BAB I

PENDAHULUAN1.1 Latar Belakang1.2 Tujuan

BAB II

2.1 Limbah

Limbah adalah buangan yang dihasilkan dari suatu proses produksi baik industri maupun domestik (rumah tangga). Di mana masyarakat bermukim, di sanalah berbagai jenis limbah akan dihasilkan. Ada sampah, ada air kakus (black water), dan ada air buangan dari berbagai aktivitas domestik lainnya (grey water). Limbah padat lebih dikenal sebagai sampah, yang seringkali tidak dikehendaki kehadirannya karena tidak memiliki nilai ekonomis. Bila ditinjau secara kimiawi, limbah ini terdiri dari bahan kimia Senyawa organik dan Senyawa anorganik. Dengan konsentrasi dan kuantitas tertentu, kehadiran limbah dapat berdampak negatif terhadap lingkungan terutama bagi kesehatan manusia, sehingga perlu dilakukan penanganan terhadap limbah. Tingkat bahaya keracunan yang ditimbulkan oleh limbah tergantung pada jenis dan karakteristik limbah.2.2 Jenis- Jenis Limbah

1. Limbah cair biasanya dikenal sebagai entitas pencemar air. Komponen pencemaran air pada umumnya terdiri dari bahan buangan padat, bahan buangan organik dan bahan buangan anorganik

2. Limbah padat3. Limbah gas dan partikel2.3 Karakteristik Limbah B3

1. Limbah mudah meledak adalah limbah yang pada suhu dan tekanan standar (25 C, 760 mmHg) dapat meledak atau melalui reaksi kimia dan/atau fisika dapat menghasilkan gas dengan suhu dan tekanan tinggi yang dengan cepat dapat merusak lingkungan sekitarnya.

2. Limbah mudah terbakar adalah limbah-limbah yang mempunyai salah satu sifat-sifat sebagai berikut:

a. Limbah yang berupa cairan yang mengandung a1kohol kurang dari 24% volume dan/atau pada titik nyala tidak lebih dari60 c (140 OF) akan menyala apabila terjadi kontak dengan api, percikan api atau sumber nyala lain pada tekanan udara 760 mmHg.

b. Limbah yang bukan berupa cairan, yang pada temperatur dan tekanan standar (25 C, 760 mmHg) dapat mudah menyebabkan kebakaran melalui gesekan, penyerapan uap air atau perubahan kimia secara spontan dan apabila terbakar dapat menyebabkan kebakaran yang terus menerus.

c. Merupakan limbah yang bertekanan yang mudah terbakar .

d. Merupakan limbah pengoksidasi.

3. Limbah beracun adalah limbah yang mengandung pencemar yang bersifat racun bagi manusia atau lingkungan yang dapat menyebabkan kematian atau sakit yang serius apabila masuk ke dalam tubuh melalui pemafasan, kulit atau mulut. Penentuan sifat racun untuk identifikasi limbah ini dapat menggunakan baku mu tu konsentrasi TCLP (Toxicity Characteristic Leaching Procedure) pencemar organik dan anorganik dalam limbah. Apabila limbah mengandung salah satu pencemar yang terdapat, dengan konsentrasi sama atau lebih besar dari nilai dalam Lampiran II tersebut, maka limbah tersebut merupakan limbah B3. Bila nilai ambang batas zat pencemar tidak terdapat pada Lampiran II tersebut maka dilakukan uji toksikologi.

4. Limbah yang menyebabkan infeksi. Bagian tubuh manusia yang diamputasi dan cairan dari tubuh manusia yang terkena infeksi, limbah dari laboratorium atau limbah lainnya yang terinfeksi kuman penyakit yang dapat menular .Limbah ini berbahaya karena mengandung kuman penyakit seperti hepatitis dan kolera yang ditularkan pada pekerja, pembersih jalan, dan masyarakat di sekitar lokasi pembuangan limbah

5. Limbah bersifat korosif adalah limbah yang mempunyai salah satu sifat sebagai berikut:

a. Menyebabkan iritasi (terbakar) pada kulit.

b. Menyebabkan proses pengkaratan pada lempeng baja (SAE 1020) dengan laju korosi lebih besar dari 6,35 mm/tahun dengan temperatur pengujian 55 C.

c. Mempunyai pH sama atau kurang dari 2 untuk limbah bersifat asam dan sama atau lebih besar dari 12.5 untuk yang bersifat basa.

