Karakteristik Karakteristik Limbah Cair 1. Kara Karakt kter eris isti tik k Fis Fisik ika a Total Solid (TS) Padatan Padatan di dalam dalam air yang yang terdiri terdiri dari dari bahan bahan organi organik k maupun maupun anorganik yang larut, mengendap, mengendap, atau tersuspensi dalam air. Total Suspended Solid (TSS) Jumlah berat dalam mg/l kering lumpur yang ada di dalam air limbah setelah mengalami penyaringan dengan membran berukuran 0,45 mikron (Sugiharto, !"#). Total Suspended Solid (Padatan Tersuspensi) adalah adalah padatan padatan yang yang menye menyebab babkan kan kekeru kekeruhan han air, air, tidak tidak terlaru terlarutt dan tidak tidak dapat dapat langsu langsung ng mengen mengendap dap,, terdiri terdiri dari dari partik partikel$p el$parti artikel kel yang yang ukuran maupun beratnya lebih ke%il dari sedimen. &arna. 'ir 'ir bersi bersih h tida tidak k ber berarn arna, a, tetap tetapii seiri seiring ng deng dengan an akt aktu u dan dan meningkatnya kondisi anaerob, arna limbah berubah dari yang abu abu men*adi men*adi kehitaman.& kehitaman.&arn arnaa dalam air disebabkan disebabkan adanya ion$ion ion$ion logam besi dan mangan (se%ara alami), humus, plankton, tanaman air dan buangan industri.&arna industri.&arna air dibedakan atas ata s dua ma%am, yaitu + &arna se*ati (true %ollor) yang diakibatkan oleh bahan$bahan terlarut. semu (appar (apparent ent %ollor %ollor)) yang yang selain selain diseba disebabka bkan n oleh oleh &arna semu bahan$bahan terlarut, *uga karena bahan$bahan tersuspensi, termasuk diantaranya yang bersiat koloid. -ekeruhan isebabkan oleh at padat tersuspensi, baik yang bersiat organik maupun anorganik yang mengapung dan terurai dalam air. -ekeruhan menun* menun*uka ukan n siat siat optis optis air, air, yang yang mengak mengakibat ibatkan kan pembia pembiasan san %ahaya %ahaya kedalam air. -ekeruhan membatasi masuknya %ahaya dalam air Temperatur Parameter yang sangat penting dikarenakan eeknya terhadap reaksi kimia, la*u reaksi, kehidupan organisme air dan penggunaan air untuk berbagai aktiitas sehari hari. 1aiknya suhu atau temperatur air akan menimbulkan akibat berikut + 2eningkatkan ke%epatan reaksi kimia. 2engganggu kehidupan organisme air. 2enurunnya *umlah oksigen terlarut dalam air. 3au isebabkan oleh udara yang dihasilkan pada proses dekomposisi mater materii atau atau pena penamb mbah ahan an subs substa tans nsii pada pada limb limbah ah.. Sia Siatt bau bau limba limbah h disebabkan disebabkan karena at$at at$at organik yang telah berurai berurai dalam limbah dan mengeluarkan gas$gas seperti sulide atau amoniak yang menimbulkan pen%iuman tidak enak. al ini disebabkan adanya pen%ampuran dari nitrogen, sulur dan osor yang berasal dari pembusukan protein yang dikand dikandung ung limbah limbah.. Pengen Pengendal dalian ian bau sangat sangat pentin penting g karena karena terkait terkait dengan masalah estetika. 2inyak dan emak
2inyak dan lemak yang men%emari air sering dimasukan ke dalam kelompok padatan, yaitu padatan yang mengapung di atas permukaan air. 2inyak dan lemak merupakan bahan organis bersiat teta p dan sukar diuraikan oleh bakteri. -arena berat *enisnya lebih ke%il dari pada air maka minyak tersebut membentuk lapisan tipis di permukaan air dan menutup permukaan yang mengakibatkan terbatasnya oksigen masuk ke dalam air. 2. Karateristik Kimia 3iologi%al 67ygen emand (36) 2enun*ukkan *umlah oksigen terlarut yang dibutuhkan oleh organisme hidup untuk menguraikan atau mengoksidasi bahanbahan buangan di dalam air. Jadi nilai 36 tidak menun*ukan *umlah bahan organik yang sebenarnya, tetapi hanya mengukur se%ara relati *umlah oksigen yang dibutuhkan untuk mengoksidasi bahan$bahan buangan tersebut. Jika konsumsi oksigen tinggi, yang ditun*ukan dengan semakin ke%ilnya sisa oksigen terlarut didalam air, maka berarti kandungan bahan buangan yang membutuhkan oksigen adalah tinggi. 