pertemuan 2 karakteristik limbah cair

8/19/2019 Pertemuan 2 Karakteristik Limbah Cair

1/13

2/26/201

PENGENDALIAN LIMBAH INDUSTRI

TPI 3303/2 SKS

Oleh :

Dr. Wagiman, STP, M. Si [email protected]

20 Februari 2013

Jurusan Teknologi Industri PertanianFakultas Teknologi Pertanian

Universitas Gadjah Mada2013

Nilai Limbah

Cair

mailto:[email protected]:[email protected]:[email protected]


2/13

2/26/201

Mengapa perlu tahu karaktersitik limbah cair ?

Untuk Desain, kualitas

efluen tergantung

karaktersitik influen

Karaktersitik influen

Karaktersitik efluen

3

Karakterisasi limbah sangat penting sebagai acuan dalam perencanaansarana pengolahan limbah sehingga dapat diciptakan sarana

pengolahan limbah yang efektif dan efisien .

Sumber limbah cair mempengaruhi

karaktersitiknya

Residential

Municipal

Commercial

Industrial Agricultural

4

Industrial: highly variable,dependent on industry, controlled by pre-treatment regulations.


3/13

2/26/201

Contoh ?

Industri Pengolahan Susu

– Milk products (protein, sugar, fats)

RPH

– Darah

– Rambut

– Cleaning agents (asam, basa, atau keduanya)

–

Lemak, minyak, pelumas

5

Sumber Limbah Cair Industri

Limbah industri dapat berasal dari sisa bahan baku, bahan tambahan,bahan pembantu, dan proses produksi, produk .

Sebagian besar limbah cair berasal dari bahan pembantu yangdigunakan dalam proses produksi.

Air banyak digunakan dalam pencucian perendaman, pelarutan dan

lain sebagainya.Sebagian besar akan dibuang dengan kandungan bahan pencemar

yang tinggi sehingga menyebabkan perubahan air baik fisikawi,kimiawi maupun biologis.


4/13

2/26/201

Penentuan karakteristik limbah cair ?

Sampling– Sampel acak

– Sampel terkomposisi• Setiap 24 jam

• Setiap jam

Treatability Studies– Laju reaksi

– Karaktersitik toksisitas– Laju produksi lumpur (biomass)

7

Load = Concentration X Flow

(load is the mass flow rate)

Mass Loading Calculations

Mass = Conc x Flow Rate

= mg/L x MGD x 8.34 x 1/24

= lbs/hr

Mass = Conc x Flow Rate= mg/L x ft 3 /sec x 0.22

= lb/hr


5/13

2/26/201

APA YG ADA DI LIMBAH AGROINDUSTRI

Biodegradable Phosphorus

Organics Nitrogen Harmful Materials

Pathogens

Tujuan Pengolahan Limbah Industri

Mengurangi atau kalau mungkin menghilangkan satu atau beberapabahan pencemar (polutan) yang ada didalam limbah

Memanfaatkan kembali polutan dan efluen/keluaran untukkepentingan industri atau di luar industri bersangkutan

Meningkatkan prestise industri sehingga tidak divonis sebagai sumber pencemar

Menjaga keseimbangan lingkungan termasuk kesehatan dankeselamatan manusia

http://www.oberlin.edu/envs/ajlc/Systems/Water/Wastewater/biodegOrganics.htmhttp://www.oberlin.edu/envs/ajlc/Systems/Water/Wastewater/phosphorus.htmhttp://www.oberlin.edu/envs/ajlc/Systems/Water/Wastewater/pathogens.htmhttp://www.oberlin.edu/envs/ajlc/Systems/Water/Wastewater/nitrogen.htmhttp://www.oberlin.edu/envs/ajlc/Systems/Water/Wastewater/chemicals.htmhttp://www.oberlin.edu/envs/ajlc/Systems/Water/Wastewater/pathogens.htmhttp://www.oberlin.edu/envs/ajlc/Systems/Water/Wastewater/pathogens.htmhttp://www.oberlin.edu/envs/ajlc/Systems/Water/Wastewater/chemicals.htmhttp://www.oberlin.edu/envs/ajlc/Systems/Water/Wastewater/nitrogen.htmhttp://www.oberlin.edu/envs/ajlc/Systems/Water/Wastewater/pathogens.htmhttp://www.oberlin.edu/envs/ajlc/Systems/Water/Wastewater/pathogens.htmhttp://www.oberlin.edu/envs/ajlc/Systems/Water/Wastewater/phosphorus.htmhttp://www.oberlin.edu/envs/ajlc/Systems/Water/Wastewater/biodegOrganics.htm


