Materi Limbah SMK

Nama  :  -   Surya Enjang Krisdiantoro (31)

-       Saiful Rohman (29)

-       Agusti Hariyanto (3)

Kelas    : XI TKR II

“Tugas Akhir Mapel Ilmu Pengetahuan Alam Tentang Limbah”

LIMBAH

A.  Pengertian limbah

Berdasarkan PPNo. 18/1999 Jo.PP 85/1999 Limbah didefinisikan sebagai  sisa/buangan dari suatu usaha dan atau kegiatan manusia.

Hampir semua kegiatan manusia akan menghasilkan limbah. Limbah tersebut sering kali dibuang ke lingkungan, sementara jumlah limbah yang dihasilkan terus meningkat seiring dengan pertambahan penduduk dan kemajuan teknologi serta perekonomian. Ketika mencapai jumlah atau konsentrasi tertentu,limbah yang dibuang kelingkungan dapat menimbulkan dampak negatif bagi lingkungan.

B. Pengertian Baku Mutu Lingkungan

UU RI No. 23 tahun 1997 tentang pengelolaan lingkungn hidup mendefinisikan Baku Mutu Lingkungan sebagai ukuran batas atau kadar makhluk hidup, zat, energi, atau komponen yang ada atau harus ada dan atau unsur pencemar  yang ditenggang keberadaanya dalam suatu sumber daya tertentu sebagai unsur lingkungan hidup.

Dengan kata lain,baku mutu lingkungan adalah ambang batas/batas maksimum suatu zat atau komponen yang diperbolehkan berada dilingkungan agar tidak menimbulkan dampak negatif.

Tabel 1.1 Baku Mutu beberapa jenis limbah anorganik dalam air yang diperuntukan sebagai air minum.

No.	Jenis Limbah	Satuan	Kadar maksimum yang
			diperbolehkan
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10	Air raksa Arsenik Boron Kadmium Tembaga Sianida Fluorida Timah Nikel Nitrat	mg/liter mg/liter mg/liter mg/liter mg/liter mg/liter mg/liter mg/liter mg/liter mg/liter	0,001 0,01 0,3 0,003 2 0,07 1,5 0,01 0,02 50

C. Pengelompokan Limbah

1.    Pengelompokan berdasarkan jenis senyawa

a.    Limbah Organik

Limbah organik merupakan limbah yang memiliki unsur hidrokarbon (hidrogen dan karbon) yang mudah diuraikan oleh mikroorganisme.

Contoh: Jasad Makhluk hidup, sisa makanan, kertas, kotoran hewan.

Limbah organik yang mudah membusuk dapat dimanfaatkan kembali dengan cara dijadikan kompos. Kompos dapat dimanfatkan sebagai pupuk/penyubur tanaman. Pembuatan kompos dari limbah organik dapat menjadi salah satu solusi untuk menangani limbah organik.

b.    Limbah Anorganik

Limbah anorganik merupakan limbah yang tidak memiliki unsur hidrokarbon (hidrogen dan karbon) dan sulit diuraikan oleh mikroorganisme.

Contoh: plastik, karet, besi, kaleng bekas, pecahan kaca.

Limbah anorganik tidak dapat dibiarkan begitu saja karena sulit diuraikan secara alami oleh mikroorganisme, untuk itu limbah anorganik dapat didaur ulang menjadi produk-produk yang dapat digunakan kembali oleh manusia, seperti kaleng almunium  didaur ulang menjadi kaleng almunium kembali atau kertas bekas didaur ulang menjadi kertas siap pakai lagi. Salah satu cara agar pemanfaatan limbah dapat dilakukan dengan efektif dan efisien adalah dengan memilah limbah tersebut saat dibuang.

2.     Pengelompokan berdasarkan wujud

a.      Limbah Berwujud Cair

Limbah cair adalah segala jenis limbah yang berwujud cairan, berupa air beserta bahan-bahan buangan lain yang tercampur (tersuspensi) maupun terlarut dalam air.

Limbah cair dapat diklasifikasikan dalam 4 kelompok, yaitu:

1)      Limbah cair domestik (domestic wastewater), yaitu limbah cair hasil buangan darri perumahan (rumah tangga), bangunan, perdagangan, perkantoran, dan sarana jenis. Contoh : Air detergen sisa cucian, air sabun, dan air tinja.

2)      Limbah cair industri (Industrial wastewater), yaitu limbah cair hasil buangan industri. Contoh: air sisa cucian daging, buah, atau sayur dari industri pengolahan makanan dan dari sisa pewarnaan kain/bahan dari industri tekstil.