6. Limbah yang bersifat reaktif adalah limbah-limbah yang mempunyai salah satu sifat-sifat sebagai berikut:

a. Limbah yang pada keadaan normal tidak stabil dan dapat menyebabkan perubahan tanpa peledakan.

b. Limbah yang dapat bereaksi hebat dengan air

c. Limbah yang apabila bercampur dengan air berpotensi menimbulkan ledakan, menghasilkan gas, uap atau asap beracun dalam jumlah yang membahayakan bagi kesehatan manusia dan lingkungan.

d. Merupakan limbah Sianida, Sulfida atau Amoniak yang pada kondisi pH antara 2 dan 12,5 dapat menghasi1kan gas, uap atau asap beracun dalam jumlah yang membahayakan kesehatan manusia dan lingkungan.

e. Limbah yang dapat mudah meledak atau bereaksi pada suhu dan tekanan standar (25 C, 760 mmHg).

f. Limbah yang menyebabkan kebakaran karena melepas atau menerima oksigen atau limbah organik peroksida yang tidak stabil dalam suhu tinggi.

2.4 Sumber-Sumber LimbahSumber limbah sebenarnya sangatlah beragam. Berikut ini dijelaskan beberapa sumber utama penghasil limbah secara umum.a. Limbah Domestik

Limbah domestik adalah limbah yang berasal dari kegiatan pemukiman penduduk ( rumah tangga) dan kegiatan usaha.Jenis-jenis sumber limbah domestik, yaitu :

1. Air bekas mandi dan cuci

2. Buangan eksreta/tinja manusia

3. Sisa makanan

4. Kertas

5. Kaleng

6. Plastik

7. Air sabun / Deterjenb. Limbah Industri limbah industri merupakan buangan hasil proses industri. Jenis limbah yang dihasilkan tergantung pada jenis industri. Misalnya, limbah organik cair atau padat akan banyak dihasilkan oleh industri pengolahan makanan, sedangkan limbah anorganik seperti logam berat akan banyak dihasilkan oleh industi tekstil, pengolahan logam, kertas, dan lainnya.

Industri industri yang melakukan proses pembakaran akan banyak menghasilkan limbah gas. Sumber limbah industri : 1. Sisa proses industri

2. Proses pencucian peralatan

3. Proses pendingin

4. Tumpahan bahan baku cairPerbedaan Karakteristik Limbah domestik & Industri

Mengandung bahan organik biodegradable tinggi

Mengandung Nitrogen dan phosphate

Mengandung mikroorganisme pathogen dan non pathogen

c. Limbah Pertanian Limbah pertanian berasal dari daerah pertanian atau perkebunan. Limbah dari daerah ini terutama berupa senyawa senyawa anorganik dari bahan kimia yang digunakan untuk kegiatan pertanian, seperti pupuk dan pestisida (pembasmi hama). Selain itu, limbah organik bisa dihasilkan dari sisa tumbuhan.

d. Limbah Pertambangan

Limbah pertambangan berasal dari kegiatan pertambangan. Kandungan limbah ini terutama berupa material tambang, seperti logam atau batuan.2.5 Sumber-Sumber Limbah B3