36 dapat diterima bilamana *umlah oksigen yang akan dihabiskan dalam aktu lima hari oleh organisme pengurai aerobik dalam suatu olume limbah pada suhu 8009. asilnya dinyatakan dengan ppm. 9hemi%al 67ygen emand (96) 2erupakan *umlah kebutuhan oksigen dalam air untuk proses reaksi se%ara kimia guna menguraikan unsur pen%emar yang ada. 96 dinyatakan dalam ppm (part per milion) atau ml 68/ liter.('laerts dan Santika, !"4). Pengukuran kekuatan limbah dengan 96 adalah bentuk lain pengukuran kebutuhan oksigen dalam air limbah. Pengukuran ini menekankan kebutuhan oksigen akan kimia dimana senyaa$senyaa yang diukur adalah bahan$bahan yang tidak dapat dipe%ah se%ara biokimia. 'ngka 96 merupakan ukuran bagi pen%emaran air oleh at anorganik. alam laboratorium, pengukuran 96 dilakukan sesaat dengan membuat pengoksidasi - 89r 86# yang digunakan sebagi sumber oksigen. itambahkan pula perak sulat ('g 8S64) ditambahkan sebagai katalisator untuk memper%epat reaksi dan merkuri sulat ditambahkan untuk menghilangkan gangguan klorida yang pada umumnya ada di dalam air buangan. :ntuk memastikan baha hampir semua at organik habis teroksidasi maka at pengoksidasi -89r86# masih harus tersisa sesudah direluks. - 89r 86# yang tersisa menentukan berapa besar oksigen yang telah terpakai. Sisa - 89r 86# tersebut ditentukan melalui titrasi dengan erro ammonium sulat (;'S).
issoled 67ygen (6) -adar oksigen terlarut yang dibutuhkan untuk respirasi aerob mikroorganisme. 6 di dalam air sangat tergantung pada temperatur dan salinitas. -eadaan 6 berlaanan dengan keadaan 36. Semakin tinggi 36 semakin rendah 6. -eadaan 6 dalam air dapat menun*ukan tanda$tanda kehidupan organisme dalam perairan. 'ngka 6 yang tinggi menun*ukan keadaan air yang semakin baik. era*at keasaman (p) -easaman air diukur dengan p meter.-easaman ditetapkan berdasarkan tinggi$ rendahnya konsentrasi ion hidrogen dalam air. p dapat mempengaruhi kehidupan biologi dalam air. 3ila terlalu rendah atau terlalu tinggi dapat mematikan kehidupan mikroorganisme. Ph normal untuk kehidupan air = ". ogam 3erat ogam berat bila konsentrasinya berlebih dapat bersiat toksik sehingga diperlukan pengukuran dan pengolahan limbah yang mengandung logam berat. ogam berat yang berbahaya dan sering men%emari lingkungan, yang terutama adalah 2erkuri (g), Timbal (Pb), 'rsenik ('s), -admium (9d), Tembaga (9u), -romium (9r), dan 1ikel (1i). ogam$ logam tersebut diketahui dapat mengumpul di dalam tubuh suatu organisme dan tetap tinggal dalam tubuh dalam *angka aktu yang lama sebagai ra%un yang terakumulasi. Tembaga (9u) Tembaga dengan nama kimia %upprum dilambangkan dengan 9u. :nsur logam ini berbentuk kristal dengan arna kemerahan.:nsur tembaga di alam, dapat ditemukan dalam bentuk logam bebas, akan tetapi lebih banyak ditemukan dalam bentuk persenyaaan atau senyaa padat dalam bentuk mineral, seperti dari peristia pengikisan (erosi) dari batuan mineral. 9u dapat membentuk alloy dengan berma%am$ ma%am logam. >ek kera%unan utama yang ditimbulkan akibat terpapar oleh debu atau uap logam 9u adalah ter*adinya gangguan pada *alur penaasan sebelah atas. 9admium (9d) ogam 9d mempunyai penyebaran yang sangat luas di alam, namun hanya satu *enis mineral 9d di alam, yaitu greenno%kite (9dS) yang selalu ditemukan bersamaan dengan mineral spalerite (?nS). ogam ini bersiat lunak, du%tile, berarna putih seperti putih perak.
