pembuangan air limbah
TRANSCRIPT
AIR LIMBAHAIR LIMBAH
Latar belakangLatar belakangPerkembangan peradaban manusia dan Perkembangan peradaban manusia dan
majunya IPTEK selain memiliki dampak majunya IPTEK selain memiliki dampak (+) juga dampak negatif(+) juga dampak negatif
Sarana teknologi yang canggih memiliki Sarana teknologi yang canggih memiliki keuntungan terhdp penyediaan kebutuhan keuntungan terhdp penyediaan kebutuhan manusia (sandang, papan, maupun manusia (sandang, papan, maupun pangan). pangan).
Pencemaran lingkungan akan terjadiPencemaran lingkungan akan terjadiKasus yang terjadi di Minamata Jepang Kasus yang terjadi di Minamata Jepang
tahun 1956 merupakan salah satu bukti tahun 1956 merupakan salah satu bukti pencemaran akibat limbah cair industripencemaran akibat limbah cair industri
LanjutanLanjutan
Kasus Buyat yang terjadi di Minahasa Kasus Buyat yang terjadi di Minahasa Sulawesi Utara Indonesia pada tahun Sulawesi Utara Indonesia pada tahun 2004 yang menyebabkan terjadinya 2004 yang menyebabkan terjadinya penyakit pada penduduk Buyat.penyakit pada penduduk Buyat.
Pengolahan limbah industri memerlukan Pengolahan limbah industri memerlukan penanganan yang baik dan efisien penanganan yang baik dan efisien
Pengolahan limbah industri bertujuan Pengolahan limbah industri bertujuan untuk meminimalkan terjadinya untuk meminimalkan terjadinya masalah lingkungan. masalah lingkungan.
LIMBAH CAIRLIMBAH CAIR
LLebih bernilai,ebih bernilai, I Indah dinikmati, ndah dinikmati, selalu selalu MMempertimbangkan empertimbangkan BBahan ahan yang ada, yang ada, AAspirasi pemilik, danspirasi pemilik, dan HHasil asil optimal melalui ide optimal melalui ide CCreative, berjiwa reative, berjiwa AArtistik, berwawasan rtistik, berwawasan IImaginative maginative dan berpikir dan berpikir RRealistikealistik
Pengertian air limbahPengertian air limbah
Menurut Kusnoputranto air limbah Menurut Kusnoputranto air limbah adalah cairan buangan yang berasal adalah cairan buangan yang berasal dari rumah tangga, industri maupun dari rumah tangga, industri maupun dari tempat-tempat umum lainnya dari tempat-tempat umum lainnya
Biasanya mengandung bahan-bahan Biasanya mengandung bahan-bahan atau zat-zat yang dapat atau zat-zat yang dapat membahayakan manusia membahayakan manusia
Mengganggu kelestarian lingkungan Mengganggu kelestarian lingkungan hidup.hidup.
Sumber Air LimbahSumber Air Limbah
Air limbah rumah tanggaAir limbah rumah tanggakegiatan RT (MCK kegiatan RT (MCK dan memasak)dan memasak)
Air limbah perdagangan/usahaAir limbah perdagangan/usaha Perdagangn Perdagangn dan perkantoran (Restoran, RS, Hotel, pasar)dan perkantoran (Restoran, RS, Hotel, pasar)
Air limbah industriAir limbah industri kegiatan industri (Pabrik kegiatan industri (Pabrik gula, seng, pupuk,baja, petrokimia,dan lain-gula, seng, pupuk,baja, petrokimia,dan lain-lain)lain)
Komposisi Air LimbahKomposisi Air Limbah
Air Limbah
Anorganik ± 30%
Zat organik ± 70%
Bahan Padat 0,1%
Air 99,9%
Logam
Garam
Butiran
Karbohidrat ± 25%
Protein ± 65%
Lemak ± 10%
Permasalahan PALPermasalahan PAL Upaya pengelolaan lingkungan yang ditujukan untuk mencegah dan atau Upaya pengelolaan lingkungan yang ditujukan untuk mencegah dan atau
memperkecil dampak negatif yang dapat timbul dari kegiatan produksi memperkecil dampak negatif yang dapat timbul dari kegiatan produksi dan jasa di berbagai sektor industri belum berjalan secara terencana. dan jasa di berbagai sektor industri belum berjalan secara terencana.
Biaya pengolahan dan pembuangan limbah semakin mahal dan dana Biaya pengolahan dan pembuangan limbah semakin mahal dan dana pembangunan, pemeliharaan fasilitas bangunan air limbah yang pembangunan, pemeliharaan fasilitas bangunan air limbah yang terbatas, menyebabkan perusahaan enggan menginvestasikan dananya terbatas, menyebabkan perusahaan enggan menginvestasikan dananya untuk pencegahan kerusakan lingkungan, dan anggapan bahwa biaya untuk pencegahan kerusakan lingkungan, dan anggapan bahwa biaya untuk membuat unit IPAL merupakan beban biaya yang besar yang untuk membuat unit IPAL merupakan beban biaya yang besar yang dapat mengurangi keuntungan perusahaan. dapat mengurangi keuntungan perusahaan.
