Thursday, June 13, 2013

BAB IV Penanganan Limbah

A.    PENANGANAN LIMBAH CAIR
Pernahkah kamu mendengar mengenai intalasi pengolahan Air Limbah (IPAL) merupapakan sebutan bagi fasilitas pengolahan limbah cair/ air limbah yang dibuang masyarakat ataupun industri. Setiap industri yang menghasilkan limbah pencemar seharusnya memiliki fasilitas IPAL. Daerah pemukiman atau perkotaan juga idealnya memiliki IPAL yang dapat menagani limbah domestik. Taukah kamu apa fungsi IPAL ? di IPAL, limbah cair diolah melalui berbagai proses untuk menghilangkan atau mengurangi bahan-bahan pencemar (polutan) yang terkandung dalam limbah sehingga tidak melebihi bakau mutu. Setelah melalui proses pengolahan, air limbah diharapkan dapat dibuang ke lingkungan dengan aman.


Metode dan tahapana proses pengolahan limbah cair yang telah dikembangkan sangat beragam. Limbah cair dengan kandungan polutan yang berbeda kemungkinan akan membutuhkan proses pengolahan yang berbeda pula. Berikut ini akan kamu pelajari beberapa proses pengolahan limbah cair yang telah diaplikasikan secara umum. Perlu kamu ketahui bahwa proses-proses pengolahan tersebut dapat diaplikasikan secara keseluruhan, berupa kombinasi beberapa proses, atau hanya salah satu. Proses pengolahan tersebut juga dapat dimodifikasi, sesuai dengan kebutuhan atau faktor finansial.


1.    Pengolahan Primer (Primary Treatment)
Tahap pengolahan primer limbah cair sebagian besar adalah berupa proses pengolahan secara fisika. Pertama, limbah yang mengalir melalui saluran pembuangan disaring menggunakan jeruji saring (bar screen). Metode ini disebut penyaringan (screening). Metode penyaringan merupakan cara yang efisien dan murah untuk menyisihkan bahan-bahan padat berukuran besar dari air limbah. Kedua, limbah yang telah disaring kemudian disalurkan ke suatu tangki atau bak yang berfungsi untuk memisahkan pasir dan partikel padat tersuspensi lain yang berukuran relatif besar. Tangki ini dalam bahasa inggris disebut grit chamber dan cara kerjanya adalah dengan memperlambat aliran limbah sehingga partikel-partikel pasir jatuh ke dasar tangki sementara air limbah terus dialirkan untuk proses selanjutnya. Kedua proses yang dijelaskan si atas sering disebut juga sebagai tahap pengolahan awal (pretreatment).
Setelah melalui tahap pengolahan awal, limbah cair akan dialirkan kea tangki atau bak pengendapan. Metode pengendapan adalah metode pengolahan utama dan yang paling banyak digunakan pada proses pengolaha primer limbah cair. Di tangki pengendapan, limbah cair didiamkan agar partikel-partikel padat yang tersuspensi dalam air limbah dapat mengendap ke dasar tangki. Endapan partikel tersebut akan membentuk lumpur yang kemudian akan dipisahkan dari air limbah ke saluran lain untuk diolah lebih lanjut.

