MAKALAH
PAPLC-C
PENGOLAHAN
LIMBAH CAIR,KENDALA SERTA PERMASALAHANNYA DENGAN CARA KIMIA
OLEH:
KELOMPOK
II
NAMA-NAMA
KELOMPOK :
JURUSAN
KESEHATAN LINGKUNGAN
POLTEKES
KEMENKES KUPANG
2012
KATA
PENGANTAR
Puji
dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa,karena atas berkat
dan rahmatnya penulis dapat menyelesaikan makalah dengan judul “pengolahan
limbah cair,kendala serta permasalahannya dengan cara kimia” dengan
baik.penulisan makalah ini dengan maksud sebagai bahan penilaian atas
tugas-tugas yang diberikan oleh dosen mata kuliah,selain itu makalah ini juga
disusun untuk dijadikan sebagai penuntun dalam mempelajari dan memahami materi
perkuliahan yang berhubungan dengan pengolahan limbah cair,kendala,serta
permasalahannya dengan cara kimia.oleh sebab itu,makalah ini disusun sedemikian
rupa supaya mudah dipahami dan dibaca oleh siapapun yang berminat.harapan
penulis semoga makalah ini dapat membantu pembaca.
Penulispun
menyadari bahwa susunan pembuatan makalah ini belum mencapai hasil yang
sempurna.oleh karena itu,kritikan dan saran sangat diharapkan yang bersifat
membangun demi penyempurnaan makalah ini.
Akhir
kata penulis mengucapkan selamat membaca dan semoga makalah ini dapat membantu
pembaca dalam mengupas imajinasi mengenai hal-hal yang masih belum diungkapkan
dalam membahas pengolahan limbah,kendala serta permasalahannya dengan cara
kimia.
Kupang,13 maret
2012
Penulis
DAFTAR
ISI
Halaman
judul......................................................................................................................
Kata
pengantar......................................................................................................................
Daftar
isi...............................................................................................................................
BAB
I. PENDAHULUAN
A.Latar belakang........................................................................................................
B.Tujuan....................................................................................................................
BAB
II. PEMBAHASAN
A.Definisi pengolahan limbah cair
secara kimia........................................................
B.Proses pengolahan limbah cair
secara kimia...........................................................
C.Masalah pengolahan limbah cair
secara kimia........................................................
BAB
III.PENUTUP
A.kesimpulan............................................................................................................ B.saran......................................................................................................................
DAFTAR
PUSTAKA
BAB
I
PENDAHULUAN
A.Latar
belakang
Pengolahan limbah cair secara
kimia merupakan proses pengolahan limbah dimana penguraian atau pemisahan bahan
yang tidak diinginkan berlangsung dengan adanya mekanisme reaksi kimia
(penambahan bahan kimia ke dalam proses).
pengolahan limbah
cair dapat dilakukan dengan: Netralisasi, Proses Oksidasi dan Reduksi,
Koagulasi, Penukaran Ion (Ion exchange), Karbon Aktif. Meskipun pengurangan jumlah limbah cair yang
penting,pengolahan yang tepat dari limbah cair juga sangat penting.
Tujuan dari pengelolaan air
limbah adalah untuk menghapus kontaminan
limbah cair yang mungkin dalam kendala teknis layak dan finansial dicapai. Bahaya spesifik yang terkait dengan setiap
proses bervariasi tergantung pada desain instalasi pengolahan dan bahan kimia
yang digunakan dalam proses yang berbeda, tetapi jenis-jenis bahaya dapat
diklasifikasikan sebagai bahaya kimia. Sehingga
limbah cair ini perlu diwaspadai dan perlu penanganan khusus dan serius,untuk
itu kita harus mengetahui cara-cara pengolahan limbah cair.sebagai generasi
penerus,penulis merasa terdorong untuk menulis dan menjelaskan tentang “pengolahan limbah
cair,kendala serta permasalahannya dengan cara kimia”. secara komplikatif peran
penulis memang tidak seberapa bila dibandingkan dengan penemuan para
ahli.namun,melalui makalah ini penulis berharap pengetahuan mengenai pengolahan
limbah cair,kendala serta permasalahannya secara kimia dapat dipahami
masyarakat luas.
Bersama pengkajian keseluruhan konsep yang menyangkut
pengolahan limbah cair secara kimia pada berbagai konsep.oleh karena
itu,penulis mengupayakan dengan melakukan pemikiran dan menulis berdasarkan
sumber yang dimiliki.
