Jurnal Permukiman adalah majalah berkala yang memuat karya tulis ilmiah di bidang permukiman meliputi kawasan perkotaan/ perdesaan, bangunan gedung yang berada di dalamnya, serta sarana dan prasarana yang mendukung perikehidupan dan penghidupan. Diterbitkan sejak tahun 1985 dengan nama Jurnal Penelitian Permukiman dan tahun 2006 berganti menjadi Jurnal Permukiman dengan frekuensi terbit tiga kali setahun pada bulan April, Agustus dan November.
Pelindung :
Penanggung Jawab : Kepala Pusat Litbang Permukiman Kepala Bidang Sumber Daya Kelitbangan
Mitra Bestari : Prof. R. Dr. Ir. Bambang Subiyanto, M. Agr. (Bidang Bahan Bangunan, Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia)
Prof. Ir. Iswandi Imran, MASc. Ph. D. (Bidang Rekayasa Struktur, Institut Teknologi Bandung)
Dr. Ir. Tri Padmi (Bidang Teknik Lingkungan, Institut Teknologi Bandung) Ir. Indra Budiman Syamwil, MSc., Ph. D. (Bidang Arsitektur, Institut Teknologi Bandung)
Dewan Penelaah Naskah : Prof. R. Dr. Ir. Suprapto, MSc. FPE. (Bidang Teknik Struktur, Pusat Litbang Permukiman)
Andriati Amir Husin, MSi. (Bidang Bahan Bangunan, Pusat Litbang Permukiman) Ir. Nurhasanah Sutjahjo, M.M. (Bidang Teknologi dan Manajemen Lingkungan, Pusat Litbang Permukiman)
Dr. Ir. Anita Firmanti, E.S., M.T. (Bidang Bahan Bangunan, Pusat Litbang Permukiman)
Drs. Achmad Hidajat Effendi (Bidang Bahan Bangunan, Pusat Litbang Permukiman) Ir. Silvia F. Herina, M.T. (Bidang Teknik Sipil, Pusat Litbang Permukiman)
Ir. Arief Sabaruddin, CES. (Bidang Perumahan dan Permukiman, Pusat Litbang Permukiman)
Dra. Sri Astuti, MSA. (Bidang Bangunan Tapak, Pusat Litbang Permukiman) Dr. Andreas Wibowo, S.T., M.T. (Bidang Struktur dan Konstruksi, Pusat Litbang Permukiman)
Sarbidi, S.T., M.T. (Bidang Teknologi dan Manajemen Lingkungan, Pusat Litbang Permukiman)
Lia Yulia Iriani, S.H. (Bidang Kebijakan Ilmu dan Teknologi, Pusat Litbang Permukiman)
Redaksi Pelaksana : Drs. Rudy Ridwan Effendy, M.T. Dra. Roosdharmawati
Drs. Arif Sugiarto, M.M. Nitnit Anitya, S.S.
Alamat Redaksi : Pusat Litbang Permukiman, Badan Litbang Kementerian Pekerjaan Umum Jl. Panyaungan, Cileunyi Wetan, Kabupaten Bandung 40393 P.O. Box 812 Bandung 40008
Tlp. 022-7798393 (4 saluran) Fax. 022-7798392 E-mail : [email protected] Akreditasi
Jurnal Permukiman ditetapkan sebagai Majalah Berkala Ilmiah : Terakreditasi B Nomor 299/AU2/P2MBI/08/2010 Berdasarkan Kutipan Kepala Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia Nomor 754/D.2/2010 Tanggal 26 Agustus 2010
Pengantar Redaksi
Puji syukur selalu kami panjatkan kepadaNya karena redaksi dapat kembali menerbitkan hasil karya penulis didalam edisi yang ketiga dan juga sebagai edisi penutup pada tahun ini. Diawali dengan tulisan Tuti Kustiasih mengenai “Penentuan Angka Kebutuhan Oksigen Kimia Air Limbah dengan Mempertimbangkan Faktor Ketidakpastian, Kasus IPAL di Puslitbang Permukiman”. Agar air dapat dimanfaatkan secara berkelanjutan sesuai dengan tingkat mutu air yang diinginkan perlu menjaga atau mencapai kualitas air. Pengendalian kualitas air ini merupakan upaya untuk memelihara fungsi air agar kualitasnya tetap pada kondisi alamiah.
“Kinerja Kolam Sanita dalam Pengolahan Air Limbah Rumah Tangga Perkantoran” adalah tulisan hasil karya Ida Medawaty dan R. Pamekas. Dipaparkan didalamnya bahwa dalam pengembangan sistem pengelolaan air limbah skala perkotaan yang menerapkan proses pengolahan secara kimiawi dan biologi belum mampu menyelesaikan permasalahan pencemaran air limbah. Untuk mengurangi beban pencemaran di suatu kawasan, maka dikembangan sistem pengolahan air limbah terpusat.