3)      Rembesan dan luapan (infiltration and inflow), yaitu limbah cair yang berasal dari berbagai sumber yang memasukisaluran pembuangan limbah cair melalui rembesan kedalam tanah atau melalui luapan dari permukan.

Contoh: halaman, Air buangan dri talng atap, pendingin ruangan (AC), halaman, bangunan perdagangan industri, serta pertanian atau perkebunan.

4)      Air Hujan (storm water), yaitu limbah cair yang berasal dari aliran air hujan diatas permukaan tanah. Aliran air hujan dipermukaan tanah dapat melewati dan membawa partikel-partikel buangan padat atau cair sehingga dapat disebut limbah cair.

b.     Limbah Berwujud Padat

Limbah padat merupakan salah satu limbah yang paling banyak terdapat dilingkungan Biasanya limbah padat disebut sampah.

Limbah padat di klasifikasikan menjadi 6 kelompok :

1)      Sampah organik mudah busuk (garbage), yaitu limbah padat semi basah, berupa bahan-bahan organik yang mudah membusuk atau terurai mikroorganisme.

Contoh : sisa dapur, sisa makanan, sampah sayuran, kulit buah-buahan.

2)      Sampah anorganik dn organik tak membusuk (Rubbish), yaitu limbah padat anorganik atau organik cukup kering yang sulit terurai oleh mikroorganisme, sehingga sulit membusuk.

Contoh: Selulosa, kertas, plastik, kaca, logam.

3)      Sampah Abu  (ashes), yaitu limbah padat yang berupa abu, biasanya hasil pembakaran. Sampah ini mudah terbawa angin karena ringan dan tidak mudah membusuk.

4)      Sampah bangkai binatang (dead animal), yaitu semua limbah yang berupa bangkai binatang, seperti tikus, ikan dan binatang ternak yang mati.

5)      Sampah sapuan (street sweeping), yaitu limbah padat hasil sapuan jalanan yang berisi berbagai sampah yang tersebar di jalanan, sperti dedaunan, kertas dan plastik.

6)      Sampah Industri (Industrial waste), yaitu semua limbah padat yang bersal dari buangan industri. Komposisi sampah ini tergantung dari jenis industrinya.

c.      Limbah Berwujud Gas

Limbah gas biasanya dibuang keudara. Di udar,terkandung unsur-unsur kimia seperti O₂,N₂,NO₂,Co₂,H₂, dan lain-lain. Penambahan gas keudara yang melampaui kandungan udara alami akan menurunkan kualitas udara.

Tabel 1.3 Beberapa macam limbah gas yang umumnya ada diudara

No.	Jenis	Keterangan
1.	Karbon monoksida(CO)	Gas tidak berwarna, tidak berbau
2.	Karbon dioksida (CO2)	Gas tidak berwarna, tidak berbau
3.	Nitrogen Oksida (NOx)	Gas berwarna dan berbau
4.	Sulfur Oksida (SOx)	Gas tidak berwarna dan berbau tajam
5.	Asam klorida (HCl)	Berupa uap
6.	Amonia (NH3)	Gas tidak berwarna, berbau
7.	Metan (CH4)	Gas berbau
8.	Hidrogen fluor ida (HF)	Gas tidak berwarna
9.	Nitrogen Sulida (NS)	Gas berbau
10.	Klorin (Cl2)	Gas berbau

Limbah gas yang dibuang keudara biasanya mengandung partikel-partikel bahan padatan atau cairan yang berukuran sangat kecil dan ringan sehingga tersuspensi dengan gas-gas tersebut. Bahan padatan dan cairan tersebut disebut sebagai materi partikulat.

d.     Limbah Suara

Yaitu, Limbah yang berupa gelombang bunyi yang merambat diudara. Limbah suara dapat dihasilkan dari mesin kendaraan, mesin-mesin pabrik, peralatan elektronikdan sumber-sumber yang lainnya.

3.     Pengelompokan berdasarkan sumber

a.      Limbah Domestik

Adalah limbah yang berasal dari kegiatan pemukiman penduduk (rumah tangga) dan kegiatan usaha seperti pasar, restoran, dan gedung  perkantoran.

Contoh : sisa makanan, kertas, kaleng, plastik, air sabun, detergen, tinja.

b.     Limbah Industri

Adalah limbah buangan hasil industri,jenis limbah yang di haasilkan tergantung pada jenis industri.

Contoh: Limbah organik cair atau padat akan banyak dihasilkan oleh industri pengolahan makanan, sedangkan limbah anorganik seperti logam berat dihasilkan oleh industri tekstil, Industri yang melakukan proses pembakaran menghasilkan limbah gas.

c.      Limbah Pertanian

Adalah limbah yang beraasal dari limbah pertanian, limbah ini biasanya berupa senyawa-senyawa anorganik dari bahan kimia yang digunakan untuk kegiatan pertanian.