Selain metode pengendapan, dikenal juga metode pengapungan (flotation) . Metode ini efektif digunakan untuk menyingkirkan polutan berupa minyak atau lemak. Proses pengapungan dilakukan dengan menggunakan alat yang dapat menghasilkan gelembung-gelembung udara berukuran kecil (± 30 – 120 mikron). Gelembung udara tersebut akan membawa partikel-partikel minyak dan lemak ke permukaan air limbah sehingga kemudian dapat disingkirkan.
   Bila limbah cair hanya mengandung polutan yang telah dapat disingkirkan melalu proses pengolahan primer, maka limbah cair yang telah mengalami pengolaha primer tersebut dapat langsung dibuang ke lingkungan (perairan). Namun, bila limbah tersebut juga mengandung polutan lain yang sulit dihilangkan melalui proses diatas, misalnya, agen penyebab penyakit atau senyawa organik dan anorganik terlarut, maka limbah tersebut perlu disalurkan ke proses pengolahan selanjutnya.
1.      Pengolahan Sekunder (Secondary Treatment)
Tahap pengolahan sekunder merupakan proses pengolahan secara biologis, yaitu dengan melibatkan mikroorganisme yang dapat mengurangi/mendegradasi bahan organik. Mikroorganisme yang digunakan umumnya adalah bakteri aerob.
Terdapat tiga metode pengolahan secara biologis yang umum digunakan, yaitu metode penyaringan dengan tetesan (trickling filter), metode lumpur aktif (aktivated sludge), dan metode kolam perlakuan (treatment ponds/lagoons).
a.      Metode trickling filter
Pada metode ini, bakteri aerob yang digunakan untuk mendegradasi bahan organik  melekat dan tumbuh pada suatu lapisan media kasar, biasanya berupa serpihan batu atau plastik, dengan ketebalan ±1 – 3m. Limbah cair kemudian disemprotkan ke permukaan media dan dibiarkan merembes melewati media tersebut. Selama proses perembesan, bahan organik yang terkandung dalam limbah akan didegradasioleh bakteri aerob. Setelah merembes sampai ke dasar lapisan media, limbah akan menetes ke suatu wadah penampungdan kemudian disalurkan ke tangki pengendapan. Dalam tangki pengendapan, limbah kembali mengalami proses pengendapan untuk memisahkan partikel padat tersuspensi dan mikroorganisme dari air limbah. Endapan yang terbentuk akan mengalami proses pengolahan lebih lanjut, sedangkan air limbah akan dibuang ke lingkungan atau disalurkan ke proses pengolahan selanjutnya jika masih diperlukan.
b.    Metode activated sludge
Pada Metode activated sludge atau lumpue aktif, limbah cair disalurkan ke sebuah tangki dan didalamnya limbah dicampur dengan  lumpur yang kaya akan bakteri aerob.proses degradasi berlangsung didalam tabgki selama beberapa jam. Dibantu dengan pemberian gelembung udara untuk aerasi pemberian oksigen. Aerasi dapat mempercepat kerja bakteri  dalam mendegradasi limbah. Selanjutnya limbah di salurkan ke tangki pengendapan untuk mengalami proses pengendapan. Sementara lumpur yang mengandung bakteri disalurkan kembali ke tangki aeras. Seperti pada metode tricking filter. Limbah yabg telah melalui proses ini dapat dibuang di lingkungan atau diproses lebih lanjut jika masih diperlukan.

c.    Metode treatment ponds / lagoons
Metode treatment ponds / lagoons atau kolam perlakuan merupakan metode yang murah namun prosesnya berlangsung relatif lambat. Pada metode ini, limbah cair ditempatkan pada kolam-kolam terbuka. Algae yang tumbuh dipermukaan kolam akan berfotosintesis menghasilkan oksigen. Oksigen tersebut digunakan oleh bakteri aerob untuk proses penguraian/ degradasi bahan organik dalam limbah. Pada metode ini.kolam juga diaerasi. Selama proses degradasi di kolam limbah juga mengalami proses pengendapan. Setelah limbah terdegradasi dan terbentuk endapan di dasar kolam, air limbah dapat disalurkan untuk dibuang ke lingkungan atau diolah lebih lanjut.
3.    Pengolahan tersier ( tertiary  treatment )
Pengolahan tersier dilakukan juka setelah pengolahan primer dan sekunder masih terdapat zat tertentu dalam limbah cair yang dapat berbahaya bagi lingkungan atau masyarakat.pengolahan tersier bersifat khusus, artinya pengolahan disesuaikan dengan kandungan zat  yang tersisa dalam limbah cair/ air limbah. Omomnya zat yang tidak dapat dihilangkan sepenuhnya melalui proses pengolahan primer maupun sekunder adalah zat-zat anorganik terlarut, seperti nitrat, fosfat dan garam-garaman.
Pengolahan tersier sering disebut juga pebgolahan lanjutan ( advenced  treatment ). Pengolahan ini meliputi berbagai rangkaian proses kimia dan fisika. Contoh metode pengolahan tersier yang dapat digunakan adalah metodesaring pasir ( sand filter )saringan multimedia, precoal filter, microstaining, vacum filter, penyerapan ( adsorption )dengan karbon aktif. Pengurangan besi dan mangan , dan osmosis bolak-balik.
    Metode pengolahan tersier jarang digunakan pada  fasilitas pengolahan limbah. Hal ini disebabkan biaya yang diperlukan untuk melakukan proses pengolahan tersier cenderung tinggi sehingga tidak ekonomis.
4.    Desinfeksi  ( desinfection )
Desinfeksi atau pembunuhan kuman bertujuan untuk membunuh atau mengurangi mikroorganisme patogen penyebab penyakit yang ada dalam limbah cair/air limbah. Mekanisme desinfeksi dapat secara kimi, yaitu dengan menambahkan senyawa/ zat tertentu atau dengan perlakuan fisik.dalam menentukan senyawa/zat untuk membunuh mikroorganisme dapat beberapa hal yang perludiperhatikan, yaitu :
•    Daya racub zat
•    Waktu kontak yang diperlukan
•    Efektivitas zat
•    Kadar dosis yang digunakan
•    Tidak boleh bersifat toksik ( racun terhadap manusia dan hewan )
•    Tahan terhadap air
•    Biayanya murah
Contoh mikroorganisme desinfeksi pada limbahcair adalah  penambahan klorin/ klorinas, penyinaran  sinar ultraviolet ( UV ) atau dengan ozon ( O3 ).
Proses desinfeksi pada limbah cair biasanya dilakukan setelah prosespebgolahan limbah selesai, yaitu setelah proses primer, skunder,sebelum limbah dibuang ke lingkungan.
5.    Pengolahan lumpur ( sludge treatment )
Setiap pengolahan limbah cair baik primer skunder maupun tersier akan menghasilkan endapan polutan berupa lumpur. Lumpur tersebut tidak dapat dibuang secara langsung, melainkandiolah lebih lanjut.endapan lumpur hasil pengolahan limbah biasanya akan diolah dengan cara diurai/ dicerna secaraanaerob ( anaerob digestion ), lalu disalurkan ke beberapa alternatif, yaitu dibuang ke laut atau ke lahan pembuangan landfill, dijadikan pupuk kompos, atau dibakar  (incinerated).

