Pengolahan Air Lindi dengan sistem koagulasi
-
Upload
benny-febriansyah -
Category
Documents
-
view
326 -
download
8
description
Transcript of Pengolahan Air Lindi dengan sistem koagulasi
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Dewasa ini, seiring dengan pertumbuhan jumlah penduduk yang semakin tahun semakin
meningkat di berbagai kota besar di Indonesia, maka semakin meningkat pula konsumsi
masyarakat yang kemudian akan menghasilkan sampah dari konsumsi tersebut. Akan tetapi,
dapat kita lihat dengan jelas, sampah di negara ini khususnya di daerah kita sendiri belum
dapat dikelola dengan baik. Walaupun sampah-sampah tersebut berada ditempat
pembuangannya, sampah tersebut tetap dapat memberikan dampak negatif bagi lingkungan
kita akibat kurangnya pengelolaan. Padahal, tanpa kita sadari sampah adalah bahan yang
mengandung zat-zat cukup berbahaya bagi kehidupan kita.
Sampah menghasilkan suatu cairan yang dinamakan dengan air lindi yang terjadi akibat
adanya interaksi antara sampah tersebut dengan air hujan secara bersamaan. Air lindi
merupakan sumber dari pencemaran tanah dan air tanah. Berdasarkan dari data yang
diperoleh, diketahui bahwa komposisi dari air lindi sangat banyak. Hal ini kemungkinan
dapat terjadi karena berbagai faktor diantaranya berasal dari sampah lain disekitarnya yang
juga menghasilkan air lindi tersebut. Namun, secara umum adanya COD, nitrogen Ammonia,
pH, warna dan bau menjadi parameter utama dalam proses terbentuknya air lindi yang dapat
menyebabkan kerusakan serius bagi air permukaan dan air tanah. Dalam air lindi terdapat zat
pencemar yang secara umum dapat menyebar secara luas sekali dalam kurun waktu 1 (satu)
tahun, kemudian mengalami penurunan secara bertahap dari tahun ke tahun. Gejala ini
terdapat di senyawa organik dan indikator utamanya adalah COD (Chemical Oxygen
Demand) dan BOD (Biochemical Oxygen Demand) (E. Maranon et al. 2003).
Air lindi dapat mengalami sirkulasi ulang dalam bentuk yang sama atau diolah dengan
berbagai macam metode yang berbeda. Ada beberapa metode pengolahan air lindi,
diantaranya metode biologi dan kimia-fisika.
Metode biologi (aerobik dan anaerobik) bertujuan untuk menghilangkan bahan organik
dan nitrogen ammonia yang terkandung. Metode kimia-fisika yaitu, presipitasi, oksidasi,
adsorpsi, koagulasi, dll. Pengolahan air lindi dengan metode biologi sudah terbukti efektif.
Rasio COD/DOD air lindi tersebut tinggi, walaupun rasio ini menurunkan umur tempat
timbunan sampah. Konsekuensinya, pengolahan secara biologi menjadi tidak efektif untuk
pengolahan air lindi timbunan sampah yang sudah tua atau susah menjadi cair. Variasi proses
kimia-fisika dapat di gunakan.
Sebuah sistem pengelolaan sampah akhir (TPA) ini paling sering digunakan untuk
meminimalkan efek berbahaya akibat air lindi dari sampah yang mana dapat menimbulkan
gangguan berupa penyakit. Di TPA, sampah dibuang di tanah, diperpanjang pada lapisan
tipis, dipadatkan untuk mengurangi volume dan ditutup secara berkala dengan bahan yang
sesuai. Fermentasi anorganik bahan organik di tempat pembuangan sampah, menghasilkan
jumlah besar biogas, yang terdiri dari campuran gas metana dan karbondioksida, dengan
proporsi kecil hydrogen, nitrogen dan hydrogen sulfide, tetapi juga mengandung sejumlah
besar uap air.
Sampah menyebabkan 2 jenis polusi; (1)Air lindi, yang didefinisikan sebagai air yang
terbentuk melalui air hujan perkolasi (air hujan atau perembesan air tanah), sumber tanah dan
kontaminasi air tanah, dan (2)Biogas yang dihasilkan oleh fermentasi bahan organik.
Berkenaan dengan air lindi, mengendalikan polutan berarti mengurangi jumlah.
Curah hujan kontributor utama generasi air lindi. Kontributor-kontributor lainnya untuk
generasi air lindi termasuk aliran air tanah, limpasan air permukaan, dan dekomposisi
biologis. Fraksi cairan dalam sampah juga akan menambah air lindi serta kelembaban dalam
material penutup.Kuantitas air lindi bergantung pada air hujan perkolasi melalui sampah,
proses biokimia sel limbah, kadar air sampah yang melekat dan derajat pemadatan TPA.