Contoh: Pupuk,  pestisida, sisa-sisa tumbuhan.

d.     Limbah Pertambangan

Adalah limbah yang berasal dari kegi kegiatan pertambangan. Kandungan limbah ini terutama berupa material tambang.

Contoh: Logam atau batuan.

4.     Limbah Bahan Berbahaya dan Beracun (B3)

Menurut PP RI No. 18/1999 tentang pengolahan limbah bahan berbahaya dan beracun adalah sisa suatu kegiatan yang mengandung bahan berrbahaya dan beracun, yang karena sifat dan atau konsentrasinya, baik secara langsung  maupun tak langsung merusak lingkungan hidup, kesehatan maupun manusia.

            Limbah B3 dapat diklasifikasikan sebagai zat bahan yang mengandung satu atau lebih senyawa:

v  Mudah meledak (explosive)

v  Pengoksidasi (oxidizing)

v  Amat sangat mudah terbakar (extremely flammable)

v  Sangat mudah terbakar (highly flammable)

v  Mudah terbakar (flammable)

v  Amat sangat beracun (extremely toxic)

v  Sangat beracun (highly toxic)

v  Beracun (moderately toxic)

v  Berbahaya (harmful)

v  Korosif (corrosive)

v  Bersifat mengiritasi (irritant)

v  Berbahaya bagi lingkungan (dangerous to the environment)

v  Karsinogenik/dapat menyebabkan kanker (carcinogenic)

v  Teratogenik/dapat menyebabkan kecacatan janin (teratogenic)

v  Mutagenik/dapat menyebabkan mutasi (mutagenic)

Zat atau bahan tersebut diatas diklasifikasikan sebagai limbah B3 karena memenuhi satau atau lebih karakteristik limbah B3 berikut:

v  Limbah mudah meledak, yaitu limbah yang pada suhu dan tekanan standar (25⁰ C, 760 mmHg) dapat meledak dan atau fisika dapat menghasilkan gas dengan suhu dan tekanan tinggi yang dengan cepat dapat merusak lingkungan sekitarnya.

v  Limbah mudah terbakar, yaitu limbah yang mempunyai salah atu sifat berikut:

a.  Limbah berupa cairan yang mengandung alkohol yang mengandung alkohol kurang dari 24% volume dan atau pada titik nyala tidak lebih dari 40⁰C (140⁰F) akan menyala apabila terjadi kontak dengan api, percikan api, atau sumber nyala lain pada tekanan udara 760 mmHg.

b.  Limbah bukan berupa cairan, yang pada temperatur dan tekanan standar (25⁰C, 760mmHg) dapat mudah menyebabkan kebakaran melalui gesekan, penyerapan uap air, atau perubahan kimia secara spontan dan apabila terbakar dapat menyebabkan kebakaran yang terus menerus.

c.   Merupakan limbah yang bertekanan yang mudah terbakar.

d.  Merupakan limbah pengoksidasi.

v  Limbah yang bersifat reaktif, yaitu limbah yang mempunyai salah satu sifat berikut:

a.  Limbah yang pada keadaan normal tidak stabil dan dapat menyebabkan perubahan tanpa peledakan.

b.  Limbah yang dapat bereaksi hebat dengan air.

c.   Limbah yang apabila bercsmpur dengan air berpotensi menimbulkan ledakan, menghasilkan gas, uap, atau asap beracun dalam jumlah yang membahayakan bagi kesehatan manusia dan lingkungan.

d.  Merupakan limbah sianida, sulfida, atau amonia yang pada kondisi pH antara 2 dan 12,5 dapat menghasilkan gas, uap atau asap beracun dalam jumlah yang membahayakan bagi kesehatan manusia dan lingkungan.

e.  Limbah yang mudah meledak atau bereaksi pada suhu dan tekanan standar (25⁰C, 760mmHg).

f.    Limbah yang menyebabkan kebakaran karena melepas atau menerima oksigen atau limbah organik peroksida yang tidak stabil dalam suhu tinggi.

v  Limbah beracun, yaitu limbah yang mengandung pencemar yang bersifat racun bagi manusia atau lingkungan yang dapat menyebabkan kematian atau sakit yang serius apabila masuk kedalam tubuh melalui pernapasan, kulit atau mulut.

v  Limbah yang menyebabkan infeksi, yaitu limbah kedokteran, limbah dari laboratorium atau limbah lainnya yang terinfeksi kuman penyakit yang dapat menular.

v  Limbah bersifat korosif, yaitu limbah yang mempunyai salah satu sifat berikut:

a.  Menyebabkan iritasi (terbakar) pada kulit.

b.  Menyebabkan proses pengkaratan pada lempeng baja .

c.   Mempunyai pH sama atau kurang dari 2 untuk limbah bersifat asam dan sama atau lebih besar dari 12,5 untuk bersifat basa.

