RINGKASAN BUKU INDUSTRIAL AND HAZARDOUS WASTE TREATMENT

CHAPTER 1. Effect of Wastes on Streams and Waste-water Treatment Plants

Mata Kuliah Pengelolaan Limbah Industri dan B3

Disusun oleh:

Nama : Nani Dwi Larasati

NPM :1006680890

No. Absen : 17

PROGRAM STUDI TEKNIK LINGKUNGAN

DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS INDONESIA

DEPOK 2014

Efek dari Limbah pada Aliran Sungai dan Instalasi Pengolahan Air Limbah

1.1 Efek pada Aliran Sungai

Seluruh limbah industri dapat membahayakan kehidupan alami dari suatu aliran

sungai. Aliran sungai sendiri mampu mengasimilasi sejumlah limbah sebelum mencapai

kondisi tercemar. Aliran yang tercemar artinya aliran tersebut mengandung sejumlah besar

polutan atau polutan spesifik. Walter (17, 1975) mendeskripsikan pencemaran menjadi

empat sumber dalam proses ekonomi: material (sumber pencemaran yang meliputi

kerusakan lingkungan yang disebabkan ekstraksi dan pengangkutan material baku terbarui

dan tidak terbarui, dan material untuk daur ulang, yang dibutuhkan untuk produksi), proses

(penghasilan pencemaran dalam produksi itu sendiri), masalah kerusakan pencemaran

produk yang dilakukan ke lingkungan setiap harinya, dan residu pencemaran yang meliputi

pembuangan dari produk ketika telah habis masa penggunaannya.

Material-material berikut ini dapat menyebabkan pencemaran:

a. Garam anorganik

Garam anorganik yang terdapat pada sebagian besar limbah industri sama halnya

dengan kondisinya di alam, dapat menyebabkan air untuk menjadi “keras” dan

menjadikan suatu aliran tidak lagi memungkinkan untuk penggunaan domestik,

industri, dan agrikultur. Air bergaram dapat membentuk lapisan kerak dalam pipa

distribusi air perkotaan, meningkatkan resistansi untuk mengalir, dan merendahkan

keseluruhan kapasitas saluran. Kerugian lainnya adalah pada kondisi lingkungan

yang cocok, garam anorganik, khususnya nitrogen dan fosfor, dapat mempertinggi

laju pertumbuhan tanaman mikroskopik (algae) di air permukaan. Kerugian yang

ditimbulkan dalam hal ini adalah kontribusi beban organik setelah algae tersebut

mati.

b. Asam dan/atau alkali

Asam dan/alkali yang dihasilkan oleh instalasi kimia dan instalasi industri lainnya

menjadikan suatu aliran tidak cocok bukan hanya untuk penggunaan rekreasi seperti

renang atau berlayar, tetapi juga untuk perkembangbiakan ikan dan kehidupan

akuatik lainnya. Sodium hidroksida, sangatlah terlarut dalam air serta

mempengaruhi alkalinitas dan pH. Sodium hidroksida sendiri terdapat dalam limbah

dari berbagai industri, mencakup pembuatan sabun, pewarnaan tekstil, reklamasi

karet dan penyamakan kulit. Aliran yang mengandung sedikitnya 25 ppm sodium

hidroksida telah dilaporkan mematikan bagi ikan-ikan.

c. Bahan organik

Bahan organik mengurangi sumber daya oksigen dari sungai dan menciptakan bau,

rasa, dan kondisi septik umum yang tidak menyenangkan. Selain itu, ikan dan

sebagian besar kehidupan akuatik menjadi tidak berdaya dalam kondisi kekurangan

oksigen. Rentang kritis oksigen terlarut yang dibutuhkan ikan agar mampu bertahan

hidup adalah 3 hingga 4 parts per million (ppm). Bahan kimia organik lainnya,

seperti fenol, dapat mempengaruhi rasa dari suplai air domestik.

d. Padatan terlarut

Padatan terlarut mengendap ke bagian bawah atau terbawa ke pinggiran sungai dan

terdekomposisi, menyebabkan bau dan penurunan oksigen dalam air sungai. Ikan

seringkali mati dikarenakan kandungan oksigen suatu aliran yang menjadi rendah

secara tiba-tiba. Selain itu, padatan yang mengendap ke bawah akan menutupi area

peneluran dan menghambat perkembangbiakan.

e. Padatan terapung dan cairan

Hal ini mencakup minyak, lemak, dan material lain yang mengambang di

permukaan. Tidak hanya menyebabkan sungai tidak dapat terlihat, tetapi juga

menghalangi penerimaan cahaya ke dalam air sehingga memperlambat

pertumbuhan dari makanan tumbuhan vital.

f. Air yang dipanaskan

Suatu kenaikan temperatur air, yang dibawa oleh limbah seperti air terkondensasi ke

aliran, memiliki berbagi efek merugikan. Air hangat cenderung lebih ringan dari air

dingin sehingga menyebabkan sebagian besar ikan untuk mundur ke bagian bawah

aliran.

g. Warna

Warna yang dikontribusikan oleh pabrik kertas dan tekstik, penyamakan,

pemotongan hewan dan industri lainnya, merupakan suatu indikator dari

pencemaran. Warna mengganggu transmisi cahaya matahari ke dalam aliran dan

sehingga mengurangi aksi fotosintesis.

h. Bahan kimia beracun

Bahan kimia organik dan anorganik, meskipun terdapat dalam konsentrasi rendah,

sangat mungkin meracuni ikan air tawar dan mikroorganisme akuatik kecil lainnya.