Penelitian yang dilakukan oleh Nurhasanah Sutjahjo, Fitrijani Anggraini, dan R. Pamekas ini berjudul “Konsumsi dan Pelanggan Air Minum Di Kota Besar dan Metropolitan”. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji ulang pelayanan air minum di kota besar dan metropolitan terpilih. Dalam evaluasi digunakan parameter jumlah elemen tarif air, banyaknya pelanggan, banyaknya air yang didistribusikan kepada pelanggan, dan konsumsi atau pemakaian air rata-rata per kapita dan per hari.
Rina Marina Masri dan Iskandar Muda Purwaamijaya melakukan penelitian mengenai ”Analisis Dampak Lingkungan untuk Pembangunan Perumahan Di Kawasan Bandung Utara Berbasis Model Sistem Dinamis”. Guna mencari penjelasan permasalahan sosial jangka panjang yang terjadi berulang-ulang didalam struktur internal maka digunakan sistem dinamis dimana untuk memahami struktur sistemnya, umpan balik merupakan konsep intinya.
Emisi CO₂ dihasilkan oleh bangunan yaitu pada saat proses pembangunan dan pada saat pemanfaatan bangunannya. Upaya mitigasi terhadap pemanasan global adalah dengan mengendalikan emisi CO₂ yang dihasilkan oleh bangunan tersebut baik pada tahap perencanaan maupun tahap pelaksanaan. Adapun
tools yang digunakan dapat memberi informasi besarnya harga satuan emisi CO₂ pada bangunan gedung
per meter persegi. Bahasan “Model Perhitungan Kandungan Emisi CO₂ pada Bangunan Gedung” dipaparkan oleh Arief Sabaruddin, Tri Harso Karyono dan Rumiati Tobing.
Menutup edisi akhir tahun, adalah tulisan Wahyu Sujatmiko, Fanny Kusumawati dan Aan Sugiarto mengenai “Kenyamanan Termal Adaptif Hunian Kawasan Mangrove Centre, Batu Ampar Balikpapan”. Pada dasarnya kajian kenyamanan termal adaptif merupakan upaya untuk mengetahui kenetralan kondisi termal, keterterimaan kondisi termal dan preferensi kondisi termal penghuni suatu hunian serta perilaku adaptif penghuni guna memperoleh kenyamanan termal dengan didukung sarana yang ada pada bangunan tersebut.
Volume 6 No. 3 November 2011
Daftar Isi
Pengantar Redaksi
i
Daftar Isi
ii
Penentuan
Angka
Kebutuhan
Oksigen
Kimia
Air
Limbah dengan
Mempertimbangkan Faktor Ketidakpastian, Kasus IPAL di Puslitbang Permukiman
(Determination of the Chemical Oxygen Demand of Wastewater by Considering the
Uncertainty Factor, in the Case of WasteWater Treatment Plant at the Research
Institute for Human Settlements)
Tuti Kustiasih
121-128
Kinerja Kolam SANITA Dalam Pengolahan Air Limbah Rumah Tangga Di
Perkantoran (Sanitation Pond Performance in Domestic Wastewater Treatment in
the Office)
Ida Medawaty, R. Pamekas
129-137
Konsumsi dan Pelanggan Air Minum Di Kota Besar dan Metropolitan (Drinking
Water Consumption and Customers in Big Cities and Metropolitan)
Nurhasanah Sutjahjo, Fitrijani Anggraini, R. Pamekas
138-146
Analisis Dampak Lingkungan untuk Pembangunan Perumahan Di Kawasan
Bandung Utara Berbasis Model Sistem Dinamis (Environmental Impact Assessment
for Housing Development in North Bandung Zone Based on Model of Dynamic
System)
Rina Marina Masri, Iskandar Muda Purwaamijaya
147-153
Model Perhitungan Kandungan Emisi CO₂ pada Bangunan Gedung (The Calculation
Model Embodied CO₂ Emissions for Building)
Arief Sabaruddin, Tri Harso Karyono, Rumiati Tobing
154-163
Kenyamanan Termal Adaptif Hunian Kawasan Mangrove Centre, Batu Ampar
Balikpapan (Residential’s Adaptive Thermal Comfort in the Mangrove Centre Area,
Batu Ampar Balikpapan)
Wahyu Sujatmiko, Fanny Kusumawati, Aan Sugiarto
Katalog dan Abstrak
Indeks Subjek
Indeks Pengarang
164-174
175-178
179
180-181
PENENTUAN ANGKA KEBUTUHAN OKSIGEN KIMIA AIR LIMBAH
DENGAN MEMPERTIMBANGKAN FAKTOR KETIDAKPASTIAN
KASUS IPAL DI PUSAT LITBANG PERMUKIMAN
Determination of the Chemical Oxygen Demand of Wastewater
by Considering the Uncertainty Factor
Incase of Wastewater Treatment Plant at Research Institute for Human Settlements
Tuti Kustiasih
Pusat Litbang Permukiman
Jl. Panyaungan, Cileunyi Wetan-Kabupaten Bandung 40393 Email: [email protected]
Diterima : 01 Maret 2011; Disetujui : 22 Juni 2011
Abstrak
Dalam mengestimasikan ketidakpastian pengukuran semua faktor atau komponen ketidakpastian yang penting perlu dianalisis sesuai dengan ketentuan dalam ISO 17025 tahun 2008. Sebagai laboratorium pengujian harus menerapkan prosedur pelaksanaan estimasi ketidakpastian pengukuran untuk semua jenis pengujian. Kesalahan (error) adalah penyimpangan nilai yang diukur dari nilai benar Xo. Dalam melaporkan
