KATA PENGANTAR
Assalamualaikum Assalamualaikum Wr, Wb Puji syukur kehadirat Allah SWT, atas segala rahmat dan nikmat kesehatan yang diberikan sehingga kami dapat menyelesaikan tugas makalah Mata Kuliah Kesehatan Lingkungan yang diberikan oleh Bapak Dosen Agust Arthur Laya, SKM,M.Kes mengenai Limbah Cair. Tak lupa juga shalawat dan salam kami haturkan kepada junjungan kita Nabi Muhammad SAW. SAW. Kami sadar bahwa makalah ini masih belum sempurna dan masih banyak kekurangan dalam penyusunan makalah ini. Oleh karena itu, kami mohon saran dan kritik yang membangun dari para pembaca agar makalah ini dapat lebih baik dari sebelumnya. Akhir kata, semoga makalah ini dapat membawa manfaat bagi kita semua. Billahifii sabililhaq fastabiqulkhairat Wassalamualaikum Wassalamualaikum Wr, Wb
Penyusun
1
DAFTAR ISI
Kata Pengantar
........................................... ................................................................. ............................. .......
1
Daftar Isi
........................................... ................................................................. ............................. .......
2
BAB I. Pendahuluan ………………………………………………
3
BAB II. Pembahasan ........................................... ................................................................. ............................. .......
4
A. Ekskreta Manusia ........................................... .......................................................... ............... ………..
4
B. Air Limbah
………………………………………………
17
C. Limbah Industri
………………………………………………
24
BAB III. Penutup
……………………………………………….
31
A. Kesimpulan
……………………………………………….
31
B. Saran
………………………………………………..
31
Daftar Pustaka
………………………………………………..
32
2
DAFTAR ISI
Kata Pengantar
........................................... ................................................................. ............................. .......
1
Daftar Isi
........................................... ................................................................. ............................. .......
2
BAB I. Pendahuluan ………………………………………………
3
BAB II. Pembahasan ........................................... ................................................................. ............................. .......
4
A. Ekskreta Manusia ........................................... .......................................................... ............... ………..
4
B. Air Limbah
………………………………………………
17
C. Limbah Industri
………………………………………………
24
BAB III. Penutup
……………………………………………….
31
A. Kesimpulan
……………………………………………….
31
B. Saran
………………………………………………..
31
Daftar Pustaka
………………………………………………..
32
2
BAB I PENDAHULUAN
Limbah cair merupakan salah satu jenis sampah. Adapun sampah ( waste) adalah zatzat atau benda-benda yang sudah tidak terpakai lagi, baik yang berasal dari rumah maupun sisa-sisa proses industri. Secara umum limbah dapat dibagi menjadi : 1. Human excreta excreta (feses dan urine) 2. Sewage (air limbah) Industrial waste (bahan buangan dari sisa proses industri). 3. Industrial
3
BAB II PEMBAHASAN
Limbah cair merupakan salah satu jenis sampah. Adapun sampah ( waste) adalah zatzat atau benda-benda yang sudah tidak terpakai lagi, baik yang berasal dari rumah maupun sisa-sisa proses industri. Secara umum limbah dapat dibagi menjadi : 1) Human excreta (feses dan urine) 2) Sewage (air limbah) 3) Industrial waste (bahan buangan dari sisa proses industri).
A. EKSKRETA MANUSIA
Ekskreta manusia ( human excreta yang terdiri atas feses dan urine) merupakan hasil akhir dari proses yang berlangsung dalam tubuh manusia yang menyebabkan pemisahan dan pembuangan zat-zat yang tidak dibutuhkan oleh tubuh. Zat-zat yang tidak dibutuhkan tersebut berbentuk tinja dan air seni (uri ne). Ditinjau dari sudut kesehatan lingkungan, kedua jenis kotoran manusia tersebut dapat menjadi masalah yang sangat penting. Pembuangan tinja secara layak merupakan kebutuhan kesehatan yang paling diutamakan. Pembuangan tinja secara layak merupakan kebutuhan kesehatan yang paling diutamakan. Pembuangan tinja secara tidak baik dan sembarangan dapat mengakibatkan kontaminasi pada air, tanah, atau menjadi sumber infeksi, dan akan mendatangkan bahaya bagi kesehatan, karena penyakit yang tergolong waterborne disease akan mudah berjangkit.
Ekskreta manusia merupakan sumber infeksi dan juga merupakan salah satu penyebab terjadinya pencemaran lingkungan. Berbagai cara telah dilakukan untuk mengatasi masalah tersebut agar tidak menjadi ancaman bagi kesehatan lingkungan. Di negara berkembang, masih banyak terjadi pembuangan tinja secara sembarangan akibat tingkat sosial ekonomi yang rendah, pengetahuan di bidang kesehatan lingkungan
4
yang kurang, dan kebiasaan buruk dalam pembuangan tinja yang diturunkan dari generasi ke generasi. Kondisi tersebut terutama ditemukan pada masyarakat di pedesaan dan di daerah kumuh perkotaan. Bahaya terhadap kesehatan yang dapat ditimbulkan akibat pembuangan kotoran secara tidak baik adalah pencemaran tanah, pencemaran air, kontaminasi makanan dan perkembangbiakan lalat. Sementara itu, penyakit-penyakit yang dapat terjadi akibat keadaan diatas, antara lain tifoid, paratifoid, disentri, diare, kolera, penyakit cacing, hepatitis viral dan beberapa penyakit infeksi gastrointestinal lain, serta infeksi parasit lain. Penyakit tersebut bukan saja menjadi beban pada komunitas (dilihat dari angka kesakitan, kematian dan harapan hidup), tetapi juga menjadi penghalang bagi tercapainya kemajuan di bidang sosial dan ekonomi. Pembuangan kotoran manusia yang baik merupakan hal yang mendasar bagi keserasian lingkungan. Kotoran dari manusia yang sakit atau sebagai carrier dari suatu penyakit dapat menjadi sumber infeksi. Kotoran tersebut mengandung agens penyakit yang dapat ditularkan pada pejamu baru dengan perantara lalat. Komposisi tinja manusia terdiri dari atas :
Zat padat;
Zat organik;
Zat anorganik.
Kuantitas tinja ditinjau dari beberapa faktor yaitu :
Keadaan setempat;
Faktor fisiologi;
Kebudayaan;
Kepercayaan.
Dalam sehari, orang Asia rata-rata mengeluarkan 200-400 gram tinja, sedangkan orang Eropa mengeluarkan 100-150 gram tinja. Menurut McDonald, di daerah tropis pengeluaran tinja berkisar antara 280-350 gram/orang/hari dan urine berkisar antara 6001.130 gram/orang/hari. Perkiraan pengeluaran tinja gram/orang/hari menurut M.B. Gotan dapat dilihat dalam Tabel.