6/13

2/26/201

Dampak Polutan

Polutan

Perubahan

Fisikawi

Perubahan

Kimiawi

Perubahan

Biologis

Padatan, Ukuran partikel, turbiditas,

Warna, Absorbsi, Temperatur,

Konduktivitas, Densitas

Anorganik (pH, alkalinitas, Cl, N, P,

logam, dll); Organik (BOD, COD,

minyak, lemak, surfaktan)

Mikroorgnisme pathogen, Bakteri

(mikroorganisme indikator), virus, PCR,

Volume Air Limbah

Hydraulic load : Jumlah volume limbah yang perlu diolah dan biasanya dinyatakandalam m 3 /hari. Misalnya limbah industri tahu 100 m 3 /hari artinya limbah yangdihasilkan industri tersebut setiap harinya 100 m 3.

Peak flow load/flow rate : Volume aliran per jam pada saat limbahmengalir.Misalnya jika contoh limbah industri diatas, industri beroperasi 24 jam

(Tiga shift kerja) maka peak flow = 4,17 m 3

/jam.

Organic load : Jumlah beban organik yang ada di dalam limbah yang akan diolah dandinyatakan dalam Biological Oxygen Demand (BOD) dan Chemical OxygenDemand (COD) kg/hari, mg/l, kg/m 3.


7/13

2/26/201

Parameter Fisikawi

Total Suspended Solid (TSS).

pH

Suhu, pembusukan berlangsung 4 kali lebih besar pada suhu 27 0 C dibandingkan dengan pada8 0 C.

Warna, ada yang berwarna abu-abu atau mencolok.

Bau, banyak bau yang tidak sedap disebabkan adanya campuran nitrogen, sulfur, fosfor, pembusukan protein dan bahan organik, amonia.

Potensi Oksidasi/Reduksi: suatu petunjuk tentang kondisi `energi` dari air limbah yangdiatur dengan adanya zat-zat kimiawi yang dioksidasi atau direduksi. Suatu zatkimiawi dioksidasi apabila melepaskan elektron-elektron menjadi zat yang ke dua yangmengalami reduksi ketika menerima elektro-elektron yang dialihkan itu.

Parameter Kimiawi

Total Organic Carbon (TOC): jumlah ikatan yang terdapat pada senyawa organik danseringkali digunakan sebagai sebuah indikator non spesifik dari kualitas air limbahindustri.

Biological Oxygen Demand (BOD).

Chemical Oxygen Demand (COD).

Minyak dan Lemak (O/G, Oil/Grease ): sering digunakan pada limbah industri restoran danmakanan siap saji.

Total Petroleum Hydrocarbons (TPH): Benzene, Toluene, Ethyl Benzene dan Xylene (BTEX) yang bersifat toksik dan karsinogenik yang dikenal berbahaya (B3) dan dicurigai memilikidampak signifikan terhadap tanah, air dan ekosistem.

N-NH 3 (Nitrogen Amonia): Semakin tinggi kandungan N-NH3 dalam cairan limbah, makaakan menyebabkan keracunan pada biota.


8/13

2/26/201

Parameter Biologis

Mikroorganisme di dalam air limbah berbentuk padatan (deposit).

Pathogen: E. Coli dan Salmonella.

Mikroorganisme secara aerob: Kondisi ada oksigen tempat

mikroorganisme yang akan menguraikan limbah.

Mikroorganisme secara anaerob: tanpa oksigen.

pH Cairan Limbah

Ditetapkannya parameter 6-9 ini bertujuan agar mikroorganisme danbiota yang terdapat pada penerima tidak terganggu.

pH yang alkalis dapat menaikkan pH badan penerima seperti sungai yang umumnya digunakan sebagai badan penerima.

Keasaman limbah segar yang pH 4 dinaikkan dengan penambahanalkali.


9/13

2/26/201

Biological Oxygen Demand (BOD)

Kebutuhan Oksigen Biokimia/Kebutuhan Oksigen Hayati (BOD): parameter untukmengukur jumlah zat organik yang kemungkinan akan dioksidasi oleh kegiatan- kegiatan bakteri aerobik (bakteri yang hidup dengan oksigen) biasanya dalammasa lima hari pada suhu 20 0 C.

