pengolahan limbah

PENGELOLAAN LIMBAH CAIR PADA INDUSTRI

PERIKANAN

Karya Tulis Ilmiah

Untuk Memenuhi Persyaratan Mata Kuliah

Sanitasi Industri Perikanan

Dosen Pembimbing :

Dr. Ir. Dwi Setijawati, M.Kes

NIP. 19611022 198802 2 001

OLEH :

KELOMPOK 02/KELAS T06

Amanda 135080300111113

Hilmiah Dwi Yunika S 135080300111086

Erlian Miratul H 135080300111107

Samuel Septian STG 135080300111114

Rudolf S Ambarita 135080300111093

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI HASIL PERIKANAN

FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

UNIVERSITAS BRAWIJAYA

MALANG

2015

SEMANGAT BERJUANG 2015

SANITASI T06/KELOMPOK 2-PENGOLAHAN LIMBAH Page 1

KATA PENGANTAR

Bismillahirrahmannirrahim

Pujii Syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT. Atas rahmat dan

karunianya, sehingga penyusun dapat menyelesaikan paper ini, sebagai salah satu

syarat untuk memenuhi tugas Sanitasi Industri Perikanan pada Prodi Teknologi

Hasil Perikanan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas Brawijaya,

Malang.

Dalam penyusunan makalah ini, penyusun banyak menemukan kesulitan

dan hambatan, utamanya kesempatan yang terbatas dan teknik-teknik penyusunan.

Tapi berkat bantuan dan dorongan berbagai pihak, akhirnya makalah ini dapat

terselesaikan.

Penyusun menyadari bahwa makalah ini masih memiliki kekurangan-

kekurangan. Oleh itu, penyusun sangat mengharapkan saran dan kritikan yang

sifatnya membangun demi sempurnanya makalah ini. Mudah-mudahan Allah

SWT. Memberikan pahala yang berlipat ganda. Aamiin.

Malang, 20 Oktober 2015

Penyusun



Daftar Isi

Kata Pengantar .............................................................................................. 1

Daftar Isi ....................................................................................................... 2

BAB I PENDAHULUAN ............................................................................ 3

1.1. Latar Belakang ..................................................................................... 3

1.2. Rumusan Masalah ................................................................................ 4

1.3. Rumusan Tujuan .................................................................................. 5

BAB II PEMBAHASAN ............................................................................. 6

2.1. Definisi Limbah Industri Perikanan .................................................... 6

2.2. Karakteristik Limbah Cair Perikanan .................................................. 7

2.3. Sistem Pengolahan Limbah CairPada Industri .................................... 9

2.3.1. Pengolahan Fisik ........................................................................ 9

2.3.2. Pengolahan Biologi .................................................................... 9

2.4. Parameter Untuk Mengukur Kadar Bahan Pencemar .......................... 13

2.4.1. BOD (Biochemical Oxygent Demand) ...................................... 13

2.4.2. COD (Chemical Oxygent Demand) ........................................... 14

2.4.3. TSS (Total Suspended Solid) ..................................................... 14

2.4.4. MPN Coliform ............................................................................ 14

2.4.5. DO (Disolved Oxygen) .............................................................. 14

2.5.Mekanisme Pengolahan Biologis Limbah Cair Perikanan ...................... 16

2.5.1. Sistem Lumpur Aktif ................................................................... 16

2.5.2. Kolam Aerasi .............................................................................. 17

2.5.3. Sistem Trickling Filter ............................................................... 18

2.5.4. Rotating Bioloccal Contactor ..................................................... 18

2.6.Tujuan Pengolahan Limbah Cair Industri Perikanan .............................. 19

BAB III KESIMPULAN ............................................................................

DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................



BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Dalam aktivitas industry dan manusia, selalu dihasilkan kenaikan entropi

(limbah), baik limbah cair, padat, gas, maupun bunyi yang mengganggu

keseimbangan ekologi dan atau merusak komponen lingkungan. Untuk

mengurangi dampak negative limbah industry terhadap kerusakan lingkungan

hidup pemerintah telah mengeluarkan berbagai paket deregulasi, yaitu UU RI No.

23 tahun 1997 tentang pengelolaan Lingkungan Hidup, Kepmen LH No. 06

Tahun 2007, Kepmen LH No. 142 Tahun 2003, serta Kepmen LH No. 82 Tahun

2001. Salah satu jenis industry yang menghasilkan limbah cair cukup besar dan

berdampak negative luas terhadap kualitas air permukaan, air tanah, kualitas

udara, serta kehidupam biota air adalah industry pengolahan hasil perikanan. Oleh

karena itu diperlukan tanggung jawab dan peran serta untuk menindaklanjuti

permasalahn limbah tersebut (Sahubawa, 2011).

Rendahnya tingkat pemahaman IPAL dan sistem manajemen limbah

menyebabkan sulitnya untuk mengelola limbah yang ada, sehingga hamper di

seluruh industry perikanan utamanya di wilayah Muncar, langsung membuang

limbah ke saluran umum. Pembunangan limbah secara langsung tanpa pengolahan

ini menyebabkan tingginya tingkat pencemaran lingkungan di sekitar lokasi

(Setyono dan Yudo, 2008).