5
gram/orang/hari Tinja
135-270
35-70
Urine
1.000-1.200
50-70
Total
1.135-1.470
85-140
Untuk mengurangi pencemaran karena tinja diperlukan suatu cara pembuangan tinja yang memenuhi persyaratan sanitasi dan akan memberikan manfaat secara langsung maupun tidak langsung. Manfaat secara langsung adalah penurunan insidensi penyakit tifoid abdominalis, kolera, disentri basiler, dan sebagainya. Adapun manfaat tidak langsungnya adalah peningkatan kondisi kebersihan lingkungan yang akan meningkatkan kesejahteraan masyarakat sehingga terjadi penurunan insidensi penyakit yang ditularkan melalui air tercemar atau penyakit yang penyebabnya memiliki hubungan tidak langsung dengan air tercemar. Faktor-faktor yang mempengaruhi transmisi penyakit dari tinja antara lain : 1. Agens penyebab penyakit 2. Reservoir 3. Cara menghindar dari reservoir 4. Cara transmisi dari reservoir ke pejamu potensial 5. Cara penularan ke pejamu baru 6. Pejamu yang rentan (sensitif). Apabila salah satu faktor diatas tidak ada, penyebaran tidak akan terjadi. Pemutusan rantai penularan juga dapat dilakukan dengan sanitation barrier. Berikut beberapa faktor yang mempengaruhi ukuran jarak yang aman antara lubang kakus dengan sumber air minum : 1. Faktor hidrobiologi
a. Kedalaman air tanah. b. Arah dan kecepatan aliran tanah.
6
c. Lapisan tanah yang berbatu dan berpasir memerlukan jarak yang lebih jauh dibandingkan dengan jarak yang diperlukan untuk daerah yang lapisan tanahnya terbentuk dari tanah liat.
2. Topografi tanah
Topografi tanah dipengaruhi oleh kondisi permukaan tanah dan sudut kemiringan tanah. 3. Metereologi
Di daerah yang curah hujannya tinggi, jarak sumur harus lebih jauh dari kakus. 4. Jenis mikroorganisme
Bakteri patogen lebih tahan pada tanah basa dan lembab. Cacing dapat bertahan pada tanah yang lembab dan basah selama 5 bulan, sedangkan pada tanah yang kering hanya dapat bertahan selama 1 bulan. 5. Kebudayaan
Terdapat kebiasaan masyarakat yang membuat sumur tanpa dilengkapi dengan dinding sumur. 6. Frekuensi pemompaan
Akibat makin banyaknya air sumur yang diambil untuk keperluan orang banyak, laju aliran air tanah menjadi lebih cepat untuk mengisi kekosongan.
METODE PEMBUANGAN KOTORAN MANUSIA
Metode pembuangan kotoran manusia secara umum dapat dibagi menjadi dua, unsewered area dan sewered area. a. Unsewered Areas
Metode unsewered area merupakan suatu cara pembuangan tinja yang tidak menggunakan saluran air dan tempat pengolahan air kotor. Di dalam metode ini, terdapat beberapa pilihan cara, antara lain : 1. Service type (conservacy system) 2. Non-service type (sanitary latrines) a. Bore hole latrine b. Dug well or pit latrine c. Water seal type of latrines
1. PRAI type 7
2. RCA type d. Septic tank e. Aqua privy f.
Chemical closet
3. latrines suitable for camps and temporary use a. Shallow trench latrine b. Deep trench latrine c. Pit latrine d. Bore hole latrine
1. Service Type (Conservancy System)
Metode pengumpulan tinja dari ember-ember khusus oleh manusia disebut service type dan kakusnya disebut service latrines. Kotoran diangkut ke pembuangan akhir
dan dimusnahkan dengan metode composting dan ditanam dalam lubang yang dangkal. service latrines selain selain tidak sehat juga dapat menyebabkan pencemaran yang tentunya memfasilitasi siklus penyakit yang ditularkan melalui feses ( faecalborne). Kotoran di dalam lubang dangkal itu mudah diakses oleh lalat dan kemungkinan menyebabkan pencemaran pada tanah dan air. Ember dan wadahnya mudah mengalami korosi dan perlu sering diganti. Operasi pengosomgan ember tidak selalu memuaskan, disamping adanya kesulitan untuk mengumpulkan pekerja yang cocok yang diperlukan dalam pengumplan tinja. Karena kesulitan tersebut, sebaiknya di pergunakan sistem sanitary latrines di dalam pembuangan kotoran manusia. 2. Non-Service Type of Latrines (Sanitary Latrines)
Di dalam sistem sanitary latrines ini, ada beberapa teknik yang dapat kita gunakan, antara lain : 1. Bore hole latrine Bore hole latrine terdiri dari lubang dengan diameter 30-40 cm yang digali
secara vertikal ke dalam tanah dengan kedalaman 4-8 k, paling sering 6 m. Alat khusus yang disebut auger dibutuhkan untuk menggali lubangnya. Pada tanah yang lunak dan berpasir, lubang dilapisi dengan bambu untuk mencegah agar tanahnya tidak runtuh. Plat dengan lubang di tengah dan lubang untuk berpijak diletakkan di atas lubang hasil pengeboran tersebut. Sistem ini 8
ditujukan bagi keluarga yang beranggotakan 5-6 jiwa dan dapat dipakai selama 1 tahun. Cara ini juga sesuai untuk keluarga tetapi tidak sesuai untuk umum karena kapasitasnya kecil. Jika isinya sudah mencapai 50 cm dari permukaan tanah, plat dapat diangkat dan lubang ditutup dengan tanah. Lubang baru dapat dibuat kembali dengan cara yang sama. Kotoran dalam lubang akan dipurifikasi oleh bakteri anaerobik yang akan mengubahnya menjadi massa yang tidak berbahaya. Keuntungan dari kakus bore hole ini antara lain :
Tidak memerlukan pembersihan setiap hari untuk memindahkan tinja.
Lubangnya gelap dan tidak cocok bagi lalat untuk berkembang biak.
Bila lokasinya 15 m dari sumber air, tidak akan menimbulkan pencemaran pada air.
Sistem ini sekarang tidak cocok lagi karena beberapa alasan berikut :
Lubang tersebut cepat penuh karena kapasitasnya kecil.
Alat khusus (auger) yang dibutuhkan untuk membuatnya tidak selalu tersedia.
Banyak tempat yang lapisan tanahnya lunak sehingga sulit menggali lubang lebih dalam dari 3 meter. Selain itu, banyak juga daerah yang berair dan memiliki lapisan permukaan yang lebih tinggi sehingga pembangunan sistem semacam ini justru dapat mencemari permukaan tanah.
2. Dug well latrine Dug well latrine merupakan pengembangan dari bore hole latrine. Metode ini
dilakukan dengan cara membuat lubang berdiameter sekitar 75 cm dengan kedalaman 3-3,5 m. Di daerah dengan tanah berpasir, kedalamannya 1,5-2 m. Lubang dapat dilapisi dengan bambu untuk mencegah runtuhnya tanah. Setelah plat dipasang di atas lubang, lubang ditutup dengan super structure (rumah-rumahan). Manfaat tipe ini, antara lain : 1) Mudah dibuat dan tidak membutuhkan alat khusus seperti auger. 2) Bisa digunakan lebih lama karena kapasitasnya lebih besar yaitu selama 5 tahun untuk 4-5 orang.
9
Bila lubang telah penuh, lubang baru dapat dibuat. Kerja dug well latrine ini sama dengan bore hole latrine , yaitu secara anaerob digestion.
