sistem distribusi air bersih

Teknik Lingkungan
KULIAH 9
Sumber-sumber Air Limbah
1
Pengertian Limbah dan Pencemaran

Polusi atau pencemaran air dan udara adalah masuk atau
dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi dan atau komponen lain
ke dalam air/udara dan atau berubahnya tatanan (komposisi)
air/udara oleh kegiatan manusia atau oleh proses alam, sehingga
kualitas air/udara turun sampai ke tingkat tertentu yang
menyebabkan air/udara menjadi kurang atau tidak dapat berfungsi
lagi sesuai dengan peruntukannya (SK Menteri Negara
Kependudukan dan Lingkungan Hidup No. 02/MENKLH/I/1988).

Pencemaran akibat proses alam dimungkinkan akibat tidak
langsung dari akitifitas manusia. Misalnya penebangan hutan,
penggalian pertambangan, pengambilan air tanah dalam.

Faktor yang dominan adalah akibat aktifitas manusia, khususnya
aktifitas manusia dalam upaya untuk mempertahankan kehidupan
serta meningkatkan pola hidup dan gaya hidup.
2
Sumber pencemaran dan limbah
3
4
Penggolongan Limbah

1.
2.
3.

1.
2.
3.
4.
5.
6.
Berdasarkan wujudnya limbah dapat dogolongkan menjadi:
Limbah cair
Limbah padat
Limbah gas
Berdasarkan sumbernya limbah dapat digolongkan menjadi:
Limbah domestik (permukiman, perkantoran, perdagangan)
Limbah industri (jenis, besaran/kapasitas, )
Limbah pertambangan
Limbah pertanian
Limbah rumah sakit dan hotel
Limbah lumpur IPAL dan IPAM
Limbah juga dibedakan atas tingkat bahanya atau kelasnya, misalnya
limbah
nuklir, limbah yang mengandung bahan berbahaya dan
5
beracun (B3), limbah non-B3 dsb.
1. Limbah Domestik

a.
b.
c.
Limbah domestik adalah limbah yang berasal dari kawasan
pemukiman, perkantoran dan pusat perdagangan. Limbah domestik
dapat berupa limbah cair, sampah dan tinja. Limbah domestik pada
umumnya berupa tinja, limbah cair dan sampah / limbah padat.
Tinja  merupakan bahan sisa dari proses pencernaan makanan
pada sistem saluran pencernaan manusia dan dikeluarkan melalui
anus atau rektum.
Limbah padat/ sampah  merupakan merupakan bahan buangan
yang timbul dari berbagai kegiatan manusia dalam rangka
memenuhi kebutuhan hidup yang berbentuk padat, seperti
kemasan, sisa makanan, peralatan elektronik, mebel, dsb.
Limbah cair  merupakan bahan buangan yang timbul dari
berbagai kegiatan manusia dalam rangka memenuhi kebutuhan
hidup dan aktivitas alam (hujan) yang berbentuk cair.
6
1. Limbah Domestik

Sekitar 70% air yang digunakan oleh kegiatan domestik akan kembali
sebagai air buangan. Limbah cair domestik berasal dari kegiatan
mencuci, mandi, dan dapur. Limbah cair yang dihasilkan dari kegiatan
domestik dipengaruhi oleh: Musim / iklim, ada tidaknya pengolah
sebelum dibuang ke badan air, kualitas/gaya hidup/ kebiasaan hidup
masyarakat. Limbah dari toilet semuanya digolongkan tinja.

Limbah cair domestik pada umumnya mengandung bahan pencemar
organik, anorganik dan bakteri. Jenis bahan pencemar yang penting
dari limbah domestik antara lain BOD, lemak, nitrogen, fosfor,
detergen dan dan bakteri koli tinja.