Tingkat pencemaran baik kualitas maupun kuantitas semakin meningkat, Tingkat pencemaran baik kualitas maupun kuantitas semakin meningkat, akibat perkembangan penduduk dan ekonomi, termasuk industri di akibat perkembangan penduduk dan ekonomi, termasuk industri di sepanjang sungai yang tidak melakukan pengelolaan air limbah sepanjang sungai yang tidak melakukan pengelolaan air limbah industrinya secara optimal. industrinya secara optimal.
Perilaku sosial masyarakat dalam hubungan dengan industri Perilaku sosial masyarakat dalam hubungan dengan industri memandang bahwa sumber pencemaran di sungai adalah berasal dari memandang bahwa sumber pencemaran di sungai adalah berasal dari buangan industri, akibatnya isu lingkungan sering dijadikan sumber buangan industri, akibatnya isu lingkungan sering dijadikan sumber konflik untuk melakukan tuntutan kepada industri berupa perbaikan konflik untuk melakukan tuntutan kepada industri berupa perbaikan lingkungan, pengendalian pencemaran, pengadaan sarana dan lingkungan, pengendalian pencemaran, pengadaan sarana dan prasarana yang rusak akibat kegiatan industri. prasarana yang rusak akibat kegiatan industri.
Adanya Peraturan Pemerintah tentang pengelolaan kualitas air dan Adanya Peraturan Pemerintah tentang pengelolaan kualitas air dan pengendalian pencemaran air nomor: 82 Tahun 2001, meliputi standar pengendalian pencemaran air nomor: 82 Tahun 2001, meliputi standar lingkungan, ambang batas pencemaran yang diperbolehkan, izin lingkungan, ambang batas pencemaran yang diperbolehkan, izin pembuangan limbah cair, penetapan sanksi administrasi maupun pidana pembuangan limbah cair, penetapan sanksi administrasi maupun pidana belum dapat menggugah industri untuk melakukan pengelolaan air belum dapat menggugah industri untuk melakukan pengelolaan air limbah. limbah.
Dampak Negatif Air Limbah Dampak Negatif Air Limbah Gangguan terhadap Kesehatan. Gangguan terhadap Kesehatan. Gangguan terhadap kehidupan Gangguan terhadap kehidupan
dalam air. dalam air. Gangguan terhadap pengolahan air. Gangguan terhadap pengolahan air. Dampak terhadap pencemaran tanahDampak terhadap pencemaran tanah Dampak terhadap sosial ekonomiDampak terhadap sosial ekonomi Gangguan terhadap estetika. Gangguan terhadap estetika.
Teknologi Pegolahan Air LimbahTeknologi Pegolahan Air Limbah Pengolahan secara fisikPengolahan secara fisik Pengolahan secara kimiaPengolahan secara kimia Pengolahan secara biologiPengolahan secara biologi
Cara Buang Air Kotor
Dampaknya !
65% tidakDilengkapiSeptic tank
56% tidak punya WC sendiri
Kegiatan industri, pemukiman dan dampaknya
Minimnya fasilitas pengolahan limbah
Pencemaran lingkungan
Pengolahan secara FISIKPengolahan secara FISIK Pengolahan fisik (primer) bertujuan untuk Pengolahan fisik (primer) bertujuan untuk
menghilangkan bahan–bahan padat dan lemak yang menghilangkan bahan–bahan padat dan lemak yang ada dalam air limbah. ada dalam air limbah.
Pengolahan fisik dilakukan dengan cara melakukan Pengolahan fisik dilakukan dengan cara melakukan proses pengolahan secara mekanis dengan atau tanpa proses pengolahan secara mekanis dengan atau tanpa bahan kimia (Kristanto, 2002), Apabila dapat bahan kimia (Kristanto, 2002), Apabila dapat berlangsung baik pada tahap ini mampu menurunkan berlangsung baik pada tahap ini mampu menurunkan BOD antara 20% - 30%, lemak 15 % - 20 %, dan bahan BOD antara 20% - 30%, lemak 15 % - 20 %, dan bahan terlarut 65 %. terlarut 65 %.
Dengan hilang atau berkurangnya kandungan zat Dengan hilang atau berkurangnya kandungan zat organik dalam air limbah tersebut akan mengurangi organik dalam air limbah tersebut akan mengurangi oksigen untuk mendegradasi zat organik pada oksigen untuk mendegradasi zat organik pada pengolahan tahap selanjutnya (Koesnoputranto, 1984). pengolahan tahap selanjutnya (Koesnoputranto, 1984).
Pemisahan Cair - Padatan
Penapisan
Presipitasi
Filtrasi
Flotasi
Filtrasi
Filter membran
Filtrasi lambat
Filtrasi cepat
Tipe bertekanan
Tipe gravitasi
Mikro filter
Ultra filter
Reverse osmosis
Dialisis elektris
Filtrasi precoat
Klarifier
Tipe resirkulasi berlumpur
Tipe pallet selimut lumpur
Tipe selimut lumpur
Tipe konvensional
Pemekatan
Dewatering Filter vacuum rotasi
Filter tekan/press
Belt press
Contrifugasi Presipitasi sentrifugasi
Dehidrasi sentrifugasi
Pengolahan secara KIMIAPengolahan secara KIMIA Proses pengolahan secara kimia Proses pengolahan secara kimia
menggunakan bahan kimia untuk menggunakan bahan kimia untuk mengurangi zat pencemar di dalam limbah. mengurangi zat pencemar di dalam limbah.