 Kaji Ulang
1.    Jelaskan proses pengolahan primer limbah cair.
2.    Sebutkan 3 metode pengolahan sekunder limbah cair (metode biologis).
3.    Hal apa saja yang perlu diperhatikan dalam proses desinfeksi.


B. PENANGANAN LIMBAH PADAT

Taukah kamu berapa banyak sampah yang dihasilkan oleh penduduk seluruh Indonesia per hari? Data Kementrian Lingkungan Hidup menyebutkan bahwa  rata – rata jumlah sampah yang dihasilkan per hari Indonesia pada tahun 2000 adalah sekitar 1 kg/kapita. Coba kalikan jumlah sampah tersebut dengan jumlah pendududk di Indonesia yang lebih dari 200.000.000 orang. Hasilnya sangat besar bukan? Coba kamu kalikan lagi jumlah itu dengan banyaknya hari dalam setahun, kemudian dengan beberapa tahun. Tentu kamu akan mendapatkan angka ratusan jua ton. Pernahkah kamu berpikir,kemana perginya sampah berton – ton itu?
Sampah yang dihasilkan manusia begitu banyak sehingga bila tidak ditangani akan menimbulkan banyak masalah pencemaran.beberapa metode pengolahan sampah telah diterapkan manusia yang dapat menyelesaikan masalah sampah dengan sempurna. Oleh karena itu, masih perlu terus dikembangkan berbagai metode baru atau modifikasi yang dapat menyempurnakan metode pengolahan limbah padat (sampah) yang telah umum diterapkan.

1.    Penimbunan
Terdapat dua cara penimbunan sampah yang umum dikenal, yaitu metode penimbunan terbuka (open dumping)dan metode sanitary landfill. Pada metode penimbunan terbuka, sampah dikupulkan dan ditimbun begitu saja dalam lubang yang dibuat di suatu lahan, biasanya di tempat pembuangan akhir (TPA). Metode ini merupakan metode kuno yang sebenarnya tidak menguntungkan. Di lahan penmbunan terbuka, berbagai hama dan kuman penyebab penyakit dapat berkembang biak. Gas metan yang dihasilkan oleh organic yang dapat menyebar ke udara sekitar dan menimbulkan bau busuk serta mudah terbakar. Cairan yang tercampur dengan sampah dapat merembes ke tanah serta air. Bersqama rembesan cairan tersebut, dapat terbawa zat-zat yang berbahaya bagi lingkungan dan kesehatan.