Sebagian besar dari senyawa ini tidak dapat dihilangkan oleh instalasi pengolahan

domestik dan memiliki efek kumulatif pada sistem biologis. Keluaran berselang-

seling atau tidak sengaja dari beberapa material beracun sangat mungkin tidak

terdeteksi sehingga mengacaukan keseluruhan kehidupan aliran.

i. Mikroorganisme

Beberapa industri, seperti penyamakan dan pemotongan hewan, terkadang

mengeluarkan limbah yang mengandung bakteri. Bakteri ini terdiri dari dua tipe

signifikan yaitu bakteri yang membantu degradasi bahan organik ketika limbah

berpindah dengan mengalir ke bawah dan bakteri yang patogenik (tidak hanya pada

bakteri lain, tapi juga manusia).

j. Material radioaktif

Masalah pembuangan dari limbah radioaktif adalah hal yang unik, dikarenakan

radiasi merupakan suatu kontaminan berbahaya dengan efek merusak kumulatif

pada sel hidup. Konsentrasi maksimum yang dianggap aman dari produk fisi

campuran untuk konsumsi seumur hidup, menurut the Atomic Energy Commission,

adalah 1 x 10-7 mikrokuri per milliliter.

k. Bahan penghasil busa

Bahan ini dikeluarkan oleh pabrik tekstil, pabrik pulp dan kertas, dan instalasi bahan

kimia, memberikan suatu penampilan tidak diinginkan pada aliran yang

menerimanya. Bahan ini merupakan indikator kontaminasi dan seringkali lebih

diutamakan dibandingkan kurangnya oksigen.

1.2 Efek pada Instalasi Pembuangan Air Limbah

Pihak berwenang suatu kota sebaikknya tidak menerima setiap limbah industri yang

dikeluarkan ke saluran air limbah domestik tanpa mempelajari terlebih dahulu fakta-fakta

mengenai karakteristik limbah tersebut, kemampuan sistem pembuangan untuk

menanganinya, dan dampak limbah tersebut ke seluruh komponen sistem pembuangan

kota. Untuk menghilangkan pecemaran dari limbah industri, suatu instalasi pengolahan air

limbah harus memiliki kapasitas yang mencukupi dan tipe yang sesuai. Karakteristik

pencemaran dari limbah yang telah dikaji dampaknya terhadap instalasi pengolahan dan

pembuangan secara garis besar dapat diklasifikasikan sebagai berikut: kebutuhan oksigen

biokimiawi (BOD), padatan terlarut, material berwarna dan terapung, volume, dan

konstituen berbahaya lainnya.

a. Kebutuhan oksigen biokimiawi (BOD)

BOD umumnya dihasilkan dari bahan organik terlarut dan koloid serta memberikan

suatu beban pada unit-unit biologis dari instalasi pengolahan. Limbah industri,

dengan laju degradasi konstan, cenderung untuk meratakan laju degradasi dari

saluran pembuangan sehingga pada akhirnya lebih tidak mengalami kenaikan yang

disebabkan oleh nitrogenasi.

b. Padatan terlarut

Padatan terlarut ditemukan dalam kuantitas besar di sejumlah limbah-limbah

industri misalnya effluen pabrik kertas dan pengalengan. Padatan terlarut dapat

tersaring dan/atau mengendap di saluran pada instalasi pembuangan. Padatan

terlarut dalam limbah industri mengendap dengan lebih cepat atau lebih lambat

dibandingkan bahan terlarut di saluran pembuangan air limbah domestik. Jika

padatan industri mengendap lebih cepat dari padatan di saluran domestik, sludge

harus dihilangkan pada interval yang lebih singkat untuk mencegah penambahan

yang terlampau banyak. Namun, terlepas dari laju pengendapannya, kuantitas dari

sludge yang harus dipompa ke fasilitas pembuangan sludge pada instalasi

pengolahan tetap akan meningkat dengan penambahan suatu limbah industri.

c. Material berwarna dan terapung

Material berwarna dan terapung seperti minyak, lemak, dan bahan pewarna dari

pabrik pengolahan akhir tekstil merupakan sesuatu yang mengganggu dan tidak

sedap dipandang mata.

d. Warna

Penyisihan warna melalui unit-unit pengolahan dari instalasi pembuangan air

limbah merupakan suatu masalah yang rumit, dan sejauh ini hanya sedikit sekali

usaha yang dilakukan untuk menemukan solusi yang tepat. Instalasi pengolahan air

limbah domestik sendiri umumnya tidak dirancang untuk menyisihkan warna. Jika

suatu industri mampu menjelaskan tipe dan jumlah dari bahan berwarna dalam

limbahnya, insinyur dapat membuat beberapa prediksi menyangkut efektivitas dari

penyisihan warna dengan pengolahan yang dirancang untuk air limbah domestik.

e. Volume

Suatu instalasi pengolahan air limbah domestik dapat menangani berapa pun

volume dari alirannya jika unit-unitnya memiliki ukuran yang mencukupi.