Prinsip utama dalam penggunaan %admium adalah sebagai bahan @stabilisasi@ sebagai bahan pearna dalam industri plastik dan pada elektroplating. 1amun sebagian besar dari substansi logam %admium ini *uga digunakan pada baterai. -era%unan yang diakibatkan oleh 9d dapat bersiat akut dan kronis. -era%unan akut oleh logam 9d menimbulkan penyakit paru$paru. Sedangkan kera%unan kronik yang diakibatkan logam 9d adalah kerusakan pada banyak sistem isiologis tubuh. 3. Karakteristik Biologi -arakteristik biologi digunakan untuk mengukur kualitas air terutama air yang dikonsumsi sebagai air minum dan air bersih. Parameter yang biasa digunakan adalah banyaknya mikroorganisme yang terkandung dalam air li mbah.
Prinsip Pengolahan Limbah Cair 3erbagai teknik pengolahan air buangan untuk menyisihkan bahan polutannya telah di%oba dan dikembangkan selama ini. Teknik$teknik pengolahan air buangan yang telah dikembangkan tersebut se%ara umum terbagi men*adi A metode pengolahan+ 1. Pengolahan Secara Fisika Pada umumnya, sebelum dilakukan pengolahan lan*utan terhadap air buangan, diinginkan agar bahan$bahan tersuspensi berukuran besar dan yang mudah mengendap atau bahan$bahan yang terapung disisihkan terlebih dahulu. Penyaringan (s%reening) merupakan %ara yang eisien dan murah untuk menyisihkan bahan tersuspensi yang berukuran besar. 3ahan tersuspensi yang mudah mengendap dapat disisihkan se%ara mudah dengan proses pengendapan. Parameter desain yang utama untuk proses pengendapan ini adalah ke%epatan mengendap partikel dan aktu detensi hidrolis di dalam bak pengendap. Proses lotasi banyak digunakan untuk menyisihkan bahan$bahan yang mengapung seperti minyak dan lemak agar tidak mengganggu proses pengolahan berikutnya. ;lotasi *uga dapat digunakan sebagai %ara penyisihan bahan$bahan tersuspensi (%larii%ation) atau pemekatan lumpur endapan (sludge thi%kening) dengan memberikan aliran udara ke atas (air lotation). Proses iltrasi di dalam pengolahan air buangan, biasanya dilakukan untuk mendahului proses adsorbsi atau proses reerse osmosis$nya, akan dilaksanakan untuk menyisihkan sebanyak mungkin partikel tersuspensi dari dalam air agar tidak mengganggu proses adsorbsi atau menyumbat membran yang dipergunakan dalam proses osmosa. Proses adsorbsi, biasanya dengan karbon akti, dilakukan untuk menyisihkan senyaa aromatik (misalnya+ enol) dan senyaa organik terlarut lainnya, terutama *ika diinginkan untuk menggunakan kembali air buangan tersebut.Teknologi membran (reerse osmosis) biasanya diaplikasikan untuk unit$ unit pengolahan ke%il, terutama *ika pengolahan ditu*ukan untuk menggunakan kembali air yang diolah. 3iaya instalasi dan operasinya sangat mahal. 2. Pengolahan Secara Kimia