Sebagaimana halnya industri-industni yang lain, industri perikanan dalam

operasionatnya akan menghasilkan sesuatu yang diinginkan yaitu produk akhir

dan maten yang tidak diinginkan yang akan dibuang ataupun masih dapat diolah

kembali yang disebut limbah. Limbah menipakan konsekuensi logis dan pendirian

suatu industry walaupun tidak semua indusni mcnghasilkan limbah. Bila limbah

yang mengandung senyawa kimia tertentu yang berbahaya dan beracun dilepaskan

ke lingkungan, maka hal itu akan mengakibatkan pcncemaran. baik di sungai.

Tanah maupun udara. Limbah scbagai buangan industni dikelompokan mcnjadi

dua yaitu lirnbah padat dan limbah cair. Limbah padat meliputi kepala udang atau

ikan, cangkang atau kulit udang, tulang ikan. jeroan ¡kan, dan lain sebagiunya,



Dcwasa ¡ni sudah cukup banyak penelitiari yang mencoba mcmanfaatkan limbah

padat untuk dijadikan suatu produk yang memiliki nilai ekonomis seperti

ekstraksi khitin dan khitoan dan kulit udang, pembuatan tepung dan tulang ikan,

ckstraksi asam lemak omcga-3 dan mata ikan dan Lain sebagainya. Limbah cair

dapat berasal daii air pencuci. air pcmbersih pcralatan, leiehan es, yang beasal dari

proses produkai. Limbah cair ini mengandung bahan organic yang dapat

mengkontaminasi organisme dan lingkungannya baik dalan, bentuk larutan,

koloid maupun bentuk pailikulcr lainnya. Efek yang ditimbulkan ,.oleh limbah

cair ini tidak dapat digeneralisasikan karena pengaruhnya terhadap lingkungan

sangat dipengaruhi oleh konsentrasi bahan-bahan organik yang terkandung di

dalamnya. kuantitas limbah cair yang dibuang ke alam, dan kapasitas pcmbauran

dari pcrairan yang menerimanya. Limbah cair yang tidak tcrtangani dengan baik

berpotensi besar untuk menimbulkan efek negatif bagi Iingkungan. Karena ¡tu,

setiap industri wajib memiliki instalasi yang mcngolah air limbah sebelum

dibuang ke alam. Schingga dampak yang mungkin ditimbulkan okh limbah cair

rersebut dapat ditekan scminimal mungkin (Sjafei, 2002).

Pengolahan limbah merupakan salah satu proses penting yang harus

direncanakan dan dilaksanakan dalam industri pengolahan pangan dengan tujuan

untuk memperkecil bahkan meniadakan efek negatif limbah tersebut terhadap

lingkungan sekitar (Natalia, 2010).

1.2. Rumusan Tujuan

Tentang apa yang menjadi penjelasan di atas, maka akan di rumuskan

beberapa permasalahan yang di tuangkan dalam bentuk pertanyaan yaitu:

1.2.1. Apakah yang dimaksud dengan limbah industry perikanan?

1.2.2. Apa saja karakteristik dari Limbah Cair Perikanan?

1.2.3. Bagaimana sistem pengelolaan limbah cair pada industry?

1.2.4. Parameter apa saja yang digunakan untuk mengukur kadar bahan

pencemar?

1.2.5. Bagaimana mekanisme pengolahan Biologis Limbah Cair Perikanan?

1.2.6. Apa saja tujuan pengolahan Limbah Cair Industri?



1.3. Rumusan Tujuan

Adapun tujuan karya ilmiah ini diantaranya adalah untuk mengetahui,

mengidentifikasi, dan menganalisis:

1.3.1. Definisi Limbah industry perikanan

1.3.2. Karakteristik Limbah cair perikanan

1.3.3. Sistem pengelolaan limbah cair pada industry

1.3.4. Parameter untuk mengukur kadar bahan pencemar

1.3.5. Mekanisme pengolahan biologis limbah cair perikanan

1.3.6. Tujuan pengolahan limbah cair industry



BAB II

PEMBAHASAN

2.1. Definisi Limbah Industri Perikanan

Limbah pada dasarnya adalah suatu bahan yang terbuang atau dibuang dari

suatu sumber aktivitas manusia maupun proses alam dan belum mempunyai nilai

ekonomis, bahkan dapat mempunyai nilai ekonomi negatif karena penanganan

untuk membuang atau membersihkan memerlukan biaya yang cukup besar

disamping dapat mencemari lingkungan. Penanganan limbah yang kurang baik

merupakan masalah di dalam usaha industri termasuk industri perikanan

yang menghasilkan limbah pada usaha penangkapan, penanganan, pengangkutan,

distribusi, dan pemasaran. Limbah sebagai buangan industri perikanan

dikelompokkan menjadi tiga macam berasarkan wujudnya yaitu limbah cair,

limbah padat, dan limbah gas (Ramadhan, et.al, 2014).

Limbah cair adalah bahanbahan pencemar berbentuk cair. Air limbah

adalah air yang membawa sampah (limbah) dari rumah tinggal, bisnis, dan

industri yaitu campuran air dan padatan terlarut atau tersuspensi dapat juga

merupakan air buangan dari hasil proses yang dibuang ke dalam lingkungan.

