APLIKASI WETLAND

Prayatni SoewondoPRODI TEKNIK LINGKUNGAN, FTSL, ITB

PEMBAHASAN:

Teori:- Difinisi Wetland- Type-Type Wetland- Konstruksi WetlandPenerapan Wetland:- Skala lab- Skala Lapangan

WETLAND BUATAN

Lahan basah buatan (Constructed wetland) : adalah sebuah daerah yang dirancang dan dibuat oleh manusia, yang terdiri dari substrat-substrat jenuh, vegetasi yang timbul maupun tenggelam, kehidupan satwa, dan air, yang menyerupai lahan basah alami (natural wetland) untuk dipergunakan dan dimanfaatkan bagi kepentingan manusia (Hammer D.A., 1989)

WETLAND BUATAN

Type Wetland Buatan:

Free Water Surface (FWS)Horizontal Subsurface Flow (HSF)Vertical Flow System (VFS)

Type Wetland:

Type of Wetland :

WETLAND BUATAN MENGOLAH LIMBAH DOMESTIK

JENIS-JENIS TANAMAN YANG DAPAT DIMANFAATKAN

WETLAND BUATANKeunggulan:

Biaya investasi, operasi, dan pemeliharaan lebih murah.Pengoperasian dan perawatan lebih mudah sehingga dapatdilakukan oleh tenaga lokal.Mempunyai efisiensi yang cukup tinggi.Relatif toleran terhadap berbagai tingkat konsentrasi bahanpencemarDapat menghilangkan logam-logam berat yang tidak dapat diolahdengan cara konvensional.Bahan pencemar di dalam air limbah dapat didaur ulang untukmenjadi biomassa yang bernilai ekonomis.Cocok dikembangkan di pemukiman yang kecil, daerahpertanian, daerah pertambangan yang mampunyai lahan yang cukup luas.Memberikan keuntungan yang tidak langsung seperti mendukungfungsi ekologis, kawasan hijau, habitat satwa, dan juga untukkawasan rekreasi.

WETLAND BUATAN :

Kekurangan:Memerlukan lahan yang luas.Kriteria desain dan operasi masih belum jelas.Kompleksitas biologis dan hidrologis belumdipahami dengan baik.Kemungkinan berkembangnya vektor penyakitdalam sistem seperti nyamuk

MEKANISME PENYISIHAN POLUTAN DI WETLAND

Penguraian mikrobiologi secaraanaerobik & aerobikPenyerapan oleh tanaman, tanahdan media lainSedimentasiVolatilisasiTransformasi kimiawi

KONSTRUKSI WETLAND

Reaktor terbagi 3 kompartemen: zona inlet, pengolahan, danoutlet

Gambar : Cyperus papyrus

PENGALAMAN PENERAPAN WETLAND

1. Pengolahan Limbah Cair Hotel (Grey Water) skala lab

2. Pengolahan Limbah Cair Domestik (Grey Water): PUSDA

Kota Surabaya di lapangan

3. Pengolahan Limbah Cair Industri RPH & Pabrik Tahu

skala lab

4. Pengolahan Limbah Cair Industri + Domestik (1) skala lab

5. Pengolahan Limbah Cair Industri + Domestik (2) skala lab

1. Pengolahan Limbah Cair Hotel

Cyperus papyrus

Klasifikasi Air Limbah(Metcalf&Eddy,2003)Parameter Nilai

(mg/l)Lemah Sedang Kuat

BODCODNitratFosfat

AmoniumMBAS

127-182377-5091,78-73,1-6,7

23,40,174

110250

03

12-

220500

05

25-

4001000

01050-

Karakteristik Limbah Cair Hotel

Pengolahan Limbah Cair Hotel

Variasi 1 Variasi 2 Variasi 3

0

100

200

300

400

500

600

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26Pengukuran ke-

CO

D (m

g/l)

Influen Variasi 1Influen Variasi 2Influen Variasi 3 Effluen Variasi 1Effluen Variasi 2Effluen variasi 3Baku Mutu

1. Pengolahan Limbah Cair Hotel

0

20

40

60

80

100

COD BOD Fosfat NitratParameter Pencemar

Efis

iens

i Pen

yisi

han

Rat

a-ra

ta (%

)

Horizontal

Vertikal

2. Pengolahan Limbah Cair Domestik (Grey Water): PUSDA Kota Surabaya di lapangan

Pengolahan Limbah Cair Domestik (Grey Water): PUSDA Kota Surabaya di lapangan

Media Arang(daya sorpsi) &

Media Kerikil(menghindarisumbatan)

Pengolahan Limbah Cair Domestik (Grey Water): PUSDA Kota Surabaya di lapangan

0102030405060708090

100

Effisiensi Penyisihan

BOD, %

Reed +arang

Reed +kerikil

Cattail +Arang

Cattail +kerikil

Reaktor Wetland Cattail (atas) &

Reed (kiri)