3. Water Seal Type of Latrine Water seal ini dibuat untuk dua fungsi penting, yaitu mencegah kontak dengan
lalat dan mencegah bau busuk. Sistem ini lebih bisa diterima oleh masyarakat desa daripada sistem bore hole latrine. Keuntungan kakus jenis ini, antara lain :
Memenuhi syarat estetika.
Dapat ditempatkan di dalam rumah karena tidak bau sehingga pemakaiannya lebih praktis.
Aman untuk anak-anak.
Adapun persyaratan di dalam penerapan sistem water seal latrine, antara lain : i.
Lokasinya sekitar 15 m dari sumber air dan sebaiknya berada pada daerah yang lebih rendah dari sumber air untuk mencegah kontaminasi bakteri pada sumber air.
ii.
Memiliki plat untuk jongkok dibuat dari bahan yang mudah dicuci, cepat bersih, dan kering. Plat ini terbuat dari beton/semendengan ukuran 90 x 90 x 5 cm. Ada kemiringan 0,5 inci pada wadahnya untuk memudahkan aliran ke dalam kakus.
iii.
Memiliki wadah ( pan) yang ditujukan untuk menampung tinja, urine dan air. Panjangnya 42,5 cm, lebar bagian depan 12,5 cm dan bagian yang terlebar adalah 20 cm.
iv.
Memilik perangkap (trap) yang terbuat dari pipa dengan diameter 7,5 cm yang dihubungkan dengan pas di atas dan menyimpan air yang penting untuk water seal. Water seal adalah jarak antara titik tertinggi air didalam perangkap dan titik terbawah air ada pada permukaan atas perangkap. Kedalaman water seal pada RCA latrine adalah 2 cm. Water seal dapat mencegah bau dan masuknya lalat.
v.
Jika lubang yang digali terletak jauh dari plat tempat jongkok, dapat disiapkan sebuah pipa penghubung antara keduanya dengan diameter
10
sekitar 7,5 cm dan panjangnya sekurang-kurangnya1 m serta berujung bengkok. Tipe ini disebut tipe indirect (tidak langsung). Pada tipe direct (langsung), pipa penghubung tidak digunakan. Tipe langsung
paling baik pada daerah yang tanahnya keras dan tidak mudah runtuh. Tipe langsung lebih murah dan mudah dibuat serta memerlukan ruangan yang kecil. Kelebihan dari tipe indirect adalah bahwa jika lubang telah penuh, lubang kedua dapat dibuat hanya dengan mengubah arah pipa penghubung. Oleh karena itu, tipe indirect lebih disukai. vi.
Memiliki dug well latrine yang biasanya berdiameter sekitar 75 cm dengan kedalaman 3-3,5 cm. Pada tanah yang lembut dan memiliki kandunga air yang tinggi, bamabu dapat digunakan untuk mencegah runtuhnya tanah.
vii.
Memiliki super structure
(rumah-rumahan) yang sengaja dibangun
untuk menyediakan kebebasan pribadi dan tempat berlindung. viii.
Di dalam pemeliharaannya, kakus ini hanya digunakan untuk kepentingan yang dimaksudkan dan tidak untuk pembuangan bahanbahan lain. Platnya harus sering dibersihkan dan dijaga agar selalu kering dan bersih.
4. Septic Tank Septic tank merupakan cara yang memuaskan dalam pembuangan ekskreta
untuk sekelompok kecil rumah tangga dan lembaga yang memiliki persediaan air yang mencukupi, tetapi tidak memiliki hubungan dengan sistem penyaluran limbah masyarakat. Desain utama dari septic tank antara lain : 1) Kapasitas septic tank bergantung pada jumlah pemakai. Kapasitas 2030 galon/orang dinjurkan untuk penggunaan rumah tangga. Kapasitas untuk rumah tangga itu tidak berlaku untuk septic tank yang ditujukan untuk kepentingan umum (kapasitas minimal 50 galon/orang). 2) Ukuran panjang biasanya 2 kali lebar. 3) Kedalaman lubang antara 1,5-2 m. 4) Kedalaman cairan dianjurkan hanya 1,2 m. 5) Ruangan udara minimal 30 cm di antara titik tertinggi cairan di dalam tank dengan permukaan bawah penutup. 11
6) Dasar dibuat miring ke arah lubang pengeluaran. 7) Memliki lubang air masuk dan keluar, terdapat pipa masuk dan keluar. 8) Pelapis septic tank terbuat dari papan yang kuat dengan tebal yang sama. 9) Periode retensi septic tank dirancang selama 24 jam. Mekanisme Kerja Septic Tank. Pertama, benda padat yang ada diuraikan
oleh bakteri anaerob dan jamur menjadi senyawa kimia yang sederhana. Tahap pertama dalam proses purifikasi tersebut dinamakan anaerobic digestion . Cairan yang keluar melalui pipa pengeluaran disebut affluent . Cairan tersebut mengandung bakteri, kista, telur cacing dan bahan-bahan organik dalam bentuk cair maupun suspensi. Bahan-bahan organik kemudian dioksidasi menjadi hasil akhir yang stabil seperti nitrat dan air. Tahap tersebut dinamakan tahap oksidasi anaerobik . Kedua tahapan tersebut berlansung dalam septic tank . Berikut beberapa hal yang perlu diperhatikan :
Penggunaan air sabun dan desinfektan seperti fenol sebaiknya dihindari karena dapat membunuh flora bakteri di dalam septic tank.
Penumpukan endapan lumpur mengurangi kapasitas septic tank sehingga isi septic tank harus dibersihkan minimal sekali setahun.
Septic tank baru sebaiknya diisi dahulu dengan air sampai saluran pengeluaran, kemudian dilapisi dengan lumpur dari septic tank lain untuk memudahkan proses dekomposisi oleh bakteri.
5. Aqua Privy (Cubluk Berair)
Fungsi aqua privy sama dengan septic tank dan telah banyak digunakan di berbagai negara. Kakus ini memiliki bak yang kedap air. Bentuk tangkinya sirkuler atau rektanguler. Pembuatan kakus ini dilakukan dengan cara membuat lubang pada tanah dengan diameter 80-120 cm dan dalam 2,5-8 m. Dindingnya diperkuat dengan batu atau bata dan dapat ditembok agar tidak mudah runtuh. Lama pemakaian dapat mencapai 5-15 tahun. Jika tinja sudah mencapai 50 cm dari permukaan tanah, cubluk dipandang sudah penuh. Cubluk yang sudah pernuh ditimbun dengan tanah dan dibiarkan selama 9-12 bulan. Setelah itu, isi cubluk dapat diambil untuk digunakan sebagai pupuk, sedangkan lubangnya dapat dipergunakan kembali. Jika cubluk yang satu sudah penuh dan ditimbun, cubluk yang baru dapat dibuat.
12
Tinja mengalami proses perifikasi berupa anaerobik digestion yang akan menghasillkan gas kotor. Dengan demikian perlu dibuat ventilasi untuk mengeluarkannya. Air yang keluar dari saluran pengeluaran berbahaya karena mengandung bahan-bahan tinja berbentuk suspensi yang dapat berisi agens parasit atau infeksi. Berikut hal-hal yang perlu diperhatikan berkaitan dengan kakus semacam ini :
Jangan pernah memasukkan desinfektan ke dalam kakus karena dapat mengganggu proses pembusukan yang emngakibatkan cubluk cepat penuh.