Pengolahan air buangan se%ara kimia biasanya dilakukan untuk menghilangkan partikel$partikel yang tidak mudah mengendap (koloid), logam$ logam berat, senyaa osor, dan at organik bera%unB dengan membubuhkan bahan kimia tertentu yang diperlukan. Penyisihan bahan$bahan tersebut pada prinsipnya berlangsung melalui perubahan siat bahan$bahan tersebut, yaitu dari tak dapat diendapkan men*adi mudah diendapkan (lokulasi$koagulasi), baik dengan atau tanpa reaksi oksidasi$reduksi, dan *uga berlangsung sebagai hasil reaksi oksidasi. Pengendapan bahan tersuspensi yang tak mudah larut dilakukan dengan membubuhkan elektrolit yang mempunyai muatan yang berlaanan dengan muatan koloidnya agar ter*adi netralisasi muatan koloid tersebut, sehingga akhirnya dapat diendapkan. Penyisihan logam berat dan senyaa osor dilakukan dengan membubuhkan larutan alkali (air kapur misalnya) sehingga terbentuk endapan hidroksida logam$logam tersebut atau endapan hidroksiapatit. >ndapan logam tersebut akan lebih stabil *ika p air C 0,5 dan untuk hidroksiapatit pada p C !,5. -husus untuk krom heksaalen, sebelum diendapkan sebagai krom hidroksida D9r(6)AE, terlebih dahulu direduksi men*adi krom trialent dengan membubuhkan reduktor (;eS6 4, S68, atau 1a8S865). Penyisihan bahan$bahan organik bera%un seperti enol dan sianida pada konsentrasi rendah dapat dilakukan dengan mengoksidasinya dengan klor (9l 8), kalsium permanganat, aerasi, oon hidrogen peroksida.Pada dasarnya kita dapat memperoleh eisiensi tinggi dengan pengolahan se%ara kimia, akan tetapi biaya pengolahan men*adi mahal karena memerlukan bahan kimia. 3. Pengolahan Secara Biologi Semua air buangan yang biodegradable dapat diolah se%ara biologi. Sebagai pengolahan sekunder, pengolahan se%ara biologi dipandang sebagai pengolahan yang paling murah dan eisien. alam beberapa dasaarsa telah berkembang berbagai metode pengolahan biologi dengan segala modiikasinya.Pada dasarnya, reaktor pengolahan se%ara biologi dapat dibedakan atas dua *enis, yaitu+ .
%ukup dengan aktu detensi A$5 hari sa*a.i dalam reaktor pertumbuhan lekat, mikroorganisme tumbuh di atas media pendukung dengan membentuk lapisan ilm untuk melekatkan dirinya. 3erbagai modiikasi telah banyak dikembangkan selama ini, antara lain+ . tri%kling ilter 8. %akram biologi A. ilter terendam 4. reaktor ludisasi Seluruh modiikasi ini dapat menghasilkan eisiensi penurunan 36 sekitar "0F$!0F. itin*au dari segi lingkungan dimana berlangsung proses penguraian se%ara biologi, proses ini dapat dibedakan men*adi dua *enis+ . Proses aerob, yang berlangsung dengan hadirnya oksigenB 8. Proses anaerob, yang berlangsung tanpa adanya oksigen. 'pabila 36 air buangan tidak melebihi 400 mg/l, proses aerob masih dapat dianggap lebih ekonomis dari anaerob. Pada 36 lebih tinggi dari 4000 mg/l, proses anaerob men*adi lebih ekonomis.
