efisiensi instalasi pengolahan air limbah terh …... · dalam proses pengkanjian, penghilangan...

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

EFISIE

PROGR

TERHENSI IN

LIM

RAM STUFAKUL

HADAP STALAS

MBAH C

Me

UDI DIPLOLTAS KED

PENURSI PENG

CAIR DI KAR

Untuk emperoleh

W

OMA IV KDOKTER

i

RUNAN GOLAH

PT MURANGA

SKRIP

Memenuhh Gelar Sarj

Wulan SartR.02080

KESELAMRAN UNIV

Surakar2012

KADAHAN AIR

UTU GADANYAR

PSI

i Persyaratjana Sains

ika Sari 056

MATAN DVERSITASrta

R PARAR LIMBA

DING TAMETE

AH

EKSTILER L

tan Terapan

DAN KESES SEBELA

EHATAN KERJA AS MAREET


commit to user

ii

ii


commit to user

iii

PERNYATAAN

Dengan ini menyatakan bahwa dalam skripsi ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu Perguruan Tinggi, dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah dan disebutkan dalam daftar pustaka.

Surakarta, 26 Juni 2012

Nama: Wulan Sartika Sari NIM. R0208056

iii


commit to user

iv

ABSTRAK

Wulan Sartika Sari, R.0208056, 2012. Efisiensi Instalasi Pengolahan Air Limbah Terhadap Penurunan Kadar Parameter Limbah Cair di PT Mutu Gading Tekstil Karanganyar. Skripsi, Diploma IV Keselamatan dan Kesehatan Kerja, Universitas Sebelas Maret, Surakarta. Latar Belakang : Limbah industri tekstil merupakan limbah yang dihasilkan dalam proses pengkanjian, penghilangan kanji, penggelantangan, pemasakan, pewarnaan, pencetakan dan proses penyempurnaan. Penelitian ini bertujuan mengetahui efisiensi instalasi pengolahan air limbah terhadap penurunan kadar parameter limbah cair. Metode : Penelitian ini bersifat deskriptif analitik. Sampel berupa limbah cair industri tekstil diambil dari bak influent dan effluent. Sampel diambil secara grab sampling (sampling sesaat). Analisis sampel dilakukan di laboratorium pusat MIPA UNS untuk mengetahui kadar masing-masing parameter : temperatur, TSS, pH, BOD5, COD, Khrom (Cr), Amoniak (NH3), Sulfida (S), minyak dan lemak dengan metode yang sudah terakreditasi Komite Akreditasi Nasional (KAN) sehingga diketahui efisiensi Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) yang digunakan oleh perusahaan. Hasil : Kadar parameter limbah cair PT Mutu Gading Tekstil sesudah pengolahan tidak melebihi baku mutu dan efisiensi instalasi pengolahan air limbah sebagai berikut : temperatur 0%, TSS 22%, pH 27,03%, BOD5 88,21%, COD 73,28%, Khrom (Cr) 2,78%, Amoniak (NH3) 13,26%, Sulfida (S) 34%, serta minyak dan lemak 25%. Simpulan : Berdasarkan penelitian ini dapat disimpulkan bahwa kadar parameter limbah cair tetap sesudah pengolahan : temperatur, yang mengalami penurunan sesudah pengolahan : pH, BOD5, COD, TSS, Khrom (Cr), minyak dan lemak, tapi untuk kadar Amoniak (NH3) dan Sulfida (S) meningkat sesudah pengolahan. Kata Kunci : Efisiensi pengolahan air limbah, parameter limbah cair, industri tekstil.

iv


commit to user

v

ABSTRACT

Wulan Sartika Sari, R.0208056, 2012. Efficiency of Wastewater Treatment Plant to the reduction of Liquid Waste Parameter levels in the PT Mutu Gading Textile Karanganyar. Mini Thesis. Diploma IV, Occupational Safety and Health, University of Sebelas Maret, Surakarta. Background : The textile industry waste is waste generated in the process of starch, removal of starch, bleaching, cooking, dyeing, printing and finishing. This study aims to find out the efficiency of wastewater treatment plant to the reduction of parameter levels. . Methods : This study was descriptive analytic. Sample of the textile industry wastewater was taken from influent and effluent tub. The sample was taken by grab sampling. Sample analysis was conducted at the central laboratory of UNS MIPA to determine levels of each parameter: temperature, TSS, pH, BOD5, COD the Committee, Chromium (Cr), Ammonia (NH3), sulfide (S), oils and fats using the method that has been accredited by Komite Akreditasi Nasional (KAN) so that the efficiency of Wastewater Treatment Plant (WWTP) used by the company is known. Results : The levels of wastewater parameter of PT Mutu Gading Tekstil after processing do not exceed the quality standard and the efficiency of wastewater treatment plant as follows: temperature 0%, TSS 22%, pH 27.03%, BOD5 88.21%, COD 73.28%, Cr 2.78%, NH3 13.26%, Sulfide 34%, as well as oils and fats 25%. Conclusion : Based on this study it can be concluded that the levels of wastewater parameters unchanged after treatment: temperature, which were decreased after treatment: pH, BOD5, COD, Chromium (Cr), oils and fats, but parameters of Ammonium (NH3) and Sulfide (S) were increased after treatment. Keywords : Efficiency of wastewater treatment, wastewater parameters, the textile industry.

v


commit to user

vi

PRAKATA

Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan hidayah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “ Efisiensi Instalasi Pengolahan Air Limbah Terhadap Penurunan Kadar Parameter Limbah Cair di PT Mutu Gading Tekstil Karanganyar “. Skripsi ini disusun guna memenuhi salah satu persyaratan untuk menyelesaikan pendidikan Program Diploma lV Keselamatan dan Kesehatan Kerja, Fakultas Kedokteran, Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Berkenaan dengan penyusunan skripsi, maka penulis menyampaikan terima kasih kepada semua pihak yang telah memberikan bantuan dan dukungan sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik. Oleh karena itu pada kesempatan ini, perkenankan penulis mengucapkan terima kasih kepada : 1. Prof. Dr. Zainal Arifin Adnan, dr., selaku dekan Fakultas Kedokteran

Universitas Sebelas Maret. 2. Ipop Sjarifah, Dra., M.Si, selaku ketua program Diploma IV Keselamatan dan

Kesehatan Kerja Universitas Sebelas Maret sekaligus Pembimbing Utama yang telah memberikan bimbingan dalam penyusunan skripsi ini.

3. Seviana Rinawati, SKM selaku Pembimbing Pendamping yang telah memberikan bimbingan dalam penyusunan skripsi ini.

4. Lusi Ismayenti, ST., M.Kes selaku Penguji yang telah memberikan masukan dalam skripsi ini.

5. Bapak Rudi Susiyanto selaku Human Resources Management Manager PT Mutu Gading Tekstil Karanganyar yang telah memperbolehkan penulis untuk melakukan penelitian.

6. Bapak Muhammad Uji Rohmadi selaku Pembimbing Lapangan di PT Mutu Gading Tekstil Karanganyar yang telah meluangkan waktunya untuk mendampingi penulis dalam pengambilan data.

7. Bapak, Ibu, adikku dan semua keluarga yang aku cintai. Terima kasih atas doa, semangat, motivasi baik moril maupun materiil sehingga penyusunan skripsi ini dapat terselesaikan.

8. Teman-teman Program Studi Diploma IV Keselamatan dan Kesehatan Kerja Universitas Sebelas Maret Surakarta Angkatan 2008 yang telah memberikan dorongan dan semangat dalam penyusunan skripsi ini.

9. Semua pihak yang telah membantu penulis dalam penyusunan skripsi ini. Penulis menyadari bahwa banyak kekurangan dan ketidaksempurnaan

dalam penyusunan skripsi ini, oleh karena itu saran dan kritik yang bersifat membagun senantiasa penulis harapkan demi kesempurnaan skripsi ini.