Limbah padat/ sampah dari kegiatan domestik mempunyai bentuk,
komposisi dan jenis yang sangat beragam. Pada umumnya dibedakan
atas plastik, kayu, logam, gelas, kain, kulit, batuan dan campuran
diantaranya.
7
Rata-rata aliran limbah cair domestik
No
Sumber
Unit
Jumlah
aliran antara
Rata-rata
(l/unit/hari)
1
Apartemen
Org
200 – 300
260
2
Hotel, penghuni tetap
Org
150 – 220
190
3
Rumah pada umumnya
Org
190 – 350
280
4
Rumah yang lebih baik
Org
250 – 400
310
5
Rumah mewah
Org
300 – 550
380
6
Rumah agak modern
Org
100 – 250
200
7
Rumah pondok
Org
100 – 240
190
8
Rumah gandengan
Org
120 - 200
150
8
Limbah Domestik
9
2. Limbah Industri
Limbah industri adalah limbah yang dihasilkan dari proses produksi suatu
bahan. Sama dengan limbah domestik limbah industri dapat berwujud
cair, padat dan gas.
Dalam proses produksi suatu bahan sering dibutuhkan air yang umunya
digunakan untuk :
1. Ketel uap, sebagian dari uap air yang masuk dikeluarkan kembali.
Biasanya air untuk keperluan ini mempunyai kandungan garam oksida
dari kalsium, magnesium, natrium sangat tinggi.
2. Pendinginan, umumnya jumlah maupun komposisi air pendingin tidak
banyak berubah. Perubahan yang menonjol hanya pada suhu.
3. Proses produksi, dalam proses produksi air dapat berfungsi sebagai
media maupun ikut dalam reaksi, karena itu air yang keluar dari proses
dapat mengalami perubahan yang besar pada komposisi maupun
kualitasnya.
4. Air bawaan bahan baku, beberapa bahan baku mengandung air yang
selama proses produksi harus dibuang.
5. Keperluan umum seperti minum, kamar kecil dan lain lain. Air dari
kegiatan ini dapat digolongkan menjadi limbah domestik.
10
2. Limbah Industri
Limbah cair dari kegiatan industri sangat bervariasi, dipengaruhi oleh
jenis bahan baku, jenis barang yang dihasilkan, kapasitas
produksi, jenis proses produksi yang diterapkan, teknologi
pengolahan limbah yang diterapkan, jumlah karyawan dan
kebijakan manajemen industri.
Bahan pencemar dari kegiatan industri antara lain :
1.
Garam anorganik yang menyebabkan kesadahan
2.
Asam / alkali yang mengganggu kehidupan biota air
3.
Bahan organik yang menyebabkan kandungan BOD dan COD
tinggi
4.
Padatan tersuspensi yang menyebabkan bau dan oksigen terlarut
rendah, serta kekeruhan yang mengganggu penetrasi sinar
matahari
5.
Bahan berbahaya dan beracun (B3) yang menyebabkan
penurunan kesehatan hewan dan manusia
11
Limbah Industri
Air limbah industri
Outlet air limbah industri
12
Limbah gas
3. Limbah Pertambangan

Limbah pertambangan berasal dari kegiatan pertambangan mineral
logam yang juga melakukan proses pengolahan di tempat (in situ).
Pada umumnya volume sangat besar, variasinya terbatas, dan
tergantung pada curah hujan dan aliran air tanah, dan seringkali
sangat berbahaya. Limbah terbentuk dari proses pelarutan atau
leaching tailing (batuan atau tanah yang telah dihancurkan dan
diambil bijihnya).

Pada kegiatan eksplorasi minyak dan gas bumi limbah berasal dari
cutting (batuan yang hancur karena proses pemboran) dan lumpur
pemboran. Limbah umumnya berupa air formasi dan hidrocarbon
yang terperangkap dalam batuan, serta lumpur pemborannya
sendiri.

Pada kegiatan tambang batubara limbah berasal dari proses
leaching timbunan batubara atau lapisan batubara yang telah
dikupas penutupnya.
13
Limbah Pertambangan
14
4. Limbah Pertanian



Secara alamiah dan kondisi normal, limbah cair pertanian tidak
menimbulkan dampak negatif pada lingkungan, namun dengan
penggunaan pestisida dan pupuk yang berlebihan sering
menimbulkan dampak negatif pada keseimbangan ekosistem air
pada badan air penerima
Kegiatan pertanian yang dapat secara langsung menyebabkan
pencemaran adalah penggunaaan bermacam pestisida dan
pupuk. Sisa pestisida dan pupuk terbawa oleh air hujan dan
drainasi sawah atau daerah pertanian menuju saluran
pengaliran, sungai dan waduk.
Berdasarkan komposisi kimia pestisida terdiri dari organoklorin,
organofosfat, dan carbamat. Golongan organoklorin lebih
berbahaya karena proses pencuciannya lebih lama, sedang
pupuk mengandung unsur hara nitrogen dan fosfor dapat
merangsang pertumbuhan gulma air di waduk, yang
menyebabkan proses pembusukan dan pengendapan.
15
Eutrofikasi /Algae bloom
16
5. Limbah Rumah Sakit dan Hotel


