPAL sewon Bantul menggunakan proses pengolahan secara fisika biologi dan tidak menggunakan proses secara kimia, maka pengolahan air limbah di IPAL Sewon Bantul dapat dikelompokkan sebagai berikut : a. Pengolahan pendahuluan ( pre treatment ) Pengolahan pendahuluan yang digunakan meliputi saringan jeriji, saringan kasar, bak equalisasi dan pengendap pasir ( grit chamber ). b. Pengolahan pertama ( primary treatment ) Pengolahan pertama adalah pengolahan yang bertujuan untuk menghilangkan zat padat tercampur di dalam air limbah melalui
59
Secara lebih terperinci sistem operasionalnya menggunakan peralatan sebagai berikut : 1) Saluran Sebelum Masuk Unit IPAL (Inlet)
Aliran limbah sebelumnya berasal dari rumah tangga, perkantoran, hotel yang tersambung pada jaringan pipa saluran yang terhubung ke IPAL dan kemudian masuk ke saluran induk yang muaraanya berada di kompleks IPAL sebelum dialirkan ke rumah pompa. Pada saluran ini sering dijumpai kotoran plastik, lumpur, kayu dan lainnya. Kadang-kadang kotoran tersebut juga dibawa oleh unit penyedot WC yang ikut membuang limbahnya di IPAL. 2) Saringan Jeruji (Saringan Kasar / Bar Screen)
60
c) Pembersihan kotoran dan sampah pada jeruji minimal sehari sekali. 3) Rumah Pompa
Air limbah harus dinaikan dengan pompa angkat jenis ulir (screw) ke bangunan pengolahan yang kedap air. Pompa ini secara tidah terputus mengangkat limbah menuju rumah pompa dan
selanjutnya
menuju
grift
chamber.
Limbah
sebelum
memasuki rumah pompa melalui saringan jeruji, tetapi masih banyak mengandung padatan, baik yang terendap, tersuspensi maupun terlarut. Pompa untuk mengangkut limbah tersebut ada tiga buah, dengan dua unit pompa operasi dan satu unit pompa cadangan. Ketiga unit ini akan beroperasi berdasarkan ketinggian
61
permukaan air menjadi 1,21 m maka pompa satu berhenti beroperasi. sebaliknya apabila debit air yang masuk lebih banyak daripada daya angkat pompa ke atas, sehingga permukaan air menjadi 1,51 m, maka pompa satu dan pompa dua beroperasi. Sedangkan
pompa
3
berfungsi
sebagai
cadangan
tetapi
pengoperasiannya dapat dipindah atau diganti. Adapun daya angkut pompa sebesar 10,7 m3 / menit / pompa (unit). Cara pengoperasian pompa angkat yaitu sebagai berikut : a)
Pemeriksaan keadaan listrik pada pompa, keadaan listrik untuk panel operasi (M-pump-l control panel) dalam keadaan menyala. Panel operasi terletak di dalam ruangan mesin pompa angkat. Lampu hijau menyala jika tenaga listrik sudah
62
oli dilakukan seperti point a. Masing - masing pompa angkat dirangkai dengan sebuah pompa oli untuk meltrmasi pompa angkat. c)
Indikator water level atau pengukur ketinggian air yang terdapat pada bak pengumpul yang dihubungkan dengan panel
pengendali
pompa
berfungsi
untuk
membaca
ketinggian muka air yang ada pada bak pengumpul, sehingga pompa tersebut berjalan secara otomatis. Pengoperasian berdasar Indilrator Water Level seperti di atas. d)
Pengoperasian pompa angkat dapat dioperasikan secara manual dan otomatis. (1) Otomatis.