Limbah cair yang dihasikan oleh industri pengolahan ikan mempunyai pH

mendekati 7 (netral), yang disebabkan oleh adanya dekomposisi bahanbahan

yang mengandung protein dan banyaknya senyawa senyawa amonia. Kandungan

limbah cair industri perikanan tergantung pada derajat kontaminasi dan juga

mutu air yang digunakan untuk proses (Heriyanto, 2006).

Limbah cair memiliki sifat dan kandungan kimiawi yang berbeda sesuai

dengan asalnya. Oleh karena itu, harus dipilih teknik pengolahan limbah cair

yang efisien dan efektif sesuai dengan karakteristik limbah tersebut. Limbah cair

yang telah diolah dan akan dibuang ke lingkungan harus memenuhi standar mutu

air limbah yang ditentukan oleh pemerintah. Persyaratan limbah cair berdasarkan

SK Gubernur Jawa Timur No. 45 Tahun 2002 dapat dilihat pada Tabel 1.1.



2.2. Karakteristik Limbah Cair Perikanan

Limbah cair industri perikanan mengandung bahan organik yang

tinggi. Tingkat pencemaran limbah cair industri pengolahan perikanan sangat

tergantung pada tipe proses pengolahan dan spesies ikan yang diolah. Menurut

River et al.,(1998) jumlah debit air limbah pada efluen umumnya berasal dari

proses pengolahan dan pencucian. Setiap operasi pengolahan ikan akan

menghasilkan cairan dari pemotongan, pencucian, dan pengolahan produk. Cairan

ini mengandung darah dan potongan-potongan kecil ikan dan kulit, isi perut,

kondensat dari operasi pemasakan, dan air pendinginan dari kondensor.

Selanjutnya River et al., (1998) menyatakan bahwa bagian terbesar kontribusi

beban organik pada limbah perikanan berasal dari industri pengalengan dengan

beban COD 37,56 kg/m3 disusul oleh industri pengolahan fillet ikan salmon

yang menghasilkan beban limbah 1,46 kg COD/m3. Kemudian industri krustasea

dengan beban COD yang kecil. Perbandingan beban organik yang

disumbangkan oleh industri pengalengan, pemfiletan salmon dan krustasea

adalah 74,3%, 21,6% dan 4,1%. Peneliti yang lain juga melaporkan hal

yang sama dengan indikator beban encemar organik yang lain yang berasal dari

industri pengolahan perikanan.

Limbah cair industry pangan merniliki karak-teristik yang berbeda

tergantung pada jenis komoditi yang digunakan dan jenis produk yang dihasilkan

serta jenis proses produksi yang dilakukan. Namun secara umum kuantitasnya

besar dan memiliki kandungan bahan organik yang tinggi. Pada limbah industri

pangan jarang ditemukan bahan beracun ataupun logarn berat. Sehingga analisis

lebih banyak dipusatkan pada unsur-unsur alam pH, BOD, COD, TSS, kadar



minyak dan bakteri koliform. Karakteristik limbab cair dari berbagai jenis industri

hasil perikanan dapat dilihat pada Tabel 1.2.

Tabel 1.2. beban Limbah Cair Dari Beberapa Jenis Operasi Pengolahan Ikan

.

Limbah cair yang dihasilkan dari industry pengolahan hasil perikanan

mengandung banyak protein dan lemak, akibatnya nilai BOD dan TSS nya cukup

tinggi. Kadarnya berbeda-beda tergantung jenis industry sebab dalam industry

manapun terdapat perbedaan yang dipengaruhi oleh tingkat produksi, jenis bahan

mentah, kesegaran dan jenis produk akhir yang dihasilkan (Gonzales, 1996).

Pengamatan sampel limbah cair dilakukan analisis proksimat yaitu protein dan

lemak. Parameter lainnya yaitu kualitas air meliputi pH, suhu, ammonia, COD,

dan BOD.



2.3. Sistem Pengelolaan Limbah Cair pada Industri

Menurut Daryanto (1995), pengolahan air limbah dapat digolongkan

menjadi tiga, yaitu pengolahan secara fisika, kimia, biologi, yang akan

dijelaskan sebagai berikut:

2.3.1. Pengolahan Fisik

Pengolahan ini terutama ditujukan untuk air limbah yang tidak larut

(bersifat tersuspensi), atau dengan kata lain buangan cair yang mengandung

padatan, sehingga menggunakan metode ini untuk pimisahan. Pada

umumnya sebelum dilakukan pengolahan lanjutan terhadap air buangan

diinginkan agar bahanbahan tersuspensi berukuran besar dan mudah

mengendap atau bahanbahan yang mengapung mudah disisihkan terlebih

dahulu. Proses floatasi banyak digunakan untuk menyisihkan bahanbahan yang

mengapung seperti minyak dan lemak agar tidak mengganggu proses berikutnya

(Tjokrokusumo, 1995).

