ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

55
ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR LIMBAH DOMESTIK MENGGUNAKAN METODE GRAVIMETRI DI INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH PDAM TIRTANADI CEMARA MEDAN TUGAS AKHIR DIAH PUTRI RAMADHANI 142401054 PROGRAM STUDI D-3 KIMIA DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2017 UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Transcript of ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

Page 1: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI

AIR LIMBAH DOMESTIK MENGGUNAKAN METODE

GRAVIMETRI DI INSTALASI PENGOLAHAN

AIR LIMBAH PDAM TIRTANADI

CEMARA MEDAN

TUGAS AKHIR

DIAH PUTRI RAMADHANI

142401054

PROGRAM STUDI D-3 KIMIA

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2017

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 2: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI

AIR LIMBAH DOMESTIK MENGGUNAKAN METODE

GRAVIMETRI DI INSTALASI PENGOLAHAN

AIR LIMBAH PDAM TIRTANADI

CEMARA MEDAN

TUGAS AKHIR

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai

gelar Ahli Madya

DIAH PUTRI RAMADHANI

142401054

PROGRAM STUDI D-3 KIMIA

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2017

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 3: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

PERSETUJUAN

Judul : Analisa Kadar Total Padatan Tersuspensi

(TSS) dari Air Limbah Domestik

Menggunakan Metode Gravimetri di

Instalasi Pengolahan Air Limbah

PDAM Tirtanadi Cemara Medan

Persetujuan : Tugas Akhir

Nama : Diah Putri Ramadhani

Nomor Induk Mahasiswa : 142401054

Program Studi : D-3 Kimia

Departemen : Kimia

Fakultas : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Sumatera Utara

Disetujui di

Medan, Agustus 2017

Disetujui oleh

Program Studi D-3 Kimia Pembimbing,

Ketua,

Dr.Minto Supeno,MS Dr.Emma Zaidar Nst,M.Si

NIP.196105091987031002 NIP.195512181987012001

Departemen Kimia FMIPA USU

Ketua,

Dr.Cut Fatimah Zuhra,M.Si

NIP.197404051999032001

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 4: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

PERNYATAAN

ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR

LIMBAH DOMESTIK MENGGUNAKAN

METODE GRAVIMETRI DI INSTALASI

PENGOLAHANAIR LIMBAH

PDAM TIRTANADI

CEMARA MEDAN

TUGAS AKHIR

Saya mengakui bahwa tugas akhir ini adalah hasil kerja saya sendiri,kecuali

beberapa kutipan dari ringkasan masing-masing yang disebutkan sumbernya.

Medan, Agustus 2017

Diah Putri Ramadhani

142401054

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 5: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

PENGHARGAAN

Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas berkat dan rahmat-Nya

sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan karya ilmiah ini sebagai salah

satu syarat dalam penyelesaian program D3 KIMIA. Dalam penulisan ini banyak

pihak yang telah membantu sehingga penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah

ini. Oleh karena itu penulis ingin mengucapkan terima kasih sebesar-besarnya

kepada :

1. Ibu Dr.Emma Zaidar Nst,M.Si selaku dosen pembimbing yang telah

membimbing,mengarahkan dan mendidik penulis dalam penulisan karya

ilmiah ini.

2. Bapak Dr.Keristan Sebayang,M.Si selaku Dekan Fakultas MIPA USU.

3. Ibu Dr.Cut Fatimah Zuhra,M.Si selaku Ketua Departemen Kimia FMIPA

USU.

4. Bapak Dr.Minto Supeno,MS selaku ketua jurusan D3 KIMIA.

5. Terkhusus orang tua saya tercinta Bapak Jumiran dan Ibu Dewi Baskini

Harun atas semua dukungan yang telah diberikan baik berupa materi

maupun moril.

6. Saudara dan saudari saya M.Ali Wira dan Dara Rezeki yang telah

membantu baik dalam bentuk materi maupun moril dalam menyelesaiakan

study Ahli Madya.

7. Teman-teman yang selalu memberi motivasi dan semangat kepada saya

Helva Silvianita,Samroh Tulaili Sitorus, Nurlatifah Az-Zahro,Ayu

Sintya,Dwi Melia Astika,Caravita dan teman lainnya yang tidak mampu

disebutkan semuanya.

8. Teman-teman seperjuangan di D3 KIMIA USU terkhusus kepada Adinda

Faridah,Khairunnisa,Wardatun Jamilah,Nova Astria,Hesri Elpriyanti,Jani

fita dan Monica Apriani.

9. Partner PKL tersayang Adinda Faridah Situmorang dan Khairunnisa.

10. Karyawan-karyawan PDAM Tirtanadi IPAL Cemara.

Penulis menyadari bahwa karya ilmiah ini masih jauh dari kesempurnaan. Penulis

juga mengucapkan terimakasih atas segala kritik dan saran. Akhir kata penulis

mengucapkan terimakasih dan semoga karya lmiah ini dapat bermanfaat bagi kita

semua

Medan, Agustus 2017

Penulis

Diah Putri Ramadhani

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 6: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR

LIMBAH DOMESTIK MENGGUNAKAN METODE GRAVIMETRI

DI INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH PDAM

TIRTANADI CEMARA MEDAN

ABSTRAK

Telah dilakukan analisa total padatan tersuspensi (TSS) dari air limbah domestik

menggunakan metode gravimetri di Instalasi Pengolahan Air Limbah PDAM

Tirtanadi Cemara Medan. Pemeriksaan kadar total padatan tersuspensi dilakukan

dengan menggunakan metode gravimetri. Air limbah yang telah homogen disaring

dengan kertas saring 0,45 µm yang telah ditimbang sehingga residu yang tertahan

pada saringan dikeringkan sampai mencapai berat konstan pada suhu 103-105 ˚C

dan kenaikan berat saringan itulah yang mewakili total padatan tersuspensi (TSS).

Hasil analisa yang diperoleh minimal 2 mg/L dan maksimal 29 mg/L.

Apabila dibandingkan kadar parameter limbah hasil analisa dengan parameter

baku mutu limbah cair yang ditetapkan oleh Menteri Lingkungan Hidup dan

Kehutanan, maka air limbah yang dianalisa masih berada di bawah 30 mg/L kadar

mutu air limbah tersebut.

Kata kunci : total padatan tersuspensi, gravimetri, air limbah

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 7: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

TOTAL CONTENT ANALYSIS OF SPECIFIC CONDITION (TSS) FROM

DOMESTIC WASTE WATER USING GRAVIMETRY METHOD

IN WASTE WATER TREATMENT INSTALLATION

PDAM TIRTANADI CEMARA MEDAN

ABSTRACT

A total suspended solids (TSS) analysis of domestic wastewater using gravimetry

method in Wastewater Treatment Plant PDAM Tirtanadi Cemara Medan has been

conducted. Examination of total suspended solid content was done using

gravimetric method. The homogenised waste water is filtered off with a filter

paper of 0.45 μm which has been weighed so that the residue retained on the filter

is dried until it reaches a constant weight at 103-105 ˚C and the weight gain of the

filter represents the total suspended solid (TSS).

The results obtained at least 2 mg/L and a maximum of 29 mg/L.

Compared with the parameters of effluent with the parameters of liquid waste

quality determined by the Minister of Environment and Forestry, the waste water

analyzed is still below 30 mg/L of the quality level of the waste water.

Keywords : total suspended solids , gravimetry, waste water

.

