01- dasar-dasar pengelohan limbah cair

17
DASAR-DASAR PENGOLAHAN LIMBAH CAIR Oleh : Amin Nugroho I. LATAR BELAKANG Undang-Undang Dasar 1945 pasal 33 ayat 3 menyatakan bahwa bumi, air, dan kekayaan alam yang terkandung di dalamnya dikuasai oleh negara dan dipergunakan untuk sebesar-besarnya bagi kemakmuran rakyat, sehingga penggunaannya harus memperhitungkan generasi yang akan datang. Penggunaan sumberdaya alam khususnya air di Indonesia semakin hari semakin meningkat seiring dengan peningkatan jumlah penduduk dan pembangunan di segala bidang. Dengan demikian limbah cair yang dihasilkan oleh kegiatan tersebut juga semakin meningkat, sehingga apabila kualitas air tersebut tidak dikendalikan secara bijaksana, maka dikhawatirkan akan berdampak negatif terhadap generasi mendatang. Dampak pada kualitas air merupakan konsekuensi terhadap terjadinya penurunan kualitas air dan pencemaran air sebagai akibat dari berbagai jenis kegiatan, baik alami maupun oleh ulah manusia. Hal-hal yang akan dibahas dalam dampak pada kualitas air meliputi : pengertian (air, kualitas air, peruntukan air, limbah cair, penurunan kualitas air, pencemaran air, beban pencemaran air, baku mutu air, ekosistem perairan); sifat dan karakteristik air; proses dan sumber- sumber pencemaran air; dampak pencemaran air; pengendalian pencemaran air. Air sangat dibutuhkan untuk kehidupan manusia, sehingga kualitasnya perlu dijaga dan dilindungi. Kegiatan pembangunan jelas akan menghasilkan limbah cair, sehingga kegiatan tersebut perlu dilakukan secara berkelanjutan agar dampak terhadap penurunan kualitas air masih layak, baik secara teknis- ekonomis maupun lingkungan, sehingga masih dapat digunakan untuk berbagai kepentingan manusia. Prinsip- prinsip pembangunan berkelanjutan tersebut antara lain 1

Upload: pratitatriasalin

Post on 17-Nov-2015

12 views

Category:

Documents


4 download

DESCRIPTION

pengelolaan limbah cair

TRANSCRIPT

ooooooo

DASAR-DASAR PENGOLAHAN LIMBAH CAIR

Oleh : Amin Nugroho

I. LATAR BELAKANG

Undang-Undang Dasar 1945 pasal 33 ayat 3 menyatakan bahwa bumi, air, dan kekayaan alam yang terkandung di dalamnya dikuasai oleh negara dan dipergunakan untuk sebesar-besarnya bagi kemakmuran rakyat, sehingga penggunaannya harus memperhitungkan generasi yang akan datang. Penggunaan sumberdaya alam khususnya air di Indonesia semakin hari semakin meningkat seiring dengan peningkatan jumlah penduduk dan pembangunan di segala bidang. Dengan demikian limbah cair yang dihasilkan oleh kegiatan tersebut juga semakin meningkat, sehingga apabila kualitas air tersebut tidak dikendalikan secara bijaksana, maka dikhawatirkan akan berdampak negatif terhadap generasi mendatang. Dampak pada kualitas air merupakan konsekuensi terhadap terjadinya penurunan kualitas air dan pencemaran air sebagai akibat dari berbagai jenis kegiatan, baik alami maupun oleh ulah manusia. Hal-hal yang akan dibahas dalam dampak pada kualitas air meliputi : pengertian (air, kualitas air, peruntukan air, limbah cair, penurunan kualitas air, pencemaran air, beban pencemaran air, baku mutu air, ekosistem perairan); sifat dan karakteristik air; proses dan sumber-sumber pencemaran air; dampak pencemaran air; pengendalian pencemaran air. Air sangat dibutuhkan untuk kehidupan manusia, sehingga kualitasnya perlu dijaga dan dilindungi. Kegiatan pembangunan jelas akan menghasilkan limbah cair, sehingga kegiatan tersebut perlu dilakukan secara berkelanjutan agar dampak terhadap penurunan kualitas air masih layak, baik secara teknis- ekonomis maupun lingkungan, sehingga masih dapat digunakan untuk berbagai kepentingan manusia. Prinsip-prinsip pembangunan berkelanjutan tersebut antara lain meliputi : pembangunan berdasarkan pemikiran aspek lingkungan sedini mungkin, pembangunan yang menekankan pengelolaan sumberdaya alam secara bijaksana, dan pembangunan yang memperhitungkan dayadukung lingkungan serta pembangunan di bawah nilai ambang batas. Hal tersebut harus dilakukan mengingat kapasitas dan daya pulih lingkungan relatif tetap, sementara kontribusi limbah cair ke badan air penerima semakin lama semakin besar. Oleh karena itu proses pencemaran air harus dapat dicegah dan ditanggulangi melalui pengendalian lingkungan sejak dini.