Kegiatan rumah sakit mempunyai karateristik yang khas
tergantung pada sumbernya. Limbah rumah sakit dapat
dibedakan atas
Limbah dari ruang operasi
Limbah dari ruang radiologi
Limbah dari laboratorium
Limbah dari ruang kamar pasien
Limbah dari ruang / toilet pengunjung
Limbah dari ruang obat-obatan
Limbah dari hotel tergantung pada kelas hotel, karena kelas
hotel biasanya menggambarkan fasilitas yang tersedia. Hotel
berbintang biasanya mempunyai fasilitas laundry sendiri, yang
limbahnya tidak dapat digolongkan pada limbah domestik.
Limbah lainnya, seperti restoran dan kamar dapat digolongkan
pada limbah domestik.
17
Kontaminan penting dalam air limbah
Kontaminan
Sumber
Dampak terhadap lingkungan
Padatan tersuspensi
(Suspended solid, SS)
Domestik, industri,
erosi dengan
jalan infiltrasi
Penyebab timbunan lumpur dan kondisi
anaerobik pada lingkungan perairan
Bahan organik yang bisa
terurai (biodegradable
organics)
Domestik, industri
Penyebab degradasi biologis dimana ada
penggunaan oksigen pada badan air
penerima limbah dan menghasilkan
kondisi yang tidak diinginkan
Bakteri Patogen
Domestik
Penyebab penyakit
Nutrien
Domestik, industri,
pertanian
Penyebab eutrofikasi
Bahan organik yang sulit
ditangani (refractory
organics)
Industri
Penyebab problem rasa dan bau yang
beracun dan karsinogen
Logam berat (heavy metal)
Industri,
pertambangan
Beracun, masih tercampur di efluen yang
diolah
Padatan inorganik terlarut
(dissolved inorganic
solids)
18
Domestik, industri
Masih tercampur di efluen yang diolah
Penggolongan badan air
penerima air limbah




Golongan I yaitu air limbah yang dibuang ke dalam air kelas I.
Untuk air baku air minum.
Golongan II yaitu air limbah yang dibuang ke dalam air kelas II.
Untuk prasarana ataupun sarana rekreasi air, pembudidayaan ikan
air tawar, peternakan, air untuk mengairi pertamanan
Golongan III yaitu air limbah yang dibuang ke dalam air kelas III.
Untuk pembudidayaan ikan air tawar, peternakan, air untuk
mengairi pertamanan.
Golongan IV yaitu air limbah yang dibuang ke dalam air kelas IV
Untuk mengairi pertamanan
(SK Gubernur Jatim No. 45 tahun 2002 tentang Baku Mutu Limbah
Cair bagi Industri/Kegiatan Usaha lainnya di Jatim)ampiran).
19
Karakteristik air limbah




Fisik : temperatur, TDS, TSS, warna, bau
Kimia : pH, organik dan anorganik
Biologis : golongan mikroorganisme
Parameter penting dalam air limbah
BOD dan COD (Biochemical Oxygen Demand , Chemical Oxygen
Demand :
 BOD5 : banyaknya oksigen yang diperlukan oleh mikrorganisme
untuk mengolah air limbah. Waktu pemeriksaan di laboratorium 5
hari, suhu 10O C
 COD : sama dengan BOD namun pemeriksaan di laboratorium
menggunakan bahan kimia. Waktu pemeriksaan laboratorium
lebih cepat.
20
Karakteristik air limbah

Kekuatan air limbah yang dinyatakan dengan BOD :
 Kuat : BOD > 300 mg/L
 Sedang : BOD = 100 – 300 mg/L
 Lemah : BOD < 100 mg/L

Mikroorganisme yang digunakan sebagai indikator polusi
kotoran adalah bakteri yang tergolong dalam :
A. Escherichia Coli (E.Coli)
B. Streptococcus Fecal
C. Clostridium Perfringens.
21
Contoh
( SK Gub Jatim no 45 /2002)




Baku mutu limbah cair untuk industri
Param
tahu dan kecap/ tempe
eter
Volume limbah cair max per satuan
bahan baku : Tahu 20 m3/ton kedelai
dan kecap/tempe 10 m3/ton kedelai
BOD5
Sehingga bila ada industri
tempe/tahu yang kadar air limbahnya
COD
melebihi kadar max ini maka harus
diolah terlebih dahulu sehingga
TSS
memenuhi kadar max ini.
Misal BOD5 = 500 mg/l maka harus
pH
diturunkan menjadi < 150 mg/l
22
Kadar
max
(mg/l)
150
300
100
6-9
Upaya Pencegahan Pencemaran
Berbagai upaya dapat dilakukan guna mencegah terjadinya
pencemaran air & udara. Upaya tersebut antara lain:
1.
Peningkatan pengetahuan dan kesadaran terhadap
lingkungan hidup melalui pendidikan formal sejak
sekolah dasar dan pendidikan non formal
2.
Pembuatan baku mutu lingkungan hidup, baku mutu air
bersih, baku mutu air limbah, baku mutu air laut, baku
mutu udara ambien dan emisi, baku mutu kebisingan
dan getaran dll.
3.
Pelaksanaan Analisis Mengenai Dampak Lingkungan
Hidup (AMDAL), UKL dan UPL, atau instrumen lain
yang dapat mencegah pencemaran lingkungan hidup.
4.
Kampanye dan kontrol masyarakat, lewat
pemberdayaan masyarakat, LSM,
23
5.
Penegakan
hukum bagi pencemar