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 8: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

DAFTAR ISI

Persetujuan i

Pernyataan ii

Penghargaan iii

Abstrak iv

Abstract v

Daftar Isi vi

Daftar Tabel viii

Daftar Gambar ix

Daftar Singkatan x

Daftar Lampiran xi

Bab I Pendahuluan

1.1. Latar Belakang 1

1.2. Permasalahan 4

1.3. Tujuan 4

1.4. Manfaat 4

Bab II Tinjauan Pustaka

2.1. Air 5

2.2. Pencemaran Air 6

2.3. Air Limbah 8

2.4. Sumber dan Macam Air Limbah 9

2.5. Ciri-ciri Air Limbah 10

a. Ciri-ciri Fisik 10

b. Ciri-ciri Kimiawi 11

c. Ciri-ciri Biologis 12

2.6. Limbah Cair 12

a. Aktivitas Manusia 12

b. Aktivitas Alam 13

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 9: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

2.7. Proses Pengolahan Air Limbah Cemara 14

2.8. Dampak Buruk Air Limbah 22

2.9. Zat Padat / Jumlah (Total Solids) 23

2.10. Gravimetri 25

Bab III Metodologi Percobaan

3.1. Alat 28

3.2. Bahan 28

3.3. Prosedur Percobaan 29

Bab IV Hasil dan Pembahasan

4.1. Hasil 30

4.2. Perhitungan 31

4.3. Pembahasan 31

Bab V Kesimpulan dan Saran

5.1. Kesimpulan 34

5.2. Saran 34

Daftar Pustaka

Lampiran

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 10: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

DAFTAR TABEL

Nomor Judul Halaman

Tabel

4.1 Hasil Pengukuran Total Padatan Tersuspensi dari 23

Air Limbah Domestik di IPAL Cemara

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 11: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

DAFTAR GAMBAR

Nomor Judul Halaman

Tabel

2.1 Air 5

2.3 Air Limbah 8

2.7.1 Inlet 14

2.7.2 Screw Pump 14

2.7.3a Screen Kasar 15

2.7.3b Screen Halus 16

2.7.4 Grit Chamber 17

2.7.5 Splitter Box 17

2.7.6 UASB Reaktor 18

2.7.8 Skimming Tank 19

2.7.9a Aerated Pond 20

2.7.9b Facultative Pond 20

2.7.10 Outlet 21

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 12: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

DAFTAR SINGKATAN

DO = Disolved Oxygen

TSS = Total Suspended Solids

WWTP = Waste Water Treatment Plant

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 13: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

DAFTAR LAMPIRAN

Nomor Judul Halaman

Lamp

1 Peraturan Menteri Lingkungan Hidup dan 38

Kehutanan Republik Indonesia No.P.68

Tahun 2016 tentang Baku Mutu Air

Limbah Domestik

2 Perhitungan 39

3 Skema Proses Pengolahan Air Limbah PDAM 42

Tirtanadi IPA Limbah Cemara

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 14: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Air merupakan kebutuhan yang sangat pokok bagi kehidupan. Semua makhluk

hidup memerlukan air. Tanpa air tak akan ada kehidupan. Demikian pula manusia

tak dapat hidup tanpa air. Kebutuhan air kita menyangkut dua hal. Pertama, air

untuk kehidupan kita sebagai makhluk hayati dan kedua, air untuk kehidupan kita

sebagai manusia yang berbudaya.

Baik kuantitas maupun kualitas air harus dapat memenuhi kebutuhan kita.

Di sebagian besar tanah air kita, curah hujan cukup tinggi. Karena itu dari segi

kuantitas di banyak tempat di negara kita, air tidak menjadi masalah, apalagi jika

kita dapat mengelolanya dengan baik. Akan tetapi dari segi kualitas, air kita

makin memperihatinkan.

Kualitas air ditentukan oleh banyak faktor, yaitu zat yang terlarut, zat yang

tersuspensi, dan makhluk hidup, khususnya jasad renik, di dalam air. Air murni,

yang tidak mengandung zat yang terlarut, tidak baik untuk kehidupan kita.

Sebaliknya zat yang terlarut ada yang bersifat racun. Apabila zat yang terlarut, zat

yang tersuspensi dan makhluk hidup dalam air membuat kualitas air menjadi tidak

sesuai untuk kehidupan kita, air itu disebut tercemar.

Pencemaran dapat berasal dari beberapa sumber. Sumber pencemaran

yang paling utama di negara kita ialah limbah rumah tangga. Pencemaran itu

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 15: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

berasal dari kira-kira 150 juta orang. Yang terkena dan menderita dari pencemaran

itu juga berjuta orang. Setiap tahunnya orang yang menderita sakit muntah berak

dan sakit perut lebih dari 5 juta orang dan yang meninggal setiap tahunnya paling

sedikit beberapa ratus orang. Orang yang mengidap penyakit cacing paling sedikit

50% dari seluruh penduduk kita, jadi paling sedikit 75 juta orang. Oleh karena itu

penanggulangan masalah pencemaran oleh limbah rumah tangga harus diberi

prioritas yang tertinggi.

Limbah domestik terdiri dari pembuangan air kotor dari kamar-kamar

mandi, kakus dan dapur. Kotoran-kotoran itu merupakan campuran yang rumit

dari zat-zat bahan mineral dan organik dalam banyak bentuk, termasuk partikel-

partikel besar dan kecil benda padat, sisa-sisa bahan-bahan larutan dalam keadaan

terapung dan dalam bentuk koloid dan setengah koloid (Mahida,1993).

Pada awalnya tujuan dari pengolahan air limbah adalah untuk

menghilangkan bahan-bahan tersuspensi dan terapung, pengolahan bahan organik

biodegradable serta mengurangi organisme patogen. Namun sejalan dengan

perkembangannya, tujuan pengelolaan air limbah sekarang ini juga terkait dengan

aspek estetika dan lingkungan.

Pengolahan air limbah dapat dilakukan secara alamiah maupun dengan

bantuan peralatan. Pengolahan air limbah secara alamiah biasanya dilakukan

dengan bantuan kolam stabilisasi. Kolam stabilisasi merupakan kolam yang

digunakan untuk mengolah air limbah secara alamiah. Kolam stabilisasi sangat

direkomendasikan untuk pengolahan air limbah di daerah tropis dan negara

berkembang sebab biaya yang diperlukan untuk membuatnya relatif murah tetapi

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 16: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

membutuhkan area yang luas dan detention time yang cukup lama (biasanya 20-

50 hari). Pengolahan air limbah dengan bantuan peralatan biasanya dilakukan

pada Instalasi Pengolahan Air Limbah / IPAL (Waste Water Treatment Plant/

WWTP) (Mulia,2005).

Lokasi pengolahan air limbah terletak di jalan Perkebunan Kelurahan Pulo

Brayan Bengkel. Luas area pengolahan air limbah yaitu ± 11 Ha. Sumber utama

air limbah yang diolah oleh IPA Limbah PDAM Tirtanadi adalah air limbah

domestik/ rumah tangga. Penyaluran air limbah domestik melalui jaringan

perpipaan menuju unit instalasi pengolahan air limbah domestik PDAM Tirtanadi

Cemara (IPAL Cemara,2002).

Dalam air limbah terdapat parameter-parameter yang perlu diketahui.

Parameter tersebut dapat menentukan kualitas dan karakteristik dari air limbah

tersebut. Adapun salah satu parameter tersebut yaitu total padatan tersuspensi

(TSS). Dimana total padatan tersuspensi (TSS) adalah jumlah bobot bahan yang

tersuspensi dalam suatu volume air tertentu, dengan satuan mg perliter (Pujiastuti

dkk,2013).