Akhirnya, penulis berharap semoga skripsi dapat bermanfaat bagi penulis khususnya dan pembaca pada umumnya. Surakarta, 26 Juni 2012

Wulan Sartika Sari

vi


commit to user

vii

DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL ........................................................................................ i HALAMAN PENGESAHAN .......................................................................... ii PERNYATAAN ............................................................................................... iii ABSTRAK ....................................................................................................... iv ABSTRACT. .................................................................................................... v PRAKATA ....................................................................................................... vi DAFTAR ISI .................................................................................................... vii DAFTAR TABEL ............................................................................................ viii DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... ix DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................... x BAB I. PENDAHULUAN ....................................................................... 1

A. Latar Belakang Masalah ........................................................... 1 B. Rumusan Masalah .................................................................... 3 C. Tujuan Penelitian ..................................................................... 3 D. Manfaat Penelitian ................................................................... 4

BAB II. LANDASAN TEORI ...................................................................... 6 A. Tinjauan Pustaka ...................................................................... 6 B. Kerangka Pemikiran ................................................................. 18 C. Hipotesis ................................................................................... 19

BAB III. METODE PENELITIAN ................................................................ 20 A. Jenis Penelitian ......................................................................... 20 B. Lokasi dan Waktu Penelitian .................................................... 20 C. Populasi Penelitian ................................................................... 20 D. Teknik Sampling ...................................................................... 20 E. Sampel Penelitian ..................................................................... 21 F. Desain Penelitian ...................................................................... 21 G. Identifikasi Variabel Penelitian ................................................ 22 H. Definisi Operasional Variabel Penelitian ................................. 22 I. Alat dan Bahan Penelitian ........................................................ 25 J. Cara Kerja Penelitian ................................................................ 28 K. Teknik Analisis Data ................................................................ 29

BAB IV. HASIL PENELITIAN ..................................................................... 31 A. Gambaran Umum Perusahaan .................................................. 31 B. Hasil Analisis Parameter Limbah Cair Industri Tekstil ........... 34

BAB V. PEMBAHASAN .............................................................................. 39 BAB VI. SIMPULAN DAN SARAN............................................................. 47

A. Simpulan ................................................................................... 47 B. Saran ......................................................................................... 47

DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................... 49 LAMPIRAN

vii


commit to user

viii

DAFTAR TABEL Tabel 1 Baku Mutu Air Limbah Industri Tekstil Dan Batik ....................... 14 Tabel 2 Hasil Analisis Rutin Parameter Limbah Cair PT Mutu Gading Tekstil ............................................................................................. 33 Tabel 3 Hasil Analisis Temperatur (oC) pada Limbah Cair ........................ 34 Tabel 4 Hasil Analisis TSS (mg/l) pada Limbah Cair ................................ 34 Tabel 5 Hasil Analisis pH pada Limbah Cair ............................................. 35 Tabel 6 Hasil Analisis BOD5 (mg/l) pada Limbah Cair.............................. 35 Tabel 7 Hasil Analisis COD (mg/l) pada Limbah Cair ............................... 36 Tabel 8 Hasil Analisis Khrom (Cr) (mg/l) pada Limbah Cair .................... 36 Tabel 9 Hasil Analisis Amoniak (NH3) (mg/l) pada Limbah Cair .............. 37 Tabel 10 Hasil Analisis Sulfida (mg/l) pada Limbah Cair ............................ 37 Tabel 11 Hasil Analisis Minyak dan Lemak (mg/l) pada Limbah Cair ........ 38

viii


commit to user

ix

DAFTAR GAMBAR Gambar 1. Skema Pengelompokkan Bahan yang Terkandung di Dalam Limbah ........................................................................................... 7 Gambar 2. Kerangka Pemikiran ....................................................................... 18 Gambar 3. Desain Penelitian ............................................................................ 21

ix


commit to user

x

x

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Surat Keterangan Telah Melaksanakan Penelitian Lampiran 2. Struktur Organisasi PT. Mutu Gading Tekstil Lampiran 3. Proses Produksi PT. Mutu Gading Tekstil Lampiran 4. Flow Proses Air Limbah PT. Mutu Gading Tekstil Lampiran 5. Diagram Alir Neraca Air PT. Mutu Gading Tekstil Lampiran 6. Hasil Analisa Laboratorium Parameter Limbah Cair Lampiran 7. Foto Dokumentasi


commit to user

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah

Pencemaran lingkungan oleh limbah cair merupakan hal yang perlu

diperhatikan. Pembangunan industri di Indonesia diharapkan dapat

meningkatkan kesejahteraan masyarakat, bila dalam perumusan kebijaksanaan

pembangunan industri tidak memasukkan unsur-unsur pertimbangan yang

berorientasi pada komponen lingkungan air, udara dan tanah maka akan

mengalami penurunan kualitas yang mungkin substansial sebagai pencemar

oleh limbah industri (Isyuniarto dkk, 2007).

Permasalahan lingkungan hidup akan terus muncul secara serius

diberbagai pelosok bumi sepanjang penduduk bumi tidak segera memikirkan

dan mengusahakan keselamatan dan keseimbangan lingkungan. Di Indonesia,

permasalahan lingkungan hidup dirasa kurang mendapatkan penanganan yang

serius. Banyak jumlah korban ataupun kerugian yang justru terpaksa

ditanggung oleh masyarakat luas tanpa ada kompensasi yang sebanding dari

pihak industri (Santi, 2004).

Menurut Risnandar dan Kurniawan (1998) dalam Pratiwi (2010)

limbah industri tekstil merupakan limbah yang dihasilkan dalam proses

pengkanjian, penghilangan kanji, penggelantangan, pemasakan, pewarnaan,

pencetakan dan proses penyempurnaan. Proses penyempurnaan kapas

1


commit to user

2

menghasilkan limbah yang lebih banyak daripada limbah dari proses

penyempurnaan bahan sintesis.

Limbah cair yang dihasilkan industri tekstil, warna dan senyawa

organik yang terkandung dalam limbah cair masih mendominasi. Adapun

beberapa cara untuk meminimalisasi antara lain : dengan cara kimia,

menggunakan koagulan didapatkan hasil bahwa efisiensi penyisihan TSS

terbesar melalui penambahan koagulan Poly Aluminium Chloride (PAC),

yaitu sebesar 97,42% (Pritasari, 2009). Dengan cara biologi, menggunakan

tanaman kana untuk mereduksi kandungan BOD5 dalam limbah industri

tekstil, yang mampu mencapai efisiensi penyisihan 86,2% oleh tanaman uji

yang menggunakan aerasi. Sedangkan efisiensi penyisihan COD terbesar

mencapai 70% oleh tanaman uji yang tidak menggunakan penambahan aerasi,

dan efisiensi penyisihan TSS terbesar mencapai 70% oleh tanaman uji

menggunakan aerasi (Hanina, 2008).

Berdasarkan survei awal yang dilakukan, PT Mutu Gading Tekstil

merupakan industri tekstil yang memproduksi benang polyester dengan

menggunakan bahan baku polyester chips, selain menghasilkan produk

industri ini juga menghasilkan limbah yang berupa : limbah padat dan cair.

Limbah cair di PT Mutu Gading Tekstil diolah secara biologi. Instalasi

pengolahan air limbah terdiri dari bak presedimentasi, equalisasi, aerasi,

biological sedimentation tube setler, rapid sand filter dan fish pond. Dari

hasil pemeriksaan secara rutin parameter limbah cair menunjukkan hasil yang

fluktuatif, terutama untuk parameter TSS (Total Suspended Solid) pada


commit to user

3

effluent sebesar 46,5 mg/l, kadar ini masih relatif tinggi menunjukkan

efisiensi instalasi pengolahan air limbah dalam mereduksi TSS belum

optimal.

Berdasarkan uraian diatas, penulis tertarik untuk meneliti efisiensi

instalasi pengolahan air limbah terhadap penurunan kadar parameter

(temperatur, TSS, pH, BOD5, COD, Khrom (Cr ), Amoniak (NH3), Sulfida

(S), Minyak dan Lemak) sehingga penulis melakukan penelitian mengenai

“Efisiensi Instalasi Pengolahan Air Limbah Terhadap Penurunan Kadar

Parameter Limbah Cair di PT Mutu Gading Tekstil Karanganyar”.

B. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang yang diuraikan diatas dapat dibuat

rumusan masalah sebagai berikut :

“Efisiensikah Instalasi Pengolahan Air Limbah Terhadap Penurunan Kadar

Parameter Limbah Cair di PT Mutu Gading Tekstil Karanganyar ? “

C. Tujuan Penelitian

1. Tujuan Umum

Untuk Mengetahui Efisiensi Instalasi Pengolahan Air Limbah

Terhadap Penurunan Kadar Parameter Limbah Cair Di PT Mutu Gading

Tekstil Karanganyar.


commit to user

4

2. Tujuan Khusus

a. Untuk Mengetahui Kadar Parameter Temperatur, TSS, pH, BOD5,

COD, Khrom (Cr), Amoniak (NH3), Sulfida (S), Minyak Dan Lemak

Pada Limbah Cair Sebelum Dan Sesudah Pengolahan Di PT Mutu

Gading Tekstil Karanganyar.

b. Untuk Mengetahui Kadar Parameter Temperatur, TSS, pH, BOD5,

COD, Khrom (Cr), Amoniak (NH3), Sulfida (S), Minyak Dan Lemak

Pada Limbah Cair PT Mutu Gading Tekstil Karanganyar Berdasarkan

Peraturan Daerah Provinsi Jawa Tengah No. 10 Tahun 2004.

D. Manfaat Penelitian

1. Teoritis

Diharapkan sebagai sumbangan pemikiran dalam rangka

pengembangan ilmu pengetahuan dibidang instalasi pengolahan air limbah

industri tekstil.