2.3.2. Pengolahan Kimia

Pengolahan secara kimia adalah proses pengolahan yang

menggunakan bahan kimia untuk mengurangi konsentrasi zat pencemar dalam air

limbah. Proses ini menggunakan reaksi kimia untuk mengubah air limbah

yang berbahaya menjadi kurang berbahaya. Proses yang termasuk dalam

pengolahan secara kimia adalah netralisasi, presipitasi, khlorinasi, koagulasi dan

flokulasi. Pengolahan air buangan secara kimia biasanya dilakukan untuk

menghilangkan partikelpartikel yang tidak mudah mengendap (koloid),

logamlogam berat, senyawa phospor dan zat organik beracun, dengan

membubuhkan bahan kimia tertentu yang diperlukan. Pengolahan secara

kimia dapat memperoleh efisiensi yang tinggi akan tetapi biaya menjadi

mahal karena memerlukan bahan kimia (Tjokrokusumo, 1995).

2.3.3. Pengolahan Biologi

Pengolahan air limbah secara biologis, antara lain bertujuan untuk

menghilangkan bahan organik, anorganik, amoniak, dan posfat dengan

bantuan mikroorganisme. Penggunaan saringan atau filter telah dikenal luas guna

menangani air untuk keperluan industri dan rumah tangga, cara ini juga

dapat diterapkan untuk pengolahan air limbah yaitu dengan memakai berbagai



jenis media filter seperti pasir dan antrasit. Pada penggunaan sistem

saringan anaerobik, media filter ditempatkan dalam suatu bak atau tangki

dan air limbah yang akan disaring dilalukan dari arah bawah ke atas (Laksmi dan

Rahayu, 1993).

Pengolahan limbah dengan memanfaatkan teknologi pengolahan dapat

dilakukan dengan cara fisika, kimia, dan biologis atau gabungan ketiga sistem

pengolahan tersebut. Berdasarkan sistem unit operasinya teknologi pengolahan

limbah diklasifikasikan menjadi unit operasi fisik, unit operasi kimia dan unit

operasi biologi. Sedangkan bila dilihat dari tingkatan perlakuan pengolahan maka

sistem pengolahan limbah diklasifikasi menjadi : Pre treatment, Primary

treatment system, Secondary treatment system, Tertiary treatment system. Setiap

tingkatan treatment terdiri pula atas sub-sub treatment yang satu dengan yang

laain berbeda.

a. Pre Treatment

Pengolahan pendahuluan digunakan untuk memisahkan padatan kasar,

mengurangi ukuran padatan, memisahkan minyak atau lemak dan proses

menyetarakan fluktuasi aliran limbah pada bak penampung. Unit yang terdapat

dalam pengolahan pendahuluan adalah :

Saringan (bar screen)

Pencacah (communitor)

Bak penangkap pasir (grit chamber)

Penangkap lemak dan minyak (skimmer and grease trap)

Bak penyetaraan (equlization basin)

b. Primary Treatment

Pengolahan tahap pertama bertujuan untuk mengurangi kandungan

padatan tersuspensi melalui proses pengendapan (sedimentation). Pada proses

pengendapan partikel padat dibiarkan mengendap ke dasar tangki. Bahan kimia

biasanya ditambahkan untuk menetralisasi dan meningkatkan kemampuan

pengurangan padatan tersuspensi. Dalam unit ini pengurangan BOD dapat

mencapai 35% sedangkan suspended solid berkurang sampai 60%. Pengurangan

BOD dan padatan pada tahap awal ini selanjutnya akan membantu mengurangi

beban pengolahan tahap kedua.



c. Secondary Treatment

Pengolahan kedua ini mencakup proses biologis untuk mengurangi bahan-

bahan organik melalui mikroorganisme yang ada di dalamnya. Pada proses ini

sangat dipengaruhi oleh banyak faktor antara lain jumlah air limbah, tingkat

kekotoran, jenis kotoran yang ada dan sebagainya reaktor pengolahan lumpur

aktif (activated sludge) dan saringan penjernihan biasanya dipergunakan dalam

tahap ini. Pada proses penggunaan lumpur aktif, maka air limbah yang telah lama

ditambahkan pada tangki aerasi dengan tujuan untuk memperbanyak jumlah

bakteri secara cepat agar proses biologis dalam menguraikan bahan organik

berjalan lebih cepat. Lumpur aktif tersebut dikenal sebagai MLSS (Mizeed

Liquiour Suspended Solid), dalam proses biologis ada dua hal yang penting yaitu:

Proses Penambahan Oksigen

Pengambilan zat pencemar yang terkandung di dalam air limbah merupakan

tujuan pengolahan air limbah. Penambahan oksigen adalah salah satu usaha dari

pengambilan zat pencemar tersebut sehingga konsentrasi zat pencemar akan

berkurang atau bahkan dihilangkan sama sekali. Zat yang diambil dapat berupa

gas, cairan ion, koloid, atau bahan tercampur.

Pertumbuhan bakteri dalam bak reaktor

Bakteri diperlukan untuk menguraikan bahan organik yang ada di dalam air

limbah. Oleh karena itu, diperlukan jumlah bakteri yang cukup untuk

menguraikan bahanbahan organik tersebut. Bakteri yang digunakan ini

memerlukan bahan makanan, yaitu lumpur. Untuk penambahan bahan makanan

agar persediaan makan lebih banyak maka digunakan lumpur. Lumpur yang

digunakan untuk penambahan makanan ini disebut lumpur aktif (activated

sludge). Pemberian lumpur aktif ini dilakukan sebelum memasuki bak aerasi

dengan mengambil lumpur dari bak pengendapan kedua atau dari bak

pengendapan akhir (final sedimentation tank).

d. Tertiary Treatment

Pengolahan ini adalah lanjutan dari pengolahan terdahulu, pengolahan jenis

ini baru akan dipergunakan apabila pada pengolahan pertama dan kedua masih

banyak terdapat zat tertentu yang masih berbahaya bagi masyarakat umum.