II. PENGERTIAN - PENGERTIANAir merupakan salah satu sumberdaya alam berbentuk cair yang sangat dibutuhkan oleh manusia, hewan, dan tumbuh-tumbuhan. Kegunaan air antara lain untuk diminum, pertanian, proses industri, pelarut, pembersih, dan sebagainya. Oleh karena itu keberadaannya perlu dilindungi, sehingga pemanfaatannya untuk berbagai kepentingan harus dilakukan secara bijaksana yaitu dengan memperhitungkan generasi sekarang dan yang akan datang.Limbah cair adalah buangan berbentuk cair sebagai akibat kegiatan manusia, makhluk hidup lainnya, dan proses-proses alam yang pada saat ini belum dapat dimanfaatkan karena pengolahannya tidak ekonomis. Jika nantinya buangan tersebut dapat dimanfaatkan lagi secara ekonomis karena perkembangan teknologi, maka buangan tersebut sudah tidak dapat dikatakan lagi sebagai limbah cair. Di dalam limbah cair terkandung zat-zat pencemar dengan konsentrasi tertentu yang bila dimasukkan ke dalam badan air akan dapat mengubah kualitas airnya ke arah penurunan ataupun pencemaran. Kualitas air merupakan pencerminan kandungan konsentrasi makhluk hidup, energi, zat-zat, atau komponen lain yang ada dalam air. Baku mutu air merupakan batas kadar atau makhluk hidup, zat, energi, atau komponen lain yang ada atau unsur pencemar yang dapat ditenggang adanya dalam air pada sumber air tertentu sesuai dengan peruntukannya. Beban pencemaran air adalah jumlah kadar dari parameter kualitas air atau limbah cair yang terkandung dalam sejumlah air atau limbah cair.Peruntukkan air adalah fungsi dari air yang sangat tergantung dari kualitasnya, misalnya air untuk air baku air minum, air untuk keperluan perikanan dan peternakan, air untuk pertanian, air untuk penggelontor kota, dan sebagainya. Pencemaran air didefinisikan sebagai peristiwa kehadiran atau penambahan makhluk hidup, zat, energi, atau komponen lain secara sengaja atau tidak disengaja ke dalam air oleh manusia atau proses alam, sehingga kualitas air menurun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan air tidak sesuai lagi dengan peruntukannya. Oleh karena itu, kualitas air harus dikendalikan agar masih sesuai atau masih mempunyai dayadukung terhadap lingkungan melalui upaya-upaya pengelolaan dan pemantauan lingkungan. Bila penurunan kualitas air masih sesuai dengan peruntukan airnya, maka tidak dapat dikatakan terjadi pencemaran air, tetapi hanya mengalami penurunan kualitas air.Ekosistem perairan didefinisikan sebagai sistem perairan yang tersusun dari organisme hidup dan benda-benda mati yang dapat berinteraksi satu sama lain sehingga terjadi pertukaran zat antara organisme hidup dan benda mati tersebut (soutwick, 1976). Contohnya : ekosistem laut, ekosistem sungai, ekosistem danau, ekosistem kolam dan lain-lain. Ekosistem tersebut mempunyai kemampuan untuk memelihara dirinya sendiri dan mengatur, serta mengadakan keseimbangan kembali, sehingga apabila terjadi pencemaran, maka keseimbangan ekosistem akan terganggu.III. SIFAT- SIFAT AIR1. Sifat-Sifat Fisika. Padatan TotalPadatan total dari air adalah semua zat yang tinggal sebagai residu saat diuapkan pada suhu 103 - 105 o C. padatan total terdiri dari bahan organik dan anorganik yang ada dalam air dalam bentuk tersuspensi, koloid, dan terlarut. padatan tersuspensi dan koloid hanya dapat terendapkan oleh oksidasi biologi dan pengendapan kimia melalui koagulasi, sedangkan padatan terlarut dapat terendapkan dengan cara gravitasi. Zat padat tersuspensi mempunyai diameter 1 mikron, koloid 1 mm mikron - 1 mikron, dan padatan terlarut < 1 mm mikron. b. BauBau dalam air ditimbulkan oleh gas akibat peruraian mikroba. Gas penimbul bau busuk (seperti telur busuk) yang khas adalah H2S yang ditimbulkan oleh mikroba anaerobik yang mereduksi sulfat menjadi sulfida. c. WarnaWarna air merupakan identitas dari kualitasnya. Limbah cair yang berwarna abu-abu biasanya merupakan limbah yang baru, sedangkan yang sudah lama berwarna hitam, karena oksigennya direduksi sampai dengan nol.d. KonduktivitasKonduktivitas air adalah daya hantar listrik di dalam air. Air dengan daya hantar yang tinggi berarti mengandung garam-garam terlarut yang tinggi pula atau sebaliknya.2. Sifat-Sifat