Berdasarkan PerMenLHK No.P.68 Tahun 2016 telah ditetapkan bahwa

kadar baku mutu total padatan tersuspensi (TSS) adalah 30 mg/L. Jika lebih dari

30 mg/L maka dinyatakan tidak memenuhi baku mutu yang telah ditetapkan oleh

Menteri Lingkungan Hidup dan Kehutanan. Dari uraian diatas penulis ingin

mengetahui kadar total padatan tersuspensi (TSS) dalam air limbah domestik di

Instalasi Pengolahan Air Limbah PDAM Tirtanadi Cemara, apakah sesuai

standard yang ditetapkan oleh PerMenLHK No.P.68 Tahun 2016.

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 17: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

1.2 Permasalahan

Apakah kadar total padatan tersuspensi (TSS) dalam air limbah domestik di

Instalasi Pengolahan Air Limbah PDAM Tirtanadi Cemara sesuai standard yang

ditetapkan oleh PerMenLHK No.P.68 tahun 2016 ?

1.3 Tujuan

Untuk mengetahui kadar total padatan tersuspensi (TSS) dalam air limbah

domestik di Instalasi Pengolahan Air Limbah PDAM Tirtanadi Cemara, apakah

sesuai standard yang ditetapkan oleh PerMenLHK No.P.68 tahun 2016.

1.4 Manfaat

Dapat mengetahui kadar total padatan tersuspensi (TSS) dalam air limbah

domestik di Instalasi Pengolahan Air Limbah PDAM Tirtanadi Cemara, apakah

sesuai standard yang ditetapkan oleh PerMenLHK No.P.68 tahun 2016.

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 18: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Air

Gambar 2.1. Air

Air merupakan bahan alam yang diperlukan untuk kehidupan manusia,hewan dan

tanaman yaitu sebagai media pegangkutan zat-zat makanan, juga merupakan

sumber energi serta berbagai keperluan lainnya (Sasongko dkk,2014).

Kebutuhan akan air ini amat mutlak, karena sebenarnyalah zat pembentuk

tubuh manusia sebagian besar terdiri dari air, yang jumlahnya sekitar 73 % dari

bagian tubuh tanpa jaringan lemak (lean body mass). Dengan perkataan lain,

jumlah air yang terdapat dalam tubuh manusia :

a. Sekitar 80 % dari berat badan (untuk bayi dengan low birth weight).

b. Sekitar 70-75% dari berat badan (untuk neonatus).

c. Sekiat 65% dari berat badan (untuk anak).

d. Sekitar 55-60% dari berat badan (untuk orang dewasa).

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 19: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

Jika membicarakan tentang macam air yang dikaitkan dengan sumber atau

asalnya, maka air dapat dibedakan atas :

1. Air hujan, embun ataupun salju, yakni air yang didapat dari angkasa,

karena terjadinya proses presipitasi dari awan, atmosfir yang mengandung

uap air.

2. Air permukaan tanah, dapat berupa air yang tergenang atau air yang

mengalir, seperti danau, sungai, laut. Air dari sumur yang dangkal, adalah

juga air permukaan tanah.

3. Air dalam tanah, yakni air permukaan tanah yang meresap ke dalam tanah,

jadi telah mengalami penyaringan oleh tanah ataupun batu-batuan. Air

dalam tanah ini sekali waktu juga akan menjadi air permukaan, yakni

dengan mengalirnya air tersebut menuju ke laut (Azwar,1996).

2.2 Pencemaran Air

Pembuangan air limbah secara langsung ke lingkungan inilah yang menjadi

penyebab utama terjadinya pencemaran air. Limbah baik berupa padatan maupun

cairan yang masuk ke air lingkungan menyebabkan terjadinya penyimpangan dari

keadaan normal air dan ini berarti suatu pencemaran. Indikator atau tanda bahwa

air lingkungan telah tercemar adalah adanya perubahan atau tanda yang dapat

diamati melalui :

1. Adanya perubahan suhu air.

2. Adanya perubahan pH atau konsentrasi ion Hidrogen.

3. Adanya perubahan warna, bau dan rasa air.

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 20: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

4. Timbulnya endapan, koloidal, bahan terlarut.

5. Adanya mikroorganisme.

6. Meningkatnya radioaktivitas air lingkungan.

Berbagai macam kegiatan industri dan teknologi yang ada saat ini apabila

tidak disertai dengan program pengelolaan limbah yang baik akan memungkinkan

terjadinya pencemaran air, baik secara langsung maupun secara tidak langsung.

Bahan buangan dan air limbah yang berasal dari kegiatan industri adalah

penyebab utama terjadinya pencemaran air. Komponen pencemar air tersebut

dikelompokkan sebagai berikut :

a. Bahan buangan padat.

b. Bahan buangan organik.

c. Bahan buangan anorganik.

d. Bahan buangan olahan bahan makanan.

e. Bahan buangan cairan berminyak.

f. Bahan buangan zat kimia.

g. Bahan buangan berupa panas (Wardhana,1995)

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 21: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

2.3 Air Limbah

Gambar 2.3. Air Limbah

Menurut Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 82 tahun 2011,air

limbah adalah sisa dari suatu usaha dan atau kegiatan yang berwujud cair. Air

limbah dapat berasal dari rumah tangga (domestic) maupun industrie (industry).

Air limbah rumah tangga terdiri dari 3 fraksi penting :

1. Tinja (faeces), berpotensi mengandung mikroba patogen.

2. Air seni (urine), umumnya mengandung Nitrogen dan Posfor, serta

kemungkinan kecil mikro-organisme.

3. Grey water, merupakan air bekas cucian dapur, mesin cuci dan kamar

mandi. Grey water sering juga disebut dengan istilah sullage.

Campuran faeces dan urine disebut sebagai excerta, sedangkan campuran

excerta dengan air bilasan toilet disebut sebagai black water. Mikroba patogen

banyak terdapat pada excerta. Excerta ini merupakan cara transport utama bagi

penyakit bawaan air (Mulia,2005).

Air limbah rumah tangga dihasilkan oleh rumah tangga yang memperoleh

penyediaan air ledeng dalam rumah dan yang mempunyai jamban banjur yang

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 22: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

dihubungkan dengan sistem saluran riol yag menampung semua air limbah

(buangan) rumah tangga lainnya. Secara keseluruhan, di Dunia Ketiga, hanya

sedikit rumah tangga yang menghasilkan limbah riol, karena sistem riol

merupakan teknologi penyehatan yang sangat mahal; kebanyakan rumah tangga

membuang ekskreta (tinja-tampung) dan limbah secara terpisah (Mara dan

Sandy,1989).

Jumlah air limbah rumah tangga dari suatu daerah biasanya sekitar 60-75

% dari air yang disalurkan ke daerah itu. Sisanya dipakai pada proses industri,

penyiraman kebun dan lainnya. Besar aliran rumah industri bervariasi menurut

jenis dan ukuran industri yang ada, pengawasan industri tersebut, jumlah air yang

pemakaiannya berulang, serta cara yang dipergunakan untuk pemrosesan

setempat, bila ada. (Linsley dkk,1979)

2.4 Sumber dan Macam Air Limbah

Dalam kehidupan sehari-hari, sumber air limbah yang lazim dikenal ialah:

1. yang berasal dari rumah tangga (domestic sewage), misalnya air dari

kamar mandi, dari dapur.

2. yang berasal dari perusahaan (commercial wastes), misalnya dari hotel,

restoran, kolam renang.