63
H (A + 5122:) pompa secara otomatis beroperasi, apabila permukaan air pada stasiun pompa mencapai ketinggian L (A + 56,80) pompa berhenti secara otomatis. Bila pompa dioperasikan secara otomatis 2, pompa akan berhenti pada permukaan air antara H dan L pada stasiun pompa. Keluaran dari pompa jenis baling - baling (screw) terkontrol secara otomatis menurut laju aliran masuk limbah. Oleh sebab itu operator tidak perlu memberi perhatian khusus terhadap kontol aliran. (2) Manual. Pengubahan operasi pompa dimana operator sering mengoperasikan, diletakkan pada keadaan manual dan
64
dengan sistem shift, sehingga dalam satu hari dapat diketahui berapa menit satu unit pompa beroperasi dan kapasitas total limbah yang diolah tiap harinya (dicatat sebagai jumlah debit per hari). Contoh, total 3 pompa I hari beroperasi 1.200 menit ( 400 menit + 500 menit + 300 menit), sehingga debit : 1.200 3
menit X 10,7 m3/menit : 12.840 m /hari. 4)
Bak Pengendap Pasir (Gri t Chamber )
Setelah limbah melalui rumah pompa kemudian dialirkan ke grit chamber atau bak pengendap pasir. Grit chamber terdiri dari dua buah saluran berbentuk parabolk benrkuran 2 m x 9 m x l,2 m dengan tipe aliran horizontal (chanal type). Bak pengendap pasir ini dirancang untuk mengendapkan partikel diskrit dengan
65
endapan ini disebabkan antara lain karena keadaan saluran yang mungkin terjadi kebocoran atau pengikisan. Pasir dan partikel yang cukup besar akan tertahan di grit chamber karena terangkutnya bahan tersebut di dalam air limbah selama mengalami proses pengolahan dapat mengganggu kerja peralatan.
Selain
itu
bahan
tersebut
dapat
menyebabkan
penyumbatan pada pipa-pipa penyaluran akibat pengendapan serta dapat memperbesar bahan padat yang diterima oleh kolam selanjutnya. Tanah dan pasir yang terkumpul pada dasar grit chamber dikeluarkan dengan pompa celup (submersible pump) dan dipasahkan menjadi limbah cat dan padat dengan menggunakan
66
diinginkan dalam menyedot endapan di dasar grit chamber . Pompa penyedot pasir mempunyai kemampuan mengangkat 3
dengan debit 1 m / menit dengan daya yang dibutuhkan 5,5 kw. pompa
pasir
dilengkapi
dengan
siklon
pemisah
yang
berhubungan. Tanah dan pasir yang terkumpul di dasar gril chamber dihisap dan dipisahkan menjadi padatan dan cairan oleh cyclone separator . Padatan selanjutnya dibuang secara manual ke bak pengering lumpur, sedang air dimasukkan kembali ke dalam grit chamber . Pengoperasian pompa pasir dan rantai kerekan dilakukan sehari sekali. Dimaksudkan sebagai pengolah limbah mekanis juga turruk mengurangi beban endapan pada grit chamber.
67
d)
Pompa pasir dioperasikan dengan menekan tombol operasi pada pompa dan panel pengendali. pengendali.
e)
Setelah pompa beroperasi, tombol jalan maju dan rantai kerekan ditekan untuk memulai jatan. Jika rantai kerekan mencapai sisi masukan dari grit chamber hentikan rantai kerekan
dan
tombol
jalan
mundur
ditekan
untuk
menggerakkan rantai kerekan ke belakang. Operasi ini diulangi tiga sarnpai lima kali. f)
Setelah selesai pompa pasir dan rantai kerekan listrik dihentikan dan tenaga listriknya dimatikan.
g)
Pompa pasir dan rantai kerekan listrik dioperasikan satu kali sehari.