B.Tujuan
v Tujuan
umum
Ø menambah
wawasan mengenai pengolahan limbah cair
v Tujuan
khusus
Ø untuk
mengetahui definisi pengolahan limbah cair secara kimia
Ø untuk
mengetahui proses pengolahan limbah cair secara kimia
Ø untuk
mengetahui masalah pengolahan limbah cair secara kimia
Ø untuk
melaksanakan tugas PAPLC-C yang diberikan
BAB
II
PEMBAHASAN
A. Definisi Pengolahan
Limbah Cair secara Kimia
Prinsip yang digunakan untuk mengolah limbah cair
secara kimia adalah menambahkan bahan kimia (koagulan) yang dapat mengikat
bahan pencemar yang dikandung air limbah, kemudian memisahkannya (mengendapkan
atau mengapungkan). Kekeruhan dalam air limbah dapat dihilangkan melalui
penambahan atau pembubuhan sejenis bahan kimia yang disebut flokulan. Pada
umumnya bahan seperti aluminium sulfat (tawas), fero sulfat, poli amonium
khlorida atau poli elektrolit organik dapat digunakan sebagai flokulan. Untuk
menentukan dosis yang optimal, flokulan yang sesuai dan pH yang akan digunakan
dalam proses pengolahan air limbah, secara sederhana dapat dilakukan dalam
laboratorium dengan menggunakan test yang merupakan model sederhana dari proses
koagulasi. Dalam pengolahan limbah cair ini, hal yang penting yang harus
diketahui adalah jenis dan jumlah polutan yang dihasilkan dari proses produksi.
B. Proses pengolahan limbah cair secara kimia
Pengolahan limbah
cair secara kimia biasanya dilakukan untuk menghilangkan partikel-partikel yang
tidak mudah mengendap (koloid), logam berat, senyawa fosfor, dan zat organik
beracun dengan menambahkan bahan kimia tertentu yang dibutuhkan. Menurut Nurika
(2006), proses pemisahan bahan-bahan tersebut pada prinsipnya berlangsung
melalui perubahan sifat bahan yang semula tak dapat diendapkan menjadi mudah
diendapkan baik dengan atau tanpa reaksi oksidasi-reduksi, dan juga berlangsung
sebagai hasil dari reaksi oksidasi.
Pengendapan bahan
tersuspensi yang tak mudah larut dilakukan dengan menambahkan elektrolit yang
mempunyai muatan berlawanan dengan muatan koloidnya agar terjadi netralisasi
muatan koloid tersebut, sehingga dapat diendapkan. Pemisahan logam berat dan
fosfor dilakukan dengan menambahkan larutan alkali sehingga terbentuk endapan
logam-logam tersebut atau endapan hidroksiapatit. Penyisihan bahan-bahan
organik beracun seperti fenol dan sianida pada konsentrasi rendah dapat
dilakukan dengan mengoksidasinya dengan klor (Cl2), kalsium permenganat,
aerasi, ozon hydrogen peroksida. Proses pengolahan limbah cair dapat
dilakukan dengan:
1. Netralisasi
Netralisasi biasa
digunakan untuk limbah cair dengan pH yang terlalu tinggi atau terlalu rendah.
Netralisasi merupakan proses dengan bahan asam yang ditambahkan pada limbah
alkali atau bahan alkali yang ditambahkan pada limbah asam untuk mengubah pH
limbah ke nilai yang dapat diterima. Netralisasi biasanya tidak dibutuhkan
untuk mencapai pH netral (7,0), netralisasi hanya dibutuhkan untuk mengubah pH
hingga mencapai nilai yang dapat diterima (Bishop, 2000).
2. Proses Oksidasi dan Reduksi
Sistem oksidasi
dan reduksi digunakan untuk menangani beberapa jenis limbah industri. Reaksi
reduksi dan oksidasi harus digabungkan bersama karena elektron bebas tidak
dapat berada dalam larutan. Dalam pengolahan limbah industri, bahan pencemar
dioksidasi atau direduksi menjadi produk yang lebih sedikit mengandung racun,
lebih mudah didekomposisi dan lebih mudah dihilangkan melalui proses adsorbsi.
Bahan-bahan yang digolongkan sebagai oksidator adalah sianida, sulfida, fenol,
pestisida dan beberapa bahan organik lainnya. Sedangkan yang berperan sebagai
reduktor adalah ferrous sulfate, sodium metabisulfat, sodium
borohydried, dan sulfur dioksida (Bishop, 2000).
3. Koagulasi
Banyak
limbah cair mengandung partikel tersuspensi dan koloid yang sangat kecil
tingkat efektivitasnya jika dihilangkan dengan cara separasi. Koagulasi
merupakan hasil dari penambahan dan pencampuran koagulan dengan limbah cair.
Koagulan yang paling banyak digunakan adalah aluminium sulfat, ferric
chloride, ferrous sulfate, dan ferric sulfate (Bishop,
2000).