3. yang berasal dari industri (industrial wastes), seperti dari pabrik baja,

pabrik tinta, pabrik cat.

4. yang berasal dari sumber lainnya, seperti air hujan yang bercampur dengan

air comberan, dan lain sebagainya.

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 23: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

Tergantung dari sumbernya ini, maka macam serta komposisi air limbah beraneka

ragam. Pada lazimnya susunan air kotor terdiri tiga komponen yang utama, yakni :

a. bahan padat,

b. bahan cair,

c. bahan gas.

Kesemua bahan-bahan ini berada dalam air limbah dalam bentuk :

a. bahan yang mengapung (floating material),

b. bahan yang larut (dissolved solids),

c. bahan koloidal (colloids),

d. bahan mengendap (sediment).

e. bahan melayang (dispersed solids) (Azwar,1996).

2.5 Ciri-ciri Air Limbah

a. Ciri-ciri Fisik

Bahan padat total terdiri dari bahan padat tak terlarut atau bahan padat terapung

serta senyawa-senyawa yang larut dalam air. Kandungan bahan padat terlarut

ditentukan dengan mengeringkan serta menimbang residu yang didapat dari

pengeringan contoh air. Bila residu ini dinyalakan, maka bahan padat yang

teruapkan akan terbakar. Bahan padat teruapkan ini diperkirakan adalah bahan-

bahan organik, walaupun beberapa bahan organik tidak akan terbakar dan

beberapa bahan anorganik akan terpecah pada suhu yang tinggi.

Warna adalah ciri kualitatif yang dapat dipakai untuk mengkaji kondisi

umum air limbah. Jika warnanya coklat muda, maka umur air kurang dari 6 jam.

Warna abu-abu muda sampai setengah tua merupakan tanda bahwa air limbah

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 24: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

sedang mengalami pembusukan atau telah ada dalam sistem pengumpul untuk

beberapa lama. Bila warnanya abu-abu tua atau hitam, air limbah sudah

membusuk setelah mengalami pembusukan oleh bakteri dengan kondisi anaerobik

(tanpa adanya oksigen). Penghitaman warna air limbah sring disebabkan oleh

adanya pembentukan berbagai sulfida, khususnya ferrous sulfida. Ini dihasilkan

pada saat hidrogen sulfida yang timbul pada kondisi anaerobik bersenyawa

dengan logam-logam valensi dua, seperti besi, yang mungkin tersedia.

Bau air limbah yang baru biasanya tidak begitu merangsang, tetapi

berbagai senyawa yang berbau dilepaskan pada saat air limbah terurai secara

biologis pada kondisi anaerobik. senyawa utama yang berbau adalah hidrogen

sulfida (tercium seperti telur busuk). Senyawa-senyawa lain seperti indol, skatol,

cadaverin, dan mercaptan yang terbentuk pada kondisi anaerobik mungkin pula

menyebabkan bau yang lebih merangsang daripada bau hidrogen sulfida.

Suhu air limbah biasanya lebih tinggi daripada air bersih, karena adanya

tambahan air hangat dari pemakaian perkotaan. Suhu air limbah bervariasi dari

musim ke musim dan juga tergantung pada letak geografisnya. Pada daerah yang

dingin, suhu berkisar antara 45 sampai 65˚ F (7-18˚C), sedangkan pada daerah

panas berkisar antara 55 sampai 75˚F (13-24˚C).

b. Ciri-ciri Kimiawi

Pegujian kimia yang utama adalah yang bersangkutan dengan amonia bebas,

nitroge organik, nitrit, nitrat, fosfor organik dan fosfor anorganik. Pengujian-

pengujian lain seperti klorida, sulfat, pH serta alakalinitas diperlukan untuk

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 25: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

mengkaji dapat tidaknya air limbah yang sudah diolah dipakai kembali, serta

untuk mengendalikan berbagai proses pengolahan.

c. Ciri-ciri Biologis

Ciri-ciri biologis limbah kadang-kadang merupakan hal yang penting. Karena ada

beribu-ribu bakteri per milimeter dalam air limbah yang belum diolah, maka

perhitungan keseluruhan jarang dilakukan. Walaupun demikian, pengujian untuk

coliform pada buangan instalasi kadang-kadang dilakukan untuk mengkaji dapat

tidaknya dibuang ke perairan yang dipakai untuk rekreasi. (Linsley,1979)

Limbah cair biasanya mengandung mikroorganisme yang memiliki

peranan penting dalam pengolahan limbah cair secara biologi, tetapi ada juga

mikroorganisme yang membahayakan bagi kehidupan manusia. Mikroorganisme

tersebut antara lain bakteri, jamur, protozoa dan algae (Mubin dkk,2016).

2.6 Limbah Cair

Limbah cair merupakan gabungan atau campuran dari air dan bahan-bahan

pencemar yang terbawa oleh air, baik dalam keadaan terlarut maupun tersuspensi

yang terbuang dari sumber domestik (perkantoran, perumahan, dan perdagangan),

sumber industri, dan pada saat tertentu tercampur dengan air tanah, air

permukaan, atau air hujan. Limbah cair bersumber dari:

a. Aktivitas Manusia

Aktivitas manusia yang menghasilkan limbah cair sangat beragam, sesuai dengan

jenis kebutuhan manusia yang sangat beragam pula. Beberapa jenis aktivitas

manusia yang menghasilkan limbah cair diantaranya adalah aktivitas dalam

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 26: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

bidang rumah tangga, perkantoran, perdagangan, perindustrian, pertanian, dan

pelayanan jasa.

b. Aktivitas Alam

Hujan merupakan aktivitas alam yang menghasilkan limbah cair yang disebut air

larian (storm water runoff). Air hujan yang jatuh ke bumi sebagian akan

merembes ke dalam tanah ( dan sebagian besar lainnya (± 70%) akan

mengalir di permukaan tanah menuju sungai, telaga, atau tempat lain yang lebih

rendah. Air hujan yang mengalir di atas permukaan tanah akan menjadi air

permukaan (surface water) yang dapat masuk ke saluran limbah cair rumah

tangga (sanitary sewer) yang retak atau sambungannya kurang sempurna, sebagai

air luapan (inflow).

Limbah cair domestik adalah hasil buangan dari perumahan, bangunan

perdagangan, perkantoran, dan sarana sejenisnya. Menurut Hammer (1977,

hlm.295-298), volume limbah cair dari daerah perumahan bervariasi, dari 200

sampai 400 liter per orang per hari, tergantung pada tipe rumah. Aliran terbesar

berasal dari rumah keluarga tunggal yang mempunyai beberapa kamar mandi,

mesin cuci otomatis, dan peralatan lain yang menggunakan air. Angka volume

limbah cair sebesar 400 liter/orang/hari biasa digunakan untuk limbah cair rumah

tangga yang mencakup limbah cair dari perumahan dan perdagangan, ditambah

dengan rembesan air tanah (infiltration) (Soeparman dan Suparmin,2001).

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 27: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

2.7 Proses Pengolahan Air Limbah Cemara

1. Inlet

Gambar 2.7.1. Inlet

Merupakan bak pengumpulan utama air limbah yang masuk secara gravitasi

melalui trunk sewer RCP Dia 1300 mm dari pumping station di jalan H.M Yamin

dengan debit maksimum 20.137 m3/hari dan dari Komplek Perumahan Cemara

Asri dengan debit maksimum 2.945 m3/

hari.