2. Aplikatif

a. Bagi Masyarakat

Sebagai bahan informasi masyarakat tentang kualitas limbah cair

industri tekstil PT Mutu Gading Tekstil.

b. Bagi Perusahaan

Sebagai bahan pertimbangan dan pembenahan pihak perusahaan dalam

rangka peningkatan instalasi pengolahan air limbah.


commit to user

5

c. Bagi Program Diploma IV Keselamatan dan Kesehatan Kerja

Menambah referensi dan informasi kepustakaan program, terutama

mengenai instalasi pengolahan air limbah.

d. Bagi Peneliti

Merupakan sarana untuk berlatih dan proses berfikir ilmiah serta

praktis sebagai penerapan ilmu pengetahuan dan keterampilan yang

diperoleh selama pendidikan.


commit to user

6

BAB II

LANDASAN TEORI

A. Tinjauan Pustaka

1. Limbah Cair

a. Pengertian Limbah Cair

Peraturan Daerah Provinsi Jawa Tengah Nomor 10 Tahun

2004 Tentang Baku Mutu Air Limbah, air limbah merupakan hasil dari

suatu usaha atau kegiatan yang berwujud cair yang apabila dibuang ke

lingkungan dapat menurunkan kualitas lingkungan, sehingga untuk

melestarikan lingkungan agar dapat bermanfaat bagi hidup dan

kehidupan manusia dan makhluk hidup lainnya perlu dilakukan upaya

pengelolaan air limbah.

Air limbah adalah kotoran dari masyarakat dan rumah tangga

dan juga yang berasal dari industri, air tanah, air permukaan serta

buangan lainnya (Sugiharto, 2009).

Limbah adalah buangan yang kehadirannya pada suatu saat

dan tempat tertentu tidak dikehendaki lingkungannya karena tidak

mempunyai nilai ekonomi (Ginting, 2007).

b. Komposisi Limbah Cair

Menurut Sugiharto (2008) sesuai dengan sumber asalnya,

maka air limbah mempunyai komposisi yang sangat bervariasi dari

6


commit to user

7

setiap tempat dan setiap saat. Zat-zat yang terdapat dalam air limbah

dapat dikelompokkan seperti pada skema berikut ini :

Air Limbah

Bahan padat 0,1%

Anorganik Organik

Air 99,9%

Protein (65%) Karbohidrat (25%) Lemak (10%)

Butiran Garam Metal

Gambar 1. Skema Pengelompokkan Bahan yang Terkandung di Dalam Limbah (Sumber : Sugiharto, 2008).

c. Parameter Limbah Cair

1) Parameter Fisika Limbah Cair

a) Total Solid (TS)

Total Solid (TS) adalah kandungan total bahan terlarut

dan tersuspensi dalam air (Effendi, 2003).

b) Total Suspended Solid (TSS)

Total Suspended Solid (TSS) adalah jumlah berat

dalam mg/l kering lumpur yang ada didalam air limbah setelah

mengalami penyaringan dengan membran berukuran 0,45

mikron (Sugiharto, 2008).

Kadar maksimum Total Suspended Solid (TTS)

menurut Kep. No. 51/MenLH/10/1995 tentang Baku Mutu


commit to user

8

Limbah Cair Bagi Kegiatan Industri Tekstil sebesar 50 mg/l

(Wardhana, 2004).

c) Warna

Pada dasarnya air bersih tidak berwarna, tetapi seiring

dengan waktu dan meningkatnya kondisi anaerob, warna

limbah berubah dari yang abu-abu menjadi kehitaman (Junaidi

dkk, 2006).

Warna dapat menghambat penetrasi cahaya ke dalam

air dan mengakibatkan terganggunya proses fotosintesis

(Effendi, 2003).

d) Kekeruhan

Kekeruhan adalah ukuran yang menggunakan efek

cahaya sebagai dasar untuk mengukur keadaan air, kekeruhan

ini disebabkan oleh adanya benda tercampur atau benda koloid

didalam air (Sugiharto, 2008).

e) Temperatur

Temperatur adalah parameter yang sangat penting

dikarenakan efeknya terhadap reaksi kimia, laju reaksi,

kehidupan organisme air dan penggunaan air untuk berbagai

aktivitas sehari-hari (Junaidi dkk, 2006).

f) Bau

Bau air tergantung dari sumber airnya. Bau air dapat

disebabkan oleh bahan-bahan kimia, ganggang, plankton atau


commit to user

9

tumbuhan dan hewan air, baik yang hidup maupun yang sudah

mati (Fardiaz, 2008).

2) Parameter Kimia Limbah Cair

a) Biological Oxygen Demand (BOD5)

Biological Oxygen Demand (BOD5) adalah

banyaknya oksigen dalam ppm atau miligram/liter (mg/l) yang

diperlukan untuk menguraikan benda organik oleh bakteri,

sehingga limbah tersebut menjadi jernih kembali (Sugiharto,

2008).

Kadar maksimum BOD5 menurut Kep. No.

51/MenLH/10/1995 tentang Baku Mutu Limbah Cair Bagi

Kegiatan Industri Tekstil sebesar 60 mg/l (Wardhana, 2004).

b) Chemical Oxygen Demand (COD)

Chemical Oxygen Demand (COD) menurut Alaerts

dan Santika (1984) dalam Junaidi dkk (2006) adalah jumlah

kebutuhan oksigen dalam air untuk proses reaksi secara kimia

guna menguraikan unsur pencemar yang ada. COD dinyatakan

dalam ppm (part per milion) atau ml O2/liter.

Kadar maksimum COD menurut Kep. No.


Kegiatan Industri Tekstil sebesar 150 mg/l (Wardhana, 2004).


commit to user

10

c) Dissolved Oxygen (DO)

Dissolved Oxygen (DO) adalah banyaknya oksigen

yang terkandung didalam air dan diukur dalam satuan miligram

per liter (Sugiharto, 2008).

d) Amoniak (NH3)

Amoniak adalah penyebab iritasi dan korosi,

meningkatkan pertumbuhan mikroorganisme dan mengganggu

proses desinfeksi dengan khlor (Soemirat, 1994).

Kadar maksimum Amoniak (NH3) menurut Kep. No.


Kegiatan Industri Tekstil sebesar 8,0 mg/l (Wardhana, 2004).

e) Sulfida (S)

Sulfat direduksi menjadi sulfida dalam sludge digester

dan dapat mengganggu proses pengolahan limbah secara

biologi jika konsentrasinya melebihi 200 mg/l. Gas H2S bersifat

korosif terhadap pipa dan dapat merusak mesin (Sugiharto,

2008).

Kadar maksimum Sulfida (S) menurut Kep. No.



f) Fenol

Fenol mudah masuk lewat kulit. Keracunan kronis

menimbulkan gejala gasterointestinal, sulit menelan, dan


commit to user

11

hipersalivasi, kerusakan ginjal dan hati, serta dapat

menimbulkan kematian (Soemirat, 1994).

Kadar maksimum fenol menurut Kep. No.



g) pH

pH dapat mempengaruhi kehidupan biologi dalam air.

Bila terlalu rendah atau terlalu tinggi dapat mematikan

kehidupan mikroorganisme. pH normal untuk kehidupan air

adalah 6 – 8 (Junaidi dkk, 2006).

Kadar maksimum pH menurut Kep. No.


Kegiatan Industri Tekstil sebesar 6,0 – 0,9 (Wardhana, 2004).

h) Logam Berat

Logam berat bila konsentrasinya berlebih dapat

bersifat toksik sehingga diperlukan pengukuran dan pengolahan

limbah yang mengandung logam berat (Junaidi dkk, 2006).

3) Parameter Biologi Limbah Cair

Parameter biologi digunakan untuk mengukur kualitas air

terutama air yang dikonsumsi sebagai air minum dan air bersih.

Parameter yang biasa digunakan adalah banyaknya

mikroorganisme yang terkandung dalam air limbah (Junaidi dkk,

2006).


commit to user

12

Indikator biologis merupakan petunjuk yang mudah untuk

memantau terjadinya pencemaran. Adanya pencemaran lingkungan

keanekaragaman spesies akan menurun dan mata rantai

makanannya menjadi lebih sederhana, kecuali bila terjadi

penyuburan (Sastrawijaya, 2009).

d. Limbah Cair Industri Tekstil

Limbah cair industri tekstil terutama berasal dari bahan-

bahan yang digunakan pada proses produksi, terutama pada proses

pengkanjian, pewarnaan, dan printing atau pemberian motif (Junaidi

dkk, 2006).

Air limbah tekstil akan dapat mencemari lingkungan apabila

ditandai dengan tingginya kadar temperatur, TSS, pH, BOD5, COD,

Khrom (Cr), Amoniak (NH3), Sulfida (S), minyak dan lemak.

Pengolahan air limbah tekstil adalah masalah yang sangat serius karena

beberapa alasan yaitu tingginya Total Padatan Terlarut (TDS),

keberadaan logam beracun seperti Cr, sifat pewarna dalam limbah, dan

adanya khlorin (Kalra, dkk, 2011).

Limbah cair industri tekstil merupakan salah satu jenis air

buangan yang sukar diolah, karena proses yang digunakan dalam

industri tekstil sangat bervariasi, sehingga parameter limbah cair yang

dihasilkannya pun sangat bervariasi. Umumnya limbah cair industri

tekstil memiliki warna yang pekat, bersifat basa, kandungan padatan

tersuspensi (TSS) yang tinggi, temperatur tinggi, konsentrasi Chemical


commit to user

13

Oxygen Demand (COD) dan Biological Oxygen Demand (BOD5) yang

tinggi (Mardini, 2004).