Berbagai produk yang dapat menjadi limbah B3, yaitu:

v  Produk Automotif, contoh: bahan bakar, oli kendaraan, aki, dan pembersih kendaraan.

v  Produk untuk pemeliharaan rumah, contoh: cat,  pewarna, pengencer cat.

v  Pestisida, contoh: insektisida, racun tikus dan kamper.

v  Pembersih rumah, contoh: pembersih lantai, pemutih, pengkilap oven

v  Produk lainnya, contoh: baterai, kosmetik, dan pemoles sepatu.

http://zaelanimursid.blogspot.com/2012/12/limbah-ipa-kelas-xi-smk_13.html

PENGOLAHAN LIMBAH PADAT

Beberapa negara maju talah memanfaatkan limbah yang berasal dari kegiatan rumah tangga dan industri. umumnya limbah dimangaatkan untuk berbagai macam bahan yang berguna tergantung teknologi yang digunakan. misalnya sampah organik dapat dipakai sebagai bahan untuk membuat pupuk(kompos), gas bio, alkohol, dll. dalam penanganannya membutuhkan perlakuan yang berbeda, karena sifat-sifat dari limbah juga berbveda-beda. beberapa cara penanganan limbah yang dapat dilakukan secara sederhana yaitu:

-penumpukan
-pengomposan
-pembakaran
-sanitari landfill.

suatu sisterm penangan limbah yang baik harus memperhatikan bahwa limbah tersebut tidak menjadi tempat berkembang biaknya bibit penyakit serta tidak menjadi medium perantara menyebarluasnya suatu penyakit. Syarat lainnya adalah dalam penanganannya tidak mencemari udara, air, atau tanah serta tidak menimbulkan bau dan tidak menimbulkan kebakaran.

Pengolahan Limbah Padat

Pengolahan limbah padat meliputi pengumpulan sampai dengan pemusnahan dan pembuanganny. Pengelolaan limbah padat harus memperhatikan karakteristik dan kandungan yang terdapat di dalam limbah padat tersebut. Limbah padat yang mengandung bahan organik dapat membusuk dengan adanya aktivitas mikroorganisme pengurai. Dengan demikian, pengelolaannya menghendaki kecepatan, baik dalam pengumpulan maupun dalam pemusnahannya.

Pembusukan limbah padat organik akan menghasilkan antara lain gas CH4(metana) dan H2S (asam sulfida) yang bersifat racun bagi manusia. Akan tetapi, bagi lingkungan limbah padat ini relatif kurang berbahaya karena dapat terurai dengan sempurna.

Limbah padat yang mengandung bahan anorganik tidak dapat membusuk. Bila memungkinkan limbah padat jenis ini sebaiknya didaur ulang. Bila tidak memungkinkan dapat dibakar agar terurai menjadi bentuk lain sehingga volumenya lebih kecil. Untuk limbah padat yang mengandung B3, diperlukan suatu cara khusus.

Pembuangan limbah padat dapat dilakukan dengan cara landfill, animal feeding, penguraian dengan mikroorganisme maupun penekanan untuk memperkecil volume. Untuk limbah padat yang tidak dapat membusuk atau mengandung B3, penggunaan incenerator (pesawat pembakar) merupakan salah satu metode yang direkomendasikan. Limbah padat yang mengandung bahan organik dan tidak mengandung B3 dapat diproses secara biologi untuk mengurangi volumenya atau dapat juga untuk memperoleh produk yang berguna seperti kompos (aerobic) maupun biogas (anaerobic). Tetapi cara ini berpotensi mengeluarkan bau yang tidak sedap.

Pengolahan limbah

Beberapa faktor yang mempengaruhi kualitas limbah adalah volume limbah, kandungan bahan pencemar, dan frekuensi pembuangan limbah. Untuk mengatasi limbah ini diperlukan pengolahan dan penanganan limbah. Pada dasarnya pengolahan limbah ini dapat dibedakan menjadi:

1.      pengolahan menurut tingkatan perlakuan

2.      pengolahan menurut karakteristik limbah

Untuk mengatasi berbagai limbah dan air limpasan (hujan), maka suatu kawasan permukiman membutuhkan berbagai jenis layanan sanitasi. Layanan sanitasi ini tidak dapat selalu diartikan sebagai bentuk jasa layanan yang disediakan pihak lain. Ada juga layanan sanitasi yang harus disediakan sendiri oleh masyarakat, khususnya pemilik atau penghuni rumah, seperti jamban, misalnya:

1.      Layanan air limbah domestik: pelayanan sanitasi untuk menangani limbah Air kakus.

2.      Jamban yang layak harus memiliki akses air besrsih yang cukup dan tersambung ke unit penanganan air kakus yang benar. Apabila jamban pribadi tidak ada, maka masyarakat perlu memiliki akses ke jamban bersama atau MCK.

