PENGOLAHAN
AIR LIMBAH
1.
Latar Belakang
Perkembangan industri yang pesat dewasa ini tidak
lain karena penerapan kemajuan teknologi oleh manusia untuk mendapatkan
kualitas hidup yang lebih baik, namum di sisi lain dapat menimbulkan dampak
yang justru merugikan kelangsungan hidup manusia. Dampak tersebut harus dicegah
karena keseimbangan lingkungan dapat terganggu oleh kegiatan industri dan
teknologi tersebut. Jika keseimbangan
lingkungan terganggu maka kualitas lingkungan juga berubah. Padahal kenyamanan
hidup banyak ditentukan oleh daya dukung alam atau kualitas lingkungan yang
mendukung kelangsungan hidup manusia.
Buangan
yang dihasilkan dari suatu proses produksi baik industri maupun domestic atau
rumah tangga disebut limbah. Dimana masyarakat bermukim, disanalah berbagai
jenis limbah akan dihasilkan. Ada sampah, ada air kakus atau biasa
disebut black water, dan ada air buangan dari berbagai aktivitas
domestik lainnya disebut juga grey water. Limbah, sampah, dan kotoran
yang berasal dari rumah tangga, perusahaan, dan kendaraan merupakan masalah
serius yang perlu diperhatikan untuk menciptakan kesehatan lingkungan.
Pembuangan sampah rumah tangga dibiasakan pada tempat sampah, karena itu tempat
sampah seharusnya selalu tersedia di lingkungan rumah tempat tinggal sesuai
dengan jenisnya, sampah basah atau garbage,
sampah kering atau rubbish, dan sisa-sisa
industry atau industrial waste.
Selain itu, kebiasaan meludah, buang air kecil dan besar, air limbah juga harus
dikelola dengan baik agar tidak mengganggu kesehatan lingkungan. Sampah yang
tidak dikelola dengan baik dapat menjadi sarang hewan penyebar penyakit dan bau
yang tidak sedap.
2.
Studi Pustaka
Air limbah atau air buangan adalah sisa air
yang dibuang yang berasal dari rumah tangga, industri maupun tempat-tempat umum
lainnya, dan pada umumnya mengandung bahan-bahan atau zat-zat yang dapat
membahayakan bagi kesehatan manusia serta menggangu lingkungan hidup. Sumber
lain mengatakan bahwa air limbah adalah kombinasi dari cairan dan sampah cair
yang berasal dari daerah pemukiman, perdagangan, perkantoran dan industri, yang
bercampur dengan air tanah, air permukaan dan air hujan. Berdasrkan pengertian
diatas dapat disimpulkan bahwa air limbah adalah air yang tersisa dari kegiatan
manusia, baik kegiatan rumah tangga maupun kegiatan lain seperti industri,
perhotelan dan sebagainya.
Diantara dampak kegiatan yang sangat
berpengaruh pada kualitas lingkungan adalah dihasilkannya limbah pada berbagai
kegiatan diatas. Beberapa pengertian air limbah menurut beberapa pendapat
antara lain:
1. Menurut Azwar (1989), air limbah adalah air yang tidak
bersih dan mengandung berbagai zat yang membahayakan kehidupan manusia atau
hewan serta tumbuhan, merupakan kegiatan manusia seperti, limbah industri dan
limbah rumah tangga.
2. Sedangkan menurut Notoatmodjo (2003), air limbah atau air
buangan adalah sisa air yang dibuang yang berasal dari rumah tangga, industri
maupun tempattempat umum lainnya, dan pada umumnya mengandung bahan-bahan atau
zat-zat yang dapat membahayakan bagi kesehatan manusia serta mengganggu
lingkungan hidup.
3. Pengertian lain menyebutkan bahwa air limbah adalah
kombinasi dari cairan dan sampah cair yang berasal dari daerah pemukiman,
perdagangan, perkantoran dan industri, bersama-sama dengan air tanah, air
permukaan dan air hujan yang mungkin ada.