Limbah cair PT Mutu Gading Tekstil berasal dari kegiatan

proses produksinya yang mengolah polyester chips menjadi produk

berupa benang polyester. Adapun proses produksinya adalah sebagai

berikut :

a. Proses dryer merupakan proses untuk mengurangi kadar

air/moisture sesuai dengan spesifikasi yang di kehendaki.

b. Proses melting merupakan proses pengeringan chips untuk

memperoleh hasil yang diharapkan, kemudian mengalami proses

extrudder yang merupakan proses pelelehan chips.

c. Proses spinning merupakan proses pemintalan polyester chips

menjadi gulungan benang polyester.

d. Proses texturising merupakan proses pembentukan/pemberian

tekstur pada benang polyester sesuai dengan jenisnya.

(PT Mutu Gading Tekstil, 2012).

e. Baku Mutu Limbah Cair

Peraturan Daerah Provinsi Jawa Tengah Nomor 10 Tahun

2004 Tentang Baku Mutu Air Limbah, Baku Mutu Air Limbah adalah

ukuran batas atau kadar unsur pencemar dan atau jumlah unsur

pencemar yang diperbolehkan keberadaannya dalam air limbah yang

akan dibuang ke lingkungan.


commit to user

14

Menurut Peraturan Daerah Provinsi Jawa Tengah Nomor 10

Tahun 2004 Tentang Baku Mutu Air Limbah, baku mutu air limbah

industri tekstil adalah sebagai berikut :

Tabel 1. Baku Mutu Air Limbah Industri Tekstil Dan Batik No. Parameter Baku Mutu

oC Mg/l 1. Fisika Temperatur 38 TSS 50 2. Kimia BOD5 60 COD 150 pH 6,0 – 9,0 Fenol (total) 0,5 Khrom total (Cr) 1,0 Amoniak total (NH3) 8,0 Sulfida 0,3 Minyak dan lemak 3,0

(Sumber : Surat Keputusan Gubernur Jawa Tengah No. 10 Tahun 2004).

2. Pengolahan Limbah Cair

Pengolahan limbah cair menurut Ginting (2007) meliputi tiga tahap :

a. Primary Treatment

Pengolahan limbah didahului pra perlakuan atau perlakuan

pendahuluan. Perlakuan dilakukan dengan sederhana yaitu menyaring

bahan kasar, mengendapkan pasir dan tanah, dan menyaring minyak.

Dalam pengolahan pendahuluan ini juga meliputi peralatan limbah cair

agar memiliki homogenitas dan memudahkan bagi pengolahan tingkat

lanjut. Pemasukan udara ke dalam limbah adalah satu cara untuk

memudahkan pengapungan dimana udara akan menciptakan


commit to user

15

gelembung dan bersamaan dengan gelembung tersebut partikel ikut

terbawa naik ke atas permukaan dengan limbah.

b. Secondary Treatment

Metode pengolahan dengan secondary treatment

menggunakan bahan-bahan kimia agar senyawa-senyawa pencemar

dalam limbah diikat melalui reaksi kimia. Karena itu sistem operasinya

disebut juga dengan cara kimia yaitu metode pengolahan dengan

menghilangkan atau mengubah senyawa pencemar dalam air limbah

dengan menambahkan bahan kimia. Zat pencemar pada umumnya

berada pada jenis padatan suspensi, padatan terlarut dan koloidal.

Pengolahan limbah dengan tingkatan kedua atau

menggunakan bahan kimia bertujuan untuk mengendapkan bahan,

mematikan bakteri pathogen, mengikat dengan cara oksidasi atau

reduksi menetralkan konsentrasi kelarutan asam dan desinfektasia.

c. Tertiary Treatment

Metode ini digunakan bagi pengolahan limbah dengan

konsentrasi bahan pencemar tinggi atau limbah dengan parameter yang

bervariasi banyak dengan volume yang relatif banyak. Sistem

operasinya dikenal dengan operasi biologi yaitu metode pengolahan

dengan menghilangkan senyawa pencemar melalui aktivitas biological

yang dilakukan pada peralatan unit proses biologi. Metode ini dipakai

terutama untuk menghilangkan bahan organik biodegradable dalam

limbah cair. Unit proses yang digunakan pada proses biologi yaitu


commit to user

16

kolam aerobik, aerasi, lumpur aktif, kolam oksidasi dan saringan

biologi dan juga kolam anaerobik.

3. Hubungan Antara Instalasi Pengolahan Air Limbah dengan

Penurunan Kadar Parameter Limbah Cair

Tujuan utama pengolahan air limbah adalah untuk mengurangi

BOD5, partikel tercampur, serta membunuh organisme patogen. Selain itu

diperlukan juga tambahan pengolahan untuk menghilangkan bahan nutrisi,

komponen beracun, serta bahan yang tidak dapat didegradasikan agar

konsentrasi yang menjadi rendah, untuk itu diperlukan pengolahan secara

bertahap agar bahan tersebut dapat berkurang kapasitasnya (Sugiharto,

2008).

Pada umumnya pengolahan air limbah industri tekstil

memerlukan tahap-tahap pengolahan sebagai berikut :

a. Pemisahan padatan kasar yaitu sisa serat dan padatan kasar lainnya.

b. Segregrasi, hal ini dilakukan apabila air limbah dari suatu proses

tertentu mempunyai sifat yang spesifik, mempunyai beban pencemaran

yang sangat tinggi dibandingkan dengan air limbah dari proses lainnya,

atau bersifat racun (toxic), sehingga apabila digabungkan akan

memberatkan atau menyulitkan proses pengolahan.

c. Equalisasi untuk menghomogenkan konsentrasi zat pencemar,

temperatur dan sebagainya, serta untuk menyamakan laju alir atau

debit.


commit to user

17

d. Penghilangan, penurunan atau penghancuran bahan organik terdispersi.

e. Penghilangan bahan organik dan anorganik terlarut.

Tahap pengolahan air limbah a, b, dan c merupakan Pre-

treatment. Tahap ini tidak banyak memberikan efek penurunan COD,

BOD5, tetapi lebih banyak ditujukan untuk membantu kelancaran dan

meningkatkan efektifitas tahap pengolahan selanjutnya (Farida, 2008).

Menurut McKinney (1962) dalam Mardini (2004) salah satu

pengolahan secara biologi yaitu dengan menggunakan sistem lumpur aktif

yang dapat mengolah limbah cair organik terlarut dan mengubahnya

menjadi suspensi terflokulasi secara biologi sehingga akan dengan mudah

untuk diendapkan.

Pengolahan biologi merupakan pengolahan air limbah tekstil

yang akan lebih efektif jika air limbah dicampur dengan air limbah

domestik. Jika kandungan zat-zat non biodegradable (surfaktan, sizing

agent, dan avivge agent) tinggi, COD tidak akan dapat diturunkan hingga

di bawah 300 mg/liter (Siregar, 2005).

Rasio antara COD dan BOD5 diukur untuk mengetahui

kemampuan air limbah untuk diuraikan secara biologis. Pada effluent hasil

pengolahan biologis yang baik dapat memiliki perbandingan COD/BOD5

kira-kira 10 atau lebih (Siregar, 2005).

Pada suatu instalasi pengolahan air limbah yang terdapat di

industri tekstil pengolahan air limbah dilakukan secara fisika, kimia dan

biologi maupun kombinasi diantara proses-proses tersebut. Secara fisika


commit to user

18

dilakukan dengan cara penyaringan, secara kimia dengan penambahan

aluminium sulfat dan polielektrolit atau bioflokulan pada proses koagulasi

dan flokulasi. Saat ini banyak dikembangkan suatu sistem yang

memanfaatkan pengolahan secara biologi salah satunya dengan

menggunakan lumpur aktif. Pengolahan air limbah menggunakan metode

lumpur aktif merupakan suatu cara pengolahan yang diarahkan untuk

menurunkan substrat tertentu yang terkandung dalam air limbah dengan

memanfaatkan aktivitas mikroorganisme (Mardini, 2004).

B. Kerangka Pemikiran

Limbah Cair (Influent)

Limbah Cair (Effluent)

Lingkungan

IPAL 1. Presedimentasi 2. Equalisasi 3. Aerasi 4. Sedimentasi Tube Setler 5. Rapid Sand Filter 6. Fish Pond

Industri Tekstil

Gambar 2. Kerangka Pemikiran


commit to user

19

C. Hipotesis

Ada Efisiensi Instalasi Pengolahan Air Limbah Terhadap Penurunan

Kadar Parameter Limbah Cair di PT Mutu Gading Tekstil Karanganyar.


commit to user

20

BAB III

METODE PENELITIAN

A. Jenis Penelitian

Jenis penelitian yang digunakan adalah penelitian deskriptif analitik

yaitu penelitian yang melakukan analisis hanya sampai pada taraf deskripsi,

yaitu menganalisis dan menyajikan fakta secara sistematik sehingga dapat

lebih mudah untuk dipahami dan disimpulkan (Azwar, 2011).

B. Lokasi dan Waktu Penelitian

Penelitian dilakukan di PT Mutu Gading Tekstil Gondangrejo,

Karanganyar KM 11 yang dilaksanakan pada bulan April - Juni 2012.