Pengolahan ketiga ini merupakan pengolahan secara khusus sesuai dengan



kandungan zat terbanyak dalam air limbah, biasanya dilaksanakan pada pabrik

yang menghasilkan air limbah yang khusus pula. Beberapa jenis pengolahan yang

sering dipergunakan antara lain :

Saringan pasir

Penyaringan adalah pengurangan lumpur tercampur dan partikel koloid dari air

limbah dengan melewatkan pada media yang porous. Saringan pasir ini ada 2

jenis yaitu saringan pasir lambat dan saringan pasir cepat.

Saringan multimedia

Penyaring dengan multimedia ini dengan menggunakan saringan yang berbeda

granulanya, misalnya : 0,5 meter antrasit dengan diameter 1 milimeter pada

bagian atas 0,3 meter pasir silika dengan diameter 0,5 m. Satu set penyaring

menghasilkan 2,7 - 5,4 liter/meter kubik perdetik.

Micro Staining

Saringan micro staining terdiri dari bahan drum yang diputar, sedangkan drum

itu dibungkus ayakan bahan stainless steel. Pada penggunaannya drum diputar

dengan 2/3 bagian dari drum terendam di dalam air limbah sehingga air yang

cukup jernih dapat masuk ke dalam drum sedangkan lumpur tertahan pada

ayakan pembungkusnya dan melekat sehingga ikut terangkat ke atas pada waktu

berputar.

Vaccum Filter

Saringan ini terdiri dari drum horizontal yang dilapisi dengan filter medium

atau spiral, kemudian diputar dalam campuran lumpur dan limbah dengan ¼

bagian dari drum terendam larutan.

Penyerapan

Penyerapan secara umum adalah proses pengumpulan benda-benda terlarut

yang terdapat dalam antara dua permukaan.

Pengurangan besi dan mangan

Keberadaan ferric dan manganic larutan dapat berbentuk dengan adanya pabrik

tenun, kertas dan proindustri. Fe dan Mn dapat dihilangkan dari dalam air dengan

melakukan oksidasi menjadi Fe (OH)3 dan MnO2 yang tidak larut dalam air,

kemudian diikuti dengan pengendapan dan penyaringan. Oksidator utama adalah

molekul-molekul oksigen dari udara, klosin atau KmnO4 .



Osmosis bolak-balik

Osmosis bolak-balik adalah satu diantara sekian banyak teknik pengurangan

bahan mineral yang diterapkan untuk memproduksi air yang siap dipergunakan

lagi.

Pembunuhan bakteri (desinfektan)

Pembunuhan bakteri bertujuan untuk mengurangi atau membunuh

mikroorganisme patogen yang ada dalam air limbah.

Pengolahan lanjut (ultimate disposal)

Dari setiap tahap pengolahan air limbah maka hasilnya adalah berupa lumpur

yang perlu dilakukan pengolahan secara khusus agar lumpur tersebut dapat

digunakan kembali untuk keperluan kehidupan misalnya untuk menimbun

lubang.

Tingkat penurunan pencemaran setelah proses pengolahan limbah, dapat

ditunjukkan oleh nilai parameter air limbah dalam bioreaktor. Berkurangnya zat-

zat organik sebagai akibat dari proses biodegradasi dalam limbah, akan

menurunkan nilai. Jika pada limbah terdapat banyak senyawa organik dan

kemampuan degradasi jamur rendah, maka nilai COD akan lebih tinggi.

Sebaliknya, jika kemampuan degradasi jamur tinggi, maka nilai COD akan lebih

rendah. Proses biodegradasi bahan organik akan menurunkan kadar TSS dan

TDS.

2.4. Parameter untuk mengukur kadar bahan pencemar

Menurut Rahmawati dan Azizah (2005), parameter yang digunakan untuk

mengukur kadar bahan pencemar antara lain :

2.4.1. BOD (Biochemical Oxygent Demand )

BOD adalah suatu analisa empiris yang mencoba mendekati secara

global proses mikrobiologis yang benar -benar terjadi dalam air. Pemeriksaan

BOD diperlukan untuk menentukan beban pencemaran akibat air buangan dan

untuk mendesain sistem pengolahan secara biologis.



2.4.2. COD (Chemical Oxygent Demand)

COD adalah jumlah oksigen (mg O 2) yang dibutuhkan untuk

mengoksidasi zat-zat organis yang ada dalam 1 liter sampel air, dimana

pengoksidasi K2,Cr2,O7 digunakan sebagai sumber oksigen (oxidizing agent)

2.4.3. TSS (Total Suspended Solid)

TSS adalah jumlah berat dalam mg/liter kering lumpur yang ada dalam

limbah setelah mengalami penyaringan dengan membrane berukuran 0,45

mikron (Sugiharto, 1987). Penentuan zat padat tersuspensi ( TSS) berguna

untuk mengetahui ke kuatan pencemaran air limbah domestik, dan juga

berguna untuk penentuan efisiensi unit pengolahan air (BAPPEDA, 1997).