4.
Menurut Sugiharto (1987), air limbah (wastewater) adalah
kotoran dari manusia dan rumah tangga serta berasal dari industri, atau air
permukaan serta buangan lainnya. Dengan demikian air buangan ini merupakan hal
yang bersifat kotoran umum.
Lingkungan hidup dapat dilindungi dari pencemaran dengan pengolahan
air limbah yang baik. Secara ilmiah lingkungan mempunyai daya dukung yang cukup
besar terhadap gangguan yang timbul karena pencemaran air limbah tersebut.
Namun demikian, alam tersebut mempunyai kemampuan yang terbatas dalam daya
dukungnya sehingga air limbah perlu diolah sebelum dibuang. Beberapa cara
sederhana pengolahan air buangan antara lain:
1.
Pengenceran atau Dilution
Air limbah
diencerkan sampai mencapai konsentrasi yang cukup rendah kemudian baru dibuang
ke badan-badan air. Tetapi dengan makin bertambahnya penduduk, yang berarti
makin meningkatnya kegiatan manusia, maka jumlah air limbah yang harus dibuang
terlalu banyak dan diperlukan air pengenceran terlalu banyak pula maka cara ini
tidak dapat dipertahankan lagi. Disamping itu, cara ini menimbulkan kerugian
lain, diantaranya bahaya kontaminasi terhadap badan-badan air masih tetap ada,
pengendapan yang akhirnya menimbulkan pendangkalan terhadap badan-badan air,
seperti selokan, sungai, danau, dan sebagainya. Selanjutnya dapat menimbulkan banjir.
2.
Kolam Oksidasi atau Oxidation
Ponds
Pada prinsipnya cara
pengolahan ini adalah pemanfaatan sinar matahari, ganggang (algae), bakteri dan
oksigen dalam proses pembersihan alamiah. Air limbah dialirkan ke dalam kolam
besar berbentuk segi empat dengan kedalaman antara 1-2 meter. Dinding dan dasar
kolam tidak perlu diberi lapisan apapun. Lokasi kolam harus jauh dari daerah
pemukiman dan di daerah yang terbuka sehingga memungkinkan sirkulasi angin
dengan baik. Cara kerjanya untuk kolam oksidasi atau Oxidation Ponds adalah sebagai berikut:
a) Empat unsur yang berperan dalam proses pembersihan
alamiah ini adalah sinar matahari, ganggang, bakteri, dan oksigen. Ganggang
dengan butir khlorophylnya dalam air limbah melakukan proses fotosintesis
dengan bantuan sinar matahari sehingga tumbuh dengan subur.
b) Pada proses sintesis untuk pembentukan karbohidrat dari
H2O dan CO2 oleh chlorophyl dibawah pengaruh sinar matahari terbentuk O2 atau
oksigen. Kemudian oksigen ini digunakan oleh bakteri aerobik untuk melakukan
dekomposisi zat-zat organik yang terdapat dalam air buangan disamping itu
terjadi pengendapan.
c)
Sebagai hasilnya nilai BOD dari air limbah tersebut
akan berkurang sehingga relatif aman bila akan dibuang ke dalam badan-badan air
seperti kali, danau, sungai.
3.
Irigasi
Air limbah dialirkan
ke dalam parit-parit terbuka yang digali dan air akan merembes masuk ke dalam
tanah melalui dasar dan dinding parit-parit tersebut. Dalam keadaan tertentu
air buangan dapat digunakan untuk pengairan ladang pertanian atau perkebunan dan
sekaligus berfungsi untuk pemupukan. Hal ini terutama dapat dilakukan untuk air
limbah dari rumah tangga, perusahaan susu sapi, rumah potong hewan, dan
lain-lainnya di mana kandungan zat-zat organik dan protein cukup tinggi yang
diperlukan oleh tanam-tanaman.
