tesis - eprints.ums.ac.ideprints.ums.ac.id/60320/13/halaman depan.pdf · dan pengerahan kepada...
Post on 07-Jun-2019
216 Views
Preview:
TRANSCRIPT
TESIS
PENGOLAHAN LIMBAH CAIR RUMAH SAKIT DAN
ORGANIK DENGAN METODE WETLANDS (Studi Kasus
Rumah Sakit Umum Jember Klinik dan Rumah Pemotongan
Hewan Kabupaten Jember)
Diajukan Kepada
Program Studi Magister Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Surakarta
untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Guna Memperoleh
Gelar Magister dalam Ilmu Teknik Sipil
Oleh :
SENKI DESTA GALUH
NIM : S 100130021
PROGRAM STUDI MAGISTER TEKNIK SIPIL
PROGRAM PASCA SARJANA
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2018
vi
MOTTO
Dari impian melahirkan takdir, dan dengan usaha maka akan tercipta
nasib (Penulis)
Lebih baik sibuk menyalakan sebuah lilin daripada terus
mengutuk kegelapan (peribahasa, John F Kennedy)
vii
PERSEMBAHAN DAN UCAPAN TERIMA KASIH
“ucapan doa dan terima kasih “
Kepada mereka, yang telah sangat banyak membantu.
Tuhan Yang Maha Esa
Ribuan terimakasih untuk kedua orang tua yang tak henti-hentinya
mendoakan, mendidikku tak pernah jenuh dan menaburkan pengorbanan
dengan kasih sayang.
Keluarga kecilku, keluarga utama, serta saudara-saudaraku yang selalu
memberiku keceriaan.
Siti nailah, Alika Kanaya Vidya Wiranata, Arrayyan Paramayoga
Wiranata. My the one and the only.
Segenap Bapak / Ibu Dosen Sekolah Pasca Sarjana Program Studi
Magister Teknik Sipil UMS, yang selalu membimbingku.
Rekan-rekan Sekolah Pasca Sarjana Program Studi Magister Teknik Sipil
UMS.
Semua pihak yang tidak dapat disebutkan, yang telah banyak membantu
secara moral, materi, dll sejak dari awal menempuh pascasarjana, terima
kasih.
viii
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT atas rahmat dan
hidayah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis yang berjudul
“PENGOLAHAN LIMBAH CAIR RUMAH SAKIT DAN ORGANIK
DENGAN METODE WETLANDS DAN FITOREMEDIASI (Studi Kasus
Rumah Sakit Umum Jember Klinik dan Rumah Pemotongan Hewan
Kabupaten Jember)” guna memenuhi sebagian persyaratan mendapatkan gelar
Magister Ilmu Teknik Sipil Program Pascasarjana Universitas Muhammadiyah
Surakarta. Banyak hambatan yang menimbulkan kesulitan dalam penyelesaian
penulisan tesis ini. Namun, berkat bantuan dari berbagai pihak akhirnya kesulitan-
kesulitan yang timbul dapat diatasi. Untuk itu, atas segala bantuannya, penulis
mengucapkan terima kasih kepada berbagai pihak yang telah membantu dalam
penulisan tesis ini.
1. Dr. Sofyan Anif, M.Si, Rektor Universitas Muhammadiyah Surakarta yang
secara tidak langsung memberi semangat kepada penulis untuk menyelesaikan
tesis ini.
2. Prof. Dr. Bambang Sumardjoko, M.Pd, Direktur Program Pascasarjana
Universitas Muhammadiyah Surakarta atas segala bantuan dalam hal perijinan
yang dibutuhkan untuk menyelesaikan tesis dan studi ini.
ix
3. Nurul Hidayati, PhD, Ketua Program Magister Teknik Sipil Universitas
Muhammadiyah Surakarta atas segala bantuan hal perijinan yang dibutuhkan
untuk menyelesaikan tesis ini.
4. Ir. Herry Purnama, MT, Ph.D, Sebagai pembimbing I yang telah memberi ijin
dan pengerahan kepada penulis untuk melaksanakan penelitian.