68
disekitar saringan karena dapat mengurangi lubang efektif saringan. Kecepatan aliran yaitu sebesar 0,6 m/dtk berdasarkan kriteria rancangan diantara 0,6 - 1,0 m/dtk. Pada bagian atas saringan terdapat papan balok dari beton yang berfungsi ganda yaitu sebagai jembatan dan sebagai tempat penempungan sementara sampah atau benda-benda lainnya yang telah diangkat dari kisi-kisi saringan. Pembersihan secara manual ini mempunyai kelemahan yaitu petugas harus selalu siap di tempat untuk mengawasi sampah yang tersangkut pada kisi-kisi saringan dan membersihkannya serta menjaganya agar sampah yang tertahan tidak menyebabkan air limbah meluap dan instalasi selanjutnya menjadi berhenti. Untuk pembersihan saringan ini
69
Waktu tinggalnya adalah 5,5 hari. Laguna aerasi fakultatif ini dirangkai seri dan tiap kolam terdiri dari dua laguna, dengan demikian semuanya terdapat empat laguna. Laguna aerasi fakultatif menggunakan proses pengolahan secara biologis. Pada laguna aerasi fakultatif partikel-partikel organik dalam limbah terurai secara biokimiawi dengan bantuan mikroorganisme baik secara aerobik maupun secara anaerobik. Kolam ini juga dilengkapi dengan aerator mekanis yang berfungsi menambah oksigen terlarut dalam air. Oksigen dipergunakan oleh bakteri aerob dalam mengurai air limbah, oleh karena itu jumlah oksigen bisa berkurang meskipun algae sudah memberikan suplai oksigen dari hasil
70
tersebut mengendap akan terbentuk lapisan anaerobik. Tempatnya biasa dikenal zona anaerobik. Zona fakultatif terdapat diantara zona anaerobik dan zona aerobik, tepatnya diatas zona anaerobik dan dibawah zona aerobik. Pada zona ini pasokan oksigen terlarut pada zona fakultatif tidak tersedia sepanjang waktu, berbeda dengan zona aerobik yang menerima pasokan oksigen sepanjang waktu karena adanya fotosintetis dan aerasi oleh angin di permukaan air. Disamping itu zona aerobik juga mendapat pasokan oksigen dari aerator mekanis yang disediakan pada masing-masing kolam. Pada zona fakultatif umumnya akan bersifat aerobik pada siang hari dan bersifat anaerobik pada malam hari.
71
energy dalam proses metabolismenya, tetapi menggunakan unsur kimia lainnya sebagai electron akseptor untuk sumber energinya. Pada zona anaerobik terjadi proses fermentasi asam anorganik, senyawa metana maupun senyawa alcohol pada dasar endapan lumpur. Proses anaerobik
yang terjadi didasar kolam akan
menstabililasi lumpur dan akan melepaskan material organik terlarut yang nantinya akan didegradasi pada zona aerobik. Karena aktifitas fotosintetis tergantung dengan cahaya, maka terdapat variasi harian dalam jumlah kandungan oksigen terlarut dalam kolam, dan terjadi pula fluktuasi disekitar dasar kolam dimana konsentrasi oksigen terlarut nol terjadi. pH juga berfluktuasi mengikuti aktifitas fotosintetis. Hal ini terjadi karena
72
b)
Sebelum operasi juga diperiksa apakah pada penggerak dan penurun kecepatan aerator sudah diberikan pelumas dengan benar.
c)
Kemudian aerator dapat dioperasikan, pada saat lampu merah menyala menunjukkan aerator sudah beroperasi. Aerator dioperasikan berdasarkan standar PCI, bergabtung BOD inlet dan volume air libah masuk. Pada laguna aerasi fakultatif ini limbah telah mengalami
pengolahan, sehingga kondisinya lebih bagus dibandingkan dengan kondisi sebelumnya. Hal ini ditunjukkan dengan bau dan warna air lebih baik dan padatan-padatan telah berkurang. Lumpur yang dihasilkan pada kola mini biasanya disedot
73
berkembang biaknya ikan air tawar yang berada dikolam tersebut. Kotoran yang mengapung dikumpulkan dan selanjunya dibuang ke TPA (tempat Pembuangan Akhir). 8)
Alat Pembuangan Lumpur
Pada proses penguraian limbah didalam kolam aerasi fakultatif ini dihasilkan lumpur. Lumpur ini diperhitungkan akan mencapai ketebalan 2 meter per tahun atau 3.300 m 3 lumpur pertahun. Jika lumpur ini mencapai ketinggian 2 m maka harus diangkat agar tidak mengurangi volume air yang akan diolah. Untuk mengangkat lumpur digunakan alat pembuang lumpur yang terdiri dari unit penghisap pada sebuah kapal utama, unit pembuang sinambungan dan kompresor udara. Unit pembuanagan
74
melalui selang penghisap dan pipa penghisap
selanjutnya
dimasukkan kedalam tangki. d)
Masing-masing tangki dilengkapi dengan level switch jenis terapung ( floating ) dan jika salah satu tangki sudah penuh lumpur maka tangki yang lain akan digunakan melalui pertukaran vakum.