3.Pengolahan Limbah Cair RPH & Pabrik Tahu

Cyperus flabelliformisSagittaria lancifolia

Reaktor WetlandLimbah Cair RPH & Pabrik Tahu (1:1)

0102030405060708090

100

Effisiensi, %

A B C D

Reaktor

Organik sbg KMnO4 COD

Reaktor WetlandLimbah Cair RPH & Pabrik Tahu (1:1)

A: Cyperus flabelliformis

B: Cyperus flabelliformis + sekat

C: Sagittaria lancifolia

D: Sagittaria lancifolia + sekat

Organik in : 179-185 mg/L

Organik out : 4,5 – 19 mg/L

COD in : 550-574 mg/L

COD out : 32-62.40 mg/L

HRT : 3 hari

Reaktor WetlandLimbah Cair RPH & Pabrik Tahu (1:1)

A: Cyperus flabelliformis + sekat

B: Cyperus flabelliformis

C: sagittaria lancifolia +

sekat

D: sagittaria lancifolia

Organik in : 179-185 mg/L

Organik out : 4,5 – 19 mg/L

COD in : 550-574 mg/L

COD out : 32-62.40 mg/L

HRT : 3 hari

Influent

effluent

4. Pengolahan Limbah Cair Domestik & Industri (1) - Mendong

Efficiency removal of Cu up to 80 % in first four days

High metal removal rates of close to 100 % of Cu and Cr have been reached after 16 to 28 days.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

C (mg/kg dry weight )

1 2 3 4

Variationi

Cu Accumulation

Stem Root Total

0

10

20

30

40

50

60

C (mg/kg dry weight)

1 2 3 4

Variation

Cr Accumulation

Stem Root Total

5. Pengolahan Limbah Cair Domestik & Industri (2) – Lemna sp.

Efisiensi optimum penyisihan COD

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Variasi 1 Variasi 2 Variasi 3 Variasi 4

% P

enyi

siha

n

R. Tumbuhan R. Kontrol

Efisiensi penyisihanCOD berkisar antara65 % - 95 %

Pengolahan Limbah Cair Domestik & Industri (2) –Lemna sp.

Penyisihan logam dalam air buangandengan Lemna sp.

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

0 2 4 6 8 10 12Hari

Kand

unga

n Te

mba

ga

dala

m A

ir (m

g/l)

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

1.8

0 2 4 6 8 10 12Hari

Kand

unga

n Kr

omiu

m d

alam

A

ir (m

g/l)

Efisiensi optimum penyisihan logam di dalam air adalah sebesar 46,5 % untuk Cu dan 39,7 % untuk Cr

Penggunaan Lemna sp.

PERBANDINGAN MASING-MASING HASIL PERCOBAAN

Jenis Limbah Tanaman Modifikasi CODinMg/L

Effisiensi,%

Limbah Hotel (Grey water)

Cyperus papyrus - 100 – 500 65-95

Limbah domestik(grey water)

Reeds & Cattails Media arang & media kerikil

860 41-49 %; media arang + cattails:94%;

77 – 93 % BOD

Limbah RPH & Tahu

Cyperusflabelliformis &

sagittarialancifolia

Sekat ± 400 80 – 95 %

Limbah Industri+ Domestik (1)

Fimbristylisglobulosa(Mendong)

- ± 110 80-100 % untuk Cu dan Cr

Limbah Industri+ Domestik (2)

Lemna sp - ± 175 65 – 95 %

Aplikasi subsurface

Flow constructed

Wetland untuk air hujan

Lokasi pemukiman

Di Berlin

Aplikasi subsurface

Flow constructed

Wetland untuk air hujan

Lokasi pemukiman

Di Berlin

Aplikasi free surface

Flow constructed Wetland untukmengolah air hujan yang berasaldari jalan dan lingkungan sekitar

Di Berlin

Aplikasi subsurface

Flow constructed

Wetland Di Berlin

Aplikasi subsurface

Flow constructed

Wetland Di Berlin

Aplikasi subsurface

Flow constructed

Wetland Di Berlin

Aplikasi subsurface

Flow constructed Wetland di daerahPemukiman , Berlin

Aplikasi subsurface

Flow constructed Wetland di daerahPemukiman , Berlin

Aplikasi subsurface

Flow constructed Wetland di daerahPemukiman , Berlin

Aplikasi subsurface

Flow constructed Wetland di daerahPemukiman , Berlin

Aplikasi subsurface

Flow constructed Wetland di daerahPemukiman , Berlin

Aplikasi subsurface

Flow constructed Wetland di daerahPemukiman , Berlin

Air hujan yang berasal dari jalanmasuk ke bak pengendap, kemudianke constructed Wetland di daerahPemukiman , Berlin

Free surface Flow constructed Wetland di daerah Pemukiman , Berlin

Free surface Flow constructed Wetland di daerah Pemukiman , Berlin

Bagian dasar di samping jalan di sekitar daerah pemukiman, Berlin

Saluran inlet sebelum di tutup dengan paving blok untuk trotoar