2.4.4. MPN Coliform

Untuk mengetahui jumlah Coliform didalam contoh biasanya

digunakan metode MPN (Most Probable Number ) dengan cara fermentasi

tabung ganda . Metode ini lebih baik bila dibandingkan dengan metode hitun gan

cawan karena lebih sensitif dan dapat mendeteksi Coliform dalam jumlah yang

sangat rendah di dalam contoh.

2.4.5. DO (Disolved Oxygen)

Menurut Nemerow (1991), nilai DO merupakan unsur pokok yang

paling sering digunakan untuk mengamati pengaruh polusi organik pada suatu

perairan. Parameter ini sendiri terkadang memberikan hasil pemeriksaan yang

cukup mewakili kondisi aktual. Lee et al. (1978) dalam Bapedalda Propinsi

Lampung (2003), membedakan kualitas air berdasarkan kandungan oksigen

yang terlarut dalam air seperti terlihat pada Tabel 1.3.

Table 1.3 Kualitas Air dan Klasifikasi Derajat Pencemaran Menurut Kriteria DO

Menurut Rahmawati dan Azizah (2005), prosedur pemeriksaan BOD,

COD, TSS, dan MPN Coliform adalah sebagai berikut:



a. Pemeriksaan Biologcal Oxygen Demand (BOD)

Metode Pemeriksaan : Winkler (Titrasi di Laboratorium).

Prinsip analisis : Pemeriksaan parameter BOD didasarkan pada reaksi

oksidasi zat organik dengan oksigen di dalam air dan proses tersebut

berlangsung karena adanya bakteri aerobik. Untuk menguraikan zat organik

memerlukan waktu ± 2 hari untuk 50% reaksi, 5 hari untuk 75% reaksi

tercapai dan 20 hari untuk 100% reaksi tercapai. Dengan kata lain tes BO D

berlaku sebagai simulasi proses biologi secara alamiah, mula -mula diukur DO nol

dan setelah mengalami inkubasi selama 5 hari pada suhu 20 °C atau 3 hari

pada suhu 25°C–27°C diukur lagi DO air tersebut. Perbedaan DO air tersebut

yang dianggap sebagai konsu msi oksigen untuk proses biokimia akan selesai

dalam waktu 5 hari dipergunakan dengan anggapan segala proses biokimia akan

selesai dalam waktu 5 hari, walau sesungguhnya belum selesai.

b. Pemeriksaan Chemical Oksigen Demand(COD)

Metode Pemeriksaan : tanpa refluks (Titrasi di Laboratorium)

Prinsip Analisis:

Pemeriksaan parameter COD ini menggunakan oksidator potassium

dikromat yang berkadar asam tinggi da n dipertahankan pada temperatur

tertentu. Penambahan oksidator ini menjadikan proses oksidasi bahan organik

menjadi air dan CO2, setelah pemanasan maka sisa dikromat diukur.

Pengukuran ini dengan jalan titrasi, oksigen yang ekifalen dengan dikromat

inilah yang menyatakan COD dalam satuan ppm.

c. Pemeriksaan Total Suspended Solid (TSS)

Metode : Gravimetri

Prinsip Analisa

Total Suspended Solid adalah semua zat terlarut dalam air yang tertahan

membran saring yang berukuran 0,45 mikron. Kemudian dikeringkan dalam

oven pada temperatur 103°C –105°C, hingga diperoleh berat tetap. Partikel

yang sama besar, part ikel yang mengapung dan zat-zat yang menggumpal yang

tidak tercampur dalam air, terlebih dahulu dipisahkan sebelum pengujian.

d. Penentuan Jumlah MPN Coliform

Prinsip Kerja : Aseptis



Dasar Teori :

Pemeriksaan bakteriologis air bersih ditujukan untuk meliha t adanya

kemungkinan pencemaran oleh kotoran maupun tinja. Bakteri yang termasuk

jenis coliform antara lain Eschericia coli, Aerobacter aerogenes, dan Eschericia

freundii . Sifat bakteri golongan coliform adalah berbentuk batang, tidak

dapat membentuk spora, gram negatif, hidup aerob atau anaerob fakultatif,

dan dapat meragikan laktosa dengan membentuk gas.

2.5. Mekanisme pengolahan Biologis Limbah Cair Perikanan

Pengolahan biologis limbah cair perikanan secara aerobik dapat

dilakukan dengan sistem sebagai berikut: sistem lumpur aktif, kolam aerasi, dan

sistem media pertumbuhan (trickling filter dan rotating biolocal contactor).

2.5.1. Sistem Lumpur Aktif

Pada dasarnya sistem lumpur aktif terdiri atas dua unit proses utama, yaitu

bioreaktor (tangki aerasi) dan tangki sedimentasi. Dalam sistem lumpur aktif,

limbah cair dan biomassa dicampur secara sempurna dalam suatu reaktor dan

diaerasi. Pada umumnya, aerasi ini juga berfungsi sebagai sarana pengadukan

suspensi tersebut. Suspensi biomassa dalam limbah cair kemudian dialirkan ke

tangki sedimentasi~ dimana biomassa dipisahkan dari air yang telah diolah.