Penggunaan bahan kimia perlu prakiraan Penggunaan bahan kimia perlu prakiraan dalam sudut biaya, mengingat ada diantara dalam sudut biaya, mengingat ada diantara bahan tersebut harganya mahal. bahan tersebut harganya mahal.
Dengan adanya bahan kimia akan terbentuk Dengan adanya bahan kimia akan terbentuk unsure baru dalam air limbah, yang unsure baru dalam air limbah, yang mungkin berfungsi sebagai katalisator. mungkin berfungsi sebagai katalisator.
Proses ini mempunyai kelemahan , yaitu Proses ini mempunyai kelemahan , yaitu cara pengambilan unsur baru yang cara pengambilan unsur baru yang terbentuk dalam proses tersebut (Kristanto, terbentuk dalam proses tersebut (Kristanto, 2002).2002).
Skema Pengolahan secara KimiaSkema Pengolahan secara Kimia
Pengolahan Kimia - Fisik
Netralisasi
Penukar ion
Koagulasi & Flokulasi
Alumina aktif
Karbon aktifAdsorbsi
Oksidasi dan/atau Reduksi
Aerasi
Ozonisasi
Elektrolisis
Oksidasi kimia/reduksi
UV
Resin penukar anion
Resin penukar kation
Resin penukar anion
Zeolite
Pengolahan secara BILOGISPengolahan secara BILOGIS
Pengolahan secara biologis adalah langkah Pengolahan secara biologis adalah langkah terpenting dalam pengolahan limbah. terpenting dalam pengolahan limbah.
Sistem pengolahan biologis adalah suatu Sistem pengolahan biologis adalah suatu sistem ‘hidup’ yang menggunakan sistem ‘hidup’ yang menggunakan berbagai jenis kultur mikroorganisme berbagai jenis kultur mikroorganisme untuk menguraikan berbagai bahan untuk menguraikan berbagai bahan organik dalam limbah, dan memisahkan organik dalam limbah, dan memisahkan bahan organik dari padatan limbah. bahan organik dari padatan limbah.
Limbah cair menyediakan makanan Limbah cair menyediakan makanan biologis, nutrisi yang penting bagi biologis, nutrisi yang penting bagi pertumbuhan, dan inokulum. pertumbuhan, dan inokulum.
Skema Pengolahan secara BilogisSkema Pengolahan secara Bilogis
Pengolahan Biologi
Pengolahan aerob
Anaerobic treatment Pencerna anaerobi
Proses UASB
Proses lumpur aktif
Aerasi
Saluran oksidasi
Proses bebas bulki
Metode standar
Proses nitrifikasi dan denitrifikasi
Pengolahan film biologi
Lagoon
Cakram biologi
Proses filter biologi diaerasi
Aerasi kontak
Filter trikling
Proses media unggun biologi
Polutan yang terdapat dalam air limbah dan unit Polutan yang terdapat dalam air limbah dan unit proses yang dibutuhkan proses yang dibutuhkan
Polutan/Kontaminan Unit operasi, unit sistem, atau sistem perlakuan
Suspended solids Screening and comminutionGrit removalSedimentasiFiltrasiFlotasiPenambahan polimer kimiaKoagulasi/sedimentasi
Biodegradable Organics Berbagai proses lumpur aktifFixed-film reactor:trickling filtersFixed-film reactor: rotating biological contactorsLogoon variationsIntermittent sand filtrationSistem fisika-kimia
Volatile Organics Air strippingOff gas treatmentAdsorpsi karbon
Patogen KlorinasiHipoklorinasiBromin kloridaOzoninasisRadiasi ultraviolet
LanjutanLanjutanNutrien:
NitrogenFosfor
Nitrogen dan Fosfor
Berbagai suspended-growt nitrication and denitrificationBerbgaai fixed-film nitrification and denitrificationAmmonia StreppingPertukaran ionBreakpoint ch;orinationSistem alamiah Penambahan garam logamLime coagulation/sedimentationBiological phosphorus removalBiological-chemiscal phosphorus removalBiological nutrient removal
Refractory Organics Adsorpsi karbonOzonisasi tersier
Logam berat Presipitasi kimiawiPertukaran ion
Padatan organic terlarut Pertukaran ionReverse osmosisElektrolisis
Proses pengolahan secara Proses pengolahan secara bilogis dpt berlangsung dalam 3 bilogis dpt berlangsung dalam 3
lingkunganlingkungan Lingkungan aerob, yaitu lingkungan Lingkungan aerob, yaitu lingkungan
dimana oksigen terlarut (DO) di dalam dimana oksigen terlarut (DO) di dalam air cukup banyak, sehingga oksigen air cukup banyak, sehingga oksigen bukan merupakan faktor pembatas.bukan merupakan faktor pembatas.
Lingkungan anoksik, yaitu lingkungan Lingkungan anoksik, yaitu lingkungan dimana oksigen terlarut (DO) di dalam dimana oksigen terlarut (DO) di dalam air ada dalam konsentrasi rendahair ada dalam konsentrasi rendah
Lingkungan anaerob, yaitu merupakan Lingkungan anaerob, yaitu merupakan kebalikan dari lingkungan aerob, yaitu kebalikan dari lingkungan aerob, yaitu tidak terdapat oksigen terlarut sehingga tidak terdapat oksigen terlarut sehingga oksigen menjadi faktor pembatas oksigen menjadi faktor pembatas berlangsungnya proses metabolisme berlangsungnya proses metabolisme aerob.aerob.