3.      Layanan persampahan. Layanan ini diawali dengan pewadahan sampah dan pengumpulan sampah. Pengumpulan dilakukan dengan menggunakan gerobak atau truk sampah. Layanan sampah juga harus dilengkapi dengan tempat pembuangan sementara (TPS), tempat pembuangan akhir (TPA), atau fasilitas pengolahan sampah lainnya. Dibeberapa wilayah pemukiman, layanan untuk mengatasi sampah dikembangkan secara kolektif oleh masyarakat. Beberapa ada yang melakukan upaya kolektif lebih lanjut dengan memasukkan upaya pengkomposan dan pengumpulan bahan layak daur-ulang.

4.      Layanan drainase lingkungan adalah penanganan limpasan air hujan menggunakan saluran drainase (selokan) yang akan menampung limpasan air tersebut dan mengalirkannya ke badan air penerima. Dimensi saluran drainase harus cukup besar agar dapat menampung limpasan air hujan dari wilayah yang dilayaninya. Saluran drainase harus memiliki kemiringan yang cukup dan terbebas dari sampah.

5.      Penyediaan air bersih dalam sebuah pemukiman perlu tersedia secara berkelanjutan dalam jumlah yang cukup. Air bersih ini tidak hanya untuk memenuhi kebutuhan makan, minum, mandi, dan kakus saja, melainkan juga untuk kebutuhan cuci dan pembersihan lingkungan.

PENANGAN LIMBAH CAIR

Metode dan tahapan proses pengolahan limbah cair yang telah dikembangkan sangat beragam. Limbah cair dengan kandungan polutan yang berbeda kemungkinan akan membutuhkan proses pengolahan yang berbeda pula. 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.

a.      Penyaringa (Screening)

Pertama, limbah yang mengalir melalui saluran pembuangan disaring menggunakan jeruji saring. Metode ini disebut penyaringan.  Metode penyaringan merupakan cara yang efisien dan murah untuk menyisihkan bahan-bahan padat berukuran besar dari air limbah.

b.      Pengolahan Awal  (Pretreatment)

Kedua, limbah yang telah disaring kemudian disalurkan kesuatu tangki atau bak yang berfungsi untuk memisahkan pasir dan partikel padat teruspensi 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.

c.       Pengendapan

Setelah melalui tahap pengolahan awal, limbah cair akan dialirkan ke tangki atau bak pengendapan. Metode pengendapan adalah metode pengolahan utama dan yang paling banyak digunakan pada proses pengolahan primer limbah cair. Di    tangki pengendapan, limbah cair didiamkan agar partikel – partikel padat yang tersuspensi dalam air limbah dapat mengendap ke dasar tangki. Enadapn 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 (Floation).

d.      Pengapungan (Floation)

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 melalui proses pengolahan primer, maka limbah cair yang telah mengalami proses pengolahan primer tersebut dapat langsung dibuang kelingkungan (perairan). Namun, bila limbah tersebut juga mengandung polutan yang lain yang sulit dihilangkan melalui proses tersebut, misalnya agen penyebab penyakit atau senyawa organik dan anorganik terlarut, maka limbah tersebut perlu disalurkan ke proses pengolahan selanjutnya.

2.       Pengolahan Sekunder (Secondary  Treatment)

Tahap pengolahan sekunder merupakan proses pengolahan secara biologis, yaitu dengan melibatkan mikroorganisme yang dapat mengurai/ 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 (activated 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 dengan ketebalan  ± 1 – 3 m. limbah cair kemudian disemprotkan ke permukaan media dan dibiarkan merembes melewati media tersebut. Selama proses perembesan, bahan organik yang terkandung dalam limbah akan didegradasi oleh bakteri aerob. Setelah merembes sampai ke dasar lapisan media, limbah akan menetes ke suatu wadah penampung dan 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 limbah 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 lumpur aktif, limbah cair disalurkan ke sebuah tangki dan didalamnya limbah dicampur dengan lumpur yang kaya akan bakteri aerob. Proses degradasi berlangsung didalam tangki tersebut selama beberapa jam, dibantu dengan pemberian gelembung udara aerasi (pemberian oksigen). Aerasi dapat mempercepat kerja bakteri dalam mendegradasi limbah. Selanjutnya, limbah disalurkan ke tangki pengendapan untuk mengalami proses pengendapan, sementara lumpur yang mengandung bakteri disalurkan kembali ke tangki aerasi. Seperti pada metode trickling filter, limbah yang telah melalui proses ini dapat dibuang ke lingkungan atau diproses lebih lanjut jika masih dperlukan.