2. Screw Pump

Gambar 2.7.2. Screw Pump

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 28: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

Berfungsi untuk memompakan air limbah dari inlet pada elevasi +8,87 sampai

pada ketinggian +16,59 yang cukup untuk dapat mengalirkan air limbah secara

gravitasi ke unit instalasi pengolahan air limbah selanjutnya. Pompa yang

digunakan adalah jenis Ardrimedian Screw. Tipe pompa ini merupakan jenis yang

tepat digunakan untuk mengangkat air terutama bila air limbah mengandung

partikel atau benda yang keras dan besar. Pada kondisi saat ini (tahap I)

dibutuhkan 2 (dua) unit pompa dengan kapasitas masing-masing 1.310 m3/jam, 1

(satu) pompa untuk kondisi normal dan 1 (satu) unit lagi untuk kapasitas

maksimum. Unit ini dilengkapi dengan pipa by pass ke Sungai Kera (Overflow).

3. Screen

Gambar 2.7.3a. Screen Kasar

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 29: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

Gambar 2.7.3b. Screen Halus

Screen (saringan) berfungsi untuk menyisihkan benda-benda yang terbawa dalam

aliran. Dengan demikian tidak mengganggu aliran dan dapat melindungi instalasi

pengolahan dari kemungkinan penyumbatan atau kerusakan atau peralatan pada

unit-unit selanjutnya. Screen terdiri dari 2 jenis yaitu :

a. Screen kasar dengan jarak antara kisi adalah 50 mm, bekerja secara

normal.

b. Screen halus dengan jarak antara kisi adalah 6 mm.

Kotoran yang terkumpul pada screen dibuang ke dalam kontainer yang

selanjutnya diangkut ke tempat pembuangan akhir.

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 30: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

4. Grit Chamber

Gambar 2.7.4. Grit Chamber

Fungsi ini untuk memisahkan kerikil dan pasir yang terbawa dalam aliran untuk

mencegah penyumbatan dan terbentuknya endapan pasir dalam reaktor UASB.

Pemisahan pasir ini dilaksanakan secara mekanikal dan dilengkapi dengan alat

untuk membuat pasir.

5. Splitter Box

Gambar 2.7.5. Splitter Box

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 31: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

Splitter Box adalah tangki pembagi aliran yang berfungsi untuk mendistribusikan

aliran ke unit pengolahan utama (reaktor UASB). Tangki pembagi aliran ini

mempunyai 6 (enam) outlet yang masing-masing membawa aliran ke setiap

reaktor UASB dengan kapasitas 450 m3/jam.

6. UASB Reaktor

Gambar 2.7.6. UASB Reaktor

UASB merupakan singkatan Up Flow Anaerobic Sludge Blanket, yang sering juga

dikenal dengan istilah pengolahan air limbah menggunakan selimut lumpur

anaerobic sistem aliran ke atas. Sesuai dengan namanya air buangan yang masuk

dialirkan ke atas dan akan mengalami kontak dengan komunitas-komunitas

mikroorganisme yang terdapat pada selimut lumpur. Pada selimut lumpur ini

terjadi proses pengolahan air buangan tersebut. Saat ini terdapat 1 (satu) unit

reaktor UASB dengan volume masing-masing 3.040 m3 (19,2 m x 9,02 m x 4,06

m). Dengan waktu detensi rata-rata 7 jam, diharapkan efisiensi pemisahan BOD

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 32: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

pada proses ini adalah 79 %. Dalam proses ini juga akan dihasilkan gas metan

yang akan dimanfaatkan sebagai tenaga listrik.

7. Sludge Drying Beds

Lumpur dari reaktor UASB dipompakan dan dikeringkan pada unit ini.

Berdasarkan pengalaman, lumpur dari reaktor UASB mempunyai karakteristik

pengeringan yang sangat baik. Untuk desain ini direncanakan periode 4 (empat)

minggu untuk siklus pengisian, pengeringan, pembersihan, dan perbaikan dari

Drying Bed. Setelah kering, lumpur dipisahkan dengan scaper manual atau

mekanis.

8. Skimming Tank

Gambar 2.7.8. Skimming Tank

Berfungsi untuk menghilangkan scum dari effluent UASB yang terjadi. Unit ini

dilengkapi dengan spray nozzle untuk memecahkan scum.

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 33: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

9. Aerated and Facultative Pond

Gambar 2.7.9a. Aerated Pond

Gambar 2.7.9b. Facultative Pond

Merupakan kelanjutan proses pengolahan air limbah dari UASB sehingga

memenuhi kriteria persyaratan yang ditetapkan pemerintah. Kolam aerasi ini

dilengkapi dengan 5 (lima) unit aerator yang berfungsi untuk meninjeksi oksigen

agar kadar oksigen di dalam air cukup sehingga mikroorganisme dapat hidup dan

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 34: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

air menjadi lebih bersih. Kedalaman kolam ± 2.5 m untuk mencegah dasar kolam

tergerus oleh turbulensi dari aerator. Kolam fakultatif berfungsi untuk

memisahkan suspended solid yang berasal dari proses aerasi. Total luas kolam ±

3.1 Ha.

10. Outlet

Gambar 2.7.10. Outlet

Merupakan titik akhir saluran pembuangan limbah sebelum air limbah disalurkan

ke sungai (IPAL Cemara,2002).

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 35: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

2.8 Dampak Buruk Air Limbah

Air limbah yang tidak dikelola dengan baik dapat menimbulkan dampak buruk

bagi bagi makhluk hidup dan lingkungannya. Beberapa dampak buruk tersebut

adalah sebagai berikut:

1. Gangguan kesehatan

Air limbah dapat mengandung bibit penyakit yang dapat menimbulkan penyakit

bawaan air (waterborne disease). Selain itu di dalam air limbah mungkin juga

terdapat zat-zat berbahaya dan beracun yang dapat menimbulkan gangguan

kesehatan bagi makhluk hidup yang mengkonsumsinya. Adakalanya, air limbah

yang tidak dikelola dengan baik juga dapat menjadi sarang vektor penyakit

(misalnya nyamuk, lalat, kecoa, dan lain-lain).

2. Penurunan kualitas lingkungan

Air limbah yang dibuang langsung ke air permukaan (misalnya: sungai dan

danau) dapat mengakibatkan pencemaran air permukaan tersebut. Sebagai contoh,

bahan organik yang terdapat dalam air limbah bila dibuang langsung ke sungai

dapat menyebabkan penurunan kadar oksigen yang terlarut (Disolved Oxygen) di

dalam sungai tersebut. Dengan demikian akan menyebabkan kehidupan di dalam

air yang membutuhkan oksigen akan terganggu,dalam hal ini akan mengurangi

perkembangannya.

Adakalanya, air limbah juga dapat merembes ke dalam air tanah, sehingga

menyebabkan pencemaran air tanah. Bila air tanah tercemar, maka kualitasnya

akan menurun sehingga tidak dapat lagi digunakan sebagai peruntukannya.

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 36: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

3. Gangguan terhadap keindahan

Adakalanya air limbah mengandung polutan yang tidak mengganggu kesehatan

dan ekosistem, tetapi mengganggu keindahan. Contoh yang sederhana adalah air

limbah yang mengandung pigmen warna yang dapat menimbulkan perubahan

warna pada badan air penerima. Walaupun pigmen tersebut tidak menimbulkan

gangguan terhadap kesehatan, tetapi terjadi gangguan keindahan terhadap badan

air penerima tersebut.

Kadang-kadang air limbah dapat juga mengandung bahan-bahan yang bila

terurai menghasilkan gas-gas yang berbau. Bila air limbah jenis ini mencemari

badan air, maka dapat menimbulkan gangguan keindahan pada badan air tersebut.

