PENGOLAHAN LANJUTAN

( ADVANCED TREATMENT )

Disusun oleh :

MUHAMMAD RIZKI APRITAMA

21080111120017

PROGRAM STUDI TEKNIK LINGKUNGAN

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS DIPONEGORO

SEMARANG

2013KATA PENGANTAR

Puji Syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT, karena atas berkat rahmat dan karunia Nyalah, makalah ini dapat terselesaikan dengan baik, tepat pada waktunya. Adapun tujuan penulisan makalah ini adalah untuk memenuhi tugas Mata Pengelolaan Buangan Industri, pada semester V, di tahun ajaran 2013 , dengan judul Pengolahan Lanjutan. Dengan membuat tugas ini kami diharapkan mampu untuk lebih mengetahui tentang Pengelolaan limbah industri, yang merupakan salah satu ilmu yang penting dalam kuliah di jurusan Teknik Lingkungan.Untuk menyempurnakan makalah ini, kami dengan senang hati akan menerima kritik dan saran yang sifatnya membangun dari berbagai pihak. Sehingga di kemudian hari kami dapat menyempurnakan makalah ini dan kami dapat belajar dari kesalahan-kesalahan yang telah kami lakukan.Terima kasih juga kami sampaikan kepada Bapak Junaidi, ST.MT. selaku dosen mata kuliah PBI yang telah memberikan bimbingan dan kuliah dengan baik, demi lancarnya tugas ini.

Harapan kami, semoga makalah yang sederhana ini, dapat memberikan sedikit ilmu yang Insya Allah dapat memberikan manfaat . Terimakasih.

Penyusun

BAB IPENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Dewasa ini tantangan dalam dunia industri maupun perdagangan sedemikian pesat. Hal ini menuntut adanya strategi efektif dalam mengembangkan industri, sehingga dapat bersaing dengan negara-negara lain yang lebih maju. Pembangunan terfokus pada pemenuhan kebutuhan saat ini tanpa mengesampingkan kebutuhan mendatang yang mana hal ini dikaitkan dengan kelestarian dan kesehatan lingkungan alam.

Permasalahan lingkungan saat ini yang dominan salah satunya adalah limbah cair berasal dari kegiatan industri. Limbah cair yang tidak dikelola dengan baik akan menimbulkan dampak yang luar biasa pada perairan, khususnya sumber daya air. Kelangkaan air di masa mendatang danbencana alam semisal erosi, banjir dan kepunahan ekosistem perairan tidak pelak lagi dapat terjadi apabila kita kaum akademisi tidak peduli terhadap permasalahan tersebut.

Alam memiliki kemampuan dalam menetralisir pencemaran yang terjadi apabila jumlahnya kecil, akan tetapi apabila dalam jumlah yang besar akan dapat menimbulkan dampak negatif terhadap alam karena dapat mengakibatkan terjadinya perubahan keseimbangan lingkungan sehingga limbah tersebut dikatakan telah mencemari lingkungan. Hal ini dapat dicegah dengan mengolah limbah yang dihasilkan industri sebelum dibuang ke badan sungai. Limbah yang dibuang ke sungai harus memenuhi baku mutu yang telah ditetapkan, karena sungai merupakan salah satu sumber air bersih bagi masyarakat, sehingga diharapkan tidak tercemar dan bisa digunakan untuk keperluan lainnya.

Setiap perusahaan berupaya untuk mengelola limbah yang dihasilkannya dengan melakukan pengolahan terhadap limbah cair yang dikeluarkan ke dalam suatu Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL). Dari upaya tersebut diharapkan dapat mengurangi beban pencemaran terhadap lingkungan sehingga memenuhi baku mutu Kepmen LH No. KEP- 51/MENLH/10/1995 tentang baku mutu limbah cair untuk industri.