Mekanisme Proses AnaerobMekanisme Proses Anaerob
Polutan-polutan organik seperti lemak, Polutan-polutan organik seperti lemak, protein dan karbohidrat pada kondisi protein dan karbohidrat pada kondisi anaerobik akan dihidrolisa oleh enzim anaerobik akan dihidrolisa oleh enzim hydrolase yang dihasilkan bakteri pada tahap hydrolase yang dihasilkan bakteri pada tahap pertama. pertama.
Enzim penghidrolisa seperti lipase, protease Enzim penghidrolisa seperti lipase, protease dan sellulase. dan sellulase.
Hasil hidrolisa polimer-polimer diatas adalah Hasil hidrolisa polimer-polimer diatas adalah monomer seperti monosakarida, asam monomer seperti monosakarida, asam amino, peptida dan gliserin. amino, peptida dan gliserin.
monomer-monomer ini akan diuraikan monomer-monomer ini akan diuraikan menjadi asam-asam lemak dan gas hidrogen menjadi asam-asam lemak dan gas hidrogen
Proses penguraian secara anaerobikProses penguraian secara anaerobik
Molekul zat organik komplekMisal : Polisakarida,lemak, dll
MonomerMisal: Glukosa, asam amino, asam lemak
Asam organik, alkohol, Ketone
1 Bakteria Hydrolitik
Asetat, CO2, H2
Methane
2 Bakteria Acidogenik Fermentatif
3 Bakteria Acetogenik
4 Bakteria Methanogenik
Mekanisme proses aerobMekanisme proses aerob
Proses pengolahan air limbah organik Proses pengolahan air limbah organik secara biologis aerobik, senyawa komplek secara biologis aerobik, senyawa komplek organik akan terurai oleh aktifitas organik akan terurai oleh aktifitas mikroorganisme aerob. mikroorganisme aerob.
Mikroorganisme aerob tersebut di dalam Mikroorganisme aerob tersebut di dalam aktifitasnya memerlukan oksigen atau aktifitasnya memerlukan oksigen atau udara untuk memecah senyawa organik udara untuk memecah senyawa organik yang komplek menjadi CO2 (karbon yang komplek menjadi CO2 (karbon dioksida) dan air serta ammoniumdioksida) dan air serta ammonium
Amonium akan dirubah menjadi nitrat dan Amonium akan dirubah menjadi nitrat dan H2S akan dioksidasi menjadi sulfat.H2S akan dioksidasi menjadi sulfat.
Reaktor biofilterReaktor biofilter
Reaktor biofilter lekat adalah suatu Reaktor biofilter lekat adalah suatu bioreaktor lekat diam bioreaktor lekat diam
Mikroorganisme tumbuh dan berkembang di Mikroorganisme tumbuh dan berkembang di atas suatu media yang terbuat dari plastik atas suatu media yang terbuat dari plastik atau batu atau batu
Didalam operasinya dapat tercelup sebagian Didalam operasinya dapat tercelup sebagian atau seluruhnya atau hanya dilewati air saja atau seluruhnya atau hanya dilewati air saja (tidak tercelup sama sekali) (tidak tercelup sama sekali)
Membentuk suatu lapisan lendir untuk Membentuk suatu lapisan lendir untuk melekat di atas permukaan media tersebut, melekat di atas permukaan media tersebut, sehingga membentuk lapisan biofilm.sehingga membentuk lapisan biofilm.
Media biofilterMedia biofilter
Media biofilter berfungsi sebagai Media biofilter berfungsi sebagai tempat tumbuh dan menempel tempat tumbuh dan menempel mikroorganismemikroorganisme
Untuk mendapatkan unsur-unsur Untuk mendapatkan unsur-unsur kehidupan yang dibutuhkannya kehidupan yang dibutuhkannya seperti nutrien dan oksigenseperti nutrien dan oksigen
Sifat media biofilterSifat media biofilter
Luas permukaan dari media, semakin luas Luas permukaan dari media, semakin luas permukaan media maka semakin besar jumlah permukaan media maka semakin besar jumlah biomassa per unit volume.biomassa per unit volume.
Persentase ruang kosong, semakin besar ruang Persentase ruang kosong, semakin besar ruang kosong maka semakin besar kontak biomassa kosong maka semakin besar kontak biomassa yang menempel pada media pendukung dengan yang menempel pada media pendukung dengan substrat yang ada dalam air buangan.substrat yang ada dalam air buangan.
Untuk mendapatkan permukaan media yang luas, Untuk mendapatkan permukaan media yang luas, media dapat dimodifikasikan dalam berbagai media dapat dimodifikasikan dalam berbagai bentuk seperti bergelombang, saling silang dan bentuk seperti bergelombang, saling silang dan sarang tawon. sarang tawon.
Media yang digunakan dapat berupa kerikil, Media yang digunakan dapat berupa kerikil, batuan, plastik, pasir dan partikel karbon aktif.batuan, plastik, pasir dan partikel karbon aktif.