4. Gangguan terhadap kerusakan benda

Adakalanya air limbah mengandung zat-zat yang dapat dikonversi oleh bakteri

anaerobik menjadi gas yang agresif seperti H2S. Gas ini dapat mempercepat

proses perkaratan pada benda yang terbuat dari besi (misalnya pipa saluran air

limbah) dan bangunan air kotor lainnya. Dengan cepat rusaknya air tersebut maka

biaya pemeliharaannya akan semakin besar juga, yang berarti akan menimbulkan

kerugian material (Mulia,2005).

2.9 Zat Padat / Jumlah (Total Solids)

Bahan padat (solids) adalah bahan yang tertinggal sebagai residu pada penguapan

dan pengeringan pada suhu 103˚-105˚ C. Dalam analisa air, dikenal beberapa

istilah tentang bahan padat ini. Istilah-istilah itu adalah :

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 37: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

a. Dissolved solids dan undisolved solids.

b. Volatile solids dan fixed solids.

c. Settleable solids dan unsettlebele solids (Sutrisno, 2002).

Bahan padat tersuspensi adalah bahan padat yang dihilangkan pada

penyaringan (filtration) melaui media standar halus dengan diameter 1 mikron.

Bahan padat tersuspensi dikelompokkan lagi dalam bahan padat tetap (fixed

solids) dan yang menguap (volatile solids). Bahan padat yang menguap

merupakan bahan yang bersifat organik yang diharapkan dapat dihilangkan

melalui penguraian secara biologis (biological degradation) atau pembakaran

(incineration). Fixed solids merupakan bahan padat yang bersifat tetap. Bahan

padat tersuspensi selanjutnya dapat dikelompokkan lagi berdasarkan sifat atau

kemampuan pengendapannya. Bahan padat yang dapat diendapkan (settleable

solids) secara normal dapat dihilangkan dalam ukuran besar pada tangki

sedimentasi.bahan padat yang tidak dapat mengendap (nonsettleable solids)

memerlukan perlakuan tambahan, baik secara kimia ataupun biologis, untuk

menghilangkannya dari limbah cair. Kandungan bahan padat tersuspensi penting

dalam perencanaan dan pembuangan, sebab menentukan persyaratan bangunan

untuk penanganan lumpur, termasuk persyaratan untuk penghilangan air

(dewatering) dan pengeringan (drying) lumpur untuk pembuangan akhir

(Soeparman dan Suparmin,2001).

Padatan tersuspensi terdiri dari komponen terendapkan, bahan melayang dan

komponen tersuspensi koloid. Padatan tersuspensi mengandung bahan anorganik

dan bahan organik. Bahan anorganik antara lain berupa liat dan butiran pasir,

sedangkan bahan organik berupa sisa-sisa tumbuhan dan padatan biologi lainnya

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 38: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

seperti sel alga, bakteri dan sebagainya, dapat pula berasal dari kotoran hewan,

kotoran manusia, lumpur dan limbah industri. (Pujiastuti dkk,2013)

Bahan padat terlarut adalah bahan padat yang terdapat dalam filtrat yang

diperoleh setelah penghilangan bahan padat tersuspensi. Bahan ini mewakili

garam-garam dalam larutan, termasuk garam-garam mineral dari penyediaan air.

Bahan padat terlarut penting terutama apabila limbah cair akan digunakan kembali

setelah pengolahan. Bahan padat terlarut tidak dapat dihilangkan melalui

pengolahan konvensional ( Soeparman dan Suparmin,2001).

2.10 Gravimetri

Gravimetri merupakan cara pemeriksaan jumlah zat yang paling tua dan paling

sederhana dibandingkan dengan cara pemeriksaan kimia lainnya. Kesederhanaan

itu jelas kelihatan karena dalam gravimetri jumlah zat ditentukan dengan

menimbang langsung massa zat yang dipisahkan dari zat-zat lain. Meskipun

gravimetri merupakan cara pemeriksaan kimia terhitung yang paling tua dan

paling jelas urutan kerjanya, namun pemakaiannya terbatas karena pengerjaannya

memakan waktu lama. Selain itu, berbagai persyaratan harus dipenuhi agar

penentuan terhitung dapat dilakukan dengan memuaskan. Persyaratan itu antara

lain :

1. Zat yang akan ditentukan harus dapat diendapkan secara terhitung

(sekurang-kurangnya 99,9% kesempurnaan pengendapannya). Ini berarti

bahwa endapan yang terbentuk harus cukup sukar larut. Umumnya,

endapan yang dipakai dalam gravimetri mempunyai kelarutan atau hasil

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 39: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

kali kelarutan yang sangat rendah, sehingga kehilangan yang disebabkan

oleh kelarutannya dapat diabaikan.

2. Endapan yang terbentuk harus cukup murni dan dapat diperoleh dalam

bentuk yang cocok untuk pengolahan selanjutnya. Endapan yang

berbentuk hablur kasar lebih cocok untuk pengolahan selanjutnya dalam

gravimetri daripada endapan yang berbentuk hablur halus atau endapan

yang tak berbentuk ( Rivai, 2006).

Nilai TSS air dapat diketahui menggunakan metode gravimetri. Metode

gravimetri adalah pemeriksaan jumlah zat dengan cara penimbangan hasil reaksi

pengendapan. Langkah pengukuran pada gravimetri adalah pengukuran berat.

Analit secara fisik dipisahkan dari semua komponen lainnya maupun dengan

solvennya. Persyaratan yang harus dipenuhi agar gravimetri dapat berhasil ialah

terdiri dari proses pemisahan yang harus cukup sempurna sehingga kualitas analit

yang tidak mengendap secara analit tidak ditentukan dan zat yang ditimbang harus

mempunyai susunan tertentu dan harus murni atau mendekati murni (Fatimah

dkk,2014).

Padatan tersuspensi total adalah pengukuran kualitas air yang biasanya

disingkat TSS (Rashmi,2015). Konsentrasi padatan tersuspensi mengancam

kehidupan spesies ikan, yang menyebabkan infeksi yang menyusahkan dimana

abrasi insang parah. Kemampuan mencari makanan ikan juga berkurang karena

halangan yang disebabkan oleh padatan yang bergerak dalam suspensi yang

selanjutnya membuat spesies ini tersedia bagi predator. Oksigen terlarut yang ada

di dalam air sangat dipengaruhi oleh adanya partikel tersuspensi. Sinar matahari

yang diserap oleh partikel tersuspensi, meningkatkan suhu air yang mengurangi

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 40: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

kapasitas menahan oksigen dari air hangat dan mengganggu spesies air

dingin.keberadaan TSS lebih lanjut mengurangi produksi oksigen karena

mengganggu penetrasi cahaya yang diperlukan untuk fotosintesis oleh tanaman

(Shah dkk,2014).

Semakin banyak padatan tersuspensi yang ada di bawah air, semakin tinggi

endapan lumpur di muara. Nyabakken (1992) menyatakan bahwa pembentukan

sedimen juga dipengaruhi oleh air laut, karena mengandung cukup banyak bahan

yang tersuspensi. Dalam penelitian ini, degradasi hutan yang disebabkan oleh

kegiatan penambangan liar dan pembalakan liar di daerah aliran sungai bagian

atas membawa banyak kawasan hutan beralih ke area tambang emas, perkebunan

dan pertanian. Kondisi ini menyebabkan tingginya tingkat erosi di hulu yang

berdampak pada sedimentasi tinggi di hilir (Manoppo dkk,2014).