Faktor yang mempengaruhi kualitas air lindi, yakni, umur, curah hujan, variasi cuaca
musiman, jenis dan komposisi limbah.
Tujuan pembuatan tulisan ini adalah mempelajari variasi komposisi air lindi, meninjau
tentang permodelan air lindi maupun pengelolaannya pada TPA seperti dari berbagai macam
proses pengelolaannya.
AIR LINDI
Air lindi didefinisikan sebagai suatu cairan yang dihasilkan dari pemaparan air hujan
pada timbunan sampah. Air lindi membawa materi tersuspensi dan terlarut yang merupakan
produk dari degradasi sampah. Komposisi air lindi dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti
jenis sampah terdeposit, jumlah curah hujan di daerah TPA dan kondisi spesifik tempat
pembuangan tersebut. Air lindi pada umumnya mengandung senyawa-senyawa organik dan
anorganik yang tinggi. Selayaknya benda cair, air lindi akan mengalir ke tempat yang lebih
rendah. Air lindi ini dapat merembes masuk ke dalam tanah dan bercampur dengan air tanah,
ataupun mengalir di permukaan tanah dan bermuara pada aliran air sungai. Secara langsung
air tanah atau air sungai tersebut akan tercemar. Air yang awalnya bisa digunakan untuk
keperluan rumah tangga akhirnya hanya bisa digunakan untuk pertanian bahkan hanya
sebagai penggerak pembangkit tenaga listrik.
Pengolahan air lindi dapat di lakukan dengan prose kimia-fisika dengan 3 Metode yaitu
sebagai berikut :
1. Pengolahan Air Lindi dengan Metode Elektro-koagulasi Menggunakan
Elektroda Aluminium dan Besi
Pengolahan dengan cara ini adalah salah satu bentuk metode elektrokimia yang
sederhana dan efisien untuk pemurnian berbagai tipe air dan limbah. Dalam teknik
ini, dicirikan dengan penggunaan alat-alat yang sederhana, proses yang mudah,
penurunan jumlah lumpur, koagulan yang dihasilkan oleh elektrolitik oksidasi anoda
sesuai materi, mengarah pada pH yang sesuai, dan hidroksida logam terlarut yang
mampu menghapus berbagai jenis polutan.
Percobaan dilakukan dengan sekumpulan reaktor yang terdiri dari gelas beker
0,6 L dengan katode dan anode, yang keduanya masing-masing terbuat dari besi atau
aluminium dan dipasang secara paralel serta berjarak 6,5 cm antar elektroda. Semua
langkah dalam percobaan dilakukan pada suhu kamar.
Proses EC(electrocoagulation) dan proses CC(chemical coagulation) digunakan
untuk menguji jenis logam, penghapusan COD, lumpur dan pembentukan sulfat.
Kedua proses ini mempunyai peran penting dalam pengolahan air lindi. CC adalah
proses pengolahan yang telah berhasil diterapkan selama bertahun-tahun. Dengan
mengabaikan kebutuhan daya, keuntungan yang menonjol dari EC adalah
peningkatan angka penghapusan COD dan ammonia, penurunan produksi lumpur,
dan pencegahan transfer ion yang tidak perlu diolah.
EC bukanlah pengolahan tunggal, EC digunakan dalam kombinasi dengan
elektro-oksidasi (EOx). Disamping itu, EC dan EOx tidak digunakan secara terpisah,
yang menyebabkan diperolehnya efisiensi pengolahan yang tinggi. Ini membuktikan
bahwa EC merupakan proses yang lebih handal daripada CC. selain itu, jenis
elektroda juga mempengaruhi efisiensi. Dengan elektroda besi pada proses EC
efisiensi penghapusan COD dalam 30 menit diperoleh sebesar 33%, sedangkan pada
proses CC diperoleh 22%. Untuk aluminium pada proses EC dalam 30 menit
diperoleh 45%, sedangkan pada proses CC 31% dalam kondisi yang sama.
Dengan pertimbangan bahwa EC akan diikuti oleh proses pelepasan ammonia,
pH juga diharapkan mengalami peningkatan setelah proses EC berlangsung.
Penurunan pH menyebabkan biaya operasional menjadi bertambah. Maka,
peningkatan pH merupakan hasil yang diharapkan.
Peningkatan suhu tergantung pada waktu, jenis elektroda, dan penetapan daya
listrik. Waktu juga mempengaruhi besarnya biaya operasional, apabila semakin
banyak konsumsi energi yang dilakukan sebagai akibat dari kondisi operasional
yang memicunya, maka akan semakin besar pula biayanya.
2. vvvvv
1.2 Perumusan Masalah
1.3 Tujuan Penelitian
1.4 Manfaat Penelitian