e)
Udara mampat diumpankan langung kedalam tangki ynag menuju tempat penyaringan lumpur.
f)
Kapal utama harus dioperasikan untuk menghisap lumpur secara menyeluruh pada setiap sisis dan dasar laguna. Kap[al utama dipindahkan dari laguna ke laguna yang lain dengan menggunakan kerekan listrik yang dipasang pada sisi
75
Kolam Maturasi atau pematangan mempunyai ukuran 78 m x 70 mx 4 m volume bak 21.840 m 3 dengan debit 15.500 m 3/hari dan waktu tinggalnya 1,3 hari. Dibuat kedalaman 4 m agar sinar matahari dapat menembus sampai dasar kolam sehingga dapat membunuh bakteri atau virus. Setelah kondisi air stabil dan mencapai yang diharapkan yaitu kadar BOD 30 – 40 mg/I kemudian air limpahan disalurkan ke sungai Bedug.
76
Jumlah volume lumpur yang dikeringkan yaitu sebesar 3.300 m3/tahun. Setelah dikeringkan dengan panas matahari selama 2 – 3 bulan maka lumpur dapat dikeluarkan. Lumpur kering kemudian dapat dimanfaatkan sebagai pupuk. Terlebih dahulu dilakukan pemeriksaan apakah lumpur tersebut sudah tidak mengandung logam berat. Pemeriksaan logam berat penting karena logam berat dapat menggangu kesehatan manusia.
77
air yang diperuntukkan bagi keperluan perikanan dan peternakan, dan tidak memenuhi syarat golongan A dan B.
6. Proses Pengolahan Air Buangan Air limbah domestik yang berasal dari kota Yogyakarta dan sebagian Kabupaten Sleman serta Kabupaten Bantul dialirkan melalui jaringan pipa yang telah ada pada jaman Belanda. Sistem jaringan pipa yang menuju ke IPAL juga dilengkapi dengan pipa penggelontor. Fungsi dari pipa penggelontor adalah untuk melarutkan sampah-sampah yang ada dalam pipa-pipa yang tidak disingkirkan akan menghambat laju aliran air limbah ke IPAL. Air penggelontor diambil dari empat inlet, yaitu Dam Bendolele, Dam Pogung, Dam Prawirodirjan dan Selokan
78
dimana satu buah sebagai cadangan. Pompa jenis screw dapat dikendalikan secara otomatis berdasarkan kuantitas air limbah yang mengalir. Dengan pompa angkat limbah kotor dituangkan ke dalam grift chamber dimana kotoran-kotoran kasar dan berat seperti tanah dan pasir akan mengendap. Keluaran dari grift chamber dialirkan ke saringan kasar untuk menangkap kotoran-kotoran seperti kantung plastik, ranting kayu dan kotoran lainnya akan mengendap dan berkumpul di dasar grift chamber. Kotoran tersebut kemudian dialirkan dengan menggunakan pompa celup ( submersible pump) dan akan dipisahkan dari limbah cair dan padatan dengan menggunakan siklon pemisah. Kemudian padatan ditampung dalam hooper yang berada di bawah siklon dan dibuang
79
bakteri aerobik secara bersamaan pada bagian dasar atau bawah laguna yang tidak mengandung oksigen terjadi penguraian kotoran organik oleh bakteri anaerobik. Setelah penghilangan kotoran organik di laguna aerasi, limbah olahan tersebut dialirkan ke kolam pertumbuhan seperti halnya laguna aerasi fakultatif, kolam pertumbuhan juga terdiri dari dua sistem yang dirangkai secara pararel. Setelah penghilangan kotoran selanjutnya dialirkan ke dalam Sungai Bedog melalui pipa beton dan saluran terbuka. Lumpur yang mengendap di dasar laguna aerasi fakultatif, diurai oleh bakteri anaerobik dan lumpur tersebut harus dikuras atau dihisap setiap satu sampai dua tahun sekali secara vakum dengan menggunakan ejector udara. Lumpur yang terkumpul dihisap dan kemudian ditampung di dalam bak-bak pengeringan lumpur. Kemudian lumpur dikeringkan
80
BAB VI SIMPULAN DAN SARAN A.