Kimia Bahan Anorganika. pHpH disefinisikan sebagai logaritma negatif dari konsentrasi ion hidrogen (mol/l). Air murni pada suhu 25 oC mengandung ion H- dan OH - 10-7 (mol/l). pH air merupakan indikator kondisi asam dan basa dari air. Air dikatakan bersifat asam apabila mempunyai pH < 7 dan dikatakan basa bila mempunyai pH > 7. Sedangkan air dikatakan bersifat netral bila mempunyai pH 7 dan pada pH inilah merupakan media yang baik untuk kehidupan biota air.b. Oksigen Terlarut (DO)Oksigen terlarut adalah jumlah oksigen yang ada dalam air dan dinyatakan dalam mg/l pada suhu 25 oC. DO sangat dibutuhkan oleh biota air untuk kehidupannya. Semakin tinggi DO, maka kehidupan biota semakin baik, demikian sebaliknya. DO yang baik adalah = atau > dari 6.c. Logam BeratLogam berat dalam jumlah tertentu dibutuhkan oleh air untuk kehidupan biota air, namun dalam jumlah yang besar akan bersifat racun. Logam berat antara lain : Pb, Cr, Fe, Mn, Zn, dan Hg.d. Nitrogen Unsur Nitrogen sangat dibutuhkan oleh protista dan tanaman. Unsur ini merupakan makanan perangsang pertumbuhan. Nitrogen dalam limbah cair merupakan gabungan protein dan urea yang oleh mikroba diubah menjadi amonia, sehingga kondisi kualitas air dapat ditunjukkan oleh kandungan amonia yang ada. Dalam kondisi aerob, amonia dapat dioksidasi oleh mikroba menjadi nitrat dan nitrit. Nitrit (NO2-) kurang begitu stabil dan penting, sehingga mudah dioksidasi menjadi nitrat (NO3-). Adanya unsur Nitrogen yang terlalu banyak akan menyebabkan gangguan terhadap kehidupan biota air. e. Phosphor (P)Unsur P dalam air juga merupakan unsur penting untuk pertumbuhan protista dan tanaman. Unsur P merupakan penyubur algae dan biota air lainnya, sehingga dapat dijadikan tolok ukur kualitas air. Namun bila terlalu banyak juga akan mengganggu kehidupan biota air.f. Sulfur (S)Unsur S dibutuhkan untuk sintesa protein dan dibebaskan saat terurai. Sulfat (SO4) dapat direduksi menjadi sulfida dan gas H2S oleh mikroba dalam kondisi anaerob. H2S kemudian dioksidasi menjadi sulfat. Sulfat direduksi menjadi sulfida yang akan mengganggu lumpur biologis apabila konsentrasinya > 200 ppm. H2S yang dibebaskan akan bergabung dengan gas-gas CH4 dan CO2 dalam air buangan.3. Sifat-Sifat Kimia Bahan Organik a. Minyak dan LemakMinyak dan lemak bersifat cair yang keduanya mempunyai komponen karbon dan hidrogen yang bersifat tidak larut dalam air. Sifat lainnya adalah tidak mudak terurai oleh mikroba. Dengan adanya minyak dan lemak dalam air akan mengakibatkan DO dalam air menjadi semakin kecil, sehingga akan mengganggu kehidupan biota air.b. Kebutuhan Oksigen Biologis (Biological Oxygen Demand = BOD)BOD adalah jumlah kebutuhan oksigen untuk mikroba dalam air secara biologis untuk mengoksidasi bahan organik yang mudah terurai pada waktu tertentu (umumnya 5 hari/BOD5) sehingga bahan organik tersebut dapat terurai. Semakin tinggi BOD semakin rendah DO, sehingga kualitas air semakin jelek dan kehidupan biota air menjadi semakin terganggu. BOD ini merupakan salah satu parameter kunci untuk kualitas air.c. Kebutuhan Oksigen Kimia (Chemical Oxygen Demand = COD)COD adalah jumlah kebutuhan oksigen untuk mikroba dalam air secara kimia untuk mengoksidasi bahan organik, baik yang mudah terurai maupun tidak mudah terurai. Test COD merupakan informasi tambahan terhadap test BOD sebagai parameter pencemaran air. Dibanding test BOD, test COD memerlukan waktu yang lebih singkat. Test COD ini juga merupakan parameter kunci untuk pencemaran air.d. DeterjenBahan ini banyak digunakan untuk keperluan rumah tangga yaitu untuk mencuci. Bahan aktif deterjen di Indonesia sebelum tahun 1993 masih menggunakan ABS (Alkyl Benzene Sulfonat) yang bersifat sulit terurai dalam air, sehingga dapat menimbulkan pencemaran air. Setelah tahun 1993 bahan aktif tersebut telah diganti oleh bahan yang relatif mudah terurai yaitu ALS (Alkyl Linier Sulfonat), namun harganya relatif lebih mahal.e. Phenol Bahan ini merupakan unsur bahan organik yang bersifat racun terhadap kulit dan tenggorokan serta merupakan bahan yang dapat menyebabkan iritasi yang kuat pada kulit. Toleransi maksimum dalam air adalah 2 mg/l.