Kapasitas Aliran (l/jam)
Waktu Tinggal
(jam)
BOD (mg/l)
Selisih (mg/l)
Penyisihan(%)
Sebelum Sesudah
12 11 129,77 28,47 101,30 78,06
24 8 136,13 29,07 107,07 78,62
36 5 132,20 32,20 100,00 75,62
48 3 128,40 32,63 95,77 74,58
Parameter BODParameter BOD
Hubungan Kapasitas aliran dan waktu Hubungan Kapasitas aliran dan waktu tinggal terhadap penyisihan kadar BODtinggal terhadap penyisihan kadar BOD
12
11
24
8
36
5
48
3
Efisi
ensi
(%
)
Waktu Tinggal (jam)
Debit (l/jam)
100
74,5875,6278,6278,06
0102030405060708090
100110120
0
42,6640,26
23,98
15,68
0
10
20
30
40
50
60
Efi
sie
nsi
(%)
Inlet Anaerob I Anaerob II Aerob I AerobIIOutlet
Efisiensi penyisihan kadar Efisiensi penyisihan kadar BBOD OD
pada setiap tahap pengolahanpada setiap tahap pengolahan
Parameter CODParameter COD
Kapasitas Aliran (l/jam)
Waktu Tinggal
(jam)
COD (mg/l)
Selisih (mg/l)
Penyisihan (%)
Sebelum Sesudah
12 11 303,67 71,00 232,67 76,47
24 8 312,67 74,67 238,00 76,06
36 5 295,33 83,00 212,33 71,89
48 3 290,45 87,39 203,05 69,91
12
11
24
8
36
5
48
3
Efi
sie
nsi (%
)
Waktu Tinggal (jam)
Debit (l/jam)
100
69,9171,8976,0676,47
0102030405060708090
100110
Hubungan Kapasitas aliran dan waktu Hubungan Kapasitas aliran dan waktu tinggal terhadap penyisihan kadar CODtinggal terhadap penyisihan kadar COD
Efisiensi penyisihan kadar COD pada setiap Efisiensi penyisihan kadar COD pada setiap
tahap pengolahantahap pengolahan
0
40,3439,9
22,96
15,46
0
10
20
30
40
50
60
Efi
sie
nsi
(%)
Inlet Anaerob I Anaerob II Aerob I AerobIIOutlet
Parameter TSSParameter TSS
Kapasitas Aliran (l/jam)
Waktu Tinggal
(jam)
TSS (mg/l)
Selisih (mg/l)
Penyisihan(%)
Sebelum Sesudah
12 11 97,23 23,17 74,07 76,15
24 8 96,73 23,79 72,94 75,40
36 5 96,46 26,37 70,08 72,64
48 3 95,33 26,61 68,71 72,07
72,0772,6475,476,15
100
0
20
40
60
80
100
120
12
11
24
8
36
5
48
3
Efi
sie
nsi (%
)
Waktu Tinggal (jam)
Debit (l/jam)
Hubungan Kapasitas aliran dan waktu Hubungan Kapasitas aliran dan waktu tinggal terhadap penyisihan kadar TSStinggal terhadap penyisihan kadar TSS
0
35,23
43,9
21,67
16,01
0
10
20
30
40
50
60
Efisiensi penyisihan kadar Efisiensi penyisihan kadar TSSTSS
pada setiap tahap pengolahanpada setiap tahap pengolahan
Inlet Anaerob I Anaerob II Aerob I AerobIIOutlet
Efi
sie
nsi
(%)
Gambar sumber air limbah domestik rumah sakit Gambar sumber air limbah domestik rumah sakit yang dijadikan sampel dalam proses percobaan yang dijadikan sampel dalam proses percobaan
penelitianpenelitian
Gambar lapisan biofilm yang terbentuk menyelimuti media batu pecah yang
berwarna kehijauan
Gambar teknologi pengolahan dengan sistem Gambar teknologi pengolahan dengan sistem attached growthattached growth berganda anaerob aerob berganda anaerob aerob up up
flowflow
Gambar proses pengambilan Gambar proses pengambilan sampel sampel
Gambar proses pengambilan Gambar proses pengambilan sampel sampel
Gambar hasil pengolahan air limbah Gambar hasil pengolahan air limbah domestik rumah sakit pada setiap tahap domestik rumah sakit pada setiap tahap
pengolahanpengolahan
Hasil olahan pada outlet anaerob I
Hasil olahan pada outlet anaerob II
Gambar hasil pengolahan air limbah Gambar hasil pengolahan air limbah domestik rumah sakit pada setiap tahap domestik rumah sakit pada setiap tahap
pengolahanpengolahan
Hasil olahan pada outlet aerob I Hasil olahan pada outlet aerob II
SEPTIC TANKSEPTIC TANK
JOKASOJOKASO
ANAEROBIC FILTERANAEROBIC FILTER
BAFFLE REACTORBAFFLE REACTOR
IMHOFF TANKIMHOFF TANK
Proses pengolahan air limbah industri Proses pengolahan air limbah industri
tahu-tempe dengan sistem kombinasi biofilter "Anaerob-Aerob".tahu-tempe dengan sistem kombinasi biofilter "Anaerob-Aerob".
MModel peralatan pembuatan bio gas yang terbuat odel peralatan pembuatan bio gas yang terbuat dari dari drum untuk mengolah 100 liter bahan drum untuk mengolah 100 liter bahan baku baku
yang menghasilkan 2.700- 3.000 liter biogas.yang menghasilkan 2.700- 3.000 liter biogas.