C. Populasi Penelitian

Dalam penelitian ini yang menjadi populasi adalah limbah cair yang

berasal dari industri tekstil di bak influent dan effluent PT Mutu Gading

Tekstil.

D. Teknik Sampling

Teknik sampling yang digunakan dalam penelitian ini adalah grab

sampling (sampling sesaat) yaitu sampel yang diambil secara langsung dari

badan air yang sedang dipantau. Sampel ini hanya menggambarkan

karakteristik air pada saat pengambilan sampel (Effendi, 2003).

20


commit to user

21

E. Sampel Penelitian

Sampel adalah sebagian yang diambil dari keseluruhan objek yang

diteliti dan dianggap mewakili seluruh populasi (Notoatmojo, 2010). Sampel

diambil dari bak influent dan effluent PT Mutu Gading Tekstil.

F. Desain Penelitian

Limbah cair

IPAL Grab Sampling

(sampling sesaat)

Limbah cair sebelum pengolahan (bak influent)

Tidak melebihi baku mutu

Dasar Hukum : Peraturan Daerah Propinsi Jawa Tengah Nomor 10 Tahun 2004 Tentang Baku Mutu Air Limbah

Melebihi baku mutu

Hasil uji laboratorium

Parameter limbah cair : pH BOD5 COD Temperatur TSS Fenol Khrom (Cr) Amoniak (NH3) Sulfida (S) Minyak dan lemak

Parameter limbah cair : pH BOD5 COD Temperatur TSS Fenol Khrom (Cr) Amoniak (NH3) Sulfida (S) Minyak dan lemak

Limbah cair sesudah pengolahan (bak effluent)

Gambar 3. Desain Penelitian


commit to user

22

G. Identifikasi Variabel Penelitian

1. Variabel Bebas (Independent Variable)

Variabel bebas adalah variabel yang menjadi sebab timbulnya

atau berubahnya variabel terikat. Variabel bebas dalam penelitian ini

adalah efisiensi instalasi pengolahan air limbah.

2. Variabel Terikat (Dependent Variable)

Variabel terikat adalah variabel yang dipengaruhi atau yang

menjadi akibat karena adanya variabel bebas. Variabel terikat dalam

penelitian ini adalah penurunan kadar temperatur, TSS, pH, BOD5, COD,

Khrom (Cr), Amoniak (NH3), Sulfida (S), minyak dan lemak.

H. Definisi Operasional Variabel Penelitian

1. Efisiensi Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL)

Efisiensi IPAL merupakan tingkat keefektifan IPAL dalam menurunkan

kadar parameter limbah cair.

Menurut Marsono B. D (1996) dalam Muljadi (2009) perhitungan efisiensi

adalah sebagai berikut :

Efisiensi = K influent – K effluent x 100%

K influent

2. Temperatur (ToC)

Temperatur merupakan derajat panas atau dinginnya air limbah.

Alat Ukur/Metode : Termometer dengan metode Standar Nasional

Indonesia (SNI) 06-6989.23-2005


commit to user

23

Skala pengukuran : Rasio

Satuan : Celcius

3. Total Suspended Solid (TSS)

TSS adalah padatan yang menyebabkan kekeruhan air, tidak terlarut dan

tidak dapat mengendap langsung.

Alat Ukur/Metode : Uji Laboratorium dengan metode Standar Nasional

Indonesia (SNI) 06-6989.3-2004

Skala Pengukuran : Rasio

Satuan : mg/l

4. pH

pH adalah derajat keasaman atau alkalinitas dari suatu zat dan mewakili

konsentrasi hidrogen ionnya.

Alat Ukur /Metode : pH meter dengan metode Standar Nasional

Indonesia (SNI) 06-6989.11-2004


5. Kadar BOD5

BOD5 merupakan Kebutuhan Oksigen Biologis (KOB) yang diperlukan

oleh mikroorganisme untuk mengoksidasi bahan-bahan organik pada

limbah cair dan dinyatakan dalam mg/l pada sampel limbah cair di bak

influent dan effluent.

Alat Ukur/Metode : Uji Laboratorium dengan metode 2.14/IK-4.1/2008


Satuan : mg/l


commit to user

24

6. Kadar COD

COD merupakan jumlah Kebutuhan Oksigen Kimia (KOK) yang

diperlukan untuk mengoksidasi sampel air limbah cair di bak influent dan

effluent.


Indonesia (SNI) 6989.2-2009


Satuan : mg/l

7. Khrom (Cr)

Khrom adalah jumlah logam berat khrom dalam air.


Indonesia (SNI) 6989.17-2009


Satuan : mg/l

8. Amoniak (NH3)

Amoniak adalah senyawa nitrogen yang menjadi NH4+ pada pH rendah.


Indonesia (SNI) 06-6989.30-2005


Satuan : mg/l

9. Sulfida (S)

Sulfida merupakan senyawa sulfur yang dalam jumlah besar dapat

menaikkan derajat keasaman air.


commit to user

25

Alat Ukur/Metode : Uji Laboratorium dengan metode American Public

Health Association (APHA) 2005 : 4500-S2-


Satuan : mg/l

10. Minyak dan lemak

Minyak dan lemak ditemukan mengapung diatas permukaan air. Lemak

sukar diuraikan bakteri tapi dapat dihidrolisa oleh alkali.


Indonesia (SNI) 06-6989.10-2004


Satuan : mg/l

I. Alat dan Bahan penelitian

Alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian :

1. Alat yang digunakan :

a. Termometer air raksa yang mempunyai skala sampai 110oC

b. pH meter

c. Spektofotometer

d. Timbangan analitik ketelitian 0,1 mg

e. Gelas piala 250 ml

f. Pipet 100 ml

g. Erlemeyer 250 ml

h. Lemari inkubasi suhu 20°C ± 1°C


commit to user

26

i. Botol dari gelas (5 – 10) l

j. Pipet volumetrik (1 dan 10) ml

k. Labu ukur (100, 200 dan 1000) ml

l. Pengaduk magnetik

m. Cawan aluminium

n. Cawan porselen

o. Kertas saring (glass fiber filter) diameter 11 cm

p. Corong pisah 2000 ml

q. Labu destilasi 125 ml

r. Alat sentrifugal yang mampu mencapai putaran sampai 2400 rpm

s. Pompa vakum

t. Penangas air yang dilengkapi pengatur suhu dan dapat diatur suhunya

2. Bahan yang digunakan :

a. Kalium hidrogen ptalat (KHC8H4O4)

b. Kalium dihidrogen fosfat (KH2PO4)

c. Dinatrium hydrogen fosfat (Na2HPO4)

d. Natrium hidrogen karbonat (NaHCO3)

e. Natrium karbonat (Na2CO3)

f. Larutan H2SO4

g. Larutan MnSO4 1 ml

h. Larutan Natrium thiosulfat 0,1 ml

i. Air bebas mineral

j. Asam nitrat (HNO3)


commit to user

27

k. Magnesium nitrat (Mg(NO3)2.6H2O

l. Krom trioksida (CrO3)

m. Saringan membran berpori 0,45 μm

n. Amonium klorida (NH4Cl)

o. Fenol (C6H5OH)

p. Etil alkohol 95%

q. Natrium nitroprusida (C5FeN6Na2O)

r. Alkalin sitrat (C6H5Na3O7)

s. Sodium hidroksida (NaOH)

t. Natrium hipoklorit (NaClO)

u. Barium klorida kristal (BaCl2)

v. Natrium sulfat (Na2SO4) anhidrat

w. Magnesium klorida heksahidrat (MgCl2.6H2O)

x. Natrium asetat trihidrat (CH3COONa.3H2O)

y. Kalium nitrat (KNO3)

z. Asam asetat pekat (CH3COOH)

3. Data sekunder yang berasal dari PT Mutu Gading Tekstil Karanganyar.


commit to user

28

J. Cara Kerja Penelitian

Dalam penelitian ini menggunakan langkah-langkah sebagai berikut :

1. Melakukan survey awal tempat atau perusahaan yang akan dijadikan

tempat penelitian.

2. Menemukan dan memilih masalah.

3. Menentukan judul penelitian, membuat proposal penelitian.

4. Identifikasi, merumuskan dan mengadakan pembatasan masalah,

kemudian berdasarkan masalah tersebut diadakan studi pendahuluan untuk

menghimpun informasi dan teori sebagai dasar penyusun kerangka konsep

penelitian.

5. Merumuskan hipotesis penelitian

6. Menentukan populasi dan sampel. Populasi penelitian adalah limbah cair

PT Mutu Gading Tekstil, dengan sampel penelitian yaitu limbah cair di

bak influent dan effluent.

7. Menentukan teknik pengumpulan data.

8. Teknik pengumpulan data yang digunakan dalam penelitian ini adalah

observasi, wawancara, dokumentasi, data sekunder, dan data primer yang

didapatkan melalui pengambilan sampel limbah cair di bak influent dan

effluent.