IV. KARAKTERISTIK LIMBAH CAIR1. Limbah Cair Rumah Tangga/DomestikLimbah cair ini antara lain berasal dari buangan rumah tangga, hotel, rumah sakit, dan sebagainya. Limbah ini umumnya berasal dari buangan mandi, cuci, dan dapur. Pada umumnya limbah cair ini mempunyai karakteristik BOD rata2 220 mg/l, COD rata-rata 500 mg/l, Padatan terlarut rata-rata 500 mg/l, padatan tersuspensi rata-rata 220 mg/l, minyak dan lemak rata-rata 100 mg/l.2. Limbah Cair PertanianLimbah cair ini berasal air larian yang masih mengandung sisa pupuk anorganik (N-P-K) dan pestisida yang tidak terserap dalam tanah. Pupuk anorganik dan pestisida tidak semuanya terserap oleh tanah, sehingga sisanya menjadi limbah yang sebagian terakumulasi dalam tanah dan sebagian lagi terikut dalam air larian sehingga dapat menimbulkan limbah cair yang nantinya akan masuk ke saluran, sungai, waduk dan sebagainya dan akhirnya akan mengganggu kesehatan manusia dan kehidupan biota perairan.3. Limbah Cair PertambanganLimbah cair ini berasal dari air larian yang mengandung unsur-unsur dalam tambang seperti misalnya tambang batubara adalah unsur S yang menimbulkan air asam bila dibuang ke badan air. Sedangkan untuk tambang lainnya sangat tergantung dari unsur yang dikandungnya.4. Limbah Cair IndustriLimbah cair ini berasal dari kegiatan industri yang membuang limbah cairnya ke badan air. Limbah cair industri umumnya mempunyai kandungan pencemar yang tinggi yang ditandai oleh kandungan COD dan BOD yang tinggi (untuk COD umumnya di atas 1000 mg/l, sedangkan untuk BOD umumnya setengah dari COD). V. PROSES DAN SUMBER - SUMBER PENCEMARAN AIRProses pencemaran air terjadi akibat adanya kehadiran atau penambahan makhluk hidup, zat, energi, atau komponen lain secara sengaja atau tidak disengaja ke dalam air oleh manusia dan proses alam, sehingga kualitas air menurun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan air tidak sesuai lagi dengan peruntukannya (air untuk minum, mandi, cuci, peternakan, perikanan, pertanian, dan sebagainya). Sedangkan sumber-sumber pencemaran air antara lain : limbah cair dari kegiatan industri, pertanian (pupuk dan pestisida), pertambahan penduduk yang menghasilkan limbah rumah tangga/domestik (cuci, mandi, MCK, sampah), pertambangan (air asam, logam berat) dan kegiatan alami meliputi : limbah cair akibat pembusukan, sedimentasi, run off, dan sebagainya. Faktor-faktor yang mempengaruhi penurunan dan pencemaran kualitas air antara lain sebagai berikut : 1. Jenis Limbah Cair Jenis limbah cair yang berbeda akan menyebabkan penurunan dan pencemaran kualitas air yang berbeda pula. Limbah cair industri akan berbeda pengaruhnya terhadap kualitas air dibandingkan dengan limbah domestik/rumah tangga, pertanian atau pertambangan. Disamping jenis limbah cair, kapasitas produksi dan cara memproses kegiatan juga berpengaruh terhadap perbedaan penurunan dan pencemaran kualitas air.2. Perubahan Tataguna Lahan Perubahan tataguna lahan akan berpengaruh terhadap penurunan dan pencemaran kualitas air. Sebagai contoh : lahan tambak, pertanian, hutan dan perkebunan berubah menjadi industri, perumahan, dan perdagangan akibat kegiatan pembangunan. Perubahan tersebut akan mengakibatkan peningkatan air larian yang sebelumnya dapat tertampung dan disaring oleh lahan tersebut. Air larian tersebut akan membawa bahan-bahan pencemar dan akan langsung masuk ke badan air tanpa hambatan, sehingga jumlah atau kuantitas air yang masuk ke badan air menjadi semakin banyak dengan kualitas air yang semakin menurun. Disamping itu, dengan semakin banyaknya kegiatan penghasil pencemar air tersebut di atas, maka limbah cair yang dihasilkan juga semakin banyak, sehingga kualitas air di badan air semakin lama juga semakin menurun.3. Dayadukung Alam/Lingkungan Dayadukung alam / lingkungan didefinisikan sebagai daya pulih (self purification) kondisi lingkungan terhadap pengaruh limbah cair. Kondisi lingkungan tersebut antara lain meliputi : kondisi hutan, tanaman, rawa, tambak, sungai, tanah, gunung, perbukitan dan lain sebagainya yang akan berpengaruh terhadap penurunan atau pencemaran kualitas air. Bila kondisi dayadukung alamnya masih baik, maka dayapulih kondisi lingkungan terhadap penurunan dan pencemaran kualitas air juga akan baik pula. Namun bila dayadukung alamnya sudah jelek, maka akan terjadi sebaliknya.4. Curah Hujan Curah hujan di suatu daerah akan berbeda denga daerah lainnya. Hal ini akan berpengaruh terhadap kualitas air di sekitarnya. Daerah yang mempunyai curah hujan yang tinggi relatif mempunyai dayadukung terhadap kualitas air yang relatif tinggi pula. Namun hal ini tidak berlaku bila di daerah tersebut mempunyai tingkat polusi udara yang tinggi. Hal ini disebabkan oleh air hujan yang membawa pencemar udara ke dalam air berupa hujan asam yang membahayakan kehidupan biota air.