Simpulan
Berdasarkan hasil penelitian dan pembahasan studi pengolahan limbah cair domestik di Balai Instalasi Pengelolaan Air Limbah (IPAL) Sewon Bantl Yogyakarta dapat diambil kesimpulan sebagai berikut: 1. Sumber limbah cair yang masuk ke dalam balai IPAL sewon bantul berasal dari limbah rumah tangga, perkantoran, hotel di wilayah seluruh kota Yogyakarta, sebagian wilayah Kabupaten Sleman dan sebagian wilayah Kabupaten Bantul. 2. Pengumpulan dan penyaluran air buangan limbah domestik yang masuk ke IPAL Sewon Bantul menggunakan sistem gravitasi dengan kemiringan 0,5 %
81
B.
Saran
1.
Untuk mendapatkan effluen yang lebih baik, maka operasionalisasi alat harus bisa dioptimalkan dengan pengawasan jaringan perpipaan, pemisahan partikel atau sampah kasar sebelum masuk IPAL.
2.
Dilakukan pengawasan yang terus menerus oleh petugas kebersihan a gar sampah kasar jangan masuk ke kolam aerasi dan kolam pematangan, karena dapat mengganggu proses yang terjadi pada kolam tersebut.
3.
Pemeliharaan dan pemeriksaan secara teratur saluran persil air kotor (limbah) dan bak control, sehingga tidak terjadi penyumbatan pada saluran tersebut.
4.
Bagi masyarakat diperlukan peran aktif agar jangan membuang sampah ke bak sambungan rumah/ bak control maupun manhole.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim, 2009, http://k10tiumb. tki.com/2009_12_08_archive.html, diakses pada 2 Februari 2010, jam 16.00 WIB. Anonim, 2009, http://www.hukum.jogja.go.id, diakses pada 30 Januari 2010, jam 18.30 WIB. Anonim, 2009, pjj-vedca.depdiknas.go.id/lingk_hidup3/materi/LIMB%205.pdf, diakses pada 20 februari 2010, jam 14.00 WIB. Darmasetiawan, Martin, 2004, Sarana Sanitasi Perkotaan, Jakarta: Ekamitra Engineering. Indonesia, Depdikbud, 1995, KBBI Edisi Kedua, Jakarta: Balai Pustaka Keputusan Gubernur DIY No.288/ KPTS/ 1998, 1998, Tentang Baku Mutu Limbah Cair . Yogyakarta. Keputusan Menteri Lingkungan Hidup Nomor 112 Tahun 2003, 2003, Baku Mutu Air Limbah Domestik , Jakarta: Depkes RI. Lina Warlina, 2004, Pengantar Falsafah Sains Sekolah Pasca Sarjana, Instityt
Lampiran 3
Gambar Jaringan Pipa Limbah Cair Terpusat Aglomerasi Perkotaan Yogyakarta
Lampiran 4
Gambar Wilayah Pelayanan Balai IPAL Sewon Bantul Yogyakarta
Lampiran 5
Gambar Skema Proses Pengolahan Limbah Cair Balai IPAL Sewon Bantul
Lampiran 6
Data-Data Teknis
RUMAH POMPA
21,6 X 8 m
4 Kolam Fakultatif
(LIFT PUMP)
15.500 m3/hr = 179,4 ltr/dt
2 Kolam Pematangan
BAK PENGENDAP PASIR
2 m x 9 m x 1,2 m x 2 Bak
60 detik (waktu tinggal) tinggal )
KOLAM FAKULTATIF
77 m x 70 m x 4 m x 4 Kolam
5,5 Hari (waktu tinggal)
(FACULTATIF AERATED
Volume : + 21.321 m3/kolam