5. Ir. Isnugroho, CES., Sebagai pembimbing II yang telah pula memberikan
bimbingan dan pengarahan sehingga memperlancar penyusunan tesis ini.
6. Dosen dan Staf Universitas Muhammadiyah Surakarta yang tidak bisa penulis
sebutkan satu persatu yang telah membantu kelancaran studi, baik secara
langsung maupun tidak langsung.
Penulis menyadari bahwa penulisan tesis ini masih jauh dari sempurna.
Untuk itu kritik dan saran yang bersifat membangun selalu penulis harapkan demi
perbaikan tesis ini. Akhirnya penulis berharap semoga tesis ini bermanfaat bagi
pembaca, bagi para pendidik semuanya.
Surakarta, 2 Desember 2017
Penulis
x
PENGOLAHAN LIMBAH CAIR RUMAH SAKIT DAN ORGANIK
DENGAN METODE WETLANDS (Studi Kasus Rumah Sakit Umum Jember
Klinik dan Rumah Pemotongan Hewan Kabupaten Jember)
Senki Desta Galuh, S 100130021
Email : wkk2_cons@yahoo.com
Abstrak
Tujuan penelitian ini adalah untuk menganalisis, 1) kondisi pengolahan
limbah cair rumah sakit pada RSU Jember Klinik dan rumah pemotongan hewan
Kabupaten Jember, 2) metode pengolahan limbah cair dengan wetlands dan
fitoremediasi, 3) sampai sejauh mana alat dapat bekerja meminimalkan
kandungan limbah cair, 4) membandingkan hasil uji laboratorium dari alat yang
telah tersedia di RSU jember klinik dengan alat yang dirancang.
Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan metode wetlands dan
fitoremediasi dengan menggunakan tanaman air papyrus (Cyperus alternifolius).
Dari kedua alat tersebut dilakukan proses penelitian dan pengolahan limbah di
RSU Jember Klinik yang hasilnya kemudian diambil yang terbaik serta
disimpulkan bahwa alat yang dirancang lebih baik dibanding yang telah ada di
RSU Jember Klinik. Penelitian dilanjutkan di rumah pemotongan hewan
Kabupaten Jember guna mengetahui sejauh mana alat berfungsi. Pengumpulan
data menggunakan teknik pengambilan sampel, hasil uji alat, pengamatan dan
dokumentasi. Analisa dilakukan dengan menentukan nilai pH, TSS, PO4, BOD
dan COD.
Hasil penelitian menunjukkan: 1) dalam kondisi tertentu alat memiliki
tingkat kejenuhan, 2) alat dapat digunakan untuk instalasi air limbah di lokasi
penelitian, 3) dalam penelitian pada RSU Jember Klinik metode wetlands paling
baik untuk instalasi pengolahan limbah cair dengan tingkat perbandingan
penurunan COD pada wetlands sebesar 61,9% dari 84 mg/L menjadi 32 mg/L
selama waktu 9 jam dan fitoremediasi sebesar 48,8% dari 84 mg/L menjadi 43
mg/L selama waktu 3 hari. Untuk mengetahui seberapa jauh alat berfungsi
penelitian dilanjutkan pada rumah pemotongan hewan Kabupaten Jember selama
28 hari dengan hasil penurunan COD sebesar 900 mg/L (93,35%) dari kandungan
awal 964 mg/L menjadi 64 mg/L.
Kata kunci: tanaman air, limbah cair rumah sakit, limbah RPH, COD
xi
HOSPITAL AND ORGANIC WASTE WATER TREATMENT
USING WETLANDS METHOD (CASE STUDY OF JEMBER KLINIK
GENERAL HOSPITAL AND JEMBER SLUGHTERHOUSE)
Senki Desta Galuh, S 100130021
Email : wkk2_cons@yahoo.com
Abstract
The purpose of this research is to analyze, 1) the condition of hospital
sewage treatment at Jember Klinik Hospital and slaughterhouse of Jember
Regency, 2) the method of wastewater treatment using wetlands and
phytoremediation, 3) the tools which can work properly to minimize the
wastewater, 4) comparison the results of laboratory tests that have been
available in Jember clinic hospital with a tool designed.