VI. DAMPAK PENCEMARAN AIR1. Gangguan Terhadap Kesehatan Penurunan kualitas air dan pencemaran air sebagai akibat adanya limbah cair sangat berbahaya terhadap kesehatan manusia. Hal ini disebabkan oleh banyaknya penyakit yang dapat ditularkan melalui media air (water born diseases) seperti : penyakit kolera, radang usus, dan hepatitis infektiosa. Selain itu, di dalam air itu sendiri juga mengandung bahan-bahan yang berbahaya dan beracun, sehingga sangat membahayakan kesehatan manusia.2. Gangguan Terhadap Kehidupan Biota Perairan Penurunan kualitas air dan pencemaran air sebagai akibat adanya limbah cair dapat menurunkan oksigen terlarut (disolved oxygen = DO) di dalam air. Dengan demikian, maka kehidupan biota air (plankton, benthos, nekton) yang membutuhkan oksigen dalam air akan terganggu perkembangannya. Gangguan terhadap kehidupan plankton dan benthos akan berdampak lanjutan terhadap kehidupan ikan (nekton) karena plankton dan benthos merupakan makanan ikan, dan selanjutnya tentunya akan berakibat terhadap manusia sebagai pemakan ikan. Disamping itu, proses penjernihan air sendiri melalui self purification yang seharusnya dapat dilakukan oleh biota air tersebut menjadi terhambat atau terganggu. Sedangkan dampak limbah cair terhadap kondisi tanah adalah terganggunya kehidupan ekosistem di dalam tanah seperti : mikroba tanah, cacing tanah, sehingga dikhawatirkan akan dapat memutus mata rantai ekosistem dalam tanah, sehingga akan berpengaruh terhadap kehidupan dan konservasi tanaman yang selanjutnya akan merugikan manusia. 3. Gangguan Terhadap Keindahan Penurunan kualitas air dan pencemaran air sebagai akibat adanya limbah cair akan dapat menimbulkan bau busuk yang sangat menusuk hidung. Selain itu, warna air akibat kotoran-kotoran limbah tersebut akan menimbulkan gangguan terhadap pemandangan, sehingga akan menurunkan keindahan dan estetika lingkungan serta berdampak lanjutan terhadap persepsi negatif masyarakat di sekitarnya.