(GRIT CHAMBER)
LAGOON) KOLAM PEMATANGAN
78 m x 70 m x 3 m x 2 Kolam
1,3 Hari (waktu tinggal)
34 m x 232 m x 1 m
3.300 m3
(MATURATION POND) BAK LUMPUR
PENGERING
Lampiran 7 LAMPIRAN FOTO
Gambar 1. Pengambilan Sampel di Inlet
Gambar 2. Pengambilan Sampel di Outlet
Gambar 7. Screw Pump/ Pompa Ulir
Gambar 8. Grit Chamber
Gambar 12. Kolam Pematangan Gambar 11. Bak Pengering Lumpur
Lampiran 8
KUESIONER PENGELOLAAN LIMBAH CAIR DOMESTIK DI BALAI IPAL SEWON, BANTUL YOGYAKARTA TAHUN 2010
I. Umum
1. Nama instalasi 2.
Penanggung jawab
: Balai Instalasi Pengelolaan Air Limbah (IPAL) : Dinas PU-P ESPM Propinsi Daerah Istimewa
Yogyakarta 3. Alamat
: Jln.Bantul Km 8,5 Sewon Bantul Yogyakarta
4. Tahun berdiri
: 1994 (beroperasi 1996)
5. Luas wilayah
: 6,5 Ha
6. Batas wilayah
:
II. Khusus A. Tenaga
6. Jika pernah dimana pelaksanaannya dan apa bentuk latihannya? 7. Apakah petugas pengolah limbah cair menggunakan APD? Jawab : ya 8. Jenis APD apakah yang digunakan? Jawab : Masker, sarung tangan, sepatu boot, pemadam kebakaran, blower
B. Pengolahan Limbah cair
1. Dari mana saja sumber limbah cair berasal? Jawab : limbah domestik,kamar mandi,WC,dapur, cucian 2. Berapa kuantitas limbah perhari? 3
Jawab : rata-rata 9,996.89 m /hari 3. Bagaimana proses pengolahan limbah cair ? Jawab : proses limbah cair domestik menggunakan proses secara
8. parameter apa saja yang digunakan dalam pemeriksaan kualitas limbah cair? Jawab : BOD, COD, Ph, suhu, DO, dilakukan oleh petugas laboratorium Balai IPAL.sedangkan kualitas lumpur, udara, air (logam berat) dilakukan oleh petugas laboratorium BBTKL. C. Sarana
1. Metode apa yang digunakan dalam pengolahan limbah cair? Jawab : laguna aerasi fakultatif 2. Peralatan bantu apa saja yang digunakan dalam melaksanakan pengolahan limbah? Jawab : pompa, aerator, kolam-kolam stabilisasi, vacum lumpur 3. Berapa jumlah sarana yang digunakan ? Jawab : 4. Adakah permasalahan dalam penggunaan peralatan bantu tersebut?
E. Pengawasan
a. Apakah ada pengawasan terhadap kualitas limbah cair? Jawab : ya b. Siapa yang melakukan pengawasan? Jawab : Balai IPAL dan BLH Propinsi Yogyakarta c. Apakah ada pemeriksaan rutin terhadap kualitas limbah cair yang diolah? Jawab : ya d. Berapa kali dalam sebulan dilakukan pemeriksaan kualitas limbah cair? Jawab : setiap hari
F. Masalah
Lampiran 9 CHECK LIST PENGELOLAAN LIMBAH CAIR DOMESTIK DI BALAI IPAL SEWON, BANTUL YOGYAKARTA TAHUN2010
Tanggal observasi
: 20 Maret 2010
Nama instalasi
: Balai Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL)
Alamat instalasi
: Jln.Bantul Km 8,5 Sewon Bantul Yogyakarta
A. Sarana pengumpulan limbah cair
1.