Sebagai patokan dapat dipergunakan acuan bahwa 85-95% dari
jumlah air yang dipergunakan menjadi air limbah apabila industri tersebut tidak
menggunakan kembali air limbah tersebut (Sugiharto,1987). Meskipun merupakan
air sisa namun volumenya besar karena lebih kurang 80% dari air yang digunakan
bagi kegiatan-kegiatan manusia sehari-hari tersebut dibuang lagi dalam bentuk
yang sudah kotor atau tercemar.
Selanjutnya air limbah ini akhirnya akan mengalir ke sungai dan laut dan akan
digunakan oleh manusia lagi. Oleh sebab itu, air limbah ini harus dikelola dan
atau diolah secara baik. Air limbah ini berasal dari berbagai sumber, secara
garis besar dapat dikelompokkan menjadi sebagai berikut:
1. Air limbah yang bersumber dari rumah tangga atau domestic wastes water, yaitu air limbah
yang berasal dari pemukiman penduduk. Pada umumnya air limbah ini terdiri dari
ekskreta yaitu tinja dan air seni, air bekas cucian dapur dan kamar mandi, dan
umumnya terdiri dari bahan-bahan organik.
2. Air limbah industri yang berasal dari berbagai jenis
industri akibat proses produksi. Zat-zat yang terkandung didalamnya sangat
bervariasi sesuai dengan bahan baku yang dipakai oleh masing-masing industri,
antara lain nitrogen, sulfida, amoniak, lemak, garam-garam, zat pewarna, mineral,
logam berat, zat pelarut, dan sebagainya. Oleh sebab itu, pengolahan jenis air
limbah ini, agar tidak menimbulkan polusi lingkungan menjadi lebih rumit.
Air limbah kotapraja atau municipal wastes water yaitu air buangan
yang berasal dari daerah perkantoran, perdagangan, hotel, restoran,
tempat-tempat umum, tempat ibadah, dan sebagainya. Pada umumnya zat-zat yang
terkandung dalam jenis air limbah ini sama dengan air limbah rumah tangga
Karakteristik air limbah perlu diketahui karena hal ini akan
menentukan cara pengolahan yang tepat sehingga tidak mencemari lingkungan
hidup. Pengolahan air limbah dapat digolongkan menjadi tiga yaitu pengolahan
secara fisika, kimia, biologi. Ketiga proses tersebut tidak selalu berjalan
sendirisendiri tetapi kadang-kadang harus dilaksanakan secara kombinasi antara
satu dengan yang lainnya. Ketiga proses tersebut yaitu (Daryanto, 1995):
1.
Karakteristik fisik
Pengolahan ini
terutama ditujukan untuk air limbah yang tidak larut (bersifat tersuspensi),
atau dengan kata lain buangan cair yang mengandung padatan, sehingga
menggunakan metode ini untuk pimisahan. Pada umumnya sebelum dilakukan
pengolahan lanjutan terhadap air buangan diinginkan agar bahan-bahan tersuspensi
berukuran besar dan mudah mengendap atau bahan-bahan yang mengapung mudah
disisihkan terlebih dahulu. Proses flotasi banyak digunakan untuk menyisihkan
bahanbahan yang mengapung seperti minyak dan lemak agar tidak mengganggu
proses berikutnya (Tjokrokusumo, 1995).
2.
Karakteristik kimiawi
Pengolahan secara
kimia adalah proses pengolahan yang menggunakan bahan kimia untuk mengurangi
konsentrasi zat pencemar dalam air limbah. Proses ini menggunakan reaksi kimia
untuk mengubah air limbah yang berbahaya menjadi kurang berbahaya. Proses yang
termasuk dalam pengolahan secara kimia adalah netralisasi, presipitasi,
khlorinasi, koagulasi dan flokulasi. Pengolahan air buangan secara kimia
biasanya dilakukan untuk menghilangkan partikel-partikel yang tidak mudah mengendap
(koloid), logam-logam berat, senyawa phospor dan zat organik beracun, dengan
membubuhkan bahan kimia tertentu yang diperlukan. Pengolahan secara kimia dapat
memperoleh efisiensi yang tinggi akan tetapi biaya menjadi mahal karena
memerlukan bahan kimia (Tjokrokusumo, 1995).