ketidakpastian pengukuran dalam pengujian kimia, perlu mempertimbangkan jenis metoda uji, validasi metode dan tertelusur. Penelitian menggunakan metode eksploratif terhadap efisiensi instalasi pengolahan air limbah di kantor Pusat Litbang Permukiman melalui penentuan angka COD pada influen dan efluen. Tujuan penelitian adalah menentukan angka COD air limbah influen dan effluen di instalasi pengolahan air limbah yang dianalisis dengan memperhatikan faktor-faktor yang mempengaruhi dan prosedur perhitungan ketidakpastian pengukuran. Penentuan kebutuhan oksigen kimia (COD) dilakukan secara kimia dengan menggunakan oksidator kuat Kalium Bikromat (K2Cr2O7) yang digunakan sebagai sumber oksigen
(oxidizing agent) pada kondisi asam dan panas dengan katalisator Perak Sulfat. Hasil pengujian kualitas kebutuhan oksigen kimia (COD) air limbah dari instalasi pengolahan limbah biofilter di Pusat Litbang Permukiman, dengan tingkat kepercayaan 95% dan k = 2, disimpulkan bahwa pada influen = 33.43 ± 0,26 mg/L dan efluen = 13,53 ± 0,10 mg/L. Efisiensi pengolahan air limbah di Pusat Litbang Permukiman untuk parameter kebutuhan oksigen kimia (COD) adalah 59,53%.
Kata Kunci : Ketidakpastian, biofilter, oksidator, katalisator, kualitas
Abstract
In estimating the uncertainty, measurement of all factors or components of uncertainties is important and need to be analyzed in accordance ISO 17025 in 2008. Test laboratories shall apply the procedures of estimation of measurement uncertainty to all types of testing. Error is the deviation from the measured value of true value xo. Reporting measurement uncertainty in chemical testing needs to consider the types of test methods, validation methods and traceability. This research employs explorative methods of efficiency of wastewater treatment plant in the Office of Research Institute for Human Settlements (RIHS) through determination of COD in the influent and effluent. The objectives of the study are to determine the COD number of wastewater in the influent and effluent at wastewater treatment plants that were analyzed by taking into account the factors that influence the uncertainty of measurement and calculation procedures. Chemical oxygen demand (COD) is chemically determined using a strong oxidizing agent Potassium Bichromate (K2Cr2O7) as a source of oxygen (oxidizing agent) in acidic conditions and heat with silver sulfate catalyst. From the results of testing the quality of chemical oxygen demand (COD) of wastewater from sewage treatment plant biofilter at RIHS, with 95% confidence level and k = 2, it is concluded that COD in the influent is 33.43 ± 0.26 mg / L and in the effluent = 13.53 ± 0.10 mg / L. Efficiency of wastewater treatment plant at RIHS for the parameters of chemical oxygen demand (COD) is 59.53%.
Keywords : Uncertainty, biofilter, oxidant, catalyst, quality
PENDAHULUAN
Menurut Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 82 Tahun 2001, tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian
Pencemaran Air, bahwa air merupakan salah satu sumber daya alam yang memiliki fungsi sangat penting bagi kehidupan dan perikehidupan manusia, serta untuk memajukan kesejahteraan umum, sehingga merupakan modal dasar dan
faktor utama pembangunan. Untuk melestarikan fungsi air perlu dilakukan pengelolaan kualitas air dan pengendalian pencemaran air secara bijaksana dengan memperhatikan kepentingan generasi sekarang dan mendatang serta keseimbangan ekologis.
Pengelolaan kualitas air adalah upaya pemeliharaan air sehingga tercapai kualitas air yang diinginkan sesuai peruntukannya dan menjamin agar kualitas air tetap dalam kondisi alamiahnya, maka diperlukan pemeriksaan kualitas air secara berkala, terutama terhadap parameter-parameter yang merupakan indikator adanya pencemaran di dalam air, antara lain pemeriksaan parameter pH, TSS, COD dan BOD, yang dapat digunakan sebagai salah satu ukuran bagi pencemaran air oleh zat-zat organik.
Dalam mengestimasikan ketidakpastian pengukuran semua faktor atau komponen ketidakpastian yang penting perlu dianalisis sesuai dengan ketentuan dalam ISO 17025 tahun 2008. Sebagai laboratorium pengujian harus menerapkan prosedur pelaksanaan estimasi ketidakpastian pengukuran untuk semua jenis pengujian.
Tujuan penelitian adalah menentukan angka COD air limbah influent dan efluent di instalasi pengolahan air limbah yang dianalisis dengan memperhatikan faktor-faktor yang mempengaruhi dan prosedur perhitungan ketidakpastian pengukuran.
Untuk menjaga atau mencapai kualitas air sehingga dapat dimanfaatkan secara berkelanjutan sesuai dengan tingkat mutu air yang diinginkan, maka perlu upaya pelestarian dan atau pengendalian. Pelestarian kualitas air merupakan upaya untuk memelihara fungsi air agar kualitasnya tetap pada kondisi alamiahnya.