Setiap minggu, kakus sebaiknya diberi minyak tanah untuk mencegah nyamuk bertelur di dalamnya.
Agar tidak terlalu bau, kakus dapat diberi kapur barus.
Kakus ini hanya baik dibangun di tempat yang banyak mengandung air. 6. Chemical Closet Kloset ini terdiri dari tanki metal yang berisi cairan desinfektan (kaustik soda) yang juga ditambah dengan bahan penghilang bau. Tempat duduk diletakkan langsung diatas tanki. Tidak ada yang boleh dimasukkan ke dalam kloset kecuali kertas toilet. Jika air dimasukkan ke dalam kloset, cairan kimia yang ada di dalamnya akan mengalami pengenceran sehingga kloset tidak berfungsi sebagaimana mestinya. Tinja dapat dicairkan dan disterilisasi dengan bahan kimia. Setelah beberapa bulan penggunaan kloset kimia, isi kloset harus dibuang. Chemical closet ini banyak digunakan dalam sarana transportasi, misalnya kereta api dan pesawat terbang. 3. Latrines Suitable for Camps and Temporary Use
Kakus ini dipakai untuk kebutuhan sementara (perkemahan dan tempat pengungsian). Ada beberapa jenis kakus semacam ini, di antaranya : 1) Shallow trench latrine Kakus ini memiliki lebar 30 cm dan dalam 90-150 cm. Panjangnya bergantung pada jumlah penggunanya (sekitar 3-3,5 m untuk 100 orang). Saluran yang terpisah harus dibuat untuk laki-laki dan perempuan. Timbunan tanah harus tersedia di sisi setiap kakus karena setiap kali menggunakan kakus ini, penggunanya harus menutup sendiri kotorannya dengan tanah. Kakus ini ditujukan untuk penggunaan dalam waktu singkat. Jika isi saluran sudah
13
mencapai 30 cm di bawah permukaan tanah, kakus ini harus ditutup. Jika perlu, dibuat saluran baru lagi. 2) Deep trench latrine Kakus ini digunakan dalam jangka waktu lebih lama yaitu beberapa minggu sampai beberapa bulan. Ukuran kedalamannya mencapai 1,8-2,5 m, sedangkan lebarnya 75-90 cm. Penyediaan tempat berjongkok akan bergantung pada kebiasaan setempat. Kakus ini dilengkapi dengan rumah kakus untuk privasi dan perlindungan.
b. Sewered Areas
Pada sistem pembuangan limbah cair yang menerapkan water carriage system atau sewerage system, pengumpulan dan pengangkutan ekskreta dan air limbah dari
rumah, kawasan industri dan perdagangan dilakukan melalui jaringan pipa dibawah tanah yang disebut sewers ke tempat pembuangan akhir yang biasanya dibangun di ujung kota. Sistem tersebut merupakan metode di dalam pengumpulan dan pengangkutan kotoran manusia dari kota-kota yang berpenduduk padat. Terdapat 2 tipe sistem sewered areas antara lain : a) Sistem kombinasi ( combined sewer) Pada sistem kombinasi, sewer membawa air permukaan dan air limbah dari rumah tangga dan lainnya dalam satu saluran. b) Sistem terpisah ( separated sewer ) Pada sistem sewer terpisah, air permukaan tidak masuk ke dalam sewer . Sistem terpisah dianjurkan dan dewasa ini menjadi pilihan. Hambatan di dalam penerapannya adalah mahalnya biaya pembuatan sistem ini. Cara pembuangan tinja mempergunakan sistem saluran air ( water carriage system ) dan pengolahan limbah ( sewage treatment ) merupakan perwujudan persyaratan sanitasi yang harus dipenuhi dalam pembuangan tinja. Persyaratan sanitasi tersebut antara lain : a) Tinja tidak mengotori permukaan tanah. b) Tinja tidak mencemari air tanah. c) Tinja tidak mengotori air permukaan. d) Kotoran tidak boleh terbuka agar tidak dapat dicapai l alat atau binatang. e) Tinja tidak menyebarkan bau busuk dan mengganggu estetika. f) Penerapan teknologi tepat guna : 14
Penggunaan mudah
Konstruksi murah
Pemeliharaan mudah
Water Carriage System Water carriage system memiliki elemen-elemen sebagai berikut : 1. Sistem pipa bangunan (household sanitary fittings)
Sistem ini terdiri atas : a. water closet b. urinal c. wash basin 2. Saluran pipa pembuangan dari rumah (house sewers)
Pembilasan toilet, saluran pembuangan dan air kotor memasuki saluran rumah melalui intermediate connection yang dikenal sebagai pipa tanah ( soil pipe). Pipa tanah ini menghubungkan saluran pembuangan dari house fitting ke house drain (saluran rumah). Pipa itu juga berfungsi sebagai ventilasi luar
(outlet ventilator ) untuk gas-gas kotor. House drain biasanya berdiameter 10 cm dan terletak kira-kira 15 cm di bawah tanah. House drain akan menyebabkan kotoran mengendap sebelum masuk ke dalam pipa utama. 3. Pipa pembuangan di jalan (street sewer)
Pipa utama ini berdiameter tidak kurang dari 22,5 cm sementara pipa yang lebih besar berdiameter 2-3 meter. Pipa ini diletakkan di atas semen kira-kira 3 m di bawah tanah. Pipa utama ini menerima kotoran dari beberapa rumah dan mengangkutnya ke pembuangan akhir. 4. Peralatan saluran (sewers appurtenance)
Peralatan saluran ini terdiri atas manholes (lubang selokan) dan trap (perangkap) yang dipasang pada sistem pembuangan air kotor. Manholes merupakan bangunan yang bermuara ke dalam sewer system yang diletakkan pada titik pertemuan 2 sewer atau lebih dan pada jarak 100 m lurus. Lubang ini memungkinkan manusia masuk ke dalam saluran untuk memriksa, memperbaiki dan membersihkannya. Pekerja yang memasuki manholes dapat mengalami keracunan dan sesak nafas.
15
Trap merupakan alat yang dirancang untuk mencegah masuknya gas-gas kotor
ke dalam rumah dan untuk memisahkan pasir dan bahan-bahan lain dari saluran. Trap diletakkan dalam 3 situasi berikut : a. Di bawah basin (baskom) WC. b. Di titik masuknya permukaan air limbah ke dalam saluran. c. Di titik persambungan antara saluran rumah dan saluran umum. Instalasi pembuangan air kotor ini sangat kompleks dan membutuhkan pernecanaan,
rancangan,
konstruksi,
operasi
dan
administrasi
yang
membutuhkan keahlian khusus. Namun, sistem ini dapat melayani satu generasi (30 tahun).
B. AIR LIMBAH
Menurut Ehless dan Steel, air limbah adalah cairan buangan yang berasal dari rumah tangga, industri dan tempat-tempat umum lainnya dan biasanya mengandung bahanbahan atau zat yang dapat membahayakan kehidupan manusia serta mengganggu kelestarian lingkungan.