Program Kali Program Kali BersihBersih
Tujuan : meningkatkan kualitas air Tujuan : meningkatkan kualitas air sungai sampai memenuhi baku sungai sampai memenuhi baku mutu air hingga sesuai dengan mutu air hingga sesuai dengan peruntukkannya.peruntukkannya.
Keterlibatan aktif pemerintah, PSL Keterlibatan aktif pemerintah, PSL PT, swasta, LSM & MasyarakatPT, swasta, LSM & Masyarakat
1989 : 8 propinsi, 34 sungai, 382 1989 : 8 propinsi, 34 sungai, 382 industriindustri
2002 : 13 propinsi, 50 sungai, 2002 : 13 propinsi, 50 sungai, 1.395 industri1.395 industri
Program Produksi Program Produksi BersihBersih
Pendekatan pengelolaan lingkungan :Pendekatan pengelolaan lingkungan : Daya dukung lahan (carrying capacity)Daya dukung lahan (carrying capacity) End of pipeEnd of pipe Cleaner productionCleaner production
Keuntungan pendekatan produksi Keuntungan pendekatan produksi bersih:bersih: Digunakan sebagai pedoman perbaikan Digunakan sebagai pedoman perbaikan
produk dan prosesproduk dan proses Penghematan bahan baku, energi dan Penghematan bahan baku, energi dan
ongkos produski per satuan produkongkos produski per satuan produk
Program Produksi Program Produksi BersihBersih
Keuntungan pendekatan Keuntungan pendekatan produksi bersih:produksi bersih:Pengurangan kebutuhan bagi Pengurangan kebutuhan bagi
penataan baku mutu dan peraturan penataan baku mutu dan peraturan lainnya.lainnya.
Perbaikan citra perusahaan di mata Perbaikan citra perusahaan di mata masyarakatmasyarakat
Pengurangan biaya sebagai solusi Pengurangan biaya sebagai solusi pengolahan pada ujung pipa (end of pengolahan pada ujung pipa (end of pipe) yang mahalpipe) yang mahal
Penelitian dan Penelitian dan Pengembangan Teknolgi Pengembangan Teknolgi Pengolahan Limbah CairPengolahan Limbah Cair
Banyak perguruan tinggi yang Banyak perguruan tinggi yang telah melakukan penelitian dan telah melakukan penelitian dan pengembangan Teknologi pengembangan Teknologi Pengolahan Limbah CairPengolahan Limbah Cair
Beberapa LSM juga telah Beberapa LSM juga telah mengembangkan TTG mengembangkan TTG pengolahan limbahpengolahan limbah
Kerjasama antar pelaku sangat Kerjasama antar pelaku sangat diperlukandiperlukan
Beberapa Gagasan untuk problem solving sesuai Beberapa Gagasan untuk problem solving sesuai dengan kenyataan di Indonesiadengan kenyataan di Indonesia
Wilayah perkotaan pada permukiman penduduk dimana banyak industri kecil atau industri rumah tangga dapat membuat IPAL bersama
Beberapa Gagasan untuk problem solving Beberapa Gagasan untuk problem solving sesuai dengan kenyataan di Indonesiasesuai dengan kenyataan di Indonesia
Wilayah perkotaan pada permukiman penduduk dimana banyak industri kecil, industri menengah dapat saling gotong royong secara komunal
Mekanisme Pengolahan sistem biofilterMekanisme Pengolahan sistem biofilter
Air limbah melalui saringan kasar untuk Air limbah melalui saringan kasar untuk menyaring sampah yang berukuran besar menyaring sampah yang berukuran besar
Kemudian dialirkan ke bak pengendap awalKemudian dialirkan ke bak pengendap awal Bak pengendapan, juga sebagai bak Bak pengendapan, juga sebagai bak
pengontrol aliran, pengurai senyawa pengontrol aliran, pengurai senyawa organik yang berbentuk padatan, organik yang berbentuk padatan, dan dan penampung lumpur.penampung lumpur.
Kemudian dialirkan ke bak kontaktor Kemudian dialirkan ke bak kontaktor anaerob anaerob
Jumlah bak kontaktor anaerob ini bisa dibuat Jumlah bak kontaktor anaerob ini bisa dibuat lebih dari satu sesuai dengan kualitas air lebih dari satu sesuai dengan kualitas air limbahlimbah
Penguraian zat-zat organik yang ada dalam Penguraian zat-zat organik yang ada dalam air limbah dilakukan oleh bakteri anaerobik air limbah dilakukan oleh bakteri anaerobik atau aerobik. atau aerobik.
LanjutanLanjutan
Setelah beberapa hari operasi, pada Setelah beberapa hari operasi, pada permukaan media filter akan tumbuh permukaan media filter akan tumbuh lapisan film mikroorganisme. lapisan film mikroorganisme.
Mikroorganisme inilah yang akan Mikroorganisme inilah yang akan menguraikan zat organik yang belum menguraikan zat organik yang belum sempat terurai pada bak pengendap.sempat terurai pada bak pengendap.
Air limpasan dari bak kontaktor (biofilter) Air limpasan dari bak kontaktor (biofilter) anaerob dialirkan ke bak kontaktor anaerob dialirkan ke bak kontaktor (biofilter) aerob. (biofilter) aerob.