Air limbah domestik adalah air limbah yang berasal dari usaha dan atau kegiatan permukiman (real estate), rumah makan, perkantoran, perniagaan, apartemen dan asrama (Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor 112, Tahun 2003).
Air yang kondisi kualitasnya lebih baik dari baku mutu air berarti masih memiliki kemampuan untuk menerima beban pencemaran. Apabila beban pencemaran yang masuk melebihi kemampuan air menerima beban tersebut maka akan menyebabkan pencemaran air, yaitu kondisi kualitas air tidak memenuhi baku mutu air. Oleh sebab itu air limbah sebelum masuk ke badan air perlu dilakukan pengolahan terlebih dulu.
Teknologi pengolahan air limbah domestik telah banyak dikembangkan, salah satunya adalah
sistem atau teknologi biofilter yang diterapkan di kantor Pusat Litbang Permukiman. Prinsip kerja pengolahan air limbah dengan sistem biofilter di Pusat Litbang Permukiman adalah biodegrabilitas organik air limbah rumah tangga dapat secara aerobik (penambahan aksigen) dan anaerobik (tanpa penambahan oksigen) yang berlangsung pada fluida dan media kontaktor yang ada dalam instalasi. Pengolahan air limbah dengan sistem biofilter ini merupakan suatu tangki pengolahan air limbah yang terdiri dari beberapa kompartemen, berisi media kontraktor yang sesuai sebagai tempat tumbuhnya bakteri pengurai. Pemeriksaan kualitas air masuk (influent) dan air keluaran (efluent) dari instalasi perlu dilakukan secara periodik, untuk mengetahui efisiensi operasional dan pemeliharaan instalasi. Selain itu untuk pemantauan kualitas efluent sebelum dibuang ke badan air (sesuai persyaratan baku mutu) atau ke pengolahan lanjutan kolam Sanita, parameter yang diperiksa antara lain pH, TSS, COD dan BOD.
Dalam tulisan ini yang akan dibahas adalah penetapan angka COD karena banyak faktor yang mempengaruhi hasil dalam penentuan angka COD, antara lain pengaruh penetapan normalitas Ferro Ammonium Sulfat (FAS), kemurnian bahan, penentuan titik akhir pada proses titrasi.
Setiap pengukuran pasti memunculkan sebuah ketidakpastian pengukuran, yaitu perbedaan antara dua hasil pengukuran. Ketidakpastian juga disebut kesalahan, sebab menunjukkan perbedaan antara nilai yang diukur dan nilai sebenarnya. Hal ini bisa disebabkan oleh beberapa faktor.
Sumber-sumber kesalahan yang dimaksud antara lain :
1. Personil
2. Peralatan : kinerja dan kalibrasi 3. Metode uji
4. Bahan acuan/standar 5. Kondisi lingkungan
6. Bahan/reagen yang digunakan
Faktor itu dibagi dalam 2 garis besar, yaitu : ketidakpastian bersistem dan ketidakpastian acak. Kesalahan (error) adalah penyimpangan nilai yang diukur dari nilai benar xo.
Ada 3 macam kesalahan, yaitu :
1. Kesalahan umum/keteledoran, kesalahan disebabkan si pengamat antara lain kurang terampil dengan alat yang dipakai
2. Kesalahan acak, kesalahan disebabkan fluktuasi-fluktuasi halus diantaranya gerak molekul udara, dll. Kesalahan acak menghasilkan simpangan yang tidak dapat
diprediksi terhadap nilai benarnya (xo) sehinga
peluangnya di atas atau di bawah nilai benar. Kesalahan acak tidak dapat dihilangkan tetapi dapat dikurangi dengan mengambil nilai rata-rata hasil pengukuran.
3. Kesalahan sistematis, kesalahan oleh kalibrasi alat, kesalahan titik nol, kesalahan komponen dan kesalahan arah pandang/paralaks. Kesalahan sistematis yang besar menyebabkan pengukuran tidak akurat.
Hasil pengukuran dikatakan akurat bila nilai rata-rata hasil pengukuran mendekati/ hampir sama dengan nilai yang benar. Bila nilai rata-rata jauh dari nilai benar maka hasil pengukuran dikatakan tidak akurat.
Dalam melaporkan ketidakpastian pengukuran dalam pengujian kimia, perlu mempertimbangkan jenis metoda uji, validasi metode dan ketelusuran. Dalam pengujian kimia dimungkinkan untuk mengelompokkan beberapa sumber ketidakpastian menjadi estimasi tunggal, seperti presisi.
Chemical Oxygen Demand (COD) atau kebutuhan
oksigen kimia (KOK) adalah jumlah oksigen (mg O2) yang diperlukan untuk mengurai atau
mengoksidasi seluruh bahan organik yang terkandung dalam 1 (satu) liter air. Hal ini karena bahan organik yang ada sengaja diurai secara kimia dengan menggunakan oksidator kuat kalium bikromat (K2Cr2O7) yang digunakan sebagai
sumber oksigen (oxidizing agent) pada kondisi asam dan panas dengan katalisator perak sulfat, sehingga segala macam bahan organik, baik yang mudah terurai maupun yang kompleks dan sulit terurai akan teroksidasi. Dengan demikian, selisih nilai antara COD dan BOD memberikan gambaran besarnya bahan organik yang sulit terurai yang ada di perairan. Jadi COD menggambarkan jumlah total bahan organik yang ada.