1. Sumber Air Limbah
Air limbah dapat berasal dari berbagai sumber, antara lain : a. Rumah tangga Contoh : air bekas cucian, air bekas memasak, air bekas mandi, dan sebagainya. b. Perkotaan Contoh : air limbah dari perkantoran, perdagangan, selokan, dan dari tempattempat ibadah. c. Industri Contoh : air limbah dari pabrik baja, pabrik tinta, pabrik cat dan pabrik karet. Air limbah rumah tangga sebagian besar mengandung bahan organik sehingga memudahkan di dalam pengolahannya. Sebaliknya, limbah industri lebih sulit pengolahannya karena mengandung pelarut mineral, logam berat, dan zat-zat organik yang bersifat toksik. Volume air limbah yang dihasilkan pada suatu masyarakat dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain : a. Kebiasaan manusia Makin banyak orang menggunakan air, makin banyak air limbah yang dihasilkan. 16
b. Penggunaan sistem pembuangan kombinasi atau terpisah Pada sistem kombinasi, volume air limbah bervariasi dari 80-100 galon atau lebih per kapita, sedangkan pada sistem terpisah volume limbah mencapai rata-rata 2550 galon per kapita. c. Waktu Air limbah tidak mengalir merata sepanjang hari, tetapi bervariasi bergantung pada waktu dalam sehari dan musim. Di pagi hari, manusia cenderung menggunakan air yang menyebabkan air limbah semakin banyak, sedangkan di tengah hari volumenya lebih sedikit, dan di malam hari agak meningkat lagi. 2. Karakteristik Air Limbah
Ada beberapa karakteristik khas yang dimiliki air limbah seperti berikut ini : a) Karakter fisik
Air limbah terdiri dari 99,9% air, sedangkan kandungan bahan padatnya mencapai 0,1 % dalam bentuk suspensi padat ( suspended solid ) yang volumenya bervariasi antara 100-500 mg/L. Apabila volume suspensi padat kurang dari 100 mg/L, air limbah disebut lemah. Sedangkan bila lebih dari 500 mg/L disebut kuat. b) Karakter kimia Air limbah biasanya bercampur dengan zat kimia anorganik yang berasal dari air bersih dan zat organik dari limbah itu sendiri. Saat keluar dari sumber, air limbah bersifat basa. Namun, air limbah yang sudah lama atau membusuk akan bersifat asam karena sudah mengalami kandungan bahan organiknya telah mengalami proses dekomposisi yang dapat menimbulkan bau yang tidak sedap. Komposisi campuran dari zat-zat itu berupa :
Gabungan dengan nitrogen misalnya urea, protein atau asam amino.
Gabungan
dengan
non-nitrogen
misalnya
lemak,
sabun,
atau
karbohidrat. 3. Parameter Air Limbah
Berikut beberapa parameter yang dapat digunakan berkaitan dengan air limbah : 1) Kandungan zat padat ( total solid, suspending solid, disolved solid ) 2) Kandungan zat organik 3) Kandungan zat anorganik (mis. P, Pb, Cd, Mg)
17
4) Kandungan gas (mis. O 2, N, CO2) 5) Kandungan bakteri (mis. E. Coli) 6) Kandungan pH 7) Suhu
Pengukuran Kadar Oksigen dalam Air Limbah
Berikut beberapa parameter yang digunakan untuk mengukur kandungan oksigen dalam air limbah. a. Chemical Oxygen Demand Chemical Oxygen Demand adalah jumlah oksigen yang dibutuhkan untuk
mengoksidasi bahan-bahan organik yang terdapat di dalam air secara sempurna. b. Biochemical Oxygen Demand Boichemical Oxygen Demand adalah jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh
bakteri untuk melakukan proses dekomposisi aerobik terhadap bahan organik dari larutan, di bawah kondisi suhu tertentu (umumnya 20
0
C) dan waktu
tertentu (umumnya 5 hari). Hasil pengukuran BOD dinyatakan dalam mg/L. Kebutuhan BOD bervariasi antara 100-300 mg/L. Apabila hasil pengukuran menunjukkan angka lebih dari 300 mg/L, BOD dikatakan kuat, sedangkan bila kurang dari 100 mg/L disebut lemah. 4. Dampak Pembuangan Air Limbah
Air limbah yang tidak menjalani pengolahan yang benar tentunya dapat menimbulkan dampak yang tidak di inginkan. Dampak tersebut, antara lain : 1) Kontaminasi dan pencemaran pada air permukaan dan badan-badan air yang digunakan oleh manusia. 2) Mengganggu kehidupan dalam air, mematikan hewan dan tumbuhan air. 3) Menimbulkan bau (sebagai hasil dekomposisi zat anaerogi dan zat anorganik) 4) Menghasilkan lumpur yang dapat mengakibatkan pendangkalan air sehingga terjadi penyumbatan yang dapat menimbulkan banjir. 5. Pengelolaan Air Limbah
Air limbah sebelum dilepas ke pembuangan akhir harus menjalani pengolahan dahulu. Untuk dapat melaksanakan pengolahan air limbah yang efektif diperlukan
18
rencana pengelolaan yang baik. Adapun tujuan pengelolaan dari air limbah itu sendiri, antara lain : 1) Mencegah pencemaran pada sumber air rumah tangga. 2) Melindungi hewan dan tanaman yang hidup didalam air. 3) Menghindari pencemaran tanah permukaan. 4) Menghilangkan tempat berkembangbiaknya bibit dan vector penyakit. Sementara itu, sistem pengelolaan air limbah yang diterapkan harus memenuhi persyaratan berikut : 1. Tidak mengakibatkan kontaminasi terhadap sumber-sumber air minum. 2. Tidak mengakibatkan pencemaran air permukaan. 3. Tidak menimbulkan pencemaran pada flora dan fauna yang hidup di air didalam penggunaannya sehari-hari. 4. Tidak dihinggapi oleh vector atau serangga yang menyebabkan penyakit. 5. Tidak terbuka dan harus ditutup. 6. Tidak menimbulkan bau atau aroma tidak sedap. Ada beberapa metode yang dapat digunakan untuk mengelola air limbah, di antaranya : a. Pengenceran ( disposal by dilution) Air limbah di buang ke sungai, danau atau laut agar mengalami pengenceran.