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 dalam kolam-kolam terbuka. Algae yang tumbuh dipermukaan kolam akan berfotosintesis menghasilkan oksigen. Oksigen tersebut kemudian digunakan oleh bakteri aero untuk proses penguraian/degradasi bahan organik dalam limbah. Pada metode ini, terkadang kolam juga diaerasi. Selama proses degradasi di kolam, limbah juga akan mengalami proses pengendapan. Setelah limbah terdegradasi dan terbentuk endapan didasar kolam, air limbah dapat disalurka untuk dibuang ke lingkungan atau diolah lebih lanjut. 

3.      Pengolahan Tersier (Tertiary Treatment)

Pengolahan tersier dilakukan jika 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 ini disesuaikan dengan kandungan zat yang tersisa dalam limbah cair / air limbah. Umunya 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 pengolahan lanjutan (advanced treatment). Pengolahan ini meliputi berbagai rangkaian proses kimia dan fisika. Contoh metode pengolahan tersier yang dapat digunakan adalah metode saringan pasir, saringan multimedia, precoal filter, microstaining, vacum filter, penyerapan dengan karbon aktif, pengurangan besi dan mangan, dan osmosis bolak-balik.

Metode pengolahan tersier jarang diaplikasikan 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 yang ada dalam limbah cair. Meknisme desinfeksi dapat secara kimia, yaitu dengan menambahkan senyawa/zat tertentu, atau dengan perlakuan fisik. Dalam menentukan senyawa untuk membunuh mikroorganisme, terdapat beberapa hal yang perlu diperhatikan, yaitu :

•          Daya racun zat

•          Waktu kontak yang diperlukan

•          Efektivitas zat

•          Kadar dosis yang digunakan

•          Tidak boleh bersifat toksik terhadap manusia dan hewan

•          Tahan terhadap air

•          Biayanya murah

Contoh mekanisme desinfeksi pada limbah cair adalah penambahan klorin (klorinasi), penyinaran dengan ultraviolet(UV), atau dengan ozon (Oз).

Proses desinfeksi pada limbah cair biasanya dilakukan setelah proses pengolahan limbah selesai, yaitu setelah pengolahan primer, sekunder atau tersier, sebelum limbah dibuang ke lingkungan.

5.      Pengolahan Lumpur (Slude Treatment)

Setiap tahap pengolahan limbah cair, baik primer, sekunder, maupun tersier, akan menghasilkan endapan polutan berupa lumpur. Lumpur tersebut tidak dapat dibuang secara langsung, melainkan pelu diolah lebih lanjut. Endapan lumpur hasil pengolahan limbah biasanya akan diolah dengan cara diurai/dicerna secara aerob (anaerob digestion), kemudian disalurkan ke beberapa alternatif, yaitu dibuang ke laut atau ke lahan pembuangan (landfill), dijadikan pupuk kompos, atau dibakar (incinerated).

sumber : witasharer.blogspot.com 

PENANGANAN LIMBAH GAS

                Pengolah limbah gas secara teknis dilakukan dengan menambahkan alat bantu yang dapat mengurangi pencemaran udara. Pencemaran udara sebenarnya dapat berasal dari limbah berupa gas atau materi partikulat yang terbawah bersama gas tersebut. Berikut akan dijelaskan beberapa cara menangani pencemaran udara oleh limbah gas dan materi partikulat yang terbawah bersamanya.

1.  Mengontrol Emisi Gas Buang

                              Gas-gas buang seperti sulfur oksida, nitrogen oksida, karbon monoksida, dan hidrokarbon dapat dikontrol pengeluarannya melalui beberapa metode. Gas sulfur oksida dapat dihilangkan dari udara hasil pembakaran bahan bakar dengan cara desulfurisasi menggunakan filter basah (wet scrubber).

                   Mekanisme kerja filter basah ini akan dibahas lebih lanjut pada pembahasan berikutnya, yaitu mengenai metode menghilangkan materi partikulat, karena filter basah juga digunakan untuk menghilangkan materi partikulat.