Pencernaan anaerobik limbah padat adalah proses yang dengan cepat

mendapatkan momentum untuk kemajuan baru terutama di daerah fermentasi

anaerob kering dan telah menjadi fokus perhatian utama dalam pengelolaan

limbah di seluruh dunia (Beevi dkk,2013). Dalam studi kasus, hasil pengukuran

dinyatakan sebagai konsentrasi TSS dalam mg / L, namun untuk alasan yang

disebutkan di atas, hal tersebut tidak mencerminkan nilai sebenarnya

(Dolinar,2014).

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 41: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

BAB III

METODOLOGI PERCOBAAN

3.1 Alat

1. Beaker glass 250 ml Pyrex

2. Botol aquadest

3. Alat penyaring

4. Oven Fisher Scientific

5. Desikator Normax

6. Neraca analitik Sartorius

7. Penjepit

8. Pinset

9. Cawan porselen Pyrex

10. Pipet volumetri 100 ml Pyrex

11. Batang pengaduk

3.2 Bahan

1. Kertas saring yang berpori 0,45 µm Whatmann

2. Air limbah (aq)

3. Aquadest (l)

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 42: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

3.3 Prosedur

Letakkan kertas saring yang berpori 0,45 µm ke dalam cawan porselen. Bilas

kertas saring dengan aquadest. Lalu, Keringkan kertas saring di dalam oven pada

temperature 103-105 ˚C selama 1 jam dan dinginkan dalam desikator selama 10

menit kemudian timbang dengan neraca analitik. Keringkan kertas saring kembali

dan dinginkan dalam desikator kemudian timbang dengan neraca analitik. Siapkan

kertas saring yang telah diketahui beratnya pada alat penyaring. Lalu,Sampel

dikocok kemudian dipipet sebanyak 100 ml dengan pipet volumetri.Saring sampel

dengan alat penyaring kemudian keringkan kertas saring pada oven dengan suhu

103-105 ˚C selama 1 jam dan dinginkan kertas saring di dalam desikator selama

10 menit lalu timbang dengan neraca analitik. Keringkan kertas saring kembali

dan dinginkan dalam desikator kemudian timbang dengan neraca analitik.

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 43: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil

Tabel 4.1. Hasil Pengukuran Total Padatan Tersuspensi dari air limbah domestik

di IPAL Cemara

Keterangan :

A = Nilai numerik berat kertas saring (g)

B = Nilai numerik berat kertas saring berisi padatan tersuspensi (g)

Tanggal Berat Kertas Saring (A) Berat Kertas Saring (B) Berat

Padatan

(B-A)

Hasil

Akhir

(mg/L) Terima Selesai I II Rata-rata I II Rata-rata

03 Januari 2017 04 Januari 2017 0,0765 0,0761 0,07630 0,0795 0,0789 0,07920 0,00290 29

03 Januari 2017 04 Januari 2017 0,0767 0,0760 0,07635 0,0793 0,0787 0,07900 0,00265 26,5

09 Januari 2017 11 Januari 2017 0,0722 0,0715 0,07185 0,0730 0,0730 0,07300 0,00115 11,5

09 Januari 2017 11 Januari 2017 0,0731 0,0730 0,07305 0,0753 0,0753 0,07530 0,00225 22,5

16 Januari 2017 17 Januari 2017 0,0737 0,0728 0,07325 0,0738 0,0731 0,07345 0,00020 2

16 Januari 2017 17 Januari 2017 0,0731 0,0734 0,07325 0,0744 0,0740 0,07420 0,00095 9,5

16 Januari 2017 17 Januari 2017 0,0730 0,0726 0,07280 0,0733 0,0729 0,07310 0,00030 3

20 Januari 2017 23 Januari 2017 0,0741 0,0738 0,07395 0,0759 0,0753 0,07560 0,00165 16,5

20 Januari 2017 23 Januari 2017 0,0743 0,0740 0,07415 0,0747 0,0742 0,07445 0,00030 3

20 Januari 2017 23 Januari 2017 0,0742 0,0739 0,07405 0,0747 0,0738 0,07425 0,00020 2

20 Januari 2017 23 Januari 2017 0,0749 0,0745 0,07470 0,0789 0,0740 0,07645 0,00175 17,5

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 44: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

4.2 Perhitungan

Padatan Tersuspensi =

=

= 29 mg/L

4.3 Pembahasan

Hasil pengukuran yang dilakukan terhadap air limbah domestik yang telah

diproses berdasarkan parameter air limbah yaitu Total Padatan Tersuspensi (TSS)

diperoleh menunjukkan bahwa kadar total padatan tersuspensinya masih lebih

kecil apabila dibandingkan dengan kadar maksimal untuk air limbah yang telah

ditetapkan oleh Menteri Lingkungan Hidup.

Pada pengukuran Total Padatan Tersuspensi (TSS), besarnya kadar total

padatan tersuspensi pada limbah cair domestik telah memenuhi baku mutu limbah

cair domestik sesuai PerMenLHK No.P.68 Tahun 2016. Dimana persyaratan

kadar maksimum yang diperoleh untuk total padatan tersuspensi (TSS) adalah 30

mg/L. Nilai TSS (berupa limbah cair) tidak bersifat toksik, akan tetapi jika

berlebihan, terutama TSS dapat meningkatkan nilai kekeruhan yang akan

menghambat penetrasi cahaya matahari ke kolam air dan akhirnya berpengaruh

terhadap proses fotosintesis di perairan.

Dari tabel diatas, dapat dilihat bahwa pada 03 Januari 2017 diperoleh

kadar Total Padatan Tersuspensi yang tertinggi yaitu sebesar 29 mg/L. Hal itu

dikarenakan banyaknya partikel-partikel suspensi seperti tanah liat, lumpur,

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 45: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

bahan-bahan organik terlarut, bakteri, plankton dan organisme lainnya di dalam

air limbah sehingga menyebabkan kadar Total Padatan Tersuspensi yang

diperoleh tinggi. Sedangkan pada 16 dan 20 Januari 2017 diperoleh kadar Total

Padatan Tersuspensi (TSS) yang terendah yaitu 2 mg/L. Hal itu dikarenakan

padatan yang terdapat di air limbah tersebut lebih didominasi oleh padatan yang

berasal dari lumpur.

Limbah cair mengandung berbagai macam zat padat dari material yang

kasar sampai dengan material yang bersifat koloidal. Dalam karakterisasi limbah

cair material kasar selalu dihilangkan sebelum dilakukan analisis contoh terhadap

zat padat (Mubin dkk,2016).

Materi yang tersuspensi mempunyai dampak buruk terhadap kualitas air

karena mengurangi penetrasi matahari ke dalam badan air, kekeruhan air

meningkat yang menyebabkan gangguan pertumbuhan bagi organisme produser

(Agustira dkk,2013).

Kekeruhan terjadi karena adanya zat-zat koloid yang melayang dan zat-zat

yang terurai menjadi ukuran yang lebih (tersuspensi) oleh binatang, zat-zat

organik, jasad renik, lumpur, tanah, dan benda-benda lain yang melayang. Tidak

dapat dihubungkan secara langsung antara kekeruhan dengan kadar semua jenis

zat suspensi, karena tergantung juga kepada ukuran dan bentuk butir (Mubin

dkk,2016).