Persamaan reaksinya adalah sebagai berikut : CaHbOc + Cr2O72- + H+ CO2 + H2O + 2Cr3+
Perak Sulfat Ag2SO4 ditambahkan sebagai
katalisator untuk mempercepat reaksi. Sedangkan merkuri sulfat ditambahkan untuk menghilangkan gangguan klorida yang umumnya terdapat di dalam air buangan.
Pemerintah telah menetapkan baku mutu air ambien tersebut berupa Peraturan Pemerintah (PP) RI Nomor 82 Tahun 2001, tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air menetapkan baku mutu air tawar dalam empat kelas, ditampilkan pada tabel 1.
Tabel 1 Penggolongan Kualitas Air Menurut PP 82 Tahun 2002
No Parameter Gol I Gol II Gol III Gol IV
1 pH 6-9 6-9 6-9 5-9
2 BOD (mg/L) 2 3 6 12
3 COD (mg/L) 10 25 50 100
4 DO (mg/L) 6 4 3 0
Sumber : PP Nomor 82 Tahun 2002, Penggolongan Kualitas Air Salah satu faktor yang sangat penting dalam menjaga mutu adalah kebenaran pengukuran tiap komponen. Kebenaran pengukuran ini dinyatakan oleh laboratorium penguji/kalibrasi yang berkompeten, untuk memahami dan melaksanakan kegiatan menjaga kompetensi laboratorium penguji dengan menerapkan Sistem Manajemen Laboratorium berdasarkan ISO/IEC 17025:2008. Unsur penting dalam penerapan sistem manajemen ini salah satunya adalah perhitungan ketidakpastian pengukuran.
METODE PENELITIAN
Penelitian menggunakan metode eksploratif terhadap efisiensi instalasi pengolahan air limbah di kantor Pusat Litbang Permukiman dalam menguraikan zat organik dengan cara menentukan angka COD pada influent dan efluent.
Penelitian menggunakan data primer, yaitu data hasil pengujian kualitas COD terhadap contoh uji yang diambil pada titik sampling air influent dan
efluent IPAL, yang dilakukan pada tanggal 10
Januari 2010. Dari masing-masing contoh uji tersebut dihomogenkan dan dibagi ke dalam 10 Erlemenyer masing-masing 100 mL, kemudian dilakukan titrasi dengan FAS.
Prinsip penetapan angka COD dengan memperhatikan faktor ketidakpastian :
1) Penetapan angka COD menggunakan metode analisis berdasarkan SNI 06-6989.15-2004. 2) Melakukan uji ketidakpastian pengukuran baku,
gabungan dan ketidakpastian diperluas menggunakan diagram fishbone untuk menggambarkan pengaruh pengujian dan rumusan perhitungan untuk masing-masing ketidakpastian.
3) Pelaporan hasil
4) Menghitung efisiensi instalasi dalam pengolahan COD
Penetapan ketidakpastian baku dari presisi/
repeatability untuk penetapan ketidakpastian
normalitas FAS dan penetapan ketidakpastian COD, dilakukan dengan cara :
a) Penetapan dilakukan 10 kali perhitungan b) s adalah standar deviasi yang diperoleh dari
pengulangan penetapan normalitas FAS sebanyak 10 kali di atas.
c) s yang diperoleh tersebut merupakan ketidakpastian baku asal presisi/repeatability
Zat organis
(Warna hijau) Ag2SO4
ΔE
yang mencakup presisi/repeatability penimbangan, volume titrasi dan titik akhir sebesar.