Sebagian biomassa yang terendapkan dikembalikan ke bioreaktor, dan air yang

telah terolah dibuang ke lingkungan (DepIndustri, 2007).

Pada semua sistem lumpur aktif, pengadukan memegang peranan

yang penting dalam menjaga keseragaman dan kestabilan kelarutan bahan

organik, oksigen dan mencegah pengendapan lumpur aktif. Pada industri

perikanan gangguan kestabilan terjadi pada saat puncak konsentrasi organik

dan aliran tertinggi dalam influen. Penyisihan bahan organik pada sistem

ini bisa mencapai 85 – 95% (Gonzales, 1996).

Kelebihan dan Kekurangan. Sistem lumpur aktif dapat diterapkan untuk

hampir semua jenis limbah cair industri pangan, baik untuk oksidasi karbon,

nitrifikasi, denitrifikasi, maupun eliminasi fosfor secara biologis. Kendala yang

mungkin dihadapi oleh dalam pengolahan limbah cair industripangan dengan

sistem ini kemungkinan adalah besarnya biaya investasi maupun biaya operasi,



karena sistem ini memerlukan peralatan mekanis seperti pompa dan blower.

Biaya operasi umumnya berkaitan dengan pemakaian energi listrik (DepIndustri,

2007).

2.5.2. Kolam Aerasi

Kolam aerasi saat ini paling banyak diterapkan oleh industri perikanan,

karena paling sederhana dan dianggap murah. Akan tetapi kualitas limbah yang

dihasilkan tidak menjamin sesuai dengan baku mutu yang ditentukan dan

sulit untuk dikendalikan (Ibrahim, 2005).

Dalam memilih teknologi aerobik yang akan digunakan tergantung

beberapa aspek, yaitu luas lahan yang tersedia, kemampuan beroperasi

berkala (intermitten) dengan pertimbangan bahwa industri perikanan

beroperasi secara musiman, kemampuan dan ketrampilan SDM, dan biaya

(termasuk biaya investasi dan biaya operasi (Ibrahim, 2005).

Berbagai jenis mikroorganisme berperan dalam proses perombakan, tidak

terbatas mikroorganisme aerobik, tetapi juga mikroorganisme anaerbik.

Organisme heterotrof aerobik dan aerobik berperan dalam proses konversi bahan

organik; organisme autotrof (fitoplankton, alga, tanaman air) mengambil bahan-

bahan anorganik (nitrat dan fosfat) melalui proses fotosintetsis (Gambar 1).

Karena lamanya waktu tinggal limbah cair, maka organisme dengan waktu

generasi tinggi (zooplankton, larva insekta, kutu air, ikan kecil) juga dapat

tumbuh dan berkembang dalam sistem kolam.Organisme tersebut hidup aktif di

dalam air atau pada dasar kolam. Komposisi organisme sangat tergantung pada

temperatur, suplai oksigen, sinar matahari, jenis dan konsentrasi substrat

(DepIndustri, 2007).

Gambar 1. Mekanisme Perombakan Bahan Organik dalam Sistem Kolam

(Loehr, 1974).



Kelebihan dan Kekurangan. Sistem kolam merupakan sistem pengolahan

limbah cair sederhana yang tidak memerlukan peralatan mekanis, mudah

dioperasikan dan tidak memerlukan biaya tinggi. Kekurangan sistem ini adalah

sangat tergantung pada cuaca, dan memerlukan lahan luas, serta berpotensi

menimbulkan bau busuk terutama pada malam hari dimanasuplai oksigen tidak

mencukupi untuk proses aerobik. Selain itu, kolam juga dapat digunakan sebagai

tempat berkembang biak nyamuk (DepIndustri, 2007).

2.5.3. Sistem Trickling Filter

Trickling filter terdiri atastumpukan media padat dengan kedalaman

sekitar 2 m, umumnya berbentuk silinder. Limbah cair disebarkan ke permukaan

media bagianatas dengan lengan distributot berputar, dan air kemudian mengalir

(menetes) ke bawah melalui lapisan media. Polutan dalam limbah cair yang

mengalir melalui permukaan media padat akan terabsorps oleh miikrooreanisme

yang tumbuh dan berkembang pada permukaan media padat tersebut. Setelah

mencapai ketebalan tertentu, biasanya lapisan biomassa ini terbawa aliran limbah

cair ke bagian bawah. Limbah cair di bagian bawah dialirkan ke tangki

sedimentasi untuk memisahkan blomassa. Resirkulasi dari tangki sedimentasi

diperlukan untuk meningkatkan efislensi (DepIndustri, 2007).

Kelebihan dan Kekurangan. Sistem trickling filter sesuai untuk

pengolahan limbah cair dengan relatif kecil, baik untuk tujuan oksidasi karbon

maupun nitrifikasi. Desain dan operasi trickling filter cukup sederhana, tetapi

sistem ini memerlukan klarifier primer, klarifier sekunder, serta memerlukan

resirkulasi efluen. Terdapat potensi terjadinya penyumbatan pada media filter

oleh benda berukuran besar (seperti plastik, ranting, daun, kayu), terutama jika

sistem tidak dilengkapi fasilitas penyaringan kasar (DepIndustri, 2007).