Dengan cara ini air limbah akan mengalami purifikasi alami. Namun, cara semacam ini dapat mencemari air permukaan dengan bakteri pathogen, larva dan telur cacing., serta bibit penyakit lain yang ada di dalam air limbah itu. Apabila hanya cara ini yang dapat diterapkan, maka persyaratan berikut harus dipenuhi : 1. Air sungai atau danau tidak boleh digunakan untuk keperluan lain. 2. Volume air mencukupi sehingga pengenceran berlangsung kurang dari 30-40 kali. 3. Air harus cukup mengandung oksigen. Dengan kata lain air harus mengalir ( tidak boleh stagman) agar tidak menimbulkan bau. b. Cesspool Bentuk cesspool ini menyerupai sumur tetapi digunakan untuk pembuangan
air limbah. Dibuat pada tanah yang porous (berpasir) agar air buangan mudah meresap ke dalam tanah. Bagian atas ditembok agar tidak tenbus air. Apabila cesspool sudah penuh (kurang lebih 6 bulan), lumpur didalamnya dapat diisap 19
keluaratau dari semula dibuat cesspool secara berangkai, sehingga bila yang satu penuh, air akan mengalir ke cesspool berikutnya. Jarak cesspool dengan sumur air bersih adalah 45 meter dan minimal 6 meter dari pondasi rumah. c. Sumur resapan ( seepage pit) Sumur resapan merupakan sumur tempat menampung air limbah yang telah
mengalami pengolahan dalam sistem lain, misalnya dari aqua privy atau septic tank. Dengan cara ini, air hanya tinggal mengalami peresapan kedalam tanah. Sumur resapan ini dibuat pada tanah yang porous, dengan diameter 1-2,5 m dan kedalaman 2.5 m. lama pemakaian dapat mencapai sekitar 6-10 tahun. d. Septic tank Septic tank menurut WHO, merupakan metode terbaik untuk mengelolaq air limbah walu biayanya mahal, rumit dan memerlukan tanah yang luas. Septic tank memiliki 4 bagian antara lain : 1) Ruang pembusukan Dalam ruangan ini, air kotor akan tertahan 1-3 hari dan akan mengalami penguraian oleh bakterti pembusuk yang akan menghasilkan gas, cairan dan lumpur. Gas dan cairan akan kedalam dosing camber melalui pipa. Lumpu akan masuk ke ruang lumpur. 2) Ruang lumpur Ruang lumpur merupakan tempat penampung lumpur apabila ruang sudah penuh, lumpur dapat dipmpa keluar. 3) Dosing chamber Dalam dosing chamber terdapat siphon Mc Donald’s yang berfungsi untuk
mengatur kecepatan air yang akan dialirkan ke bidang resapan agar merata. 4) Bidang resapan Bidang ini akan mnyerap cairan keluar dari dosing chamber dan menyaring bakteri pathogen maupun bibit penyakit lain. Panjang minimal bidang resapan ini 10 m dan dibuat pada tanah porous. e. Sistem Riool ( sewage) Sistem riool menampung semua air kotor dari rumah maupun dari perusahaan,
dan terkadang menampungn kotoran dari lingkungan. Apabila dipakai untuk menampung air hujan, sisteo riool ini disebut combined system, sedangkan jika bak penampung air hujannya dipisahkan maka disebut separated system . Agar tidak merugikan kepentingan lain, air kotor dialirkan ke ujung kotak, misalnya ke daerah peternakan, pertanian, atau perikanan darat. Air kotor itu masih memerlukan pengolahan. 20
Proses pengolahan yang dilakukan antara lain : 1) Penyaringan (screening) Penyaringan ditujukan untuk menangkap benda-benda yang terapung di atas permukaan air. 2) Pengendapan ( sedimentation) Pada proses ini air limbah, dialirkan ke dalam bak besar ( sand trap) sehingga aliran menjadi lambat dan lumpur serta pasir mengendap. 3) Proses biologis Proses ini menggunakan mikroba untuk memusnahkan zat organic di dalam limbah baik secara aerob maupun anaerob. 4) Disaring dengan saringan pasir ( sand filter ) 5) Desinfeksi Desinfeksi dengan kaporit (10 kg/1 juta liter air limbah) untuk membunuh mikroba pathogen. 6) Pengenceran Terakhir, air limbah dibuang ke sungai, danau atau laut sehingga mengalami pengenceran. Semua proses pengolahan air limbah ini dilakukan dalam suatu instalasi khusus yang dibangun di ujung kota. Cara Lain Pengelolaan Air Limbah
Pengolahan air limbah juga dapat dilakukan dengan cara berikut ini : 1. Dilution (pengenceran) 2. Irrigation 3. Self purification (kolam oksidasi), yang terdiri dari pengendapan, dekomposisi, recovery, dan clean water. 4. Pengolahan air limbah secara primer dan sekunder. Pengolahan secara primer terdiri atas : a.
Screen (saringan). Kotoran yang besar disaring.
b.
Grit Chamber. Detritus berupa lapisan air, kerikil dan pasir, aliran air diperlambat
dengan grit channel. c.
Primary sedimentation tank. Endapan crudge sludge dialirkan ke sludge digestion tank dan menghasilkan gas metana.
d.
Cairan yang tertinggal dialirkan sebagai primary effluent ke pengolahan sekunder. 21
Pengolahan sekunder terdiri dari: a.
Cairan yang berasal dari primary treatment dialirkan ke bak biological treatment kemudian dialirkan ke tangki pengendapan terakhir ( final sedimentation tank). Dari total volume endapan lumpur aktif ( activated sludge) yang dihasilkan, 25%nya akan digunakan kembali sehingga dimasukkan lagi ke dalam tangki aerasi, sedangkan yang 75%-nya akan dibuang ke laut, ditimbun rawa-rawa, atau dijadikan pupuk.
b.
Air yang tertinggal cukup jernih sehingga dapat langsung disalurkan ke badanbadan air setelah mengalami proses klorinasi.
c.
Crudge sludge dialrkan ke sludge digestion tank untuk diubah menjadi gas
metana yang akan digunakan untuk menghasilkan tenaga listrik. d.
Endapan lumpur dalam sludge digestion tank dikeringkan dengan alat pengering lumpur.
Purifikasi Air Limbah
Tujuan purifikasi air limbah, antara lain : 1.
Untuk menstabilkan bahan-bahan organic melalui proses stabilisasi. Materi akan diurai
oleh
bakteri
menjadi
bahan-bahan
sederhana
yang
tidak
akan
didekomposisi. 2.
Untuk menghasilkan effluent yang bebas dari keadaan patogen.
3.
Air dapat digunakan tanpa menimbulkan resiko gangguan kesehatan.
Dekomposisi materi organik di dalam air limbah terjadi melalui proses aerob dan anaerob, seperti berikut : a.
Proses aerob Proses aerob merupakan proses yang paling efisien untuk menurunkan kandungan
materi organic di dalam air limbah. Proses ini memerlukan pasokan oksigen terlarut dalam kontinu. Bahan-bahan organic dipecah menjadi bahan-bahan yang lebih sederhana, seperti karbondioksida, air, amoniak, nitrit, nitrat, dan sulfat melalui kerja bakteri, jamur dan protozoa.
22
b.
Proses anaerob Proses ini sangat efektif untuk air limbah yang mengandung banyak benda padat.
Reaksi dekomposisi anaerob berlangsung lebih lambat dan sangant kompleks. Produk akhir dari dekomposisi tersebut adalah metana, ammonia, CO 2, dan H2. Dalam melakukan purifikasi air limbah, terdapat 3 cara berikut yang dapat dipilih : 1. Modern sewage treatment, terdiri dari : a. Pengolahan primer, yang meliputi screening, grift chamber, dan primary sedimentation.
b. Pengolahan sekunder, yang meliputi biological treatment, secondary sedimentation, dan klorinasi.