1. Industri Tekstil dan KulitSumber utama limbah B3 pada industri tekstil adalah penggunaan zat warna. Beberapa zat warna dikenal mengandung Cr, seperti senyawa Na2Cr3O7 atau senyawa Na2Cr3O7. Industri batik menggunakan senyawa Naftol yang sangat berbahaya. Senyawa lain dalam kategori B3 adalah H2O2 yang sangat reaktif dan HClO yang bersifat toksik.Beberapa tahap proses pada indusrti kulit yang mneghasilkan limbah B3antara lain washing, soaking, dehairing, lisneasplatting, bathing, picklingdan degreasing. Tahap selanjutnya meliputi tanning, shaving, dan polishing.Proses tersebut menggunakan pewarna yang mengandung Cr dan H2SO4. Hal inilah yang menjadi pertimbangan untuk memasukkan industrikulit dalamkategori penghasil limbah B3.2. Pabrik Kertas dan Percetakan Sumber limbah padat berbahaya di pabrik kertas berasal dari prosespengambilan kmebali (recovery) bahan kimia yang memerlukan stabilisasi sebelum ditimbun. Sumber limbah lainnya ada pada permesinan kertas, pada pembuangan (blow down) boiler dan proses pematangan kertas yang menghasilkan residu beracun. Setelah residu tersebut diolah, dihasilkan konsentrat lumpur beracun. Produk samping proses percetakan yang dianggap berbahaya dan beracunadalah dari limbah cair pencucian rol film, pembersihan mesin dan pemrosesan film. Proses ini menghasilkan konsentrat lumpur sebesar 1-4 persen dari volume limbah cair yang diolah. Industri persuratkabaran yang memiliki tiras jutaan eksemplar ternyata memiliki potensi sebagai penghasil limbah B3. 3. Industri Kimia Besar Kelompok industri ini masuk dalam kategori penghasil limbah B3, yang antara lain meliputi pabrik pembuatan resin, pabrik pembuat bahan pengawet kayu, pabrik cat, pabrik tinta, industri gas, pupuk, pestisida, pigmen dan sabun. Limbah cair pabrik resin yang sudah diolah menghasilkan lumpur beracun sebesar 3-5 persen dari volume limbah cair yang diolah. Pembuatan cat menghasilkan beberapa lumpur cat beracun, baik air baku (water-base) maupunzat pelarut (solvent-base). Sedangkan industri tinta menghasilkan limbah terbesar dari dari pembersihan bejana-bejana produksi, baik cairan maupun lumpur pekat. Sementara, timbulnya limbah beracun dari industri pestisida bergantung pada jenis proses pada pabrik tersebut, yaitu apakah ia benar-benar membuat bahan atau hanya memformulasikan saja. 4. Industri Farmasi Kelompok indusrti farmasi terbagi dalam dua sub-kelompok, yaitu sub-kelompok pembuat bahan dasar obat dan sub-kelompok formulasi dan pengepakan obat. Umumnya di Indonesia adalah sub-kelompok kedua yang tidak begitu membahayakan. Tapi, limbah industri farmasi yang memproduksi atibiotik memiliki tingkat bahaya cukup tinggi. Limbah industri farmasi umumnya berasal dari proses pencucian peralatan dan produk yang tidak terjual dan kadaluarsa. 5. Industri Logam Dasar Industri logam dasar nonbesi menghasilkan limbah padat dari pengecoran, percetakan, dan pelapisan, yang mengahasilkan limbah cair pekat beracun sebesar 3 persen dari volume limbah cair yang diolah. Industri logam untuk keperluan rumah tangga menghasilkan sedikit cairan pickling yang tidak dapat diolah di lokasi pabrik dan memerlukan pengolahan khusus. Selain itu juga terdapat cairan pembersih bahan dan peralatan, yang konsentratnya masuk kategori limbah B3. 6. Industri Perakitan Kendaraan Bermotor Kelompok ini meliputi perakitan kendaraan bermotor seperti mesin, dieseldan pembuatan badan kendaraan (karoseri). Limbahnya lebih banyak bersifat padatan, tetapi dikategorikan sebagai non B3. Yang termasuk B3 berasal dari proses penyiapan logam (bondering) dan pengecatan yang mengandung logam berat seperti Zn dan Cr. 7. Industri Baterai Kering dan Aki Limbah padat baterai kering yang dianggap bahaya berasal dari proses filtrasi. Sedangkan limbah cairnya berasal dari proses penyegelan. Industri aki menghasilkan limbah cair yang beracun, karena menggunakan H2SO4 sebagai cairan elektrolit. 8. Rumah Sakit Rumah sakit menghasilkan dua jenis limbah padat maupun cair, bahkan juga limbah gas, bakteri, maupun virus. Limbah padatnya berupa sisa obat-obatan, bekas pembalut, bungkus obat, serta bungkus zat kimia. Sedangkan limbah cairnya berasal dari hasil cucian, sisa-sisa obat atau bahan kimia laboratorium dan lain-lain. Limbah padat atau cair rumah sakit mempunyai karateristik bisa mengakibatkan infeksi atau penularan penyakit. Sebagian juga beracun dan bersifat radioaktif. 2.6 Dasar-dasar Pengolahan Limbah secara Fisika

Pengolahan limbah secara fisik sebenarnya dalah proses pemisahan bagian-bagian limbah yang tidak larut dalam limbah sehingga tidak mengganggu proses pengolahan berikutnya.