4. Gangguan Terhadap Kerusakan Benda Penurunan kualitas air dan pencemaran air sebagai akibat adanya limbah cair yang bersifat korosif dapat menimbulkan kerusakan benda, terutama pada benda-benda logam yang terkena limbah cair tersebut. Dengan demikian benda-benda tersebut akan mengalami kerusakan yang lebih cepat, sehingga dibutuhkan biaya pemeliharaan yang lebih besar.

VII. PENGENDALIAN PENCEMARAN AIRPengendalian pencemaran air pada dasarnya dilakukan melalui upaya-upaya pengelolaan dan pemantauan lingkungan. Pengelolaan lingkungan secara umum didefinisikan sebagai upaya terpadu dalam pencegahan dan penanggulangan dampak negatif serta pengembangan dampak positif terhadap lingkungan agar diperoleh manfaat yang lebih besar bagi manusia. Pengelolaan dampak kegiatan terhadap penurunan kualitas air dan pencemaran air dilakukan dengan cara menekan sekecil mungkin dampak tersebut, sehingga akan tercapai stabilitas ekologi. Beberapa tindakan yang dapat mempertinggi stabilitas ekologi dalam hubungannya dengan penanggulangan dampak adalah memperbaiki proses fotosintesa dengan respirasi ( mengurangi jumlah masukan pencemar air ke dalam perairan, memperkecil waktu keberadaan nutrien di dalam perairan); pengelolaan sumberdaya tanah (reboisasi, pengendalian erosi); memperbaiki kompleksitas biologi (penyebaran berbagai jenis organisme, dan stratifikasi). Sedangkan untuk mengantisipasi adanya limbah cair yang akan masuk ke perairan pada dasarnya dilakukan melalui internal proses dan eksternal proses sebagai berikut :1. Internal Proses a. Mengubah bahan (jenis dan jumlah), b. Modifikasi/mengubah prosesc. Daur ulang proses, d. Optimasi proses dan pemeliharaane. Pemikiran dan pengembangan ke arah teknologi bersih.

2. Ekternal Proses a. Diversifikasi produk baru dari produk sampingb. Pengolahan limbah cair dalam IPAL (Intalasi Pengolah Air Limbah).Pengelolaan limbah cair dari berbagai kegiatan harus dilakukan secara terpadu dari berbagai instansi yang terkait. Pengelolaan lingkungan tidak dapat dilakukan secara sektoral, tetapi harus terpadu dan terkait dari berbagai instansi karena lingkungan tidak mengenal batas administratif. Dengan demikian ego sektoral mulai sekarang harus dihilangkan. Pada dasarnya pengelolaan limbah cair dilakukan dengan cara minimalisasi beban limbah cair yang meliputi penekanan volume dan kadar limbah cair.