Di dalam bak kontaktor aerob ini diisi Di dalam bak kontaktor aerob ini diisi dengan media,sambil diaerasi atau dengan media,sambil diaerasi atau dihembuskan dengan udara. Dari bak dihembuskan dengan udara. Dari bak aerasi, air dialirkan ke bak pengendap aerasi, air dialirkan ke bak pengendap akhir. akhir.
SimpulanSimpulan
Pengolahan secara biologi sistem biofilter Pengolahan secara biologi sistem biofilter efektif digunakan untuk limbah cair yang efektif digunakan untuk limbah cair yang mengandung bahan organik tinggi.mengandung bahan organik tinggi.
Penguraian secara biologi meliputi dua jenis Penguraian secara biologi meliputi dua jenis yaitu pyaitu proses anaerob dan proses aerobroses anaerob dan proses aerob
Proses pengolahan air limbah dengan sistem Proses pengolahan air limbah dengan sistem biofilter secara garis besar dapat dilakukan biofilter secara garis besar dapat dilakukan dalam kondisi aerobik, anaerobik atau dalam kondisi aerobik, anaerobik atau kombinasi anaerobik dan aerobik kombinasi anaerobik dan aerobik
SaranSaran
Apabila dalam penerapan di lapangan Apabila dalam penerapan di lapangan sistem biofiltersistem biofilter mengalami penurunan mengalami penurunan efektivitas dan efisiensi efektivitas dan efisiensi
Pengoperasiannya hendaknya dapat Pengoperasiannya hendaknya dapat ditambahkan dengan aerasi untuk ditambahkan dengan aerasi untuk memberikan oksigen yang cukup bagi memberikan oksigen yang cukup bagi pertumbuhan mikroba sehingga proses pertumbuhan mikroba sehingga proses dekomposisi lebih optimal.dekomposisi lebih optimal.
Penggunaan sistem biofilter untuk limbah Penggunaan sistem biofilter untuk limbah rumah sakit dilakukan clorinasi rumah sakit dilakukan clorinasi
Hendaknya dilakukan penelitian-penelitian Hendaknya dilakukan penelitian-penelitian
Pemantauan kualitas lingkunganPemantauan kualitas lingkungan
Biomonitoring
Yaitu penggunaan organisme untuk menguji toksisitas buangan limbah yang dibuang dalam lingkungan perairan.
Tujuan BiomonitoringTujuan Biomonitoring
Untuk mengevaluasi dampak toksik buangan limbah pada badan air penerima dengan meng-gunakan organisme :
Ikan, Udang, Siput
Protozoa
Algae
Bakteri
MetodeMetode 1. Uji biomonitoring jangka pendek
Untuk menentukan efek toksik jangka pendek. Dengan meng-amati kematian organisme pada saat pengujian ketika terpapar konsentrasi buangan limbah yang ditetapkan, seperti 100%, 50% dan 25%.
Waktu : 10 menit Bakteri
48 jam Invertebrata
90 jam Ikan2. Uji biomonitoring jangka panjang
Untuk menguji efek jangka panjang dari buangan limbah, meliputi : pertumbuhan, reproduksi dan kematian organisme.
Uji jangka panjang mencakup keseluruhan siklus hidup organisme yang diuji.
Waktu : 6 – 12 Bulan Ikan
3 – 4 Minggu Invertebrata
Kegiatan dalam biomonitoring
Evaluasi pengurangan toksisitas atau Toxicity Reduction Evaluation (TRE)
Contoh :
Jika buangan limbah tiba-tiba menimbulkan permasalahan, maka TRE diselenggarakan untuk mengisolasi sumber pencemar.
Bila sumber telah teridentifikasi, dilakukan pengujian lebih lanjut untuk menilai efektivitas pengukuran dan pengurangan toksisitas.
TRE juga digunakan untuk menentukan efektivitas pengendalian pencemaran.
Hasil dan PembahasanHasil dan Pembahasan
Beberapa kegiatan penelitian biomonitoring untuk Beberapa kegiatan penelitian biomonitoring untuk menilai permasalahan toksisitas dalam lingkunganmenilai permasalahan toksisitas dalam lingkungan
1. Peneliti di Canada telah menggunakan ganggang, bakteri luminescen dan ikan air tawar untuk mengevaluasi toksisitas air buangan pabrik kertas.
2. Peneliti di Inggris telah menggunakan isopods air tawar untuk mengevaluasi toksisitas buangan limbah dari kegiatan pertambangan
3. Penelitian tentang perubahan histopathological di perairan pantai bagian Tenggara U.S dengan menggunakan organisme dalam laut
Alat sistem peringatan Alat sistem peringatan dini untuk pencemaran dini untuk pencemaran
airair
Sistem ini menggunakan monitor untuk mengamati respon fisiologis ikan dalam pengujian. Alat ini akan memberikan peringatan dini tentang bahan-bahan beracun yang masuk ke dalam lingkungan perairan
Pemantauan dan pengendalian bahan-bahan pencemar beracun dalam buangan limbah dan penyediaan air bersih masyarakat adalah untuk tujuan kebersihan dan kesehatan.
Teknik analisa bahan kimia yang sederhana tidak memberikan informasi yang valid tentang toksisitas dalam lingkungan yang berhubungan dengan kesehatan.
Untuk itu
Biomonitoring dibutuhkan untuk mengatasi masalah tersebut.