Langkah-langkah estimasi ketidakpastian adalah sebagai berikut :
1. Penentuan spesifikasi kuantitas yang diukur dengan formula/persamaan;
2. Menyusun model dari sistem pengujian; 3. Membuat/mengidentifikasi sumber-sumber
ketidakpastian (yang dapat memberikan kontribusi kesalahan terhadap hasil akhir); 4. Mengelompokkan sumber-sumber ketidakpasti-
an ke dalam Kategori komponen ketidakpastian (tipe A dan Tipe B);
5. Komponen ketidakpastian diestimasi sehingga ekivalen dengan simpangan baku (s), yang disebut ketidakpastian baku (µ);
6. Ketidakpastian baku kemudian digabungkan (combined uncertainty/ketidakpastian gabung- an) untuk menghasilkan ketidakpastian hasil pengujian secara keseluruhan (µc);
7. Menghitung expanded uncertainty (ketidakpasti- an diperluas) = U, yaitu dengan mengalikan dengam nilai faktor cakupan (k)
U = µc x k 8. Pelaporan hasil uji
Y ± U dengan faktor cakupan k
Langkah dalam menentukan hasil uji COD yang dipengaruhi ketidakpastian pengukuran sampai pelaporan dapat dilihat pada diagram alir langkah perhitungan ketidakpastian pengujian ditampilkan pada gambar 2 :
Gambar 1 Diagram Alir Penentuan Ketidakpastian
Penentuan estimasi ketidakpastian pengukuran dihitung dari berbagai sumber informasi pada saat persiapan dan pengujian. Sumber informasi yang dimaksud antara lain sebagai berikut :
1. Data pengukuran sebelumnya; 2. Data dari validasi metode; 3. Data verifikasi;
4. Sertifikat kalibrasi alat yang digunakan; 5. Spesifikasi pabrik;
6. Data dari kalibrasi laboratorium/uji profisiensi/QC;
7. Berdasarkan pengalaman atau data pustaka. Penetapan ketidakpastian COD disederhanakan menjadi 2 proses perhitungan yaitu :
- Penetapan ketidakpastian normalitas FAS; - Penetapan ketidakpastian COD
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengolahan air limbah di Pusat Litbang Permukiman menggunakan sistem biofilter. Konsentrasi COD air limbah yang diambil di titik
influent dan efluent instalasi pengolahan air limbah
ini dapat dilihat pada tabel 2 :
Tabel 2 Hasil Pengujian COD Parameter Influent Efluent
COD (mg/L) 33,43 13,53
Sumber : Hasil Uji Laboratorium Lingkungan Permukiman, 2010 Berdasarkan PP Nomor 82 Tahun 2002, bahwa efluen air limbah, 13,53 mg/L masih berada di bawah ketentuan pada golongan II, yaitu 25 mg/L. Penetapan Ketidakpastian FAS
Identifikasi sumber ketidakpastian menggunakan diagram fishbone seperti pada gambar 2.
Penetapan Ketidakpastian COD
Identifikasi ketidakpastian pengujian COD menggunakan diagram fishbone, seperti terlihat pada gambar 3.
Penetapan masing-masing sumber ketidakpastian diubah menjadi standar deviasi atau ketidakpastian baku berdasarkan sebagai berikut : Repetabilitas Titrasi
Hasil repetabilitas titrasi pada penetapan FAS ditampilkan pada tabel 3.
Pemakaian FAS untuk mentitrasi larutan blanko adalah 12,30 mL.
Ketidakpastian Baku dari Penimbangan K2Cr2O7
Ketidakpastian baku asal penimbangan berasal dari sertifikat kalibrasi neraca. Ketidakpastian = 0,1 mg pada tingkat kepercayaan 95% dengan faktor cakupan k = 2, maka diperoleh nilai ketidakpastian baku :
= 0,05 mg
MULAI Tetapkan formulasi pengukuran
Identifikasi sumber ketidakpastian
Kelompokkan sumber ketidakpastian Kelompokan sumber ketidakpastian
menjadi komponen ketidakpastian
Hitung/ubah komponen ketidakpastian menjadi komponen gabungan
Hitung ketidakpastian baku menjadi ketidakpastian gabungan
Hitung ketidakpastian yang diperluas
Laporan MULAI
Ketidakpastian baku gabungan dari 2 tahap penimbangan yaitu penimbanan cawan kosong dan cawan kosong+K2Cr2O7. Maka ketidakpastian baku
asal penimbangan adalah :
Tabel 3 Repetabilitas Titrasi
Titrasi Vol FAS mL mL FAS Inlet mL FAS Outlet
1 25,11 11,90 12,14 2 25,18 11,90 12,10 3 25,13 11,93 12,10 4 25,11 11,95 12,14 5 25,13 11,92 12,11 6 25,11 11,85 12,15 7 25,15 11,90 12,14 8 25,12 11,89 12,12 9 25,15 11,91 12,12 10 25,13 11,84 12,13 n 251,32 119,00 121,25 n 10 10 10 25,13 11,90 12,125 Stdev 0,0225 0,0335 0,0178 N FAS 0,0995 COD (mg/L) 33,43 13,53
Sumber : Pengukuran dan Perhitungan, 2010
Ketidakpastian dari Volume Buret
Dalam penentuan ketidakpastian baku dari volume buret yang digunakan pada saat titrasi, data diperoleh dari beberapa sumber, ketidakpastian baku, yaitu :
1. ketidakpastian baku data kalibrasi buret, berasal dari kalibrasi buret, yaitu dari sertifikat nilai ketidakpastian buret = 0,01 mL dengan nilai cakupan k = 2,
µ
Vol buret = 0,005 mL ;2. ketidakpastian baku pengaruh suhu, merupakan perbedaan suhu saat buret dikalibrasi dengan suhu laboratorium. Perbedaan suhu pada saat pengukuran adalah 2oC, maka :
µ
pengaruh suhu = 1oC3. ketidakpastian baku bias titik akhir (dengan menganggap pada tetesan terakhir saat titrasi dianggap dapat diabaikan). Ketidakpastiaan baku volume FAS (µvol FAS) adalah berasal dari
kalibrasi buret dan pengaruh suhu laboratorium.
Gambar 2 Sumber Ketidakpastian Penetapan Normalitas FAS
(Eurocham/CITAC Guide CG4, “Quantifying Uncertainty in Analytical Measurement”, Second Edition, 2000)
Gambar 3 Penetapan Ketidakpastian COD
mg
npenim banga
2
(
0
,
05
)
0
,
0707
Hasil perhitungan ketidakpastian dari volume buret dapat dilihat pada tabel 4.