3.
Karakteristik bakteriologis
Semua polutan air
yang biodegradable dapat diolah secara biologis, sebagai pengolahan sekunder,
pengolahan secara biologis dipandang sebagai pengolahan yang paling murah dan
efisien. Dalam beberapa dasawarsa telah dikembangkan berbagai metoda pengolahan
biologis dengan segala modifikasinya (Tjokrokusumo, 1995).
Pengolahan air limbah secara biologis, antra lain bertujuan
untuk menghilangkan bahan organik, anorganik, amoniak, dan posfat dengan
bantuan mikroorganisme. Penggunaan saringan atau filter telah dikenal luas guna
menangani air untuk keperluan industri dan rumah tangga, cara ini juga dapat
diterapkan untuk pengolahan air limbah yaitu dengan memakai berbagai jenis
media filter seperti pasir dan antrasit. Pada penggunaan sistem saringan
anaerobik, media filter ditempatkan dalam suatu bak atau tangki dan air limbah
yang akan disaring dilalukan dari arah bawah ke atas (Laksmi dan Rahayu, 1993).
Selain melakukan pencegahan perlu adapun cara atau teknik
pengolahan air limbah. Tujuan utama pengolahan air limbah ini ialah untuk
mengurai kandungan bahan pencemar di dalam air terutama senyawa organik,
padatan tersuspensi, mikroba patogen, dan senyawa organik yang tidak dapat
diuraikan oleh mikroorganisme yang terdapat di alam. Pengolahan air limbah
tersebut dapat dibagi menjadi 5 tahap, berikut ini adalah tahap-tahapannya:
1.
Pengolahan Awal (Pretreatment)
Tahap pengolahan ini
melibatkan proses fisik yang bertujuan untuk menghilangkan padatan tersuspensi
dan minyak dalam aliran air limbah. Beberapa proses pengolahan yang berlangsung
pada tahap ini ialah screen and grit removal, equalization and
storage, serta oil separation.
2.
Pengolahan Tahap Pertama (Primary Treatment)
Pada dasarnya pengolahan
tahap pertama ini masih memiliki tujuan yang sama dengan pengolahan awal. Letak
perbedaannya ialah pada proses yang berlangsung. Proses yang terjadi pada
pengolahan tahap pertama ialah neutralization, chemical addition
and coagulation, flotation, sedimentation, dan filtration.
3.
Pengolahan Tahap Kedua (Secondary Treatment)
Pengolahan tahap
kedua dirancang untuk menghilangkan zat-zat terlarut dari air limbah yang tidak
dapat dihilangkan dengan proses fisik biasa. Peralatan pengolahan yang umum
digunakan pada pengolahan tahap ini ialah activated sludge, anaerobic
lagoon, tricking filter, aerated lagoon, stabilization
basin, rotating biological contactor, serta anaerobic
contactor and filter.
4.
Pengolahan Tahap Ketiga (Tertiary Treatment)
Proses-proses yang
terlibat dalam pengolahan air limbah tahap ketiga ialah coagulation and
sedimentation, filtration, carbon adsorption, ion
exchange, membrane separation, serta thickening gravity or
flotation.
5.
Pengolahan Lumpur (Sludge Treatment)
Lumpur yang
terbentuk sebagai hasil keempat tahap pengolahan sebelumnya kemudian diolah
kembali melalui proses digestion or wet combustion, pressure
filtration, vacuum filtration, centrifugation, lagooning
or drying bed, incineration, atau landfill.