2.5.4. Rotating Biolocal Contactor

Sistem RBC terdiri atas deretan cakram yang dipasang pada as horisontal

dengan jarak sekitar 4 cm. Contoh RBC dapat dilihat pada Gambar 6. Sebagian

dari cakram tercelup dalam limbah cair, dan sebagian lagi kontak dengan

udara.Pada saat as diputar, permukaan cakram secara bergantian kontak dengan

limbah cair dan kemudian kontak dengan udara. Akibatnya, mikroorganisme

tumbuh pada permukaan cakram sebagai lapisan biologis (biomasa), dan



mengabsorpsi bahan organik dalam limbah cair (DepIndustri, 2007).

Departemen Industri. 2007. Pengelolaan Limbah Industri Pangan.

Direktorat Jenderal Industri Kecil Menengah. Jakarta.

Gambar 2. Skema Proses Sistem RBC

2.6. Tujuan pengolahan Limbah Cair Industri Perikanan

Menurut Pandia (1995), pengolahan limbah cair industri mempunyai tujuan,

yaitu:

2.6.1. Penghilangan bahan tersuspensi dan terapung

2.6.2. Penghilangan organisme pathogen

2.6.3. Pengolahan bahan organik yang terbiodegradasi

2.6.4. Peningkatan pengertian tentang dampak pembuangan limbah yang tidak

diolah atau sebagian diolah terhadap lingkungan.

2.6.5. Peningkatan pengetahuan dan pemikiran tentang efek jangka panjang yang

mungkin akan ditimbulkan oleh komponen tertentu dalam limbah yang

dibuang ke badan air.

2.6.6. Peningkatan kepedulian nasional untuk perlindungan lingkungan.

2.6.7. Pengembangan berbagai metoda yang sesuai untuk pengolahan limbah.



DAFTAR PUSTAKA

Bapedalda Propinsi Lampung. 2003. Laporan Akhir Penyusunan Teknis

Desain Pengelolaan Limbah Terpadu Teluk Lampung. (tidak

dipublikasikan).

Daryanto. 1995. Ekologi dan Sumber Daya alam. Tarsito. Bandung.

Gonzales. 1996. Wastewater Treatment in Fisheries Industry. FAO Fishery

Technical Paper 335. Rome.

Heriyanto. 2006. Pengaruh rasio COD/TKN pada proses denitrifikasi limbah

cair industry perikanan dengan lumpur aktif. [skripsi]. Fakultas

Perikanan dan Ilmu Kelautan. Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Ibrahim, B. 2005. Kaji Ulang Sistem Pengolahan Limbah Cair Industri Hasil

Perikanan Secara Biologis dengan Lumpur Aktif. Buletin Teknologi Hasil

Perikanan. Vol. VIII No. 1 Tahun 2005.

Laksmi, J. dan Rahayu,W., 1993. Penanganan Limbah Industri Pangan. Kanisius.

Jakarta.

Loehr, R.C. 1974. Agricultural Waste Management. Academic Press, New York.

Natalia, D. 2010. Pengolahan Limbah Cair Pabrik Pembekuan Fillet Ikan Kakap

Merah. Makalah Komprehensif. Surabaya: Universitas Katolik Widya

Mandala Surabaya.

Nemerow, N. L. 1991. Stream, Lake, Estuary, and Ocean Pollution. Second

Edition. Van Nostrand Reinhold. New York.

Rahmawati, A.A., dan Azizah, R. 2005. Perbedaan Kadar BOD, COD, TSS, dan

MPN Coliform Pada Air Limbah, Sebelum dan Sesudah Pengolahan di

RSUD Nganjuk. Jurnal Kesehatan dan Lingkungan, Vol. 2, No. 1. Juli

2005:97-110.

Ramadhan, Z., Brigitta, L.P., Theodora, L., Yusuf, K.M., Rinto, F.H., Fitria, M.,

Restu, Y., Rizky, W.P., dan Ulfa, K.N. 2014. Makalah Kunjungan

Praktikum Manajemen Limbah Industri Perikanan Pengolahan Limbah Cair

dan Padat di Industri Pengolaha Ikan “Fresh Fish”. Yogyakarta: UGM



River, L; E. Aspe; M. Roeckel dan M. C. Marti. 1998. evaluation of

clean technology process in the marine product processing industry. J.

Chem. Technol. Biotechnol., 73, 217-226.

Sahubawa, L. 2011. Analisis dan Prediksi Beban Pencemaran Limbah Cair Pabrik

Pengalengan Ikan. Jurnal Manusia dan Lingkungan, Vol. 18, No. 1, Maret

2011:9-18.

Setiyono dan Yudo, S. 2008. Potensi Pencemaran dari Limbah Cair Industri

Pengolahan Ikan di Kecamatan Muncar, Kabupaten Banyuwangi. JAI Vol.

4, No. 2.

Sjafei, A. 2002. Studi Mengenai Karakteristik dan Proses Pengolahan Limbah

Cair Industri Hasil Perikanan. [SKRIPSI]. Bogor: IPB.

Tjokrokusumo. 1995. Pengantara Konsep Teknologi Bersih. Sekolah Tinggi

Teknik Lingkungan YLH. Yogyakarta

pengolahan limbah

Documents

Transcript of pengolahan limbah