Sayangnya, sebagian besar instalasi pengolahan telah beroperasi ketika suatu

permintaan datang untuk menerima aliran limbah dari beberapa industri baru.

Sehingga, perlu dilakukan pengkajian ulang saluran air limbah, bar screen, bak

pengendapan, trickling filter, dsb.

f. Konstituen berbahaya lainnya

Limbah industri dapat mengandung komponen berbahaya sebagai tambahan

terhadap beban pencemaran. Limbah ini dapat menyebabkan kegagalan pemakaian

dari sistem pengolahan dan/atau instalasi pembuangan. Komponen-komponen

tersebut antara lain adalah ion logam beracun (Cu++, Cr+6, Zn++, CN-), bulu-bulu,

kain perca, asam dan alkali, bahan mudah terbakar, serpihan lemak, gas berbahaya,

deterjen, dan fenol serta material organik lainnya.

1.3 Perbedaan antara Limbah Industri dengan Limbah Domestik

Tujuan utama dari industri adalah untuk menghasilkan produk yang terbaik di

tipenya dengan biaya serendah mungkin. Lingkup yang paling mudah dimengerti untuk

diminimalkan biayanya adalah lingkup pengolahan limbah, dikarenakan produk industrinya

sendiri tidak akan terpengaruh dengan adanya reduksi di sini. Hal yang harus diperhatikan

adalah jadual pengoperasian industri merupakan satu dari hal-hal yang dapat berubah-ubah

secara ekstrem. Mungkin saja tidak dihasilkan air limbah dari instalasi di akhir minggu,

padahal, sistem pengolahan air limbah domestik harus dan umumnya beroperasi 24 jam

sehari, 7 hari dalam seminggu. Lebih lanjut, air limbah domestik mengalir dengan pola

yang mampu diprediksikan setiap harinya. Maka dari itu, instalasi pengolahan harus

dirancang dan dioperasikan secara berbeda untuk menangani kedua sistem tersebut.

Jumlah kontaminan di limbah industri yang dapat menjalankan serangkaian proses

pengolahan bervariasi antara nol hingga 100.000 ppm. Sedangkan, kekuatan dan volume

dari limbah domestik berada dalam rentang 100 hingga 1.000 ppm kontaminan yang

terukur dalam 50 hingga 150 gallon per orang per hari. Limbah industri terdeoksigenasi

pada laju yang bervariasi antara nilai negatif hingga lima kali laju dari deoksigenasi air

limbah domestik. Deoksigenasi air limbah domestik berlangsung dengan laju konstan,

terkadang bervariasi antara 0,07 hingga 0,20.

Instalasi pengolahan limbah industri umumnya berlokasi di zona khusus, yang mana

instalasi terbaru ditempatkan di luar batas zona domestikdan berada di hulu dari tempat

keluarnya effluen. Seringkali, instalasi industri tidak ditempatkan dekat pengolahan air

limbah domestik, apabila yang terjadi sebaliknya maka salurannya tidak akan memiliki

kapasitas yang mencukupi untuk menerima limbah industri tersebut.

1.4 Pernyataan Dampak Lingkungan dari Limbah Industri

Suatu pernyataan dampak lingkungan (environmental impact statement/EIS)

dirancang untuk memperlihatkan dampak-dampak lingkungan dari suatu aksi yang

diusulkan, dalam kasus ini umumnya penghasil dari suatu produk industri dengan limbah

yang menyertainya. Hal ini dilakukan untuk membantu si pemberi keputusan dari risiko-

risiko lingkungan yang tercakup.

Pernyataan dampak lingkungan biasanya dibutuhkan dan disarankan kapan pun dan

di mana pun suatu produk industri baru, dengan limbahnya, dihasilkan. Pernyataan dampak

lingkungan harus mengungkap setiap perubahan yang terjadi saat ini maupun di masa yang

akan datang sebagai akibat dari operasi industri. Setiap instansi pemerintah mungkin

menggunakan suatu daftar dari isi pernyataan dampak lingkungan yang berbeda-beda.

Goodman (19,1988) mengadakan suatu studi kelayakan dari enam area-area utama

dari fokus lingkungan yaitu teknis, ekonomi, administratif/manajerial, lingkungan,

sosial/politik, dan finansial. Sementara itu, Jain et. al. (18,1981) lebih menspesifikasikan

kategori untuk area lingkungan. Hal ini mencakup udara, air, tanah, ekologi, suara, aspek-

aspek manusia, ekonomi, dan sumber daya dengan keseluruhan memiliki 49 karakteristik.

Pada dasarnya, EIS berisi diskusi narasi subjektif dari 49 karakteristik lingkungan yang

terpengaruh oleh operasi industri yang diajukan. EIS dapat dikuantifikasi dengan cara

objektif menggunakan metode analisis matriks.