Sistem saluran limbah cair yang digunakan a. Terpisah
2.
Kombinasi
c. Tergabung
d. lain-lain
Konstruksi saluran limbah cair a. terbuka
3.
b.
b. Tertutup
c. Permanen
d. Tidak permanen
Jenis bahan saluran limbah cair yang digunakan a.Beton
b. Batubata
c. Paralon
d. Besi
e. Lainnya............
c. Pengukuran limbah cair menggunakan a) Weir
b) Parshal Flume
c) Lainnya.......
d. Ruang pompa ( pumping station) a) Ada
b) Tidak ada
Jika ada pumping station - Berapa besarnya ................m - Kedalaman efektif.......6.......m - Kedalaman total..................m - Kapasitas pompa............10 m3......PK e. Bentuk sarana pengolahan pre treatment a) Silinder
b) Persegi panjang c) Bujur sangkar
e)
Lainnya.......
2. Pengolahan Tahap Pertama ( Primary treatment)
a.
Bentuk sarana pengolahan primary treatment a) Silinder
b) Persegi penjang c) Bujur sangkar
e) Lainnya.......
b.
Jenis sarana yang digunakan a) Activated sludge
b) Trickling filter
c)Kolam stabilisasi
d) Lainnya...... c.
Kedalaman efektif ……4……….m
d.
Kedalaman total ……………….m
4. Pengolahan Tahap Ketiga atau Pengolahan Lanjutan ( Advanced
treatment) a. Apakah dilakukan pengolahan advanced treatment b. Jika ya, kegiatan apa yang dilakukan a)
Penghilang Phosphor dengan bahan kimia
b)
Penghilangan senyawa nitrogen dengan amoniak stripping
c)
Penghilangan senyawa dengan adsorpsi pada activated carbon
d)
Penghilangan bahan padat dengan membran proses
e)
Lainnya.....................
Lampiran 10 PROSEDUR PEMERIKSAAN pH
A. Alat
pH stickmeter B. Cara Kerja
1. Siapkan alat dan bahan. 2. Ambil stick indikator dan celupkan kedalam limbah cair yang akan diperiksa pHnya, celupkan selama kurang lebih 1 - 3 menit. 3. Setelah dicelupkan, angkat dan cocokan dengan warna universal yang ada di belakang kemasan. 4. Catat pH limbah cair yang sudah diperiksa.
Lampiran 11 PROSEDUR PEMERIKSAAN COD A. Alat
1. Labu Refluks 2. Labu Erlenmeyer 3. Beacker Glass 4. Pipet ukur 5. Pipet tetes 6. Tens ball 7. Buret 8. Statif 9. Kondesor 10. Kompor listrik 11. Corong glass
C. Cara Kerja
1. Siapkan tabung Refluks, timbang ± 0,4 gr HgSO 4, lalu masukan ke dalam labu refluks. 2. Masukan air sampel 20 ml kedalam labu refluks. 3. Masukan 10 ml K2Cr2O7 0,25 N kedalam labu refluks. 4. Masukan 30 ml H2SO4 . AgSO4 ke dalam labu refluks. 5. Masukan 2 – 3 butir batu didih. 6.
Setelah itu buatlah larutan blanko dilabu refluks lainnya. Dengan prosedur yang sama seperti diatas hanya saja air sampel digantikan dengan aquades 20 ml.
7. Setelah itu panaskan dengan kondensor selama 2 jam baik larutan sampel maupun blanko. 8. Setelah 2 jam dipanaskan lalu didinginkan, setelah itu bilas dengan aquades antara 20 - 50 ml.
