pengolahan limbah cair

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