Pelaksanaan biomonitoring dilakukan oleh sanitarian atau tenaga sanitasi lingkungan yang sudah terlatih dan memahami masalah pencemaran lingkungan dan pengendaliannya
Table 1. Kelompok organisme yang digunakan dalam Biomonitoring Buangan limbah.
Fish Fathead minnow Rainbow trout Bluegill sunfish Channel catfish
BacteriaBioluminescent bacteria
Invertebrate Water fleas Crayfish Snails Shrimp
Algae Green algae Blue-green algae
Tabel 2. Publikasi Biomonitoring Lembaga Perlindungan Lingkungan Amerika
1
2
3
4
5
6
7
8
Metode pengukuran toksisitas akut buangan limbah pada air tawar dan organisme laut. EPA/600/4-85-013.1985Metode jangka pendek untuk estimasi toksisitas kronis dari buangan limbah dan air yang dapat diterima untuk organisme air tawar. EPA/600/4-85/014.1985.Petunjuk teknis dasar pengawasan kualitas air dan penggunaannya. Laboratorium Penelitian Lingkungan. Duluth, Minn, U.S. EPA 1980a.Prosedur pengujian biologi untuk program perizinan pembuangan limbah. EPA/600/9-78-010.1976.Metode untuk pengujian toksisitas akut pada ikan, makroinvertebrata dan ampibi. EPA/600/3-75-009.1985.Rekomendasi prosedur pengujian biologi untuk ikan air tawar, Lepomis macrochirus, bagian uji kronis. Laboratorium Penelitian Lingkungan. Duluth, Minn, U.S. EPA 1972a.Rekomendasi prosedur pengujian biologi untuk ikan sungai, Salvelinus fontinalis, bagian uji kronis. Laboratorium Penelitian Lingkungan. Duluth, Minn, U.S. EPA 1972b.Rekomendasi prosedur pengujian biologi untuk ikan, Pimephales promelas, bagian uji kronis. Laboratorium Penelitian Lingkungan. Duluth, Minn, U.S. EPA 1972c.
KesimpulanKesimpulan
Teknik analisis bahan kimia secara sederhana tidak memberikan informasi yang valid tentang bahan kimia beracun dalam lingkungan yang berhubungan dengan kesehatan, untuk itu dibutuhkan Biomonitoring untuk melengkapi analisis bahan kimia beracun sehingga menjadi lebih valid.
Salah satu aplikasi dari kegiatan biomonitoring adalah Evaluasi Pengurangan Toksisitas dalam pengendalian pencemaran lingkungan, terutama lingkungan perairan
Glossary
1. Acute biomonitoring test : Uji biomonitoring jangka pendek (akut) utk menentukan efek beracun jangka pendek atau segera. Jangka waktu dr suatu uji akut scr umum 10 menit utk bakteri, 90 jam utk ikan, & 48 jam utk invertebrata.
2. Bioassay : Penggunaan organisme dlm uji toksisitas, dimana dlm uji ini menggunakan bhn kimia yg sdh baku diketahui sbg B3 utk mengetahui berapa kadar & potensi bahan tsb dlm menimbulkan efek khusus pd jaringan atau organ tubuh organisme uji.
3. Biomonitoring : Kegiatan untuk memonitor atau mengevaluasi dampak toksik buangan limbah pada badan air penerima dengan menggunakan organisme seperti ikan, protozoa, bakteri dan algae atau ganggang.
4. Invertebrata : Kelompok hewan yang tidak mempunyai tulang belakang.
5. Mortality : Jumlah kematian hewan uji setelah dilakukan uji toksisitas akut maupun kronis.
6. NPDES : Singkatan dari National Pollutant Discharge Elimination System, mrpk standar utk sistem pengurangan bhn pencemar yg ditetapkan scr nasional yg dpt menghasilkan data toksisitas buangan, yg digunakan utk menentukan prioritas pengendalian, pemenuhan standar air & menetapkan batas yg diijinkan utk mencapai standar tersebut.
7. Sanitarian : Tenaga atau individu yang bergerak dalam bidang kesehatan lingkungan.
8. Synergistic effects : Merupakan efek gabungan dari dua bahan kimia yg jauh melampaui penjumlahan dari tiap-tiap bahan kimia bila diberikan secara sendiri-sendiri.
9. Toxicity : Kemampuan suatu molekul atau senyawa kimia menimbulkan kerusakan pada bagian yang peka di dalam maupun di luar tubuh makhluk hidup.
10.Standard Procedure : Prosedur standar yang ditetapkan oleh Lembaga Perlindungan Lingkungan Amerika.
11.Toxic Pollutants : Bahan pencemar atau polutan yang bersifat racun.
12.Traditional Chemical Analysis Techniques : Teknik analisis bahan kimia secara sederhana atau bersifat tradisional yang dianggap kurang memberikan informasi yang valid.
13.TRE : Singkatan dari Toxicity Reduction Evaluation, mrpk salah satu aplikasi dr kegt biomonitoring, berupa kegt evaluasi pengurangan toksisitas dlm pengendalian pencemaran lingk, terutama lingk perairan.
14.TSCA : Singkatan untuk Toxic Substances Control Act yang berisi tentang Peraturan Pengendalian Zat Beracun.
15.Waste Effluents : Buangan limbah yang menimbulkan pencemaran lingkungan dan dapat berefek racun.
Terima KasihTerima Kasih