Berbagai masalag yang ditimbulkan oleh metode open dumping menyebabkan dikembangkan metode penimbunan sampah yang lebih banyak, yaitu sanitary landill. Pada metode sanitary landill, smpah ditimbun dalam lubang yang dialasi lapisan lempung dan lembaran plastic untuk mencegah perembesan limbah ke tanah. Sampah yang ditimbun didapatkan, kemudian ditutupi dengan lapisan tanah tipis setiap hari.  Hal ini akan mencegah tersebarnya gas metan yang dapat mencemari udara dan berkembangbiaknya berbagai jenis penyakit.
Pada landill yang lebih modern lagi, biasanya dibuat system lapisan ganda (plastik-lempung-plastik-lempung) dan pipa – pipa saluran untuk mengumpulkan cairan serta gas metan yang terbentuk dari proses pembusukkan sampah. Gas tersebut kemudian digunakan untuk menghasilkan listrik.
Di sebagian Negara maju, penimbunan sampah dengan metode open dumping telah banyak diganti dengan metode sanitary landfill. Namun di Indonesia, tempat penimbunan sampah menggunakan metode sanitary landfill masih jauh lebih sedikit jumlahnyadibanding dengan melakukan penimbunan terbuka (open dumping).
Kelemahan utama penanganan sampah dengan cara penimbunan adalah cara ini menghabiskan lahan. Sampah akan terus terproduksi sementara lahan penimbunan semakin berkurang.
Sampah yang ditimbun sebagian besar sulit terdegradasi sehingga akan tetap berada di area penimbunan untuk waktu yang sangat lama. Selain itu, meskipun telah menggunakan sanitary landfill, masih ada kemungkinan terjadi kebocoran lapisan sehingga zat – zat berbahaya merembes dan mencemari tanah dan air. Gas metan yang terbentuk dalam timbunan mungkin saja menggalami akumulasi dan beresiko meledak.

1.       Insinerasi     
Insenerasi  adalah pembakaran sampah/limbah  padat menggunakan suatu alat yang disebut insinerator. Kelebihan dari proses insinerasi adalah berkurang sangat banyak (bisa mencapai 90%). Selain itu, proses insinerasi menghasilkan panas yang dapat dimanfaatkan untuk pemanas ruangan. Meski demikian, tidak semua jenis limbah padat dibakar dalam incinerator. Jenis limbah padat yang cocok untuk insinerasi di antaranya adalah kertas,plastik, dan karet, sedangkan contoh jenis limbah padat yang kurang sesuai untuk insinerasi adalah kaca,sampah makanan, dan baterai. Kelemahan utama metode insinerasi adalah biaya operasi yang mahal.selain itu,insinerasi menghasilkan asap buangan yang dapat manjadi pencemaran udara serta abuhasil pembakaran yang kemungkinan mengandung senyawa berbahaya.

3.  Pembuatan Kompos
Kompos adalah pupuk yang dibuat dari sampah organik,seperti sayuran,daun, dan ranting,serta kotoranhewan, melalui proses degradasi/penguraian oleh mikroorhanisme tertentu.kompos berguna untuk memperbaiki struktur tanah dan menyediakan zat makanan yang diperlukan timbuhan,sementara mikroba yang ada dalam kompos dapat membantupenyerapan zat makanan yang dibutuhkan tanaman.
Pembuatan kompos merupakan salah satu cara terbaik untuk mengurangi  timbunan sampah organik. Cara ini sangat cocok diterapkan diindonesia,karena cara pembuatannya relative mudah dan tidak membutuhkan biaya yang besar.selain itu,kompos dapat dijual sehingga dapat memberikan pemasukan tambahan atau bahkan menjadi alternative mata pencaharian.
Berdasarkan bentuknya,kompos ada yang berbentuk padat dan cair.pembuatan kompos dapat dilakukan dengan menggunakan kompos yang tetah jadi,kultur mikroorganisme,atau cacing tanah.Contoh kultur organism yang telah dijual di pasaran dan dapat digunakan untuk membuat kompos adalah EM4(Effective Microorganisme 4).EM4 merupakan kultur campuran mikroorganisme  yang dapat meningkatkan degradasi limbah/sampah organic,menguntungkan dan bermanfaat bagi kesuburan tanah maupun pertumbuhan dan produksi tanaman,serta ramah lingkungan.EM4 mengandung mikroorganisme yang terdiri dari beberapa jenis bakteri,di antataranya lactobacillus sp,rhodopseudomas sp,actinomyces sp,dan streptomyces sp,dan khamir  (ragi),yaitu saccaharomyces cerevisiae.kompos  yang dibuat menggunakan EM4 dikanal juga dangan sebutan bokashi.
Kompos dapat juga dibuat dengan bantuan cacing tanah karena cacing tanah mampu menguraikan bahan organic.kompos yang bibuat dengan bantuan cacing tanah dikenal juga dengan sebutan kascing.cacing tanahyang dapat digunakan adalahcacing dari spesies lumbricus terrestis,lumbricus rebellus,pheretima defingens, dan Eisenia foetida.cacing tanah akan menguraikan bahan-bahan kompos yang sebelumnya sudah diuraikan oleh mikroorganisme.keterlibatan cacing tanah dan mikroorganisme dalam pembuatan kompos menyebabkan pembentukan kompos lebih efektif dan lenih cepat.














No comments:

Post a Comment