Pada informasi dari label menunjukkan kemurnian K2Cr2O7 99,99%, maka ketidakpastian dari
kemurnian tersebut adalah 0,01% atau 0,0001, karena tidak adanya nformasi apapun tentang faktor cakupan sehingga dianggap distribusinya adalah distribusi rectangular.
Tabel 4 Perhitungan Ketidakpastian Baku dan Gabungan Titrasi No Uraian
(mL) (mL)
1 Penetapan FAS 0,0528 0.0530
2 Titrasi Sampel 0.0249 0.0245
3 Titrasi Blanko 0.0259 0.0265
4 Volume Pipet Ukur Dari sertifikat kalibrasi pipet 0,002 mL dengan tingkat
kepercayaan 95% dan k = 2 0.021 0.0224
Sumber : Hasil Perhitungan, 2010
Ketidakpastian baku dari kemurnian adalah :
Ketidakpastian baku dari bobot molekul K2Cr2O7
dapat dilihat pada tabel 5 dan ketidakpastian baku gabungan massa K2Cr2O7 pada tabel 6.
Tabel 5 Ketidakpastian Baku dari Bobot Molekul K2Cr2O7
No Unsur Berat Atom (g/mol) Ketidakpastian (g/mol) Ketidakpastian baku (g/mol) 1 K 39.0983 0.0001 5,7735 E-5 2 Cr 51.9961 0.0006 0,00035 3 O 15.9994 0.0003 0,00017 Sumber : IUPAC Commission on Atomic Weights and Isotopic Abundances dan Hasil Perhitungan
Ketidakpastian gabungan asal massa K2Cr2O7
adalah :
Dari hasil perhitungan di atas, maka ketidakpastian gabungan dari seluruh komponen ketidakpastian penetapan FAS dapat dilihat pada tabel 7.
Tabel 6 Ketidakpastian Baku Gabungan Asal Massa K2Cr2O7 No K2Cr2O7 Ketidakpastian baku 1 2K (2 x 5,7735 E-5) 0,00012 2 2Cr (2 x 0,00035) 0,00069 3 7O (7 x 0,00017) 0,00121 BM K2Cr2O7 = 294,1846 mg/mol
Sumber : Hasil Perhitungan, 2010
Normalitas FAS yang digunakan adalah 0,0995 N. Sehingga diperoleh ketidakpastian baku FAS :
2.11E-5 N Ketidakpastian diperluas : dengan tingkat kepercayaan 95%, digunakan faktor cakupan k = 2, sehingga diperoleh ketidakpastian Normalitas FAS adalah :
Ketidakpastian dari normalitas FAS diketahui sebesar : 0,0123 N dengan faktor cakupan 2. Maka Ketidakpastian baku dari Normalitas FAS adalah :
0.000237N
Dan ketidakpastian gabungan seluruh komponen pada penetapan FAS dapat dilihat pada tabel 8. Tabel 7 Ketidakpastian Gabungan dari Seluruh Komponen Ketidakpastian Penetapan FAS
No Uraian Nilai (x) Ketidakpastian Baku (µ) Ketidakpastian Baku Relatif (µ/x)
1 Massa K2Cr2O7 12259 mg 0,0707 mg 5,7672E-6
2 Vol Fas 15,80 mL 0,03355 mL 0,000212
3 BM K2Cr2O7 294,1846 g/mol 0,0014 g/mol 4,758E-06
4 Kemurnian 99,99 0,00005 0,5E-07
Sumber : Hasil Perhitungan, 2010
Ketidakpastian gabungan tanpa presisi :
Tabel 8 Ketidakpastian Gabungan dari Seluruh Komponen Ketidakpastian Penetapan FAS
No Uraian Nilai (x) Ketidakpastian Baku (µ) Ketidakpastian Baku Relatif (µ/x)
Influent
1 Vol FAS untuk sampel 11,90 mL 0,0245 mL 0,0021
2 Vol FAS untuk blanko 12,30 mL 0,0265 mL 0,0022
Efluent
1 Vol FAS untuk sampel 12,125 mL 0,0245 mL 0,0020
2 Vol contoh dan blanko 10 mL 0,0224 mL 0,0022
3 Normalitas FAS 0,0995 N 0,000237 N 0.0024
Sumber : Hasil Perhitungan, 2010
Ketidakpastian gabungan tanpa presisi :
0,0038 0,0044 Ketidakpastian dan pelaporan hasil pengujian
kualitas COD untuk sampel uji air limbah dari hasil monitoring instalasi pengolahan air limbah sistem
biofilter di Pusat Litbang Permukiman, dengan tingkat kepercayaan 95% dan faktor cakupan k = 2, dapat dilihat pada tabel 9.