3. Studi
Kasus
Sebanyak 575 dari 719 perusahaan modal asing (PMA)
dan perusahaan modal dalam negeri (PMDN) di Pulau Batam tak memiliki Analisa
Mengenai Dampak Lingkungan (AMDAL) seperti yang digariskan. Dari
274 industri penghasil limbah bahan berbahaya dan beracun (B3), hanya 54
perusahaan yang melakukan pengelolaan pembuangan limbahnya secara baik. Sisanya
membuang limbahnya ke laut lepas atau dialirkan ke sejumlah dam penghasil air
bersih. Tragisnya, jumlah libah B3 yang dihasilkan oleh 274 perusahaan industri
di Pulau Batam yang mencapai 3 juta ton per tahun selama ini tak terkontrol.
Salah satu industri berat dan terbesar di Pulau
Batam penghasil limbah B3 yang tak punya pengolahan limbah adalah McDermot. Berdasarkan
fakta dilapangan dari 24 kawasan industri, hanya 4 yang memiliki AMDAL dan
hanya 1 yang mempunyai unit pengolahan limbah (UPL) secara terpadu, yaitu
kawasan industri Muka Kuning, Batamindo Investment Cakrawala. Panbil Industrial
Estate, Semblong Citra Nusa, dan Kawasan Industri Kabil. Semua terjadi karena
pembangunan di Pulau Batam yang dikelola otorita Batam selama 32 tahun, tidak
pernah mempertimbangkan aspek lingkungan dan sosial kemasyarakatan.
Seolah-olah investasi dan
pertumbuhan ekonomi menjadi tujuan segalanya. Sesuai
Undang-undang Nomor 23 Tahun 1997 tentang Pengelolaan Lingkungan hidup dan
Peraturan Pemerintah Nomor 27 Tahun 1999 tentang Analisa
mengenai Dampak Lingkungan (AMDAL), maka pengelolan sebuah kawasan industri
tanpa mengindahkan aspek lingkungan, jelas melanggar hukum. Semenjak Pemerintah Kota Batam dan
Bapedalda terbentuk tahun 2000, barulah diketahui bahwa Pulau Batam ternyata
kondisi lingkungan dan alamnya sudah rusak parah
4. Analisa
1. Dampak dari tidak
adanya Analisa Mengenai Dampak
Lingkungan (AMDAL) untuk setiap perusahaan yang
akan membangun usahanya disuatu daerah akan mengakibatkan rusaknya ekosistem
alam dari daerah itu sendiri.
2. Menjaga
lingkungan itu penting, karena apabila lingkungan disekitar kita rusak
dampaknya akan berimbas ke pada kita sendiri. Contohnya seperti banjir yang
belum lama terjadi belakangan ini, hal tersebut diakibatkan ketidakdisiplinan
masyarakat dalam membuang sampah ke aliran sungai yang mengakibatkan saluran
air menyempit dan tersumbat sehingga air meluap ke jalanan dan rumah-rumah
penduduk.
3.
Pemerintah
seharusnya ikut menjaga dan mengatur dari lingkungan hidup yang ada disekitar
kita. Salah satu caranya dengan membuat perundang-undangan tentang lingkungan
hidup dan mengontrol apabila ada pelanggaran yang terjadi.
Daftar Pustaka
Azwar, S, 1989.
Sikap Manusia: Teori dan Pengukurannya. Edisi ke-l. Yogyakarta: Pustaka Pelajar.
Daryanto 1995. Ekologi dan Sumber Daya alam. Bandung:
Tarsito
Laksmi, J. dan
Rahayu,W., 1993.Penanganan Limbah Industri Pangan, Kanisius, Jakarta.
Notoatmodjo, S, (2003). Pendidikan dan Prilaku Kesehatan.
Jakarta: PT. Rineka Cipta
Sugiharto (1987), Dasar- dasar Pengelolaan Air Limbah, Cetakan
Pertama. Jakarta: UI Press
Tjokrokusumo, KRT. 1995. Pengantar Teknologi Bersih, Khusus
Pengelolaan dan Pengolahan Air. Yogyakarta:
STTL-YLH
Mind Map