Jaringan pengolahan air limbah industri pada dasarnya dikelompokkan menjadi tiga tahap yaitu pengolahan primer, pengolahan sekunder dan pengolahan tersier / pengolahan lanjutan ( Sunu, 2001).BAB IIPENGOLAHAN LANJUTAN

2.1. Tujuan Pengolahan

Pengolahan air limbah SEKUNDER ditambah dengan desinfeksi biasanya menghilangkan lebih kurang 85 % BOD dan Padatan tersuspensi, dan hampir semua patogen. Namun, walaupun sebuah fasilitas pengolahan sekunder telah bekerja dengan baik hanya dapat menghilangkan sebagian kecil nitrogen, fosfor, COD terlarut, dan logam berat. Pengolahan air limbah lanjutan dilakukan dengan menambah unit proses yang mampu menghilangkan lebih banyak kontaminan dari air limbah yang biasanya dapat dilakukan dengan pengolahan primer dan sekunder.

Pengolahan lanjutan atau tersier digunakan untuk memenuhi beberapa parameter spesifik. Nitrogen, fosfor, COD terlarut, dan logam berat menjadi perhatian utama dalam kondisi tertentu, terutama ketika persyaratan parameter buangan di daerah tertentu lebih ketat daripada yang bisa dihasilkan dari pengolahan sekunder.

Setiap badan air memiliki ciri khasnya sendiri. Setiap bereaksi agak berbeda dengan pembuangan air limbah diobati. Pengolahan sekunder konvensional biasanya memadai untuk menghasilkan pembuangan yang aman bagi badan air penerima, tapi kadang-kadang derajat pengolahan yang lebih besar harus disediakan. Dalam hal ini, pengolahan lanjutan atau tersier yang diperlukan. Dalam keadaan yang meliputi limbah dibuang ke ekosistem halus, atau pembuangan limbah dalam jumlah besar menjadi badan penerima kecil, memasang sistem yang mampu menghilangkan polutan dengan tingkat yang lebih besar adalah pilihan yang biasanya dipilih. Pengolahan lanjutan atau tersier meningkatkan kualitas buangan sehingga dapat digunakan ulang untuk berbagai tujuan. keputusan untuk memasang proses pengobatan lanjutan tidaklah mudah. Biasanya sistem ini mahal dalam pembangunan dan pengoperasian, sistem yang canggih juga membutuhkan kru operasional yang sangat terlatih. Kadang juga lumpur yang dihasilkan sulit untuk membuang ekonomis. Teknik ini dipasang(dengan kebutuhan biasanya ditentukan berdasarkan kasus per kasus) untuk masalah jenis air limbah tersulit. Hasil akhir dari pengolahan lanjutan menghasilkan air murni olahan yang cukup untuk digunakan dalam proses industri . Tingkat yang berbeda dari pengolahan canggih menghasilkan limbah yang dapat digunakan pada lapangan golf dan penggunaan lainnya, atau sebagai cadangan air tanah.Sementara tidak semua limbah air limbah yang saat ini sedang diolah di luar pengolahan sekunder bermanfaat untuk digunakan kembali. Penggunaan kembali air Limbah di setiap level harus segera menjadi praktek umum, terutama di daerah dengan curah hujan rendah atau pasokan air tidak menentu. Sebenarnya secara tidak langsung selama ini kita telah menggunakan kembali air limbah. Pembuangan air limbah ke aliran air telah dipraktekkan selama bertahun-tahun. Yang digunakan oleh masyarakat sebagai pasokan sumber air. Pertumbuhan penduduk perkotaan yang pesat menyebabkan masalah kependudukan, dengan menciptakan lebih banyak selokan pembuangan air limbah baik yang diolah maupun tidak diolah. Populasi di hilir sering menggunakan kembali air limbah yang diencerkan secara alamiah oleh badan air, ini adalah bentuk penggunaan kembali air limbah tidak langsung.2.2. Proses pengolahan lanjutan.

Beberapa proses pengolahan tersier yang lebih umum dan pengoperasiannya meliputimemoles limbah, nitrogen dan penghapusan fosfor, dan penggunaan tanah.

2.2.1 Memoles limbahPengolahan tersier sering dirancang untuk "memoles" limbah dengan menghapusBOD, TSS dan sebagian besar senyawa organik.Pemolesan ini biasanya dilakukan dengan menggunakan saringan (biasanya jenis granular media jenis), seperti saringan yang digunakan dalam penjernihan air minum.