Keterangan :
COD
: Nilai Oksigen kimia (mg / l)
b ml
: Volume zat titran pada titrasi larutan blanko (ml)
a ml
: Volume zat titran pada titrasi larutan sampel (ml)
N
: Normalitas zat titran (N)
Be. O
: Massa equivalent O2
Lampiran 12 PROSEDUR PEMERIKSAAN BOD (METODE WINKLER) A. Alat
Alat–alat yang dipergunakan: 1. Gelas ukur 2. Pipet ukur 3. Pipet tetes 4. Gelas winkler 5. Statif + Buret 6. Becker glass
7. Tens ball 8. Labu Erlenmeyer 9. Corong gelas B. Bahan
C. Cara Kerja
1. Pembuatan larutan pengencer : a. Campurkan seluruhnya sampai homogen dan masukan dalam botol oksigen sampai penuh kemudian catat nomor pengenceran. b. Beri label (Ro, R5, So, S5, To, T5, Bo, B5) dan volume botol yang dipakai. c. Lakukan hal yang sama untuk pengenceran yang lain (rendah, sedang, tinggi dan blanko) 2. Pemeriksaan oksigen terlarut : Setelah pengenceran selesai, maka masing–masing botol dipisahkan untuk tiap–tiap no pengenceran dan blanko. Untuk BOD 5 (R5, S5, T5, B5) disimpan dalam ruangan gelap atau inkubator selama 5 hari dalam suhu o
20 C dan bagian lainnya lakukan pemeriksaan oksigen terlarut yaitu : Tambahkan 2 ml larutan Mn SO
f. Titrasi dengan larutan Natrium thiosulfat
(Na2S2O3) 0,01 N
warna biru kegelapan akan hilang, untuk yang disimpan lakukan langkah diatas setelah waktunya lima hari. 3. Masukan rumus :
xpmlxNathiosulfatxFx BeO vol.btlx4
=
F
=1
BeO
=8
Nathioshulfat
= 0,025
BOD
= P x [(C – D) – (B – A)]
Keterangan A
1000
OT
:
: OT 0 blanko
Lampiran 13 PROSEDUR PEMERIKSAAN TSS
A. Alat
1. Timbangan 2. Desikator 3. Oven 4. Gelas ukur 5. Gelas kimia 6. Pinset 7. Cawan porselin 8. Corong gelas 9. Kompor listrik B. Bahan
1. Kertas saring
3. Ambil sampel 50 ml kemudian saring dengan kertas yang sudah di timbang dengan menggunakan corong gelas. 4. Diamkan sampai air benar-benar habis tersaring, sehingga didapatkan endapan pada kertas saring tersebut. 5. Kertas saring yang sudah terdapat endapan tersebut, kemudian di masukan ke dalam oven 103° C - 105° C selama 1 jam, setelah itu masukan ke dalam desikator selama 15 menit. 6. Kertas saring yang telah di masukan ke dalam desikator tadi, ambil dan timbang. Catat beratnya (b mg) dan hitung Total Suspended Solid nya dengan menggunakan rumus : TSS =
1000 50
x (b- a) = .........mg/l
Lampiran 14
Lampiran Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup, Nomor : 112 Tahun 2003 Tanggal : 10 Juli 2003
BAKU MUTU LIMBAH CAIR DOMESTIK Parameter pH BOD TSS Minyak dan Lemak
Satuan Mg/l Mg/l Mg/l
Kadar maksimum 6–9 100 100 10
Menteri Negara Lingkungan Hidup,
ttd
Nabiel Makarim,MPA,MSM.
Lampiran 15 KEPUTUSAN GUBERNUR KEPALA DIY NOMOR 288 TAHUN 1998 TENTANG BAKU MUTU LIMBAH CAIR Parameter FISIKA Temperatur Zat Padat Tersuspensi (TSS) Zat Padat Terlarut (TDS) KIMIA pH Besi (Fe) Mangan (Mn) Barium (Ba) Tembaga (Cu) Seng (Zn) Kromium valensi 6 (Cr6+) Kromium Total (Cr+) Kadmium (Cd) Raksa (Hg) Timbal (Pb) Stannum (Sn) Arsen (As) Selenium (Se)
Satuan 0
Kadar maksimum
C mg/L mg/L
38 2000 200
mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L
6–9 5 2 2 2 5 0,1 0,5 0,05 0,02 0,1 2 0,1 0,05