2.6.1Penapisan

Pada umumnya, sebelum dilakukan pengolahan lanjutan terhadap air buangan, diinginkan agar bahan-bahan tersuspensi berukuran besar dan yang mudah mengendap atau bahan-bahan yang terapung disisihkan terlebih dahulu. Penapisan (screening) merupakan cara yang efisien dan murah untuk menyisihkan bahan tersuspensi yang berukuran besar.

2.6.2Pengendapan

Bahan tersuspensi yang mudah mengendap dapat disisihkan secara mudah dengan proses pengendapan. Parameter desain yang utama untuk proses pengendapan ini adalah kecepatan mengendap partikel dan waktu detensi hidrolis di dalam bak pengendap.

Tangki pengendapan didesain sedemikian rupa agar air limbah memiliki kecepatan aliran yang cukup rendah sehingga memungkinkan padatan untuk mengendap. Tangki pengendapan yang didesain dan dioperasikan secara efisien dapat menyisihkan 50 hingga 70 persen suspended solids dan 25 hingga 40 persen BOD (biochemical oxygen demand) dari dalam air limbah (Metcalf&Eddy, 2003). Untuk meningkatkan kemampuan pengendapan, ada kalanya dilakukan proses penambahan bahan kimia sebelum air limbah memasuki tangki pengendapan. Penambahan bahan kimia ini akan menghasilkan flok yang memiliki berat jenis lebih besar sehingga padatan lebih mudah diendapkan.

Presipitasi logam berat

Salah satu jenis polutan yang banyak mendapat perhatian dalam pengelolaan lingkungan adalah logam berat. Pembuangan limbah terkontaminasi oleh logam berat ke dalam sumber air bersih (air tanah atau air permukaan) menjadi masalah utama pencemaran karena sifat toksik dan tak terdegradasi secara biologis. logam berat. Jenis logam berat yang tergolong memiliki tingkat toksisitas tinggi antara lain adalah Hg, Cd, Cu, Ag, Ni, Pb, As, Pb, As, Cr, Sn, Zn, dan Mn.

Salah satu sumber polutan logam berat adalah limbah cair laboratorium. Limbah cair ini memiliki nilai pH ekstrem rendah (1,4) dan kadar logam berat terlarut sangat tinggi (konsentrasi Hg: 77,6-392 mg/L). Limbah cair ini hingga saat ini belum mendapat perhatian yang memadai. Dari sisi jumlah, limbah cair yang dihasilkan oleh suatu laboratorium umumnya memang relatif sedikit, akan tetapi limbah cair ini tercemar berat oleh berbagai jenis bahan kimia toksik. Secara kolektif dan dalam kurun waktu yang lama dapat berdampak nyata pada lingkungan apabila tidak dikelola secara memadai.

Gambar 1 Skema Diagram Pengolahan Fisik

Praktek pembuangan limbah cair laboratorium ke lingkungan tanpa pengolahan yang memadai disebabkan oleh berbagai faktor, antara lain belum adanya teknik pengolahan yang efektif dengan biaya terjangkau. Beberapa laboratorium telah menerapkan praktek pengelolaan dengan cara memisahkan dan mengumpulkan limbah cair berbahaya dan beracun terpisah dari limbah cair yang tidak berbahaya. Akan tetapi, setelah terkumpul dalam jumlah banyak, masalah sering muncul berkaitan dengan cara pengolahan/pembuangan limbah tersebut. Alternatif untuk mengirim limbah tersebut ke tempat pengolahan limbah B3 milik pihak ketiga sering menghadapi masalah prosedur dan biaya.

Kelarutan berbagai jenis logam sangat ditentukan oleh pH larutan. Kecuali logam perak, pola umum kelarutan logam menurun dengan meningkatkan pH larutan dan setelah mencapai tingkat kelarutan minimum kemudian meningkat lagi dengan meningkatnya pH

penambahan koagulan (alum dan PAC) tidak dapat menurunkan kadar logam berat dalam filtrat hasil presipitasi.2.6.3Flotasi

Proses flotasi banyak digunakan untuk menyisihkan bahan-bahan yang mengapung seperti minyak dan lemak agar tidak mengganggu proses pengolahan berikutnya. Flotasi juga dapat digunakan sebagai cara penyisihan bahan-bahan tersuspensi (clarification) atau pemekatan lumpur endapan (sludge thickening) dengan memberikan aliran udara ke atas (air flotation).