9. Cara mengambil sampel limbah cair berdasarkan SNI 6989.59 : 2008,

yaitu sebagai berikut :

a. Air limbah yang akan dianalisis parameternya dimasukkan secara

langsung ke dalam botol sampel.


commit to user

29

b. Mengisi botol dengan limbah cair sampai penuh, pengisian botol

dilakukan dengan posisi botol horizontal bukan vertikal pada aliran air

limbah.

c. Mengisi botol sampai keadaan benar-benar penuh dengan tujuan agar

sampel yang diambil tidak terkontaminasi dengan gelembung udara.

10. Analisis sampel limbah cair dilakukan di laboratorium Pusat MIPA

Universitas Sebelas Maret untuk menentukan kadar pH, BOD5, COD,

Temperatur, TSS, Khrom (Cr), Amoniak (NH3), Sulfida (S), minyak dan

lemak.

11. Didapatkan hasil analisis parameter limbah cair industri tekstil kemudian

dibandingkan dengan Peraturan Daerah Provinsi Jawa Tengah Nomor 10

Tahun 2004 Tentang Baku Mutu Air Limbah.

K. Teknik Analisis Data

Analisis terhadap parameter limbah cair industri tekstil antara lain :

kadar pH, BOD5, COD, Temperatur, TSS, Khrom (Cr), Amoniak (NH3),

Sulfida (S), minyak dan lemak untuk menganalisis perbedaan parameter

limbah cair sebelum dan sesudah pengolahan di PT Mutu Gading Tekstil

Karanganyar data dalam bentuk tabel dan untuk menilai memenuhi syarat

baku mutu limbah cair dibandingkan dengan Peraturan Daerah Provinsi Jawa

Tengah Nomor 10 Tahun 2004 Tentang Baku Mutu Air Limbah.


commit to user

30

Menurut Marsono B. D (1996) dalam Muljadi (2009) menghitung

efisiensi dari proses dalam menurunkan kadar pencemar (parameter) air

limbah digunakan rumus :

Efisiensi = K influent – K effluent x 100%

K influent

Keterangan :

K influent = kadar sebelum pengolahan

K effluent = kadar sesudah pengolahan


commit to user

31

BAB IV

HASIL PENELITIAN

A. Gambaran Umum Perusahaan

1. Profil Perusahaan

PT Mutu Gading Tekstil terletak di Jalan Raya Purwodadi-Solo

Km. 11 Gondangrejo, Karanganyar dan merupakan produsen kelas dunia

dari benang filamen polyester di Indonesia. PT Mutu Gading Tekstil

berdiri sejak tahun 1997 dan merupakan perusahaan yang telah berstandar

ISO 9001 : 2008.

Produk perusahaan ini adalah benang synthetic polyester.

Kapasitas produksi perusahaan sebesar kapasitas produksi 3000 ton

benang Polyester Textured (PTY) setiap bulan.

PT Mutu Gading Tekstil memiliki beragam produk benang

filamen polyester dan melayani semua segmen dari industri kain. PT Mutu

Gading Tekstil peduli terhadap lingkungan. Berbagai langkah-langkah

pelestarian lingkungan dilakukan sebagai upaya penghijauan di pabrik

meliputi konsep 3R :

a. Reduce (mengurangi).

b. Reuse (memakai kembali).

c. Recycle (daur ulang).

31


commit to user

32

2. Pengolahan Limbah Cair di PT Mutu Gading Tekstil

Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) PT Mutu Gading

Tekstil dilakukan secara aerob dengan menggunakan bak-bak pengolahan

sebagai berikut :

1) Bak presedimentasi

Bak presedimentasi ini berfungsi dalam proses pemisahan air limbah

yaitu proses pemisahan antara air limbah dengan minyak/oli yang

masih tercampur dengan menggunakan bak-bak filtrasi .

2) Bak equalisasi

Bak equalisasi berfungsi untuk penyeragaman air limbah baik jenis

dan karakteristiknya.

3) Bak aerasi

Bak aerasi merupakan tempat air limbah yang telah diolah mengalami

proses biologis dengan memanfaatkan activated sludge (lumpur aktif)

untuk mendegradasi sisa-sisa bahan pencemar yang masih terkandung

pada limbah cair.

4) Bak Biological Sedimentation Tube Settler

Bak biological sedimentation tube settler merupakan tempat air limbah

yang telah diolah dari proses aerasi mengalami proses pengendapan

kembali, yaitu pengendapan lumpur-lumpur biologis yang masih

tercampur bersama air limbah yang telah diolah.


commit to user

33

5) Bak Rapid Sand Filter

Bak rapid sand filter merupakan tempat terjadinya proses penyaringan

sesudah air limbah mengalami pengolahan dengan tujuan sisa lumpur

yang masih tercampur dari unit biological sedimentation tube settler

bisa tertangkap oleh media filter.

6) Bak Fish Pond

Bak fish pond berfungsi sebagai bak indikator bukti bahwa limbah

yang dihasilkan sudah tidak memiliki kandungan kimia apapun

sehingga baik untuk kehidupan makhluk hidup/ikan.

(PT Mutu Gading, 2012).

PT Mutu Gading Tekstil melakukan pemantauan limbah cair

secara rutin yang bekerjasama dengan laboratorium Pusat MIPA UNS,

adapun hasil analisis limbah cair pada bulan Maret 2012 adalah sebagai

berikut :

Tabel 2. Hasil Analisis Rutin Parameter Limbah Cair PT Mutu Gading Tekstil

No. Parameter Limbah Cair Influent (mg/l)

Effluent (mg/l)

1. Temperatur 28oC 28oC 2. Total Suspended Solid (TSS) 53 46,5 3. pH 8,48 7,73 4. Biological Oxygen Demand (BOD5) 14,28 9,26 5. Chemical Oxygen Demand (COD) 27,07 25,30 6. Khrom (Cr) <0,004 <0,004 7. Amoniak (NH3) 0,804 0,201 8. Sulfida (S) <0,007 <0,007 9. Menyak dan lemak 2,5 2,1

10. Fenol <0,004 <0,004 (Sumber : Hasil Analisis Limbah Cair PT Mutu gading Tekstil, Maret 2012)


commit to user

34

B. Hasil Analisis Parameter Limbah Cair Industri Tekstil

1. Hasil Analisis Parameter Fisika Limbah Cair

a. Temperatur (ToC)

Hasil analisis laboratorium terhadap limbah cair industri

tekstil PT Mutu Gading Tekstil diperoleh hasil temperatur sebagai

berikut :

Tabel 3. Hasil Analisis Temperatur (oC) pada Limbah Cair

Analisis Sampel

Temperatur Baku Mutu Temperatur (oC)

Efisiensi % Sebelum Sesudah

1 27 27 38 0 2 27 27 38 0

Jumlah 54 54 - 0 Rata-rata 27 27 - 0

Sumber : Hasil Pendataan pada tanggal 24 Mei 2012

Analisis temperatur limbah cair menunjukkan hasil rata-rata

sebelum dan sesudah pengolahan yang sama yaitu rata-rata sebesar

27oC, dengan efisiensi 0%.

b. Total Suspended Solid (TSS)


tekstil PT Mutu Gading Tekstil diperoleh hasil TSS sebagai berikut :

Tabel 4. Hasil Analisis TSS (mg/l) pada Limbah Cair

Analisis Sampel

TSS (mg/l) Baku Mutu TSS (mg/l)


1 60 45 50 25 2 58 47 50 19

Jumlah 118 92 - 44 Rata-rata 59 46 - 22



commit to user

35

Analisis TSS menunjukkan hasil rata-rata sebelum

pengolahan sebesar 59 mg/l dan sesudah pengolahan sebesar 46 mg/l

dengan efisiensi 22%.

2. Hasil Analisis Parameter Kimia Limbah Cair

a. pH


tekstil PT Mutu Gading Tekstil diperoleh hasil pH sebagai berikut :

Tabel 5. Hasil Analisis pH pada Limbah Cair

Analisis Sampel

pH Baku Mutu pH


1 10,32 7,53 6,0 – 9,0 27,03 2 10,32 7,53 6,0 – 9,0 27,03

Jumlah 20,64 15,06 - 54,06 Rata-rata 10,32 7,53 - 27,03


Analisis pH diperoleh hasil rata-rata sebelum pengolahan

sebesar 10,32 dan sesudah pengolahan 7,53 dengan efisiensi 27,03%.

b. Biological Oxygen Demand (BOD5)


tekstil PT Mutu Gading Tekstil diperoleh hasil BOD5 sebagai berikut :

Tabel 6. Hasil Analisis BOD5 (mg/l) pada Limbah Cair

Analisis Sampel

BOD5 (mg/l) Baku Mutu BOD5 (mg/l)


1 44,1 5,2 60 88,21 2 44,1 5,2 60

Jumlah 88,2 10,4 - 88,21 Rata-rata 44,1 5,2 - 88,21



commit to user

36

Analisis BOD5 menunjukkan hasil rata-rata sebelum

pengolahan sebesar 44,1 mg/l dan sesudah pengolahan sebesar 5,2

mg/l dengan efisiensi 88,21%.

c. Chemical Oxygen Demand (COD)


tekstil PT Mutu Gading Tekstil diperoleh hasil COD sebagai berikut :

Tabel 7. Hasil Analisis COD (mg/l) pada Limbah Cair

Analisis Sampel

COD (mg/l) Baku Mutu COD (mg/l)