BOD merupakan ujicoba utama yang diterapkan terhadap limbah cair denganmenggunakan parameter jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh bakteri dalammenyeimbangkan zat-zat organik yang dapat dibusukkan dibawah keadaan- keadaan aerobik.

Semakin tinggi nilai BOD air limbah maka daya saingnya dengan mikroorganismeatau biota yang terdapat pada badan penerima semakin tinggi.

Chemical Oxygen Demand (COD)

Kelarutan oksigen kimiawi ialah oksigen yang diperlukan untukmerombak bahan organik dan anorganik.

Nilai COD lebih besar dari nilai BOD.

COD ini digunakan sebagai perbandingan atau kontrol terhadap nilaiBOD.

Karena kandungan padatan limbah umumnya terdiri dari bahanorganik maka parameter yang dipakai adalah BOD.


10/13

2/26/201

1

Total Suspended Solid (TSS)

Total Zat Padat Tersuspensi.

TSS menggambarkan jumlah total padatan yang melayang dalam air

limbah.

Semakin tinggi TSS maka bahan organik membutuhkan oksigen yang

tinggi (BOD).

Karakteristik Limbah Cair Tahu (Whey )

No Parameter Satuan Nilai

1 pH - 4-5

2 COD mg/l 30.000-40.000

3 BOD mg/l 10.000-15.000

4 N-NH3 (Nitrogen Amonia) mg/l 30-405 N-Total mg/l 300-350

6 Protein mg/l 0,30-0,40

7 Padatan tersuspensi mg/l 6.000-8.000


11/13

2/26/201

Industri Pangan

Baku Mutu Limbah Tahu di DIY (SK Gubernur

No.281/KPTS/1998)

No Parameter Kadar (mg/l) Beban

(kg/ton)

1 BOD 75 1,125

2 COD 100 3,00

3 TSS 75 1,125

4 pH 6-9

5 Volume 15 m 3 /ton kedelai


12/13

2/26/201

1

Regulasi Yang Berkaitan dengan Limbah Cair

Wajib

Izin dan

harus

Memenuhi

BMLC

Limbah

Dari

Pabrik

Pasal 16

UU 23/97

Pasal 21

UU 5/94

PP 18/99Jo.

PP 85/99

PP 35/91

PP 82/2001Kepmen LH

51 s/d 53

Perda DIY 3/97

Kep. Gub. DIY214/Kpts/ ,281/Kpts/98157A/Kpts/98, 65 Tahun 98

Pasal 14 & 20

UU 23/97

PP82/2001

Kep. Gub DIY153/92

IMPLIKASI REGULASI YANG BERKAITAN DENGAN LIMBAH CAIRTERHADAP SUATU USAHA ATAU KEGIATAN

Dari aspek Legalitas : a. Tidak melakukan pengolahan limbah cair (apalagi berbahaya) sanksi

perdata atau pidana, kegiatan usaha ditutup.b. Melakukan pengolahan limbah cair, belum memenuhi Baku Mutu

Limbah Cair (BMLC) sanksi administrasi, paksaan pemerintahan,

ganti rugi (perdata)

Dari aspek Finansial :

a. Membangun IPAL (Instalasi Pengolahan Air Limbah) menambah investasi & operasional cost ;

Dari aspek Manajemen Perusahaan :a. Menambah struktur organisasi perusahaan;b. Menambah tenaga ahli di bidang lingkungan ahli, minimal limbah cair.


13/13

2/26/201

PROPER(Program Penilaian Peringkat Kinerja Lingkungan Hidup Perusahaan)

Dulu Hanya berkaitan dengan Limbah Cair PROKASIH

(Program Kali Bersih)PROPER PROKASIH

Sekarang PROPER meliputi semua kinerja lingkungan :

a. Kualitas Limbah Cair (IPAL) dan Izin Pembuangan Limbah Cair(non Limbah B3), termasuk pelaporannya;

b. Kualitas Emisi Stack/Cerobong, termasuk pelaporannya;c. Pengelolaan Limbah B3, termasuk Izin & pelaporannya.d. Community Development ;

Merupakan Program Penaatan Hukum Kepatuhan Kegiatan/Usaha

melaksanakan peraturan perundang-undangan LH yang berlaku.

pertemuan 2 karakteristik limbah cair

Documents