2. Traditional sewage treatment (oxidation pond) 3. Land treatment atau sewage farming. Metode ini memanfaatkan sebidang tanah yang dikelinlingi parit berisi air limbah yang mengalir secara intermiten. Tanah tersebut ditanami tumbuhan semacam kentang dan pohon buah-buahan. Air Limbah Rumah Tangga
Air limbah rumah tangga (sullage) adalah air limbah yang tidak mengandung ekskreta manusia yang dapat berasal dari buangan kamar mandi, dapur, air cuci pakaian, dan lain-lain yang mungkin mengandung mikroorganisme patogen. Volume air limbah rumah tangga bergantung pada pemakaian air penduduk setempat. Penggunaan air untuk keperluan sehari-hari mungkin kurang dari 10 liter per orang didaerah yang sumber airnya berasal dari keran umum, sedangkan di daerah yang sumber airnya berasal dari sumur pompa atau sambungan rumah sendiri, penggunaan air dapat mencapai 200 liter per orang. Implikasi dan dampak kesehatan akibat pembuangan air limbah rumah tangga bergantung pada : 1. Teknologi yang dimanfaatkan 2. Volume air limbah 3. Iklim setempat 4. Jenis tanah 5. Kondisi air Ada 5 cara pembuangan air limbah rumah tangga, yaitu :
23
1) Pembuangan umum, yaitu melalui tempat penampungan air limbah yang terletak di halaman. 2) Digunakan untuk menyiram tanaman kebun. 3) Dibuang ke lapangan peresapan. 4) Dialirkan ke saluran terbuka 5) Dialirkan ke saluran tertutup atau selokan. Setiap cara tersebut memiliki implikasi kesehatan yang berbeda-beda. Pembuangan melalui tempat-tempat penampungan air limbah di halaman akan memberikan tempat bagi perkembangbiakkan serangga seperti Culex pipiens selain menghasilkan lumpur dan kondisi yang tidak saniter karena dekat dengan sumur air bersih. Halaman juga sering dijadikan arena bermain anak-anak, bahkan tidak jarang digunakan untuk tempat buang air besar yang memungkinkan telur cacing untuk tidak cepat matang sehingga potensi untuk menularkan penyakit tetap besar. Air limbah yang mengandung mikroorganisme patogen dan berasal dari pembersihan kamar mandi mungkin dapat menginfeksi anak-anak yang sedang bermain di halaman. Di daerah yang volume air limbah dan angka kepadatan rumahnya masih rendah, pembunagan air limbah di luar rumah dapat menimbulkan bahaya bagi kesehatan manusia.jika kondisi tanah kurang dapat ditembus air, sementara penggunaan air atau kepadatan rumah tinggi, metode pembuangan air limbah yang memenuhi syarat mutlak diperlukan. Penggunaan air limbah dengan cara dimanfaatkan untuk penyiraman sayur-sayuran di kebun dekat rumah memberikan dampak negatif yang lebih kecil terhadap kesehatan. Namun, pemanfaatan tersebut jangan sampai membentuk genangan air karena dapat menjadi tempat perkembangbiakkan nyamuk. C. Limbah Industri
Limbah industry (industrial waste ) yang berbentuk cair dapat berasal dari pabrik yang biasanya banyak menggunakan air pada proses produksinya. Selain itu limbah cair juga dapat berasal dari bahan baku yang mengandung air sehingga didalam proses pengolahannya, air harus di buang. Jenis-jenis industri yang menghasilkan limbah cair antara lain, industri pulp dan rayon, pengolahan crumb rubber , minyak kelapa sawit,
24
baju dan besi, minyak goreng, kertas, tekstil, kaustik soda, elektor plating, plywood , tepung tapioka, pengalengan, pencelupan dan pewarna, daging, dll. Limbah cair industri mengandung bahan pencemar yang bersifat racun dan berbahaya yang dikenal dengan sebutan B3 (bahan beracun dan berbahaya). Bahan ini dirumuskan sebagai bahan yang dalam jumlah relative sedikit tetapi mempunyai potensi untuk mencemarkan dan merusak kehidupan dan sumber daya. Apabila ditinjau secara kimia, bahan-bahan tersebut mengandung 60.000 jenis bahan kimia dari 5 juta jenis bahan kimia yang sudah dikenal. Tingkat bahaya keracunan yang disebabkan limbah ini bergantung pada jenis dan karakteristiknya, baik dalam jangka pendek maupun jangka panjang. Mengingat sifat, karakteristik dan akibat yang ditimbulkan limbah di masa sekarang maupun di masa yang akan datang, diperlukan langkah-langkah pencegahan, penanggulangan, dan pengelolaannya secara efektif. Air dan pabrik membawa sejumlah padatan dan partikel baik yang larut maupun mengendap. Bahan ini ada yang kasar dan halus. Kerapkali air dari pabrik berwarna keruh dan temperaturrnya tinggi. Air yang mengandung senyawa kimia beracun dan berbahaya mempunyai sifat tersendiri. Air limbah yang telah tercemar memberikan ciri yang dapat diidentifikasi secara visual maupun melalui pemeriksaan laboratorium. Identifikasi secara visual dapat diketahui melalui kekeruhan, warna air, rasa, bau yang ditimbulkan, dan indikasi lain. Sementara itu, identifikasi secara laboratorium diatandai dengan terjadinya perubahan sifat kimia air karena air telah mengandung bahan kimia yang beracun dan berbahaya dalam konsentrasi yang melebihi batas yang dianjurkan. Jumlah limbah yang dikeluarkan masing-masing industri bergantung pada hasil produksi yang dihasilkan beserta jenis produknya. Sebagai gambaran, industri pulp dan rayon menghasilkan limbah air sebanyak 30 meter kubik setiap ton pupl yang diproduksi. Contoh lainnya, industri ikan dan makanan laut menghasilkan limbah air berkisar antara 79-500 meter kubik per hari, sedankan industri pengolahan crumb rubber menghasilkan antara 100-1000 meter kubik limbah per hari.
25
Sifat-Sifat Limbah Cair Industri
Berdasarkan persenyawaan yang ditemukan dalam air buangan industri, sifat limbah cair tersebut dapat dikategorikan berdasarkan karakteristik fisika, kimia dan karakteristik biologinya. Pengamatan mengenai karakteristik ini penting untuk menetapkan jenis parameter pencemar yang terdapat di dalamnya. Sifat kimia dan masing-masing parameter dapat menunjukkan akibat yang akan ditimbulkan terhadap lingkungan. Berikut karakteristik yang dimilki limbah cair industri : Karakteristik Fisik
Perubahan yang ditimbulkan parameter fisika dalam limbah cair industri, antara lain : a. Padatan Berasal dari bahan organik maupun anorganik, baik yang larut, mengendap maupun yang berbentuk suspensi. Pengendapan di bagian dasar air akan mengakibatkan terjadinya pendangkalan pada badan dasar penerima, selain menyebabkan tumbuhnya tanaman air tertentu, seperti enceng gondok, juga berbahaya bagi makhluk hidup lain dalam air. Banyaknya padatan menunjukkan banyaknya lumpur yang terkandung dalam air limbah. b. Kekeruhan Kekeruhan menunjukkan sifat optis air yang menyebabkan pembiasan cahaya ke dalam air. Kekeruhan akan membatasi pencahayaan ke dalam air. Sifat ini terjadi karena adanya bahan yang terapung maupun yang teruarai seperti bahan organik, jasad renik, lumpur, tanah liat, dan benda lain yang melayang maupun terapung. Nilai kekeruhan air dikonversikan ke dalam ukuran SiO 2 dalam satuan mg/l. Semakin keruh air, semakin tinggi daya hantar listrik dan makin tinggi pula kepadatannya. c. Bau Bau timbul karena adanya kegiatan mikroorganisme yang menguraikan zat organik untuk menghasilkan gas tertentu. Bau juga timbul karena reaksi kimia
26
yang menimbulkan gas. Kuat lemahnya bau yang ditimbulkan bergantung pada jenis dan banyaknya gas yang dihasilkan. d. Temperatur Temperatur air limbah akan memengaruhi badan penerima apabila terdapat perbedaan suhu yang cukup besar. Temperatur juga dapat memengaruhi badan penerima apabila terdapat perbedaan suhu yang cukup besar. Temperatur juga dapat memengaruhi kecepatan reaksi kimia serta tata kehidupan dalam air. Perubahan suhu memperlihatkan aktivitas kimia dan biologi pada benda padat dan gas dalam air. Pada suhu yang tinggi terjadi pembusukan dan penambahan tingkatan oksidasi zat organik. e. Daya hantar listrik Daya hantar listrik merupakan kemampuan air untuk mengalirkan arus listrik, yang tercermin dari kadar padatan total dalam air dan suhu pada saat pengukuran. Konduktivitas limbah cair dalam mengalirkan arus listrik bergantung pada mobilitas ion dan kadar yang terlarut di dalam limbah tersebut (senyawa organik > konduktor senyawa organik). f.