                  Gas nitrogen oksida dapat dikurangi dari hasil pembakaran kendaraan bermotor dengan cara menurunkan suhu pembakaran. Produksi gas karbon monoksida dan hidrokarbon dari hasil pembakaran kendaraan bermotor dapat dikurangi dengan cara memasang alat pengubah katalitik (catalytic converter) untuk menyempurnakan pembakaran.

                   Selain cara-cara yang disebutkan diatas, emisi gas buang jugadapat dikurangi kegiatan pembakaran bahan bakar atau mulai menggunakan sumber bahan bakar alternatif yang lebih sedikit menghasilkan gas buang yang merupakan polutan.

2.       Menghilangkan Materi Partikulat Dari Udara Pembuangan

a.       Filter Udara

Filter udara dimaksudkan untuk yang ikut keluar pada cerobong atau stack, agar tidak ikut terlepas ke lingkungan sehingga hanya udara bersih yang saja yang keluar dari cerobong. Filter udara yang dipasang ini harus secara tetap diamati (dikontrol), kalau sudah jenuh  (sudah penuh dengan abu/ debu) harus segera diganti dengan yang baru.

Jenis filter udara yang digunakan tergantung pada sifat gas buangan yang keluar dari proses industri, apakah berdebu banyak, apakah bersifat asam, atau bersifat alkalis dan lain sebagainya

b.      Pengendap Siklon

Pengendap Siklon atau Cyclone Separators adalah pengedap debu / abu yang ikut dalam gas buangan atau udara dalam ruang pabrik yang berdebu. Prinsip kerja pengendap siklon adalah pemanfaatan gaya sentrifugal dari udara / gas buangan yang sengaja dihembuskan melalui tepi dinding tabung siklon sehingga partikel yang relatif   “berat” akan jatuh ke bawah.

Ukuran partikel / debu / abu yang bisa diendapkan oleh siklon adalah antara 5 u – 40 u. Makin besar ukuran debu makin cepat partikel tersebut diendapkan.

c.       Filter Basah

Nama lain dari filter basah adalah Scrubbers atau Wet Collectors. Prinsip kerja filter basah adalah membersihkan udara yang kotor dengan cara menyemprotkan air dari bagian atas alt, sedangkan udara yang kotor dari bagian bawah alat. Pada saat udara yang berdebu kontak dengan air, maka debu akan ikut semprotkan air turun ke bawah.

Untuk mendapatkan hasil yang lebih baik dapat juga prinsip kerja pengendap siklon dan filter basah digabungkan menjadi satu. Penggabungan kedua macam prinsip kerja tersebut menghasilkan suatu alat penangkap debu yang dinamakan.

d.      Pegendap Sistem Gravitasi

Alat pengendap ini hanya digunakan untuk membersihkan udara kotor yang ukuran partikelnya relatif cukup besar, sekitar 50 u atau lebih. Cara kerja alat ini sederhana sekali, yaitu dengan mengalirkan udara yang kotor ke dalam alat yang dibuat sedemikian rupa sehingga pada waktu terjadi perubahan kecepatan secara tiba-tiba (speed drop), zarah akan jatuh terkumpul di bawah akibat gaya beratnya sendiri (gravitasi). Kecepatan pengendapan tergantung pada dimensi alatnya. 

e.      Pengendap Elektrostatik

Alat pengendap elektrostatik digunakan untuk membersihkan udara yang kotor dalam jumlah (volume) yang relatif besar dan pengotor udaranya adalah aerosol atau uap air. Alat ini dapat membersihkan udara secara cepat dan udara yang keluar dari alat ini sudah relatif bersih.

Alat pengendap elektrostatik ini menggunakan arus searah (DC) yang mempunyai tegangan antara 25 – 100 kv. Alat pengendap ini berupa tabung silinder di mana dindingnya diberi muatan positif, sedangkan di tengah ada sebuah kawat yang merupakan pusat silinder, sejajar dinding tabung, diberi muatan negatif. Adanya perbedaan tegangan yang cukup besar akan menimbulkan corona discharga di daerah sekitar pusat silinder. Hal ini menyebabkan udara kotor seolah – olah mengalami ionisasi. Kotoran udara menjadi ion negatif sedangkan udara bersih menjadi ion positif dan masing-masing akan menuju ke elektroda yang sesuai. Kotoran yang menjadi ion negatif akan ditarik oleh dinding tabung sedangkan udara bersih akan berada di tengah-tengah silinder dan kemudian terhembus keluar.

sumber : witasharer.blogspot.com 

PENANGANAN LIMBAH B3

                Limbah Bahan Berbahaya dan Beracun (B3) tidak dapat begitu saja ditimbun, dibakar atau dibuang ke lingkungan , karena mengandung bahan yang dapat membahayakan manusia dan makhluk hidup lain. Limbah ini memerlukan cara penanganan yang lebih khusus dibanding limbah yang bukan B3. Limbah B3 perlu diolah, baik secara fisik, biologi, maupun kimia sehingga menjadi tidak berbahaya atau berkurang daya racunnya. Setelah diolah limbah B3 masih memerlukan metode pembuangan yang khusus untuk mencegah resiko terjadi pencemaran. Beberapa metode penanganan limbah B3 yang umumnya diterapkan adalah sebagai berikut.