1 57,23 15,29 150 73,28 2 57,23 15,29 150 73,28

Jumlah 114,46 30,58 - 146,56 Rata-rata 57,23 15,29 - 73,28


Analisis COD menunjukkan hasil rata-rata sebelum

pengolahan sebesar 57,23 mg/l dan sesudah pengolahan sebesar 15,29

mg/l dengan efisiensi 73,28%.

d. Khrom (Cr)


tekstil PT Mutu Gading Tekstil diperoleh hasil Khrom (Cr) sebagai

berikut :

Tabel 8. Hasil Analisis Khrom (Cr) (mg/l) pada Limbah Cair

Analisis Sampel

Khrom (Cr) (mg/l) Baku Mutu Khrom (Cr)

(mg/l)


1 -0,017 -0,017 1,0 0 2 -0,018 -0,017 1,0 5,56

Jumlah -0,035 -0,034 - 5,56 Rata-rata -0,0175 -0,017 - 2,78



commit to user

37

Analisis Khrom (Cr) menunjukkan hasil rata-rata sebelum

pengolahan -0,0175 mg/l dan sesudah pengolahan -0,017 mg/l dengan

efisiensi 2,78%.

e. Amoniak (NH3)


tekstil PT Mutu Gading Tekstil diperoleh hasil Amoniak (NH3) sebagai

berikut :

Tabel 9. Hasil Analisis Amoniak (NH3) (mg/l) pada Limbah Cair

Analisis Sampel

Amoniak (NH3) (mg/l) Baku Mutu Amoniak

(mg/l)


1 -0,015 0,184 8,0 13,26 2 -0,015 0,184 8,0 13,26

Jumlah -0,030 0,368 - 26,53 Rata-rata -0,015 0,184 - 13,26


Analisis Amoniak (NH3) menunjukkan hasil rata-rata

sebelum pengolahan sebesar -0,015 mg/l dan sesudah pengolahan

0,184 mg/l dengan efisiensi 13,26%.

f. Sulfida (S)


tekstil PT Mutu Gading Tekstil diperoleh hasil Sulfida (S) sebagai

berikut :

Tabel 10. Hasil Analisis Sulfida (mg/l) pada Limbah Cair

Analisis Sampel

Sulfida (mg/l) Baku Mutu Sulfida (mg/l)


1 -0,002 0,066 0,3 34 2 -0,002 0,066 0,3 34

Jumlah -0,004 0,132 - 68 Rata-rata -0,002 0,066 - 34



commit to user

38

Analisis Sulfida (S) menunjukkan hasil rata-rata sebelum

pengolahan sebesar -0,002 mg/l dan sesudah pengolahan 0,066 mg/l

dengan efisiensi 34%.

g. Minyak dan lemak


tekstil PT Mutu Gading Tekstil diperoleh hasil minyak dan lemak

sebagai berikut :

Tabel 11. Hasil Analisis Minyak dan Lemak (mg/l) pada Limbah Cair

Analisis Sampel

Minyak dan lemak (mg/l)

Baku Mutu Minyak dan

Lemak (mg/l)

Efisiensi %

Sebelum Sesudah 1 2,8 2,2 3,0 21,43 2 2,8 2,0 3,0 28,57

Jumlah 5,6 4,2 - 50 Rata-rata 2,8 2,1 - 25

Sumber : Hasil Pendataan pada tanggal 24 Mei 2012 Analisis minyak dan lemak menunjukkan hasil rata-rata

sebelum pengolahan sebesar 2,8 mg/l dan sesudah pengolahan sebesar

2,1 mg/l dengan efisiensi 25%.


commit to user

39

BAB V

PEMBAHASAN

A. Analisis Parameter Limbah Cair Industri Tekstil Terhadap Peraturan

Daerah Provinsi Jawa Tengah No. 10 Tahun 2004

Menurut Peraturan Daerah Provinsi Jawa Tengah No. 10 Tahun 2004

Tentang Baku Mutu Limbah, untuk limbah cair industri tekstil PT Mutu

Gading Tekstil Karanganyar termasuk kedalam kategori Baku Mutu Air

Limbah Industri Tekstil dan Batik.

1. Parameter Fisika Limbah Cair

a. Temperatur (ToC)

Temperatur limbah cair yang terukur menunjukkan hasil yang

sama antara sebelum dan sesudah pengolahan. Hasil analisis

temperatur menunjukkan nilai temperatur rata-rata sebelum dan

sesudah pengolahan sebesar 27oC. Hasil sesudah pengolahan

menunjukkan tidak melebihi baku mutu air limbah industri tekstil dan

batik yang ditetapkan berdasarkan Peraturan Daerah Provinsi Jawa

Tengah No. 10 Tahun 2004 sebesar 38oC.

Tingkat rata-rata efisiensi untuk temperatur limbah cair

adalah 0%, hal ini dikarenakan kadar temperatur sama antara sebelum

dan sesudah pengolahan yaitu sebesar 27oC. Tidak terjadinya

penurunan kadar temperatur disebabkan kurang efisiennya instalasi

pengolahan air limbah yang dimiliki perusahaan yang dikarenakan

39


commit to user

40

IPAL lebih difungsikan untuk menurunkan kadar parameter limbah

cair selain temperatur.

Proses equalisasi dibuat untuk meredam fluktuasi air limbah

sehingga dapat masuk kedalam IPAL secara konstan. Equalisasi

bertujuan untuk menyetarakan laju alir dan karakteristik air limbah,

mengurangi ukuran dan biaya proses pengolahan selanjutnya dan

memperbaiki performance proses selanjutnya (Siregar, 2005).

b. Total Suspended Solid (TSS)

Kadar TSS hasil analisis laboratorium terhadap limbah cair

industri tekstil menunjukkan hasil rata-rata sebelum pengolahan

sebesar 59 mg/l dan sesudah pengolahan sebesar 46 mg/l, hasil sesudah

pengolahan tidak melebihi baku mutu air limbah industri tekstil dan


Tengah No. 10 Tahun 2004 sebesar 50 mg/l.

Rata-rata efisiensi pengolahan air limbah terhadap penurunan

kadar TSS adalah sebesar 22%. Penurunan kadar TSS kurang efektif

dengan masih tingginya kadar TSS sesudah pengolahan yaitu 46 mg/l

meskipun tidak melebihi baku mutu, namun keadaan ini

mengindikasikan pengolahan air limbah yang kurang efisien pada

tahapan proses presedimentasi dan rapid sand filter.

Penurunan kadar TSS dapat dilakukan dengan cara

penambahan koagulan. Efisiensi penyisihan TSS terbesar pada industri


commit to user

41

pewarnaan benang melalui penambahan koagulan Poly Aluminium

Chloride (PAC), yaitu sebesar 97,42% (Pritasari, 2009).

Padatan tersuspensi terdiri dari partikel-partikel yang ukuran

maupun beratnya lebih kecil daripada sedimen, misalnya tanah liat,

bahan-bahan organik tertentu, sel-sel mikroorganisme, dan sebagainya

(Fardiaz, 2008).

Proses primary treatment atau pra perlakuan dimana limbah

cair mengalami penyaringan, pengendapan pasir dan tanah, dan

penyaringan/pemisahan dari minyak (Ginting, 2007).

2. Parameter Kimia Limbah Cair

a. pH

Analisis pH di laboratorium terhadap limbah cair industri

tekstil menunjukkan hasil rata-rata sebelum pengolahan sebesar 10,32

dan sesudah pengolahan sebesar 7,53. Hasil sesudah pengolahan

menunjukkan tidak melebihi baku mutu air limbah industri tekstil dan


Tengah No. 10 Tahun 2004 sebesar 6,0 - 9,0.

Efisiensi instalasi pengolahan air limbah terhadap penurunan

pH sebesar 27,03% hal ini dikarenakan terjadinya penurunan kadar pH

sebelum dan sesudah pengolahan yang berada pada kisarab rentang

yang tidak terlalu lebar.


commit to user

42

Pada pengolahan secara biologis, tahapan equalisasi mampu

menjaga fluktuasi air limbah sehingga pH dapat diatur supaya konstan

(Siregar, 2005).

b. Biological Oxygen Demand (BOD5)

Kadar BOD5 hasil analisis laboratorium terhadap limbah cair

industri tekstil menunjukkan hasil rata-rata sebelum pengolahan

sebesar 44,1 mg/l dan sesudah pengolahan sebesar 5,2 mg/l, hasil

sesudah pengolahan tidak melebihi baku mutu air limbah industri

tekstil dan batik yang ditetapkan berdasarkan Peraturan Daerah

Provinsi Jawa Tengah No. 10 Tahun 2004 sebesar 60 mg/l.

Tingkat rata-rata efisiensi untuk BOD5 sebesar 88,21% ini

menunjukkan efisiensi yang sangat tinggi, hal ini disebabkan adanya

perlakuan aerasi yang menggunakan lumpur aktif dan merupakan

pengolahan limbah cair secara biologis.