Cara Perhitungan COD an BOD Penentuan nilai 36 dan 96 limbah sebelum dan sesudah pelakuan menggunakan rumus berikut+ a. 2enghitung 36 dan 96 sebelum perlakuan
b. 2enghitung penurunan 36 dan 96 limbah setelah selesai perlakuan
!esiu Penanganan Limbah Cair a. Padatan Terendap 2erupakan padatan dalam limbah %air yang mengendap pada dasar dalam aktu satu *am. Padatan ini biasanya dikukr dalam keru%ut Gmho berskala dan dilaporkan sebagai ml padatan terendap per liter. Padatan terendap merupakan indikator *umlah padatan limbah yang akan mengendap dalam alat pen*ernih dan kolam pengendapan. b. Padatan Tersuspensi Total Padatan ini yang kadang$kadang disebut residu yang tidak dapat disaring, ditetapkan dengan %ara menyaring se*umlah olume air limbah melalui ilter membran dalam %aan Hou%h. 3erat kering dari padatan tersuspensi total
diperoleh setelah satu *am pada suhu 0A$05 ℃ . %. Padatan Terlarut Total itetapkan dengan berat %ontoh yang telah disaring dan di eaporasi atau sebagai perbedaan antara berat residus etelah eaporasi dan berat padatan tersuspensi total. aoleh karena itu, padatan ini sulit dihilangkan dari air limbah. Penanganan padatan terlarut total membutuhkan mikroorganisme yang umumnya terdapat untuk konersi bahan partikulat. d. emak, 2inyak, dan Hemuk 3erbahaya untuk biota dan tidak diinginkan karena siat$siatnya yang tidak estetik. Gkata antara udara dan air dikurangi oleh lapisan tipis yang dibentuk oleh ;6H, yang berbahaya untuk ikan dan makhluk air lainnya. Senyaa$senyaa ini akan meningkatkan kembutuhan oksigen untuk oksidasi sempurna. e. -ekeruhan &alaupun kekeruhan itu sendiri bukan polutan, siat ini disebabkan oleh adanya bahan terseuspensi. -ekeruhan merupakan siat optik dari %ontoh yang menyebabkan sinar tersebar dan atau terserap. Siat ini diukur dengan turbidimeter lilin. . 1itrogen 1itrogen dapat berada dalam bentuk$bentuk amonia tereduksi sampai senyaa nitrat teroksidasi. -onsentrasi tinggi dari berbagai bentuk nitrogen bera%un terhadap lora dan auna tertentu. 3entuk yang paling utama dari nitrogen yang ditemukan dalam air limbah adalah amonia, protein, nitrit, dan nitrat. g. ;osat Polutan ini dapat diukur dan terdapat sebagai senyaa mineral dans enyaa organik. &alaupun se*umlah ke%il osat terlarut terdapat dalam air
alamiah, bila *umlahnya meningkat akan berbahaya terhadap kehidupan air. h. Sulur Penggunaan sulur dioksida dalam pra penanganan buah$buahan atau natrium bisdulida dalam pengolahan dapat menyebabkan kadar sulur dari air limbah men*adi %ukup tinggi untuk menyebabkan polusi.
D"F#"! P$S#"K"
'laerts, H. dan Santika, S.S. !"4. 2etoda Penelitian 'ir. :saha 1asional. Surabaya. 'ar, 'rul.!!5. Pengantar Gmu -esehatan ingkungan. 2utiara Sumber &idya.Jakarta inas -ebersihan -otamadyia Tin*a.Padang.
Padang.!!0.Gnstalasi
Pengolahan
umpur
*atmiko, 2argono, &ahyono.8000.Pendayagunaan Gndustri 2anagemen. PT. 9itra 'ditya 3akti. 3andung. audri Satriago.!!=. Gstilah ingkungan :ntuk 2ana*emen. PT. Hramedia. Jakarta 1otoatmod*o, Soekid*o.!!#. Glmu -esehatan 2asyarakat.
%"K"L"& P'("()"("( L*%B"& C"*!
Gra
840804008A
$(*+'!S*#"S P"D,"D,"!"( F"K$L#"S #'K(OLO)* *(D$S#!* P'!#"(*"( D'P"!#'%'( #'K(OLO)* *(D$S#!* P"()"( ,"#*("()O! 2-1