Penyaringan gravitasi dalam tangki terbuka, dan penyaringan di bawah tekanan pada tertutup bejana bertekanan adalah metode penyaringan yang umum digunakan untuk memoles limbah. Apapun metode yang digunakan, perawatan khusus harus diterapkan pada unit penyaringan itu sendiri. adanya padatan tersuspensi organik dan terurai dalam limbah sekunder mennyebabkan filter tersier harus sering dicuci, hal biasanya diikuti oleh airwash pada permukaan pelengkap dan secara seksama memeriksa dan membersihkan saringan . Tanpa sering dilakukan backwash, penguraian bed filter menyebabkan berkembangnya kondisi septik atau anaerobik.

Dalam microstraining, metode lain memoles limbah, microstrainers atau microscreens terdiri dari khusus anyaman kain kawat baja yang dipasang di sekitar perimeter drum besar berputar. Sebagian terendam dalam limbah sekunder, yang mengalir ke drum kemudian keluar melalui microscreen tersebut, drum berputar, menangkap padatan yang putarannya membawa ke atas. Terdapat semprotan air yang akan mengarahkan mereka ke dalam gerbong.2.2.2. Penghilangan Nitrogen

Ketika nitrogen terdapat dalam air limbah, bisa tampil dalam bentuk terlarut sebagai nitrogen organik, amonia, atau senyawa nitrat. Nitrogen menghilangkan senyawa diperlukan karena beberapa alasan, termasuk menghilangkan unsur hara untuk membantu mengendalikan alga mekar pada badan penerima. Bentuk-bentuk amonia nitrogen dapat menjadi racun bagi ikan, dan penghilangan mencegah kebutuhan oksigen tambahan pada air, seperti nitrogen diubah menjadi nitrat.Nir limbah nitrogen dihapus baik menggunakan proses biologis (nitrifikasi / denitrifikasi) atau dengan proses kimia (amonia stripping). Nitrifikasi / denitrifikasi adalah dua langkah proses. Ketika nitrifikasi, limbah sekunder memasuki tangki aerasi tambahan atau unit proses biologis lainnya (misalnya trickling filter ) , dimana bakteri nitrifikasi berkembang. mikroorganisme ini mengkonversi amonia nitrogen menjadi nitrogen nitrat, suatu bentuk nitrogen yang tidak beracun untuk ikan, dan yang tidak menyebabkan penambahan kebutuhan oksigen. Pada langkah kedua (denitrifikasi), bakteri yang berbeda secara anaerob mengubah nitrat menjadi gas nitrogen (N2).Dalam proses pengupasan amonia pH air limbah diolah yang dinaikkan setidaknya 10, hal ini biasanya menggunakan kapur cepat (CaO). Ini membentuk gas amonia terlarut yang kemudian dibebaskan dari limbah dalam menara pengupasan. Amonia pengupasan umumnya lebih hemat biaya daripada nitrifikasi / denitrifikasi biologis, tetapi memiliki keterbatasan. kapur bereaksi dengan karbon dioksida di udara dan air membentuk skala kalsium karbonat yang harus dihapus secara berkala. Dalam kondisi cuaca dingin pengupasan udara kehilangan efisiensi. Suhu rendah menyebabkan masalah dengan lapisan gula dan mengurangi kemampuan pengupasan disebabkan oleh peningkatan kelarutan amonia dalam air dingin (Davis dan Cornwell 1991). Proses pengupasan udara hanya memindahkan masalah pencemaran dari air ke udara sehingga menciptakan beban tambahan pada atmosfer (Masters 1991).2.2.3.Penyisihan FosforBiologi unit proses pengolahan Digunakan dalam pengolahan air limbah hanya menghapus sekitar 30% dari fosfor dalam air limbah. 30% removal ini tidak dapat diterima di banyak daerah karena fosfor membatasi unsur hara ketika dilepaskan ke badan penerima terkadang mengakibatkan peningkatan eutrofikasi. Penyisihan Fosfor biasanya melibatkan bahan kimia (misalnya tawas besi klorida atau kapur) ditambahkan ke air limbah di beberapa titik pada proses konvensional menghindari kebutuhan untuk tangki tambahan dan filter (untuk informasi lebih lanjut tentang pengumpan kimia). Melalui presipitasi kimia dari ion fosfat dan koagulasi senyawa fosfor organik menjadi terperangkap dalam flocs koagulan dan menetap di clarifier (lihat Gambar 2 .1).Gambar 2.1 Bagan proses Penyisihan Fosfor

