BAB I

PENDAHULUAN

a.1 LATAR BELAKANG

Sungai merupakan salah satu unsur penting dalam kehidupan manusia. Salah satu

manfaat sungai yang cukup penting adalah sebagai salah satu sumber air untuk mendukung

kebutuhan hidup manusia. Sebagai contoh, air sungai bisa dipergunakan untuk mencuci,

mandi, bahkan dapat diolah untuk menjadi air minum.

Namun dari waktu ke waktu fungsi sungai perlahan lahan berubah. Saat ini,

masyarakat cenderung membuang limbah rumah tangganya langsung ke sungai dan

menyebabkan air sungai menjadi tercemar oleh limbah domestik. Keadaan sungai yang pada

awalnya bersih berubah menjadi kotor dan keruh. Untuk memenuhi kebutuhan air bersih bagi

masyarakat diperlukan penanganan khusus agar kualitas air sungai sesuai dengan standar.

Untuk mengetahui kualitas air dalam suatu perairan, dapat dilakukan dengan

mengamati parameter kimia, fisika, biologi seperti uji oksigen terlarut (DO), kebutuhan

oksigen biokimia (BOD), kebutuhan oksigen kimia (COD), partikel tersuspensi, sulfida, pH,

bau rasa dan kekeruhanHasil pengujian kualitas air pada Sungai Martapura di daerah Dalam

Pagar yang dilakukan Badan Pengendalian Dampak Lingkungan Daerah (BAPEDALDA)

Kabupaten Banjar yang bekerja sama dengan Balai Riset dan Standarisasi Industri

(BARISTAN) Kalimantan Selatan pada bulan Mei 2008 terdapat beberapa parameter uji yang

melebihi ambang batas nilai baku air sungai berdasarkan Keputusan Gubernur Kalimantan

Selatan Nomor 05 Tahun 2007 yaitu zat padat tersuspensi (TSS) 224 mg/L, BOD 7,5 mg/L

dan COD 15,4 mg/L.

Jika dilihat dari Peraturan Pemerintah PP 82 tahun 2001 Pengelolaan Kualitas Air dan

Pengendalian Pencemaran Air di air sungai

No Parameter Satuan A-1 BML*) Metode

l. FISIKA

1. Temperatur 0 C 28,2 Deviasi 3 SNI-06-2413-1991

2. Warna jernih SNI-06-2413-1991

3. Bau Tidak Standar Method

4. DHL µS/cm - SNI-06-2413-1991

5. Residu terlarut mg/L 139,7 1000 SNI -06-2413-1991

6. TSS mg/L 2,5 50

ll. KIMIA

1. pH 7,80 6-9 SNI 06-6989.11-2004

2. BOD mg/L 0,57 2 SNI -06-2503-1991

3. COD mg/L 3,21 10 SNI-06-6989.2-2004

4. DO mg/L 7,21 >6 SNI-06-2425-1991

5. NO3 mg/L 0,8578 10 SNI-06-2480-1991

6. NO2 mg/L 0,0165 0,06 SNI-06-6989.9-2004

7. Kadmium mg/L <0,0001 0,1 SNI-06-6989.15-2004

8. Krom (Vl) mg/L <0,0001 0,05 SNI-06-6989.17-2004

Berbagai macam teknologi yang digunakan dalam upaya pengolahan limbah air

sungai seperti filtrasi, sedimentasi, koagulasi flokulasi, dan lainnya. Namun metode aerasi

yang akan dipilih dalam proses pengolahan air sungai. Dengan metode aerasi tersebut bisa

terlihat perubahan karakteristik setelah dilakukannya proses aerasi.

a.2 Rumusan Masalah

a) Bagaimana Proses Oksidasi terjadi dengan penambahan oksigen

b) Bagaimana pengaruh Aerasi terhadap nilai DO, pH, kekeruhan, COD, BOD, dan

TDS

a.3 Tujuan

a) Memahami proses oksidasi dengan penambahan oksigen (aerasi)

b) Mengetahui perubahan nilai DO, pH, kekeruhan, COD, BOD, dan TDS setelah

dilakukan proses aerasi pada air kali Sarijadi

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Aerasi adalah pemambahan oksigen ke dalam air sehingga oksigen terlarut di dalam

air semakin tinggi. Pada prinsipnya aersi itu mencampurkan air dengan udara atau bahan lain

sehingga air yang beroksigen rendah kontak dengan oksigen atau udara. Aerasi termasuk

pengolahan secara fisika, karena lebih mengutamakan unsur mekanisasi dari pada unsur

biologi. Aerasi merupakan proses pengolahan dimana air dibuat mengalami kontak erat

dengan udara dengan tujuan meningkatkan kandungan oksigen dalam air tersebut. Dengan

meningkatnya oksigen zat-zat mudah menguap seperti hiddrogen sulfide dan metana yang

mempengaruhi rasa dan bau dapat dihilangkan. Kandungan karbondioksida dalam air akan

berkurang. Mineral yang larut seprti besi dan mangan akan teroksidasi mementuk endapan

yang dapat dihilangkan dengan sedimentasi dan filtrasi.

Proses aerasi merupakan peristiwa terlarutnya oksigen di dalam air. Efektifitas dari

aerasi tergantung dari seberapa luas dari permukaan air yang bersinggungan langsung dengan

udara. Fungsi utama aerasi adalah melarutkan oksigen ke dalam air untuk meningkatkan

kadar oksigen terlarut dalam air dan melepaskan kandunngan gas-gas yang terlarut dalam air,

serta membantu pengadukan air. Aerasi dapat dipergunakan untuk menghilangkan kandungan

gas terlarut, oksidasi besi dan mangan dalam air, mereduksi ammonia dalam air melalui

proses nitrifikasi.