Suatu sistem lumpur aktif yang efisien dapat menghilangkan

padatan tersuspensi dan BOD5 sampai 90% (Fardiaz, 2008).

c. Chemical Oxygen Demand (COD)

Kadar COD hasil analisis laboratorium terhadap limbah cair

industri tekstil diperoleh hasil rata-rata sebelum pengolahan sebesar

57,23 mg/l dan sesudah pengolahan sebesar 15,29 mg/l, dengan

efisiensi 73,28% hasil sesudah pengolahan tidak melebihi baku mutu

air limbah industri tekstil dan batik yang ditetapkan berdasarkan


commit to user

43

Peraturan Daerah Provinsi Jawa Tengah No. 10 Tahun 2004 sebesar

150 mg/l.

Penurunan kadar COD disebabkan adanya perlakuan aerasi

yang menggunakan lumpur aktif dan merupakan pengolahan limbah

cair secara biologis.

Chemical Oxgyen Demand (COD) adalah jumlah oksigen

yang dibutuhkan untuk mengoksidasi bahan-bahan organik yang

terdapat didalam air secara sempurna (Chandra, 2006).

d. Khrom (Cr)

Kadar Khrom (Cr) hasil analisis laboratorium terhadap

limbah cair industri tekstil menunjukkan hasil analisis rata-rata


sebesar -0,017 mg/l, hasil sesudah pengolahan tidak melebihi baku

mutu air limbah industri tekstil dan batik yang ditetapkan berdasarkan


1,0 mg/l.

Penurunan kadar Khrom (Cr) menunjukkan tingkat efisiensi

sebesar 2,78% hal ini dikarenakan penurunan kadar Khrom (Cr) yang

berada pada kisaran rentang yang tidak lebar yaitu sebesar -0,0005

mg/l.

Menurut Suharty (1999) dalam Muljadi (2009) sumber logam

berat Khrom (Cr) bersifat toksis, pada industri tekstil dapat berasal dari

zat pewarna maupun sebagai pengikat zat warna.


commit to user

44

Penurunan kadar Khrom (Cr) dipengaruhi tahapan equalisasi

yang merupakan proses pengolahan secondary treatment dimana

proses ini bertujuan untuk netralisasi limbah asam maupun basa,

memperbaiki proses pemisahan lumpur, memisahkan padatan yang

tidak terlarut, mengurangi konsentrasi minyak dan lemak serta

mengoksidasi warna dan racun (Siregar, 2005).

e. Amoniak (NH3)

Kadar Amoniak (NH3) hasil analisis laboratorium terhadap

limbah cair industri tekstil menunjukkan hasil analisis rata-rata


sebesar 0,184 mg/l, hasil sesudah pengolahan tidak melebihi baku

mutu air limbah industri tekstil dan batik yang ditetapkan berdasarkan


8,0 mg/l.

Kadar Amoniak (NH3) sebelum dan sesudah pengolahan

menunjukkan efisiensi sebesar 13,26%. Sesudah pengolahan kadar

Amoniak (NH3) menunjukkan peningkatan, meskipun hasilnya tidak

melebihi baku mutu air limbah yang diperuntukkan, hal ini

menunjukkan instalasi pengolahan air limbah yang ada kurang efisien

dalam menurunkan kadar Amoniak (NH3). Meningkatnya kadar

Amoniak (NH3) sesudah pengolahan dapat juga dipengaruhi adanya

kontaminasi pada saat pengambilan sampel dengan wadah sampel

limbah cair.


commit to user

45

f. Sulfida (S)

Kadar Sulfida (S) hasil analisis laboratorium terhadap limbah

cair industri tekstil menunjukkan hasil rata-rata sebelum pengolahan

sebesar -0,002 mg/l dan sesudah pengolahan sebesar 0,066 mg/l, hasil

sesudah pengolahan tidak melebihi baku mutu air limbah industri


Provinsi Jawa Tengah No. 10 Tahun 2004 sebesar 0,3 mg/l.

Menurut Mahida (1984) dalam Purba (2009) sulfida adalah

gas asam belerang. Pada air limbah sulfida merupakan hasil

pembusukan zat organik berupa hidrogen sulfida (H2S). penetapan

sulfida bertujuan untuk menganalisa gas asam belerang dalam air

limbah yang terjadi dari proses penguraian zat-zat organik (senyawa

belerang) penyebab bau busuk pada perairan.

Efisiensi instalasi pengolahan air limbah dalam menurunkan

kadar Sulfida (S) sebesar 34%. Sesudah pengolahan kadar Sulfida (S)

meningkat, hal ini bisa dipengaruhi adanya kontaminasi pada saat

pengambilan sampel dengan wadah sampel limbah cair dan

pengambilan sampel yang kurang tepat.

g. Minyak dan Lemak

Kadar minyak dan lemak hasil analisis laboratorium terhadap

limbah cair industri tekstil menunjukkan hasil rata-rata sebelum

pengolahan sebesar 2,8 mg/l dan sesudah pengolahan sebesar 2,1 mg/l,

hasil sesudah pengolahan tidak melebihi baku mutu air limbah industri


commit to user

46


Provinsi Jawa Tengah No. 10 Tahun 2004 sebesar 3,0 mg/l.

Minyak dan lemak yang mencemari air sering dimasukkan

kedalam kelompok padatan yaitu padatan yang mengapung diatas

permukaan air (Fardiaz, 2008).

Efisiensi instalasi pengolahan air limbah terhadap penurunan

sebesar 25%. Penurunan kadar minyak dan lemak ini disebabkan

adanya proses presedimentasi yang merupakan proses pemisahan

antara air limbah dengan minyak/oli yang masih tercampur.

Maka dari itu limbah cair PT Mutu Gading Tekstil Karanganyar

sesuai dengan baku mutu air limbah berdasarkan Peraturan daerah Provinsi

Jawa Tengah No. 10 tahun 2004, karena semua parameter limbah cair

(temperatur, TSS, BOD5, COD, pH, Amoniak (NH3), Khrom (Cr), Sulfida (S),

minyak dan lemak) tidak melebihi baku mutu. Sedangkan besarnya efisiensi

instalasi pengolahan air limbah dalam menurunkan kadar parameter limbah

cair berkisar antara 0 sampai 88,21%. Dengan rincian sebagai berikut :

temperatur 0%, TSS 22%, pH 27,03%, BOD5 88,21%, COD 73,28%, Khrom

(Cr) 2,78%, Amoniak (NH3) 13,26%, Sulfida (S) 34%, serta minyak dan

lemak 25%.


commit to user

47

BAB VI

SIMPULAN DAN SARAN

B. SIMPULAN

1. Terdapat penurunan kadar parameter fisika limbah cair (TSS), tapi untuk

temperatur kadar sesudah pengolahan tetap dan kadar parameter kimia

limbah cair (BOD5, COD, pH, Khrom (Cr), minyak dan lemak) mengalami

penurunan sesudah pengolahan, namun untuk kadar Amoniak (NH3) dan

Sulfida mengalami peningkatan.

2. Besarnya efisiensi instalasi pengolahan air limbah dalam menurunkan

kadar parameter limbah cair berkisar antara 0 sampai 88,21%. Dengan

rincian sebagai berikut : temperatur 0%, TSS 22%, pH 27,03%, BOD5

88,21%, COD 73,28%, Khrom (Cr) 2,78%, Amoniak (NH3) 13,26%,

Sulfida (S) 34%, serta minyak dan lemak 25%. Parameter limbah cair

industri tekstil PT Mutu Gading Tekstil Karanganyar menunjukkan hasil

yang tidak melebihi baku mutu air limbah berdasarkan Peraturan daerah

Provinsi Jawa Tengah No. 10 tahun 2004.

C. SARAN

1. Perlu dilakukannya penelitian lebih lanjut untuk mengetahui besarnya

efisiensi instalasi pengolahan air limbah pada masing-masing bak

pengolahan limbah cair di PT Mutu Gading Tekstil (bak presedimentasi,

equalisasi, aerasi, sedimentasi tube settler, rapid sand filter, dan fish pond)

47


commit to user

48

sehingga dapat mengoptimalkan kinerja IPAL dalam menurunkan kadar

parameter limbah cair.

2. PT Mutu Gading Tekstil untuk tetap mengoptimalkan instalasi pengolahan

air limbahnya meskipun hasil analisis parameter limbah cair tidak melebihi

baku mutu air limbah yang dipersyaratkan, namun perlu dilakukan

pengoptimalan kinerja IPAL dikarenakan masih adanya kadar parameter

limbah cair sesudah pengolahan yang masih relatif tinggi seperti kadar

TSS. Penurunan kadar TSS dapat lebih efektif dengan penambahan

koagulan Poly Aluminium Chloride (PAC). Berdasarkan penelitian pada

industri pewarnaan benang yang dilakukan oleh Pritasari (2009)

didapatkan hasil bahwa efisiensi penyisihan TSS terbesar melalui

penambahan koagulan PAC, yaitu sebesar 97,42%.

3. Sebaiknya meningkatkan penerapan produksi bersih (cleaner production)

untuk mencegah, mengurangi, dan menghilangkan terbentuknya limbah

langsung pada sumbernya diseluruh bagian-bagian proses.

efisiensi instalasi pengolahan air limbah terh …... · dalam proses pengkanjian, penghilangan...

Documents