Membran semipermeabel digunakan untuk memisahkan berbagai kontaminan dan kotoran dari air limbah osmosis terbalik cara menyerap air. berkualitas tinggi dan menghentikan berjalannya padatan terlarut. Beberapa unsur dan kontaminan yang reverse osmosis dapat dihilangkan termasuk arsenik asbes atrazine fluorida timbal, merkuri nitrat radium dan volatile kontaminan seperti sebagai benzena trichloroethylene trihalomethanes dan radon.2.2.4. Pengguanaan Lahan

Penggunaan lahan memberikan pengolahan tersier air limbah murah dan efektif serta menambahkan kelembaban dan nutrisi yang dibutuhkan untuk pertumbuhan vegetasi, dan mengisi ulang akuifer air tanah. Pengolahan tanah memungkinkan air bermanfaat langsung dan pendaurulangan unsur hara. Namun aplikasi air limbah yang efektif untuk tanah membutuhkan lahan yang relatif besar. Menentukan kelayakan dan desain proses pengolahan lahan melibatkan penilaian faktor-faktor kritis tanah jenis dan iklim.Variasi dari tiga jenis dasar atau mode pengolahan tanah yang umum: irigasi atau tingkat yang lambat infiltrasi-perkolasi atau cepat infiltrasi dan darat aliran [lihat Gambar 2.2 (a) (b) dan (c)]. Kondisi di mana jenis ini terbaik fungsi dan dasar tujuan mode-mode perawatan bervariasi (USEPA1977) Irigasi yang lambat laju Tipe aplikasi tanah dengan: air limbah (diterapkan atau disemprotkan ke permukaan lahan dengan permukaan punggungan-dan-alur penyebarannya atau sistem sprinkler) memasuki tanah. Vegetasi merupakan komponen penting untuk proses pengolahan Tanaman yang tumbuh di daerah imgation menggunakan nutrisi yang tersedia pada yang dikandungnya limbah sedangkan organisme tanah menstabilkan konten organik aliran ini. Air memasuki air permukaan atau air tanah atau menguap [lihat Gambar 2.2 (a)].

gambar 2.2. (a) pengolahan tanah Lambat; (b) penyaringan yang cepat, (c) aliran darat. Infiltrasi-perkolasi cepat infiltrasi program: air limbah yang dipompa ke sumur resapan mulai menguap. Sisa infiltrat ke dalam tanah. Padatan dihilangkan dengan penyaringan tanah sementara air yang tersisa mengisi ulang sistem air tanah. Tanah harus sangat permeabel untuk metode ini bekerja dengan baik [lihat Gambar 2.2 (b)]. Tipe aliran darat air limbah yang (disemprotkan ke teras miring) mengalir perlahan-lahan di atas permukaan. Fisik, kimia dan proses biologis bekerja untuk memurnikan limbah sebagai air limbah yang mengalir dalam film tipis turun permukaan yang relatif kedap air. Tanah dan vegetasi menghapus ditangguhkan padatan nutrisi dan organik sementara sejumlah kecil menguap air limbah. Sisa air limbah yang mengalir ke saluran pengumpulan, dan mengumpulkan limbah biasanya dibuang ke air permukaan (lihat Gambar 2.2 (a) (b) dan (c)].BAB IIIPENUTUP

A. KESIMPULAN

1. Air limbah adalah air dari suatu daerah pemukiman yang telah dipergunakan untuk berbagai keperluan, harus dikumpulkan dan dibuang untuk menjaga lingkungan hidup yang sehat dan baik (Tchobanoglous, 1991).

2. Advanced treatment atau pengolahan kelanjutan merupakan kelanjutan dari pengolahan sekunder (Secondary Treatment) . Pada system ini pengolahan limbah dengan kosentrasi bahan pencemar tinggi atau limbah dengan parameter yang bervariasi banyak dengan volume yang relative banyak

DAFTAR PUSTAKADrinan. E Joanne, Water and Waste Water Treatment, A guide for noneenginering professional. New York: CRC PRESS, 2001.