This research is done by using the method of wetlands processing and
phytoremediation system by using aquatic plant (Cyperus alternifolius). The two
systems were design to process the wastewater from the Jember Klinik hospital
which the results are taken by the best and then develop the wastewater treatment
system which is designed better than those already exist in Jember Clinic
hospital. The study continued for the wastewater from the Jember slaughterhouse
to find out how far the system works. Data collection uses sampling technique,
analytical test result, observation and documentation. The analysis is done by
determining pH, TSS, PO4, BOD and COD values.
The results showed: 1) under certain conditions the designed system can
reach saturation, 2) the system can be used for wastewater installation at
research location, 3) in research at Jember Klinik hospital wetlands is best
method for waste water treatment plant with COD wetlands reduced by 61,9%
from 84 mg/L to 32 mg/L for 9 hours and phytoremediation by 48,8% from 84
mg/L to 43 mg/L for 3 days. To find out how far the system work properly then
continued by using wastewater at Jember slaughtering house for 28 days which
resulted COD yield decrease 900 mg/L (93,35%) from initial content 964 mg/L to
64 mg/L.
Keywords : aquatic plants, hospital wastewater, slaughterhouse wastewater,
COD
xii
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL . .................................................................................... i
LEMBAR PENGESAHAN ...........................................................................
HALAMAN PERNYATAAN KEASLIAN TESIS . ................................... i
MOTTO ......................................................................................................... ii
PERSEMBAHAN .......................................................................................... iii
KATA PENGANTAR ................................................................................... iv
ABSTRAK ..................................................................................................... vi
ABSTRACT ................................................................................................... vii
DAFTAR ISI .................................................................................................. viii
DAFTAR TABEL ......................................................................................... x
DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... xiii
DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................. xiv
BAB I PENDAHULUAN ....................................................................... 1
1.1 Latar Belakang ...................................................................... 1
1.2 Rumusan Masalah ................................................................. 3
1.3 Batasan Penelitian ................................................................. 3
1.4 Tujuan Penelitian .................................................................. 4
1.5 Manfaat Penelitian ................................................................ 4
1.6 Originalitas ............................................................................ 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA .............................................................. 6
2.1 Umum .................................................................................... 6
2.2 Jenis Limbah Berbahaya ....................................................... 7
2.3 Karakteristik Limbah Cair .................................................... 15
2.4 Sumber Limbah Cair ............................................................. 15
2.5 Kerusakan Oleh Limbah Cair................................................ 16
2.6 Kuantitas Air Buangan .......................................................... 17
2.7 Jenis Tanaman Air................................................................. 18
2.8 Metode Aerob, Anaerob, Filtrasi, Wetlands dan Fitoremediasi 19
2.9 Metode Mekanik Pengolahan Limbah Cair .......................... 22
xiii
2.10 Self Hydrofication ................................................................. 22
BAB III METODE PENELITIAN .......................................................... 24
3.1 Pemilihan Metode Pengolahan ............................................. 24
3.2 Perencanaan Model Alat Penelitian .................................. ... 25
3.3 Langkah Penelitian dan Rancangan Perlakuan ..................... 30
3.4 Perancangan Instalasi dan Hasil Pengolahan Air .................. 33
3.5 Variasi Permodelan Proses Pengolahan Limbah Cair ........... 37
BAB IV ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN ................................. 39
4.1 Kualitas Sampel Awal ........................................................... 39
4.2 Analisa Kualitas Limbah Cair .............................................. 47