Proses aerasi sangat penting terutama pada pengolahan limbah yang proses

pengolahan biologinya memanfaatkan bakteri aerob. Bakteri aerob adalah kelompok bakteri

yang mutlak memerlukan oksigen bebas untuk proses metabolismenya. Dengan tersedianya

oksigen yang mencukupi selama proses biologi, maka bakteri-bakteri tersebut dapat bekerja

dengan optimal. Hal ini akan bermanfaat dalam penurunan konsentrasi zat organik di dalam

air limbah. Selain diperlukan untuk proses metabolisme bakteri aerob, kehadiran oksigen juga

bermanfaat untuk proses oksidasi senyawa-senyawa kimia di dalam air limbah serta untuk

menghilangkan bau. Aerasi dapat dilakukan secara alami, difusi, maupun mekanik.

Aerasi alami merupakan kontak antara air dan udara yang terjadi karena pergerakan

air secara alami.  Beberapa metode yang cukup populer digunakan untuk meningkatkan

aerasi alami antara lain menggunakan cascade aerator, waterfalls, maupun cone tray aerator.

Pada aerasi secara difusi, sejumlah udara dialirkan ke dalam air limbah

melalui diffuser.  Udara yang masuk ke dalam air limbah nantinya akan berbentuk

gelembung-gelembung (bubbles). Gelembung yang terbentuk dapat berupa gelembung halus

(fine bubbles) atau kasar (coarse bubbles). Hal ini tergantung dari jenis diffuser yang

digunakan.

Aerasi secara mekanik atau dikenal juga dengan istilah mechanical agitation

menggunakan proses pengadukan dengan suatu alat sehingga memungkinkan terjadinya

kontak antara air dengan udara.

Memantau konsentrasi DO sudah pasti sangat berkaitan dengan aerasi. Aerasi yang

dimaksud di sini mencakup suplai oksigen serta metode pelarutan oksigen ke dalam

sistem activated sludge (mixing).Mixing dapat dilakukan dengan berbagai cara. Akan tetapi,

dalam sistem activated sludge selalu diperlukan aerasi secara mekanik karena laju aliran gas

oksigen murni yang masuk ke dalam sistem terlalu lambat sehingga sulit untuk

menyeragamkan konsentrasi di dalam tangki.

Sebagai rule of thumb, kebutuhan oksigen dikatakan terpenuhi apabila konsentrasi

DO di dalam reaktor biologi mencapai minimal 2 mg/L. Memang hal ini bisa saja berubah,

tergantung kondisi limbah masing-masing instalasi. Saat konsentrasi DO berada di bawah

nilai optimalnya, indikator pertama adalah munculnya bakteri berbentuk filamen dalam

jumlah yang signifikan di dalam tangki aerasi. Komposisi mikroba akan didominasi oleh

bakteri jenis ini sehingga mempengaruhi kemampuan lumpur untuk mengendap. Selama

lumpur masih dapat dipisahkan dari efluen (di clarifier) maka masalah masih dapat diatasi

dengan “membasmi” bakteri filamentous tersebut. Jika konsentrasi DO terus menurun, maka

pertumbuhan bakteri filamen akan semakin meningkat lagi. Kondisi lanjutan seperti ini dapat

menurunkan efisiensi pengolahan karena efluen akan menjadi keruh. Pada kondisi yang lebih

parah, lumpur dapat berubah warna menjadi kehitaman dan akan muncul bau busuk akibat

kondisi tangki yang telah berubah menjadi anaerob.

Pengamatan visual merupkan indikator yang baik, akan tetapi akan lebih baik lagi jika

pemantauan konsentrasi DO dan kualitas efluen dilakukan sebagai tindakan pencegahan.

Perlu diingat, peralatan yang dipakai untuk pemantauan DO tidak bisa diremehkan. Selalu

gunakan alat ukur yang terawat dengan baik, bersih, dan rutin dikalibrasi untuk menjamin

akurasi pengukuran. Memberi aerasi semaksimal mungkin memang akan menjamin

tersedianya oksigen di dalam tangki. Namun, hal ini akan berdampak besar pada tingginya

biaya operasional instalasi.

BAB III

METODOLOGI

1.1 Alat dan Bahan

No. Alat Bahan

1 Bak aerasi Air limbah (sampel)

2 Flow meter Air keran

3 Beaker glass Aquades

4 Labu takar 50 mL

5 Botol sampel

6 Pipet volum 5 mL

7 Pipet ukur 5 mL

8 DO meter

9 Spektrofotometer

10 Stopwatch

11 pH meter

1.2 Prosedur Kerja

Proses Aerasi Pada Limbah

Air LimbahBak aerasi

Menyalakan pompa(sirkulasi)

Proses Aerasi(20 menit)

Mengukur DO awal

Mengukur debit (25 mL/menit)

Mengukur DO dan suhu

Melakukan pengulangan

sebanyak 8 kali

Daftar Pustaka

Mirwan A, dkk. 2010. Penurunan Kadar BOD, COD, TSS, Co2 Air sungai Martapura

Menggunakan Tangki Aerasi Bertingkat. Kalimantan. Univversitas Lambung

Mangkurat.

Jurnal Praktikum Pengolahan Limbah Industri. 2013.

Puspitasari. S.T. 2006, Studi Literatur Aerasi Untuk Pengolahan Air Minum, Tugas Akhir,

Surabaya:Institut Teknologi Sepuluh Nopember.