1.       Metode pengolahan secara kimia, fisik dan biologi

Proses pengolahan limbah B3  dapat dilakukan secara kimia, fisik, atau biologi. Proses pengolahan limbah B3 secara kimia atau fisik yang umumnya dilakukan adalah stabilisasi/ solidifikasi . stabilisasi/solidifikasi adalah proses pengubahan bentuk fisik dan sifat kimia dengan menambahkan bahan peningkat atau senyawa pereaksi tertentu untuk memperkecil atau membatasi pelarutan, pergerakan, atau penyebaran daya racun limbah, sebelum dibuang. Contoh bahan yang dapat digunakan untuk proses stabilisasi/solidifikasi adalah semen, kapur (CaOH2), dan bahan termoplastik.

Metode insinerasi (pembakaran) dapat diterapkan untuk memperkecil volume B3 namun saat melakukan pembakaran perlu dilakukan pengontrolan ketat agar gas beracun hasil pembakaran tidak mencemari udara.

Proses pengolahan limbah B3 secara biologi yang telah cukup berkembang saat ini dikenal dengan istilah bioremediasi dan viktoremediasi. Bioremediasi adalah penggunaan bakteri dan mikroorganisme lain untuk mendegradasi/ mengurai limbah B3, sedangkan Vitoremediasi adalah penggunaan tumbuhan untuk mengabsorbsi dan mengakumulasi bahan-bahan beracun dari tanah. Kedua proses ini sangat bermanfaat dalam mengatasi pencemaran oleh limbah B3 dan biaya yang diperlukan lebih muran dibandingkan dengan metode Kimia atau Fisik. Namun, proses ini juga masih memiliki kelemahan. Proses Bioremediasi dan Vitoremediasi merupakan proses alami sehingga membutuhkan waktu yang relatif lama untuk membersihkan limbah B3, terutama dalam skala besar. Selain itu, karena menggunakan makhluk hidup, proses ini dikhawatirkan dapat membawa senyawa-senyawa beracun ke dalam rantai makanan di ekosistem.

2.       Metode Pembuangan Limbah B3

a.       Sumur dalam/ Sumur Injeksi (deep well injection)

                Salah satu cara membuang limbah B3 agar tidak membahayakan manusia adalah dengan cara memompakan limbah tersebut melalui pipa kelapisan batuan yang dalam, di bawah lapisan-lapisan air tanah dangkal maupun air tanah dalam. Secara teori, limbah B3 ini akan terperangkap dilapisan itu sehingga tidak akan mencemari tanah maupun air. Namun, sebenarnya tetap ada kemungkinan terjadinya kebocoran atau korosi pipa atau pecahnya lapisan batuan akibat gempa sehingga limbah merembes kelapisan tanah.

b.      Kolam penyimpanan (surface impoundments)

limbah B3 cair dapat ditampung pada kolam-kolam yang memang dibuat untuk limbah B3. Kolam-kolam ini dilapisi lapisan pelindung yang dapat mencegah perembesan limbah. Ketika air limbah menguap, senyawa B3 akan terkosentrasi dan mengendap di dasar. Kelemahan metode ini adalah memakan lahan karena limbah akan semakin tertimbun dalam kolam, ada kemungkinan kebocoran lapisan pelindung, dan ikut menguapnya senyawa B3 bersama  air limbah sehingga mencemari udara.

c.       Landfill untuk limbah B3 (secure landfils)

                limbah B3 dapat ditimbun pada landfill, namun harus pengamanan tinggi. Pada metode pembuangan secure landfills, limbah B3 ditempatkan dalam drum atau tong-tong, kemudian dikubur dalam landfill yang didesain khusus untuk mencegah pencemaran limbah B3. Landffill ini harus dilengkapi peralatan moditoring yang lengkap untuk mengontrol kondisi limbah B3 dan harus selalu dipantau. Metode ini jika diterapkan dengan benar dapat menjadi cara penanganan limbah B3 yang efektif. Namun, metode secure landfill merupakan metode yang memliki biaya operasi tinggi, masih ada kemungkinan terjadi kebocoran, dan tidak memberikan solusi jangka panjang karena limbah akan semakin menumpuk.