Warna Warna timbul akibat terdapatnya suatu bahan terlarut atau suatu suspensi dalam air, sehingga bahan pewarna tertentu yang mengandung logam berat.
1) Karakteristik Kimia
Bahan kimia yang terdapat dalam air akan menentukan sifat baik air baik dalam tingkat keracunan maupun bahaya yang ditimbulkannya. Secara umum sifat air dipengaruhi oleh bahan kimia organik dan anorganik. a. Bahan kimia organik
Karbohidrat dan protein
Minyak dan lemak
Pestisida
Fenol
Zat warna dan surfaktan
b. Bahan kimia anorganik
Klorida 27
Fosfor
Logam berat dan beracun
Nitrogen
Sulfur
2) Karakteristik Biologi
Virus
Pengolahan Limbah Cair Industri
Pengolahan limbah cair industri dapat dibagi menjadi dua, pengolahan menurut tingkat perlakuan dan pengolahan menurut karakteristiknya. 1. Pengolahan Berdasarkan Tingkat Perlakuan
Menurut tingkatan prosesnya, pengolahan limbah dapat digolongkan menjadi 5 tingkatan. Namun, tidak berarti bahwa semua tingkatan harus dilalui karena pilihan tingkatan proses tetap bergantung pada kondisi limbah yang diketahui dari hasil pemeriksaan laboratorium. Dengan mengetahui jenis-jenis parameter dalam limbah, dapat ditetapkan jenis peralatan yang dibutuhkan. Beriktu beberapa tahap pengolahan air limbah. a) Prapengolahan ( pretreatment) Pada tahap ini, saringan kasar yang tidak mudah berkarat dan berukuran kurang 2
lebih 30 x 30 cm untuk debit air 100 m /jam sudah cukup baik. Untuk mendapatkan hasil yang lebih baik, saringan dapat dipasang secara seri sebanyak dua atau tiga saringan. Ukuran messnya (besar lubang kawat tikus) dapat dibandingkan dengan kawat kasa penghalang nyamuk. Saringan tersebut diperiksa setiap hari untuk mengambil bahan yang terjaring. Contoh bahan-bahan yang terjaring dapat berupa padatan terapung atau melayang yang ikut bersama air. Bahan lainnya adalah lapisan minyak dan lemak di atas permukaan air. b) Pengolahan primer ( primary treatment) Pada tahapan ini dilakukan penyaringan terhadap padatan halus atau zat warna terlarut maupun tersuspensivyang tidak terjaring pada penyaringan terdahulu. Ada dua metode utama yang dapat dilakukan yaitu pengolahan secara kimia dan fisika. Pengolahan secara kimia dilakukan dengan cara mengendapkan bahan padatan melalui penambahan zat kimia. Reaksi yang terjadi akan menyebabkan berat jenis bahan padatan menjadi lebih besar daripada air. Tidak semua reaksi dapat berlaku untuk semua senyawa kimia (terutama senyawa organik).
28
Pengolahan secara fisika dilakukan melalui pengendapan maupun pengapungan yang ditujukan untuk bahan kasar yang terkandung dalam air limbah. Pengapungan dilakukan dengan memasukkan udara ke dalam air dan menciptakan gelembung gas sehingga partikel halus t erbawa bersama gelembung ke permukaan air. Sementara itu, pengendapan (tanpa penambahan bahan kimia) dilakukan dengan memanfaatkan kolam berukuran tertentu untuk mengendapkan partikelpartikel dari air yang mengalir di atasnya. c) Pengolahan sekunder ( secondary treatment) Tahap ini melibatkan proses biologis yang bertujuan untuk menghilangkan bahan organik melalui proses oksidasi biokimia. Di dalam proses biologis ini, banyak dipergunakan reaktor lumpur aktif dan trickling filter. d) Pengolahan tersier ( tertiary treatment ) Pengolahan tersier merupakan tahap pengolahan tingkat lanjut yang ditujukan terutama untuk menghilangkan senyawa organik maupun anorganik. Proses pada tingkat lanjut ini dilakukan melalui proses fisik (filtrasi, destilasi, pengapungan, pembekuan, dan lain-lain), proses kimia (absorbsi karbon aktif, pengendapan kimia, pertukaran ion, elektrokimia, oksidasi dan reduksi), dan proses biologi (pembusukan oleh bakteri dan nitrifikasi alga). 2. Pengolahan Berdasarkan Karakteristik
Proses pengolahan berdasarkan karakteristik air limbah dapat dilakukan secara : a. Proses fisik, dapat dilakukan melalui :
Pengahancuran
Perataan air (mis. Mengubah sistem saluran dan membuat kolam)
Penggumpalan (mis. Menggunakan aluminium sulfat dan terrosulfat)
Sedimentasi
Pengapungan
Filtrasi
b. Proses kimia, dapat dilakukan melalui :
Pengendapan dengan bahan kimia
Pengolahan dengan lagoon atau kolam
Netralisasi
Penggumpalan atau koagulasi
29
Sedimentasi (misalnya dengan discrete setting, floculant setting, dan zone setting )
Oksidasi dan reduksi
Klorinasi
Penghilangan klor (biasanya menggunakan karbon aktif atau natrium sulfat)
Pembuangan fenol
Pembuangan sulfur
c. Proses biologi, dapat dilakukan dengan :
Kolam oksidasi
Lumpur aktif (mixed liquid suspended solid, MLSS)
30
BAB III PENUTUP
A. Kesimpulan Limbah cair merupakan salah satu jenis sampah. Adapun sampah ( waste) adalah zatzat atau benda-benda yang sudah tidak terpakai lagi, baik yang berasal dari rumah maupun sisa-sisa proses industri. Secara umum limbah dapat dibagi menjadi : 1) Human excreta (feses dan urine) 2) Sewage (air limbah) 3) Industrial waste (bahan buangan dari sisa proses industri). Dimana di setiap jenis limbah memiliki cara pengolahan yang berbeda-beda. B. Saran
31