Terdapat 3 (tiga) tahapan penting yang diperlukan
dalam proses koagulasi yaitu : tahap pembentukan inti endapan, tahap flokulasi,
dan tahap pemisahan flok dengan cairan.
a. Tahap Pembentukan Inti Endapan
Pada tahap ini diperlukan zat koagulan yang berfungsi
untuk penggabungan antara koagulan dengan polutan yang ada dalam air limbah.
Agar penggabungan dapat berlangsung diperlukan pengadukan dan pengaturan pH
limbah. Pengadukan dilakukan pada kecepatan 60-100 rpm selama 1-3 menit;
pengaturan pH tergantug dari jenis koagunlan yang digunakan, misalnya untuk :
Alum pH 6- 8, Fero Sulfat pH 8-11, Feri Sulfat pH 5-9, dan PAC pH 6-9,3.
b. Tahap Flokulasi
Pada tahap ini terjadi penggabungan inti inti endapan sehingga
menjadi molekul yang lebih besar, pada tahap ini dilakukan pengadukan lambat
dengan kecepatan 40-50 rpm selama 15-30 menit. Untuk mempercepat terbentuknya
flok dapat ditambahkan flokulan misalnya polielektrolit. Polielektrolit
digunakan secara luas, baik untuk pengolahan air proses maupun untuk pengolahan
air limbah industri. Polielektrolit dapat dibagi menjadi tiga jenis yaitu
nonionik, kationik dan anionik; biasanya bersifat larut air. Sifat yang
menguntungkan dari penggunaan polielektrolit adalah : volume lumpur yang
terbentuk relatif lebih kecil, mempunyai kemampuan untuk menghilangkan warna,
dan efisien untuk proses pemisahan air dari lumpur(dewatering).
c. Tahap Pemisahan Flok dengan Cairan Flok
Tahap Pemisahan Flok dengan Cairan Flok yang terbentuk
selanjutnya harus dipisahkan dengan cairannya, yaitu dengan cara pengendapan
atau pengapungan. Bila flok yang terbentuk dipisahkan dengan cara pengendapan,
maka dapat digunakan alat klarifier, sedangkan bila flok yang terjadi
diapungkan dengan menggunakan gelembung udara, maka flok dapat diambil dengan
menggunakan skimmer. Image Klarifier berfungsi sebagai tempat pemisahan flok
dari cairannya. Dalam klarifier diharapkan lumpur benar-benar dapat diendapkan
sehingga tidak terbawa oleh aliran air limbah yang keluar dari klarifier, untuk
itu diperlukan perencanaan pembuatan klarifier yang akurat. Kedalaman klarifier
dipengaruhi oleh diameter klarifier yang bersangkutan. Misalkan dibuat
klarifier dengan diameter lebih kecil dari 12m, diperlukan kedalaman air dalam
klarifirer minimal sebesar 3,0 m.
4. Penukaran Ion (Ion exchange)
Penukaran ion
merupakan proses pengolahan secara kimia yang digunakan untuk menghilangkan ion
yang tidak dikehendaki dari limbah cair. Dalam pengolahan limbah cair industri,
penukaran ion sebagian besar digunakan untuk menghilangkan kation seperti logam
berat, tapi penukaran ion juga dapat digunakan untuk menghilangkan anion
seperti sianida, arsenat dan kromat (Bishop, 2000).
5. Karbon Aktif
Adsorbsi
menggunakan karbon aktif dapat digunakan untuk menghilangkan kontaminan organik
yang sulit dihilangkan
oleh proses lain. Adsorpsi terdiri dari pemindahan kontaminan dari air limbah
ke permukaan bahan penjerap (adsorbent). Bahan penjerap yang sering
digunakan adalah karbon aktif karena mempunyai permukaan yang luas, kemampuan
untuk menyerap sangat luas, dan biaya relative rendah sebanding bahan penjerap
lainnya.
C.Masalah pengolahan limbah cair secara kimia
Berbagai bahan kimia yang digunakan dalam proses koagulasi,
flokulasi desinfeksi dan pengolahan lumpur. Bahan
kimia pilihan ditentukan oleh kontaminan atau pencemar dalam limbah mentah,
beberapa limbah cair memerlukan perlakuan kimia agak eksotis. Secara umum, bagaimanapun, bahaya utama dari bahan kimia
yang digunakan dalam proses koagulasi dan flokulasi adalah kulit iritasi dan
cedera mata karena kontak langsung. Hal ini
benar terutama dari solusi yang memiliki pH (keasaman) kurang dari 3 atau lebih
besar dari 9. Para desinfeksi limbah sering
dicapai dengan menggunakan salah klorin cair atau gas. Penggunaan klorin cair dapat menyebabkan cedera mata jika
tercebur ke dalam mata. Ozon dan sinar
ultraviolet juga digunakan untuk mencapai desinfeksi efluen.