Pada proses flotasi, gelembung udara diinjeksikan ke dalam tangki untuk mengapungkan padatan sehingga mudah disisihkan. Dengan adanya gaya dorong dari gelembung tersebut, padatan yang berat jenisnya lebih tinggi dari air akan terdorong ke permukaan. Demikian pula halnya dengan padatan yang berat jenisnya lebih rendah daripada air. Hal ini merupakan keunggulan teknik flotasi dibanding pengendapan karena dengan flotasi partikel yang ringan dapat disisihkan dalam waktu yang bersamaan.

2.6.4Filtrasi

Proses filtrasi di dalam pengolahan air buangan, biasanya dilakukan untuk mendahului proses kimia atau proses reverse osmosis-nya, akan dilaksanakan untuk menyisihkan sebanyak mungkin partikel tersuspensi dari dalam air agar tidak mengganggu proses penyaringan atau menyumbat membran yang dipergunakan dalam proses osmosa. Proses filtrasi, biasanya dengan karbon aktif, dilakukan untuk menyisihkan senyawa kimia (misalnya: fenol) dan senyawa kimia terlarut lainnya, terutama jika diinginkan untuk menggunakan kembali air buangan tersebut. Teknologi membran (reverse osmosis) biasanya diaplikasikan untuk unit-unit pengolahan kecil, terutama jika pengolahan ditujukan untuk menggunakan kembali air yang diolah. Biaya instalasi dan operasinya sangat mahal.

Filtrasi adalah proses pemisahan dari campuran heterogen yang mengandung cairan dan partikel-partikel padat dengan menggunakan media filter yang hanya meloloskan cairan dan menahan partikel-partikel padat. Dalam proses filtrasi juga terjadi reaksi kimia dan fisika, sehingga banyak faktor yang saling berkaitan yang akan mempengaruhi kualitas air hasil filtrasi, efisiensi proses dan sebagainya.

2.6.5Adsorpsi

Adsorpsi adalah suatu proses pemisahan bahan dari campuran gas atau cair, bahan yang harus dipisahkan ditarik oleh permukaan sorben padat dan diikat oleh gaya-gaya yang bekerja pada permukaan tersebut. Berkat selektivitasnya yang tinggi, proses adsorpsi sangat sesuai untuk memisahkan bahan dengan konsentrasi yang kecil dari campuran yang mengandung bahan lain yang berkonsentrasi tinggi. Kecepatan adsorpsi tidak hanya tergantung pada perbedaan konsentrasi dan pada luas permukaan adsorben, melainkan juga pada suhu, tekanan (untuk gas), ukuran partikel dan porositas adsorben. Juga tergantung pada ukuran molekul bahan yang akan diadsorpsi dan pada viskositas campuran yang akan dipisahkan (cairan, gas).

Dosis karbon aktif menentukan kuantitas logam yang teradsorpsi. Semakin banyak karbon aktif yang ditambahkan per satuan volume limbah cair akan meningkatkan massa logam berat terlarut yang teradsorpsi, akan tetapi massa logam yang teradsorpsi per satuan berat karbon aktif menurun.

Penjeratan ion merkuri dari cairan oleh karbon aktif dapat ditingkatkan dengan cara pengkayaan (impregnation) karbon aktif dengan bahan kimia yang sesuai misalnya senyawa mengandung sulfur.

Metode presipitasi dan adsorpsi tidak menghilangkan logam berat, tetapi hanya mengubah logam berat terlarut menjadi bentuk padat. Sebagai akibat dari penyisihan logam berat terlarut dihasilkan residu berupa endapan logam hidroksida dan arang aktif bekas, yang keduanya mengandung logam berat dalam kadar tinggi. Residu ini bersifat toksik dan memerlukan penanganan secara khusus (misalnya dengan cara pengeringan dan solidifikasi).

BAB III

PENUTUP

3.1 kesimpulan