Contoh-contoh pengelolaan secara terpadu antara lain : penerapan sistem pertanian-peternakan-perikanan secara terpadu, sistem kawasan industri-perumahan-perdagangan-pendidikan dengan IPAL terpadu, sistem tata ruang yang ramah lingkungan, sistem mix farming tambak garam dan bandeng dan sebagainya. Volume limbah cair dapat ditekan antara lain dengan cara : 1. Konservasi penggunaan bahan baku, bahan pembantu, dan utilitas2. Pemisahan limbah cair dari berbagai proses3. Daur ulang dan penggunaan kembali bahan dan utilitas dari proses4. Pengaturan jadwal produksi untuk mengurangi jumlah limbah cair5. Menghindari pembuangan limbah cair secara batch.Penurunan kadar cemaran dapat dilakukan antara lain dengan cara :1. Modifikasi peralatan dan proses2. Ekualisasi, pemisahan, dan porportioning3. Pengambilan hasil samping yang penting dari limbah cair.Pemantauan lingkungan didefinisikan sebagai pengukuran yang dilakukan secara berulang-ulang terhadap parameter kualitas lingkungan pada lokasi dan waktu tertentu dan dilakukan untuk mengetahui perubahan kualitas lingkungan yang terjadi sebagai akibat adanya aktivitas kegiatan pembangunan. Pemantauan lingkungan dilakukan untuk mengetahui sejauh mana pengelolaan lingkungan telah dilakukan dengan baik atau belum. Apabila pengelolaan belum dilakukan secara baik, maka pengelolaan harus diperbaiki sampai memenuhi baku mutu. Namun apabila sudah dilakukan secara baik, maka disarankan untuk ditingkatkan, sehingga kondisi lingkungan akan menjadi lebih baik. Khusus untuk pemantauan pencemaran kualitas air, yang dilakukan adalah pemantauan pencemaran kualitas air terhadap parameter fisik-kimia dan biologi air.Pada dasarnya pengolahan limbah cair dapat dilakukan dilakukan dengan cara fisik, kimia, biologi, lanjutan, dan gabungan. Pengolahan limbah cair tersebut sangat tergantung dari karakteristik dan debit air limbah.1. Pengolahan Secara FisikPengolahan secara fisik bertujuan untuk memisahkan zat padat tersuspensi, zat padat terlarut, zat koloid, dan zat emulsi yang ada dalam air limbah. a. Penyaringan Kasar (Screening)Penyaringan kasar bertujuan untuk memisahkan zat padat kasar dalam air limbah, seperti : sampah daun, plastik, sedangkan penyaring kasar antara lain : kawat, kisi-kisi, dan pelat berlubang. b. Pengendapan (Precipitation/Sedimentation) Pengendapan ini bertujuan untuk memisahkan partikel-patikel tersuspensi dalam air limbah dengan cara membiarkan air tidak bergerak untuk kemudian kotorannya akan terendapkan dengan sendirinya akibat gaya berat atau gravitasinya sendiri. c. Pengapungan (Flotation)Pengapungan ini bertujuan untuk memisahkan partikel padat maupun cair dengan cara memasukkan gelembung gas dalam fase cair. Partikel yang sudah terapung dihilangkan dengan cara skimming. d. Penyaringan halus (Filtration) Penyaringan ini bertujuan untuk memisahkan zat-zat tersuspensi dengan cara mengalirkan zat cair tersebut ke dalam suatu media berpori (pasir, kerikil).2. Pengolahan Secara KimiaPengolahan secara kimia dilakukan dengan penambahan zat kimia ke dalam air limbah, sehingga dapat dipisahkan antara lain : zat-zat organik tak terdekomposisi, zat-zat anorganik, logam berat, phosphat, merkuri, sianida. Disamping itu, pengolahan kimia juga ada yang bertujuan untuk membunuh mikroorganisme yang dapat menimbulkan penyakit yaitu dengan cara desinfektasi menggunakan khlor. a. Penetralan pHProses penetralan pH merupakan pengolahan awal (pre treatment) agar dapat memudahkan proses selanjutnya. Bila larutan bersifat asam ditambah dengan basa (misal CaCO3), bila larutan bersifat basa ditambah dengan asam atau gas CO2. b. Pengendapan Kimia (Koagulasi)Pengendapan kimia dilakukan karena pada pengendapan dengan cara sedimentasi belum dapat bekerja secara sempurna untuk menghilangkan zat-zat tersuspensi. Koagulan yang biasa digunakan antara lain : tawas/alum, kapur Ca(OH)2, ferri sulfat, ferri khlorida dan copperas.c. Gas TransferGas dimasukkan ke dalam limbah cair, sehingga gas-gas yang tidak diinginkan (gas amoniak, H2S) akan keluar, selain itu juga gas tersebut juga berguna untuk kehidupan bakteri aerob (dengan oksigen) yang dapat menguraikan zat pencemar dalam air limbah.d. KhlorinasiProses ini dilakukan untuk desinfektasi terhadap mikroorganisme yang dapat menimbulkan penyakit. Proses desinfektasi dilakukan dengan cara khlorinasi yaitu memasukkan khlorine ke dalam air limbah yang akan masuk ke badan air, sehingga tidak membahayakan bagi lingkungan.

3. Pengolahan Secara BiologiPengolahan secara biologi dilakukan dengan cara pemberian mikroorganisma ke dalam air limbah, sehingga zat-zat pencemar di dalam air limbah dapat terurai. Secara umum pengolahan secara biologi meliputi : proses aerobik, anaerobik, dan fakultatif.

a. Proses AerobikProses aerobik (dengan oksigen) secara umum menggunakan proses lumpur aktif. Proses ini menggunakan metode yang sederhana, yaitu dengan menumbuhkan massa sel mokroba sampai konsentrasi yang cukup tinggi. Dengan demikian sel mikroba tersebut mampu mengubah bahan organik menjadi bahan yang lebih aman untuk lingkungan yaitu CO2 dan H2O dengan laju yang tinggi. Pada proses lumpur aktif secara aerobik, oksigen berfungsi sebagai penerima elektron akhir untuk reaksi bio-oksidasi yang harus dicatu dari fase gas. Bahan organik dalam dimanfaatkan oleh mikroorganisme untuk pertumbuhan maupun dioksidasi menjadi senyawa yang lebih sederhana yaitu CO2 dan H2O. Selain itu agar pertumbuhan mikroorganisme menjadi optimum, maka harus ditambah unsur hara ke dalam air limbah tersebut. Keuntungan proses ini adalah hasil olahan air limbah menjadi tidak terlalu berbau. Proses aerobik sangat cocok untuk menguraikan air limbah yang mempunyai kandungan COD yang tidak terlalu tinggi < 1000 mg/l dengan ratio COD/BOD sekitar 2 - 3 b. Proses AnaerobikProses anaerobik menggunakan mikroorganisme yang bersifat anaerob (tanpa oksigen). Proses ini akan menguraikan bahan organik dan anorganik yang ada dalam air limbah tanpa adanya oksigen. Pada tahap pertama terjadi proses hidrolisa dan fermentasi senyawa organik kompleks menjadi sederhana, misalnya asam asetat. Pada tahap kedua terjadi proses pengubahan asam organik sederhana menjadi gas methane dan CO2. Keuntungan proses ini antara lain : dapat menangani air limbah dengan beban yang tinggi, prosesnya sederhana, menghemat listrik, namun timbul bau dan waktunya lebih lama. Proses anaerobik sangat cocok untuk menguraikan air limbah yang mempunyai kandungan COD yang tinggi > 1000 mg/l dengan ratio COD/BOD > 3 c. Proses FakultatifProses fakultatif merupakan proses antara aerobik dan anaerobik yaitu dengan menggunakan mikroorganisme yang bersifat aerob (dengan oksigen) dan anaerob (tanpa oksigen). Proses ini akan menguraikan bahan organik dan anorganik yang ada dalam air limbah tanpa dan dengan adanya oksigen. Mikroorganisme yang berada di bak atau tangki air limbah bagian atas bersifat aerobik, sedangkan pada bagian bawah atau bagian dalam akan bersifat anaerobik. 4. Pengolahan LanjutanPengolahan ini dilakukan apabila beberapa komponen pencemar tidak dapat diolah dengan cara-cara di atas, misalnya Ca, K, SO4. Proses tersebut antara lain : proses ion exchange dan adsorbsi dengan menggunakan karbon aktif.

5. Pengolahan Secara GabunganPengolahan ini dilakukan dengan cara menggabungkan pengolahan secara fisik, kimia, biologi, dan lanjutan. Pengolahan secara gabungan biasanya dilakukan di industri yang sangat kompleks limbahnya. apabila beberapa komponen pencemar tidak dapat diolah dengan cara-cara di atas, misalnya Ca, K, SO4. Proses tersebut antara lain : proses ion exchange dan adsorbsi dengan menggunakan karbon aktif.

VIII. PENUTUPDengan mengetahui, mendalami dan memahami tentang proses pencemaran air dan pengendaliannya, maka diharapkan dapat bermanfaat bagi peserta serta dapat diimplementasikan di daerah masing-masing.

DAFTAR PUSTAKA

1. Corbitt, R.A.1990. Standard Hanbook Of Environmental Engineering. McGraw Hill. Inc. New York.2. Djajadiningrat, A.1994. Pengolahan Limbah Cair. Pelatihan Pengolahan Limbah., ITB, Bandung.3. Suratmo, F. Gunarwan. 1991. Analisis Mengenai Dampak Lingkungan. Gadjah Mada University Press, Yogyakarta. 4. Metcalf and Eddy. 1979. Wastewater Engineering: Treatment, Disposal, Reuse. 2nd Edition. McGraw Hill Series Water Resources and Environmental Engineering, New York.5. Nugroho, A. 1997. Teknologi Pengolahan Limbah Cair Lanjut Bagian I. Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Diponegoro, Semarang.6. Sugiarto. 1987. Dasar-Dasar Pengolahan Limbah Cair., Universitas Indonesia Press, Jakarta.7. RTM Sutamihardja. 1990. Dampak pada Ekologi Perairan. Kursus AMDAL A, LSM BINTARI, Semarang.

12