Salah satu cara untuk memantau efektivitas pengolahan
limbah adalah untuk mengukur jumlah bahan organik yang tetap dalam limbah
setelah pengobatan selesai. Hal
ini dapat dilakukan dengan menentukan jumlah oksigen yang akan diperlukan untuk
terurai bahan organik yang terkandung dalam 1 liter cairan selama 5 hari.
Hal ini disebut sebagai kebutuhan oksigen biologis
5-hari
.
Kimia bahaya pengolahan limbah timbul dari dekomposisi bahan organik
yang menghasilkan produksi hidrogen sulfida dan metana, dari limbah beracun
dibuang ke saluran selokan dan dari kontaminan yang dihasilkan oleh operasi
yang dilakukan oleh pekerja itu sendiri.
Hidrogen sulfida hampir selalu ditemukan dalam instalasi
pengolahan limbah. Hidrogen
sulfida, yang juga dikenal sebagai gas saluran pembuangan, memiliki bau, yang
khas yang tidak menyenangkan, sering diidentifikasi sebagai telur busuk.
Hidung manusia, bagaimanapun, cepat menjadi terbiasa
dengan bau. Orang yang terpapar hidrogen
sulfida sering kehilangan kemampuan mereka untuk mendeteksi bau (yaitu,
kelelahan penciuman). Lebih jauh lagi, bahkan
jika sistem penciuman mampu mendeteksi hidrogen sulfida, tidak dapat secara
akurat menilai konsentrasinya di atmosfer. Hidrogen
sulfida biokimia mengganggu mekanisme transpor elektron dan blok pemanfaatan
oksigen pada tingkat molekuler. Hasilnya
adalah sesak napas dan akhirnya mati karena kekurangan oksigen dalam sel-sel
batang otak yang mengontrol laju pernapasan. Tingginya
kadar hidrogen sulfida (lebih dari 100 ppm) dapat, dan sering, terjadi di ruang
terbatas ditemukan di pabrik pengolahan limbah. Paparan
tingkat yang sangat tinggi hidrogen sulfida dapat mengakibatkan penekanan
hampir sesaat dari pusat pernafasan di batang otak. US National Institute untuk Keselamatan dan Kesehatan Kerja
(NIOSH) telah mengidentifikasi 100 ppm hidrogen sulfida sebagai segera membahayakan
kehidupan dan kesehatan (IDLH). Tingkat lebih
rendah dari hidrogen sulfida (kurang dari 10 ppm) hampir selalu hadir di
beberapa daerah tanaman pengolahan limbah. Pada
tingkat yang lebih rendah hidrogen sulfida bisa menyebabkan iritasi pada
saluran pernafasan dan berhubungan dengan sakit kepala dan mengakibatkan
konjungtivitis (Smith 1986).
BAB
III
PENUTUP
A.KESIMPULAN
Berdasarkan
pembahasan sebelumnya maka dapat disimpulkan bahwa:
Prinsip
yang digunakan untuk mengolah limbah cair secara kimia adalah dengan menambahkan
bahan kimia (koagulan) yang dapat mengikat bahan pencemar yang dikandung air
limbah, kemudian memisahkannya (mengendapkan atau mengapungkan).
Pengolahan limbah cair dapat dilakukan dengan: Netralisasi, Proses
Oksidasi dan Reduksi, Koagulasi, Penukaran Ion (Ion exchange), Karbon
Aktif. Meskipun pengurangan jumlah limbah cair yang
terpenting, tapi pengolahan yang tepat dari limbah cair juga sangat penting.
bahaya utama dari
bahan kimia yang digunakan dalam proses koagulasi dan flokulasi adalah kulit
iritasi dan cedera mata karena kontak langsung. Hal ini benar terutama dari solusi yang memiliki pH
(keasaman) kurang dari 3 atau lebih besar dari 9. Para desinfeksi limbah sering dicapai dengan menggunakan
salah klorin cair atau gas. Penggunaan klorin
cair dapat menyebabkan cedera mata jika tercebur ke dalam mata. Ozon dan sinar ultraviolet juga digunakan untuk mencapai
desinfeksi efluen.
B.SARAN
Kepada semua lapisan masyarakat untuk bisa mempelajari dan dapat
mengolah secara sederhana limbah cair sehingga tidak membahayakan bagi
manusia,hewan dan lingkungan meskipun pengurangan
jumlah limbah cair yang terpenting, tapi pengolahan yang tepat dari limbah cair
juga sangat penting.masyarakat juga harus menekan jumlah limbah cair yang
dihasilkan.
fance taek