4.3 Analisa Kulitas Air Limbah Orgnik ...................................... 53
4.4 Grafik Tingkat Penurunan Limbah Organik ......................... 53
BAB V PENUTUP .................................................................................... 58
5.1 Kesimpulan.............................................................................. 58
5.2 Saran ....................................................................................... 59
DAFTAR PUSTAKA .................................................................................... 60
LAMPIRAN ................................................................................................... 62
xiv
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Mutu Limbah Cair bagi Kegiatan Rumah Sakit ......................... 19
Tabel 4.1 Kualitas air pada sampel awal sebelum diuji ............................. 36
Tabel 4.2 Hasil uji kualitas air pada sampel awal dengan pemodelan
instalasi yang dimiliki RS. Jember Klinik .................................. 37
Tabel 4.3 Hasil uji kualitas air pada sampel awal untuk instalasi wetlands
Tahap I ........................................................................................ 37
Tabel 4.4 Hasil uji kualitas air pada sampel awal untuk instalasi wetlands
Tahap II ...................................................................................... 38
Tabel 4.5 Hasil uji kualitas air pada sampel awal untuk instalasi wetlands
Tahap III ..................................................................................... 38
Tabel 4.6 Hasil pengujian kualitas air dengan menggunakan waktu 1 hari
pada bak fitoremediasi ................................................................ 43
Tabel 4.7 Hasil pengujian kualitas air dengan menggunakan waktu 2 hari
pada bak fitoremediasi ................................................................ 43
Tabel 4.8 Hasil pengujian kualitas air dengan menggunakan waktu 3
haripada bak fitoremediasi ......................................................... 44
Tabel 4.9 Nilai Kualitas Limbah Cair Pada Sampel Awal ......................... 48
xv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Tanaman Papyrus ..................................................................... 18
Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian ........................................................... 26
Gambar 3.2 Tabung Anaerob ....................................................................... 30
Gambar 3.3 Bak Aerob ................................................................................ 30
Gambar 3.4 Bak Filtrasi ............................................................................... 31
Gambar 3.5 Bak Wetlands ........................................................................... 32
Gambar 3.6 Rancangan alat Metode Wetlands ............................................ 32
Gambar 3.7 Rancangan Alat Metode Fitoremediasi .................................... 32
Gambar 4.1 Limbah cair RS Jember Klinik sebelum dan sesudah
diproses. ................................................................................... 36
Gambar 4.2 Grafik Nilai Suhu Pada Sampel Terhadap Lama Pengolahan
Sampel ...................................................................................... 39
Gambar 4.3 Grafik nilai TSS terhadap lama percobaan .............................. 39
Gambar 4.4 Grafik perubahan pH terhadap lama percobaan ....................... 40
Gambar 4.5 Grafik penurunan nilai Phosphat terhadap lama waktu
percobaan ................................................................................. 40
Gambar 4.6 Grafik penurunan nilai COD terhadap lama waktu percobaan 41
Gambar 4.7 Grafik Nilai Penurunan BOD terhadap lama waktu percobaan 42
Gambar 4.8 Grafik perubahan suhu terhadap lama percobaan .................... 44
Gambar 4.9 Grafik Perubahan Nilai TSS terhadap Lma Percobaan ............ 45
Gambar 4.10 Grafik Perubahan Nilai pH terhadap Lama Percobaan ............ 45
Gambar 4.11 Perubahan nilai PO4 terhadap lama percobaan ......................... 46
Gambar 4.12 Grafik Perubahan BOD Terhadap Lama Percobaan ................ 46
Gambar 4.13 Grafik Perubahan Nilai COD Terhadap Lama Waktu
Percobaan ................................................................................. 47
Gambar 4.14 Perubahan Nilai TSS Terhadap Lama Percobaan Selama 28
hari dengan Menggunakan Metode Wetlands .......................... 49
Gambar 4.15 Perubahan Nilai pH Terhadap Lama Percobaan Selama 28
hari dengan Menggunakan Metode Wetlands .......................... 49
xvi
Gambar 4.16 Perubahan Nilai PO4 Terhadap Lama Percobaan Selama 28
hari dengan Menggunakan Metode Wetlands .......................... 50
Gambar 4.17 Perubahan Nilai BOD Terhadap Lama Percobaan Selama 28
hari dengan Menggunakan Metode Wetlands .......................... 51
Gambar 4.18 Perubahan Nilai COD Terhadap Lama Percobaan Selama 28
hari dengan Menggunakan Metode Wetlands .......................... 51
top related