Kekeruhan digunakan untuk menyatakan derajat kegelapan di dalam air

yang disebabkan oleh bahan-bahan melayang. Kekeruhan mempengaruhi

penetrasi cahaya matahari yang masuk ke badan perairan, sehingga dapat

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 46: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

menghalangi proses fotosintesis dan produksi primer perairan. Kekeruhan

memiliki korelasi positif dengan padatan tersuspensi, yaitu semakin tinggi nilai

kekeruhan maka semakin tinggi pula nilai padatan tersuspensi. Warna air

mempunyai hubungan dengan kualitas perairan. Warna perairan dipengaruhi oleh

adanya padatan terlarut dan padatan tersuspensi (Pujiastuti dkk,2013).

Karakteristik yang sangat mencolok pada limbah cair adalah berwarna yang

umumnya disebabkan oleh zat organik dan algae. Air limbah yang baru biasanya

berwarna abu-abu. (Mubin dkk,2016)

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 47: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Dari analisa kadar total padatan tersuspensi (TSS) yang dilakukan terhadap air

limbah domestik disimpulkan bahwa total padatan tersuspensi (TSS) yang

diperoleh minimal 2 mg/L dan maksimal 29 mg/L masih sesuai standard yang

ditetapkan oleh PerMenLHK No.P.68 Tahun 2016.

5.2 Saran

a. Dalam melakukan praktikum agar berhati-hati dan teliti, supaya hasil yang

didapatkan benar.

b. Dalam menghitung pun juga harus lebih teliti, supaya apa yang dikerjakan

menghasilkan nilai yang dapat dipertanggungjawabkan kebenarannya.

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 48: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

DAFTAR PUSTAKA

Agustira,R dkk. 2013. Kajian Karakteristik Kimia Air, Fisika Air dan

Debit Sungai pada Kawasan DAS Padang Akibat Pembuangan Limbah

Tapioka. Jurnal Online Agroekoteknologi. 1 (3) : 618

Azwar,A. 1996. Pengantar Ilmu Kesehatan Lingkungan. Cetakan Kedelapan.

Jakarta : PT Mutiara Sumber Widya

Beevi.S dkk2013. Effect of Total Solid Concentration on Anaerobic Digestion

Of the Organic Fraction of Municipal Solid Waste. International Journal of

Scientific and Research Publications. 3 (8) : 1

Dolinar,B. 2014. Practical Application of the Results for Optically Measured

Total Suspended Solids Concentrations in the Drava River. Journal of

Water Resource and Protection. 6 : 711

Fatimah,A dkk. 2014. Perancangan Alat Ukur TSS (Total Suspended

Solid) Air Menggunakan Sensor Serat Optik Secara Real Time. Jurnal

Ilmu Fisika. 6 (2) : 68

Linsley,R.Y dkk. 1979.Teknik Sumber Daya Air.Edisi Ketiga. Jilid

Kedua. Jakarta : Erlangga

Mahida,U.N. 1993. Pencemaran Air dan Pemanfaatan Limbah Industri. Cetakan

Keempat. Jakarta : PT Raja Grafindo Persada

Manopo,L dkk. 2014. Sedimentation Rateand Total Suspended Solids

(TSS) in Melombo Area, Salurang Village, Sangihe Archipelage

Regency. International Journal of Engineering Inventions.3 (7) : 53

Mara,D dan Sandy,C. 1989. Pemanfaatan Air Limbah dan Ekskreta Patokan

untuk Perlindungan Kesehatan Masyarakat. Bandung : ITB Bandung

Mubin,F dkk. 2016. Perencanaan Sistem Pengolahan Air Limbah

Domestik di Kelurahan Istiqlal Kota Manado. Jurnal Sipil Statik.

4 (3) : 212-214

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 49: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

Mulia,R.M. 2005. Kesehatan Lingkungan. Edisi Pertama. Yogyakarta : Graha

Ilmu

PDAM Tirtanadi. 2002. Instalasi Pengolahan Air Limbah Cemara. Medan

Pujiastuti,P dkk. 2013. Kualitas dan Beban Pencemaran Perairan Waduk

Gajah Mungkur. Jurnal Ekosains. V(1) : 64-65

Rashmi. 2015. An Examination of Total Solid Percentage Comparison between

Oven, Mojonnier. SSRG Internatioal Journal of Humanities and Social

Science. 25

Rivai,H. 2006. Asas Pemeriksaan Kimia. Jakarta : UI-Press

Sasongko,E.B dkk. 2014. Kajian Kualitas Air dan Penggunaan Sumur

Gali oleh Masyarakat di Sekitar Sungai Kaliyasa Kabupaten Cilacap.

Jurnal Ilmu Lingkungan. 12(2) : 72

Shah,S.M.H dkk. 2014. Concentration of Total Suspended Solids (TSS)

Influenced by the Simulated Rainfall Event on Highway Embankment.

IACSIT International Journal of Engineering and Technology. 6 (6) : 496

Soeparman dan Soeparmin. 2001. Pembuangan Tinja dan Limbah Cair Suatu

Pengantar. Jakarta : Kedokteran EGC

Sutrisno,T dan Eni,S. 2002. Teknologi Penyediaan Air Bersih. Jakarta : Rineka

Cipta

Wardhana,W.A. 1995. Dampak Pencemaran Lingkungan. Yogyakarta : Andi

Yogyakarta

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 50: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

LAMPIRAN

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 51: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

LAMPIRAN I

PERATURAN MENTERI LINGKUNGAN HIDUP DAN KEHUTANAN

REPUBLIK INDONESIA

NOMOR P.68/Menlhk/Setjen/Kum.1/8/2016

TENTANG

BAKU MUTU AIR LIMBAH DOMESTIK

BAKU MUTU AIR LIMBAH DOMESTIK TERSENDIRI

Parameter Satuan Kadar Maksimum

pH - 6-9

BOD mg/L 30

COD mg/L 100

TSS mg/L 30

Minyak & Lemak mg/L 5

Amoniak mg/L 10

Total Coliform Jumlah/100 ml 3000

Debit L/orang/hari 100

Keterangan:

*= Rumah susun, penginapan, asrama, pelayanan kesehatan, lembaga

pendidikan, perkantoran, perniagaan, pasar, rumah makan, balai

pertemuan, arena rekreasi, permukiman, industri, IPAL kawasan, IPAL

permukiman, IPAL perkotaan, pelabuhan, bandara, stasiun kereta

api,terminal dan lembaga pemasyarakatan.

Salinan sesuai dengan aslinya MENTERI LINGKUNGAN HIDUP DAN

KEPALA BIRO HUKUM, KEHUTANAN REPUBLIK INDONESIA,

ttd.

KRISNA RYA SITI NURBAYA

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 52: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

Perhitungan

Padatan Tersuspensi =

=

= 26,5 mg/L

Padatan Tersuspensi =

=

= 11,5 mg/L

Padatan Tersuspensi =

=

= 22,5 mg/L

Padatan Tersuspensi =

=

= 2 mg/L

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 53: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

Padatan Tersuspensi =

=

= 9,5 mg/L

Padatan Tersuspensi =

=

= 3 mg/L

Padatan Tersuspensi =

=

= 16,5 mg/L

Padatan Tersuspensi =

=

= 3 mg/L

Padatan Tersuspensi =

=

= 2 mg/L

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 54: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

Padatan Tersuspensi =

=

= 17,5 mg/L

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Page 55: ANALISA KADAR TOTAL PADATAN TERSUSPENSI (TSS) DARI AIR ...

SKEMA PROSES PENGOLAHAN AIR LIMBAH PDAM

TIRTANADI IPA LIMBAH CEMARA

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA