BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Industri adalah suatu usaha atau kegiatan pengolahan bahan mentah atau barang setengah jadi menjadi barang jadi barang jadi yang memiliki nilai tambah untuk mendapatkan keuntungan. Usaha perakitan atau assembling dan juga reparasi adalah bagian dari industri. Hasil industri tidak hanya berupa barang, tetapi juga dalam bentuk jasa.
Pencemaran air adalah masuk atau dimasukkannya mahluk hidup, zat, energi dan atau komponen lain ke dalam air dan atau berubahnya tatanan air oleh kegiatan manusia atau oleh proses alam, sehingga kualitas air turun sampai ketingkat tertentu yang menyebabkan air menjadi kurang atau sudah tidak berfungsi lagi sesuai dengan peruntukannya (Peraturan Pemerintah RI No. 82 tahun 2001).
Limbah cair merupakan bahan buangan yang salah satu komponen limbah cair yang timbul secara alamiah (dari aktivitas alam), limbah cair juga timbul akibat dari adanya aktivitas manusia sehari-hari yang merupakan hal dominan mencemari lingkungan., baik lingkungan perairan maupun lahan-lahan pertanian, perkebunan, peternakan, dan sebagainya. Limbah cair yang berasal dari aktivitas manusia bersumber dari rumah tangga, industri, perkantoran, dan rumah sakit.
Teknologi pengolahan air limbah adalah kunci dalam memelihara kelestarian lingkungan. Adapun salah satu industri pengelola air limbah adalah PT KIMA Makassar yang menampung berbagai air limbah dari kota Makassar dan diolah sebelum dibuang ke lingkungan. Dengan adanya instalasi pengolahan limbah ini dapat mengurangi dampak negative yang timbulkan bagi kesehatan dan lingkungan.
Dengan semakin bertambahnya dan meningkatnya jumlah penduduk dengan segala kegiatannya, maka jumlah air limbah juga mengalami peningkatan. Pada umumnya limbah cair dibuang ke dalam tanah, sungai, danau, dan laut. Jika jumlah air limbah yang dibuang melebihi kemampuan alam untuk menampungnya, maka akan terjadi kerusakan lingkungan. Salah satu industri primer pengolahan hutan merupakan penyumbang limbah cair yang berbahaya bagi lingkungan. Bagi industri-industri besar seperti pulp dan kertas, teknologi pengolahan limbah cair yang dihasilkannya mungkin sudah memadai, namun tidak demikian bagi industri kecil atau sedang. Namun demikian, mengingat penting dan besarnya dampak yang ditimbulkan limbah cair bagi lingkungan, penting bagi sektor industri untuk memahami dasar-dasar teknologi pengolahan limbah cair.
Apapun macam teknologi pengolahan air limbah domestik maupun industri yang di bangun harus dapat dioperasikan dan di pelihara oleh masyarakat setempat. Jadi, tenologi pengolahan yang dipilih harus sesuai dengan kemampuan teknologi masyarakat yang bersangkutan. Berbagai teknik pengolahan limbah cair untuk penyisihkan bahan polutan yang telah dicoba dan dikembangkan selama ini belum memberikan hasil yang optimal untuk mengatasi masalah tersebut, maka diperlukan suatu metode penanganan limbah yang tepat, terarah, dan berkelanjutan.
Persoalan limbah cair adalah persoalan yang paling sering ditemui dibandingkan dengan persoalan limbah padat ataupun limbah gas. Bahkan tidak jarang limbah padat justru berubah atau disatukan menjadi limbah cair. Persoalan terbanyak dari limbah cair adalah limbah yang terkandung di dalam air atau dengan kata lain air limbah. Air limbah dapat berasal dari berbagai macam sumber, muai dari air hujan, air buangan, ruah tangga, perkantoran sampai industry.
Air limbah ini umumnya dibuang melalui saluran/got menuju sungai atau pun laut. Terkadang dalam perjalanannya menuju laut, air limbah ini mencemari sumber air bersih yang dipergunakan oleh manusia. Dengan demikian, penanganan air limbah perlu mendapat perhatian yang serius. Selain dapat berbahaya bagi kesehatan manusia, air limbah juga dapat mengganggu lingkungan sekitar, hewan, ataupun bagi keindahan.
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah diatas, maka kami dapat merumuskan masalah tersebut sebagai berikut” Bagaimana Proses Pengolahan Air Limbah ( Waste Water Treatment) di kawasan industri PT.KIMA Makassar”
C. Tujuan
1. Untuk mengetahui apa itu PT.KIMA?
2. Untuk mengetahui Waste Water Treatment yang ada di kawasan PT.KIMA Makassar?
3. Untuk mengetahui manfaat dari Waste Water Treatment PT. KIMA Makassar?
D. Manfaat
Adapun manfaat daripada kunjungan ini adalah:
1. Menambah pengetahuan ataupun pengalaman mengenai proses pengolahan air limbah yang ada di kawasan industri PT.KIMA Makassar.
2. Sebagai bahan bacaan atau informasi bagi mahasiswa lain yang akan melakukan peneliian lebih lanjut tentang pengolahan air limbah pada kawasan industri PT.KIMA Makassar.
BAB II
KAJIAN PUSTAKA
A. Tinjauan Tentang Industri
1. Pengertian Industri
Industri adalah suatu usaha atau kegiatan pengolahan bahan mentah atau barang setengah jadi menjadi barang jadi barang jadi yang memiliki nilai tambah untuk mendapatkan keuntungan. Usaha perakitan atau assembling dan juga reparasi adalah bagian dari industri. Hasil industri tidak hanya berupa barang, tetapi juga dalam bentuk jasa.
2. Jenis / macam-macam industri berdasarkan tempat bahan baku
a. Industri ekstraktif
Industri ekstraktif adalah industri yang bahan baku diambil langsung dari alam sekitar.
- Contoh : pertanian, perkebunan, perhutanan, perikanan, peternakan, pertambangan, dan lain lain.
- Contoh : pertanian, perkebunan, perhutanan, perikanan, peternakan, pertambangan, dan lain lain.
b. Industri nonekstaktif
Industri nonekstaktif adalah industri yang bahan baku didapat dari tempat lain selain alam sekitar.
c. Industri fasilitatif
Industri fasilitatif adalah industri yang produk utamanya adalah berbentuk jasa yang dijual kepada para konsumennya.
- Contoh : Asuransi, perbankan, transportasi, ekspedisi, dan lain sebagainya.
- Contoh : Asuransi, perbankan, transportasi, ekspedisi, dan lain sebagainya.
B. Tinjauan Tentang Limbah
1. Pengertian Air Limbah
Metcalf and Eddy dalam bukunya yang berjudul “ Waste Water Engineering Collection, Treatment, Disposal “ (1979) yang artinya yaitu air limbah ialah hasil kombinasi dari cairan dan sampah-sampah cair yang berasal dari daerah pemukiman, perdagangan, perkantoran dan industri, bersama-sama dengan air tanah, air permukaan dan air hujan yang mungkin ada.
Azrul Azwar dalam Suprabti S (2005) yang dimaksud dengan air limbah ialah air yang tidak bersih dan mengandung berbagai zat yang bersifat membahayakan kehidupan manusia dan atau binatang dan lazimnya muncul karena hasil perbuatan manusia
Haryoto Kusnoputranto dalam Suprabti S (2005) air limbah adalah cairan buangan yang berasal dari rumah tangga, industri maupun tempat umum lainnya dan biasanya mengandung bahan-bahan/zat-zat yang dapat membahayakan kehidupan manusia serta mengganggu kelestarian lingkungan.
Dari ketiga pengertian tersebut diatas, maka secara umum dapat dikatakan bahwa yang dimaksud air limbah adalah air bekas pakai yang dihasilkan oleh aktifitas manusia baik dari rumah tangga, pertanian, perdagangan, industri maupun tempat-tempat umum yang harus dibuang yang dapat membahayakan kehidupan manusia dan kelestarian lingkungan.
2. Sumber Air Limbah
Pada dasaranya air limbah bersumber dari limbah domestik, limbah industri dan limbah air hujan.
a. Limbah domestik
Berasal dari daerah perumahan, perdagangan, perkanoran, dan fasilitas rekreasi. Misalnya, Untuk daerah perumahan, aliran air limbahnya biasanya diperhitungkan berdasarkan kepadatan penduduk dan rata-rata per orang dalam membuang air limbah. Limbah domestik dibagi menjadi 2 golongan yaitu limbah organik (mudah terurai oleh bakteri) dan anorganik (tidak dapat diurai oleh bakteri).
Masalah yang sulit dalam penanganan limbah domestik yaitu mengingan pengolahan limbah domestik masih sangat memprihatinkan bahkan sama sekalii belum diatur, ditambah dengan permasalahan karakteristik fisik perairan tertutup, dengan kecepatan pertukaran yang rendah, padatnya penduduk dan industri disekitarnya.
b. Limbah industri
air limbah industri mempunyai volume rata-rata aliran yang bervariasi tergantung dari jenis ukuran industri, pengawasan pada proses industri, tingkat daur ulang air limbah dan metode pengolahan air limbah setempat yang digunakan. Untuk limbah industri yaitu industri tahu dan tempe ada tiga hal yang perlu diperhatikan yakni karakteristik fisik, kimia dan biologis. Suhu buangan berasal dari proses pemasakan, suhu limbah cair tahu dan tempe pada umumnya lebih tinggi dari air bakunya, yaitu 40 0C sampai 60 0C, suhu yang meningkat dilingkungan perairan akan mempengaruhi kehidupan biologis, kelarutan oksigen dan gas cair, kecepatan air, viksositas, dan tegangan permukaan.
c. Limbah air hujan
Air yang sudah jenuh yang tidak bisa lagi meresap kedalam tanah sehingga biasanya meluap dan mengakibatkan terjadinya banjir dan akan mencemari sumber air bersih yang ada disekitarnya.
3. Komposisi Air Limbah
Menurut Udin Djabu,dkk (1991) bahwa komposisi air limbah sebagian besar terdiri dari air yaitu sebesar 99,9% dan sisanya terdiri dari partikel-partikel padat terlarut dan tidak terlarut sebesar 0,1%. Partikel-partikel padat terdiri dari zat organik (± 70%) dan zat anorganik (± 30%). Zat-zat organik terdiri dari protein (± 65%), karbohidrat (± 25%) dan lemak (± 10%). Zat-zat organik tersebut sebagian besar sudah terurai yang merupakan sumber makanan dan media yang baik bagi bakteri dan mikroorganisme yang lain, sedangkan zat-zat anorganik terdiri dari butiran, garam dan metal (logam) yang merupakan bahan pencemar yang penting. Solid (dissolved dan suspended) sangat cocok untuk menempel dan bersembunyinya mikroorganisme pathogen.
4. Karakteristik Air Limbah
a. Karakteristik Fisik Air Limbah
1) Bau
Bau yang tercium adalah gas hasil pembusukan zat organik oleh bakteri aerobik. Selain itu, ada mikroorganisme lain yang bisa merubah sulfat menjadi sulfit, dan menghasilkan gas hydrogen sulfit yang baunya seperti telur busuk. Bau yang lainnya disebabkan oleh senyawa kimia tertentu atau senyawa yang dihasilkan selama berlangsungnya proses pengolahan air limbah. Pengaruh bau terhadap manusia disekitarnya terbatas pada efek psikologi saja, tetapi bisa menurunkan nafsu makan dan minum, menyebabkan nafas sesak, mual dan muntah.
2) Suhu
Oleh karena kegiatan rumah tangga dan fasilitas umum yang menumpahkan air limbah yang panas, akibatnya suhu air limbah lebih tinggi dibanding suhu air ledeng atau air bersih. Oleh Karena itu suhu air limbah harus selalu diperhatikan dan dimonitor agar tidak menimbulkan dampak negatif terhadap lingkungan sekitarnya.
3) Warna
Air limbah yang masih segar biasanya warnanya coklat abu-abu tetapi sejalan dengan berlangsungnya suasana aerobik maka warnanya menjadi lebih gelap dan terakhir air limbah disebut septic dengan warna hitam legam.
b. Karakteristik Kimia Air Limbah
Jumlahnya cukup dominan karena 75% dari zat padat tersuspensi dari 40% dan zat padat tersaring merupakan bahan organik yang tersusun dari senyawa karbon, hydrogen, oksigen dan ada juga yang mengandung nitrogen selanjutnya bahan organik dapat dikelompokkan menjadi Protein (40% - 60%), karbohidrat (25% - 50%), lemak dan minyak (10%). (Suprabti S 2005).
1) Protein
Senyawa kombinasi yang bermacam-macam asam amino ini dijumpai pada makanan manusia dan hewan, seperti kacang-kacang. Mengandung sekitar 16% unsure nitrogen, sehingga bersama dengan urea, protein menjadi sumber nitrogen dalam air limbah. Proses penguraian protein menimbulkan bau busuk.
2) Karbohidrat
Di jumpai dalam gula, selulosa, serat kayu dan lain-lain. Di dalam air terdiri atas senyawa C, H, dan O sejenis karbohidrat yang berbentuk gula, mudah terlarut dan mengalami penguraian oleh mikroorganisme menjadi alcohol, dan CO2 tetapi jenis karbohidrat lainnya tidak terlarut dalam air., sehinggga memerlukan mikroba atau asam mineral untuk mengurainya.
3) Lemak dan minyak
Tidak mudah diuraikan oleh mikroba, melainkan oleh asam mineral, sehingga terjadi gleserin dan asam jenuh apabila ada sodium hidroksida, glaserin akan dibebaskan dan berbentuk garam alkali yang biasa disebut sabun yang mudah sekali terlarut dalam air. Tetapi dengan adanya kesadahan didalam air melainkan berbentuk endapan.
4) Nitrogen
Pengolahan air limbah berarti menciptakan kondisi agar bakteri dan mikroorganisme lainnnya dapat memakan zat organik dalam air limbah tersebut. Oleh karena itu, diperlukan zat hara nutrien dalam bentuk protein yang elemen utamanya adalah nitrogen phospor atau zat besi. Dalam Keputusan Menteri kesehatan No.20 tahun 1990, mengenai baku mutu air limbah, kandungan phospor ini belum diatur tetapi sebaiknya lebih dipahami jenis senyawanya, phospor yang ada beserta sifat-sifatnya, agar dapat kita antisipasi dampak yang akan diitimbulkan terhadap lingkungan dan (Instalasi Pengolahan Air Limbah) IPAL yang akan mengolah air limbah tersebut
5) Gas yang berhubungan dengan air limbah
Adanya banyak macam gas yang ada di udara, atau yang dibuat di pabrik maupun yang diproses dalam air limbah itu sendiri. Adapun diantaranya yang bermanfaat seperti gas methan (CH4), karena dapat berfungsi sebagai bahan bakar. Tetapi ada juga yang merusak seperti gas hidrogen sulfida (H2S) karena banyak bakteri pencemar air limbah yang memerlukan zat asam untuk pernafasannya, maka zat asam harus terlarut dalam air limbah bersama gas lain dalam jumlah yang cukup. Faktor yang mempengaruhi kadar pelarut gas ini antara lain daya larut gas itu sendiri, tekanan parsial gas tersebut dalam atmosfir, suhu air limbah, kadar garam dan tingkatan zat padat terlarut dalam air limbah.
c. Karaktristik Biologis Air Limbah
Mikroorganisme yang penting dalam air limbah dan air permukaan yaitu bakteri, jamur, protozoa dan algae. Keempat mikroorganisme tersebut berperan penting dalam proses dekomposisi atau stabilisasi organik sedangkan bakteri coliform merupakan indikator pencemaran tinja manusia.
Organis pathogenik dalam air limbah berasal dari tubuh manusia yang terinfeksi penyakit seperti Thypus, kolera, dan disentry. Apabila sanitasi daerah kurang memenuhi standar yang ada maka organisme ini bisa menimbulkan angka kematian yang cukup tinggi
5. Pengaruh Air Limbah
a. Terhadap kesehatan
Air limbah yang mengandung bahan kimia dapat menimbulkan gangguan kesehatan baik melalui minuman dan makanan. Apabila sumber air bersih tercemar oleh air limbah tersebut, maka orang yang mengkonsumsinya akan mengalami keracunan. Misalnya nitrat dan nitrit, dapat menyebabkan Methaemoglobinaemia pada bayi.
b. Terhadap lingkungan
Air limbah yang dibuang/dialirkan ke saluran pembuangan limbah (Drainase) maka akan mencemari sumber air bersih yang ada di sekitar saluran tersebut. Bahan pencemar yang ada didalamnya akan mengalami penyebaran dan pengenceran yang bersifat relatif. Air limbah yang mencemari tanah, dalam perjalanannya akan mengalami peristiwa fisik, kimia dan biologi.
c. Terhadap ekosistem
Ekosistem adalah suatu sistem ekologi yang terbentuk oleh hubungan timbal balik antara makhluk hidup dengan lingkungannya. Ekosistem terbentuk oleh komponen hidup dan tak hidup , masing-masing komponen tersebut melakukan fungsinya dan bekerja sama dengan baik.
C. Tinjauan Tentang Pengolahan Air Limbah Industri
Teknologi pengolahan air limbah adalah kunci dalam memelihara kelestarian lingkungan. Apapun macam teknologi pengolahan air limbah domestik maupun industri yang dibangun harus dapat dioperasikan dan dipelihara oleh masyarakat setempat. Jadi teknologi pengolahan yang dipilih harus sesuai dengan kemampuan teknologi masyarakat yang bersangkutan.
Berbagai teknik pengolahan air buangan untuk menyisihkan bahan polutannya telah dicoba dan dikembangkan selama ini. Teknik-teknik pengolahan air buangan yang telah dikembangkan tersebut secara umum terbagi menjadi 3 metode pengolahan:
1. pengolahan secara fisika
2. pengolahan secara kimia
3. pengolahan secara biologi
1. Pengolahan Secara Fisika
Pada umumnya, sebelum dilakukan pengolahan lanjutan terhadap air buangan, diinginkan agar bahan-bahan tersuspensi berukuran besar dan yang mudah mengendap atau bahan-bahan yang terapung disisihkan terlebih dahulu. Penyaringan (screening) merupakan cara yang efisien dan murah untuk menyisihkan bahan tersuspensi yang berukuran besar.
Proses flotasi banyak digunakan untuk menyisihkan bahan-bahan yang mengapung seperti minyak dan lemak agar tidak mengganggu proses pengolahan berikutnya. Flotasi juga dapat digunakan sebagai cara penyisihan bahan-bahan tersuspensi (clarification) atau pemekatan lumpur endapan (sludge thickening) dengan memberikan aliran udara ke atas (air flotation).
Proses filtrasi di dalam pengolahan air buangan, biasanya dilakukan untuk mendahului proses adsorbsi atau proses reverse osmosis-nya, akan dilaksanakan untuk menyisihkan sebanyak mungkin partikel tersuspensi dari dalam air agar tidak mengganggu proses adsorbsi atau menyumbat membran yang dipergunakan dalam proses osmosa.
Proses adsorbsi, biasanya dengan karbon aktif, dilakukan untuk menyisihkan senyawa aromatik (misalnya: fenol) dan senyawa organik terlarut lainnya, terutama jika diinginkan untuk menggunakan kembali air buangan tersebut.
Teknologi membran (reverse osmosis) biasanya diaplikasikan untuk unit-unit pengolahan kecil, terutama jika pengolahan ditujukan untuk menggunakan kembali air yang diolah. Biaya instalasi dan operasinya sangat mahal.
2. Pengolahan Secara Kimia
Pengolahan air buangan secara kimia biasanya dilakukan untuk menghilangkan partikel-partikel yang tidak mudah mengendap (koloid), logam-logam berat, senyawa fosfor, dan zat organik beracun; dengan membubuhkan bahan kimia tertentu yang diperlukan. Penyisihan bahan-bahan tersebut pada prinsipnya berlangsung melalui perubahan sifat bahan-bahan tersebut, yaitu dari tak dapat diendapkan menjadi mudah diendapkan (flokulasi-koagulasi), baik dengan atau tanpa reaksi oksidasi-reduksi, dan juga berlangsung sebagai hasil reaksi oksidasi.
Pengendapan bahan tersuspensi yang tak mudah larut dilakukan dengan membubuhkan elektrolit yang mempunyai muatan yang berlawanan dengan muatan koloidnya agar terjadi netralisasi muatan koloid tersebut, sehingga akhirnya dapat diendapkan. Penyisihan logam berat dan senyawa fosfor dilakukan dengan membubuhkan larutan alkali (air kapur misalnya) sehingga terbentuk endapan hidroksida logam-logam tersebut atau endapan hidroksiapatit. Endapan logam tersebut akan lebih stabil jika pH air > 10,5 dan untuk hidroksiapatit pada pH > 9,5. Khusus untuk krom heksavalen, sebelum diendapkan sebagai krom hidroksida [Cr(OH)3], terlebih dahulu direduksi menjadi krom trivalent dengan membubuhkan reduktor (FeSO4, SO2, atau Na2S2O5).