Tabel 9 Ketidakpastian dan Pelaporan Hasil Pengujian Kualitas COD Air Limbah Dari Instalasi Pengolahan Limbah di Pusat Litbang Permukiman
No Sampling Titik (mg/L) COD (mg/L) Ketidakpastian Gabungan UN Tingkat Kepercayaan 95%, k = 2 UN = k x µG Pelaporan Hasil Tingkat Kepercayaan 95%, k =2 (mg/L) 1 Influent 33,43 0,13 0,13 0,26 33,43 ± 0,26 2 Efluent 13,53 0,05 0,05 0,10 13,53 ± 0,10
Dari hasil pemeriksaan terhadap kualitas COD air limbah dari efluent instalasi pengolahan air limbah di Pusat Litbang Permukiman adalah 13,53 ± 0,10 mg/L, berdasarkan PP Nomor 82 Tahun 2002, tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air masih berada di bawah golongan B (kelas dua), yaitu 25 mg/L. Golongan B atau golongan kelas dua adalah air yang peruntukkannya dapat digunakan untuk prasarana/sarana rekreasi, pembudidayaan ikan air tawar, peternakan, air untuk mengairi pertamanan, dan atau peruntukkan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut.
Dengan memperhitungkan ketidakpastian seluruh komponen pada saat pengujian kadar COD, ketidakpastian gabungan UN dengan Tingkat
Kepercayaan 95%, k = 2, hasil yang dapat diterima adalah :
influent berkisar 33,17 – 33,69 mg/L efluent 13,43 – 13,63 mg/L
Efisiensi pengolahan limbah di Pusat Litbang Permukiman untuk parameter COD mencapai 59,53%.
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
1. Hasil pengujian kualitas COD instalasi pengolahan air limbah di Pusat Litbang
Permukiman dengan tingkat kepercayaan 95% dan k = 2, yang dipengaruhi oleh ketidakpastian pengukuran adalah:
Kualitas influent = 33.43 ± 0,26 mg/L dan Kualitas efluent = 13,53 ± 0,10 mg/L.
Efluent dari instalasi pengolahan air limbah di
Pusat Litbang Permukiman berada dibawah baku mutu golongan B atau kelas dua, yaitu sebesar 25 mg/L berdasarkan PP Nomor 82 Tahun 2002, tentang pemeriksaan kualitas air dari sistem pengolahan air limbah perlu dilakukan secara berkala untuk mengetahui layak tidaknya efluent di buang ke badan air. 2. Efisiensi pengolahan COD instalasi pengolahan
air limbah Pusat Litbang Permukiman adalah 59,53%, perlu ada peningkatan kinerja dengan memperbaiki operasional dan pemeliharan IPAL.
3. Dalam pengujian kualitas air dalam hal ini kualitas COD banyak faktor yang mempengarungi hasil pengukuran antara lain pengulangan pengujian, penimbangan, hasil kalibrasi alat yang digunakan, titik akhir titrasi, temperatur, berat molekul, kemurnian, massa. Saran-saran
1. Pemeriksaan kualitas influent dan effulent IPAL disarankan dilakukan secara periodik.
2. Pengoperasian dan pemeliharaan IPAL Pusat Litbang Permukiman harus dilakukan sesuai persyaratan yang berlaku dan secara periodik.
DAFTAR PUSTAKA
…… 2005. Materi Pelatihan Ketidakpastian
Pengukuran Dalam Pengujian. Bandung.
Eurocham/CITAC Guide CG4. 2000. “Quantifying
Uncertainty in Analytical Measurement”.
Second Edition.
ISO/IEC 117025 (SNI 19-17025-2005). Sistem
Mutu Laboratorium.
IUPAC, Commission on Atomic Weights and Isotopic
Abundances, Journal Pure Appl. Chem. Vol 69,
PP.2471-2473, 1997.
Kep. Men LH No. 112 Tahun 2003. Baku Mutu Air Limbah Domestik.
PP Nomor 82 Tahun 2002. Pengelolaan Kualitas Air
dan Pengendalian Pencemaran Air.
SNI 06-6989.15-2004. Pengujian Kadar COD Sistem
KINERJA KOLAM SANITA DALAM PENGOLAHAN
AIR LIMBAH RUMAH TANGGA DIPERKANTORAN
Sanitation Pond Performance in Domestic Wastewater Treatment
in the Office
1
Ida Medawaty,
2R. Pamekas
Pusat Litbang Permukiman
Jalan Panyaungan, Cileunyi Wetan, Kabupaten Bandung
1Email: [email protected] 2Email: [email protected]
Diterima : 21 Februari 2011; Disetujui : 22 September 2011
Abstrak
Pengembangan sistem pengelolaan air limbah skala perkotaan, pada umumnya telah mengaplikasikan proses pengolahan secara kimiawi maupun biologi. Namun, sistem tersebut belum mampu menyelesaikan seluruh permasalahan pencemaran air limbah. Pengembangan sistem pengolahan air limbah terpusat memang dapat mengurangi beban pencemaran di suatu kawasan. Penelitian ini ditujukan untuk mengoptimalkan pengolahan akhir air limbah dengan mengambil contoh air limbah perkantoran sebagai obyek penelitian. Metoda dengan penelitian pada kolam Sanita yang dimodifikasi dengan membagi kolam menjadi 2 (dua) unit sistem yang masing-masing unit dibagi lagi menjadi 2 (dua) kolam. Setiap kolam ditanami dengan tanaman air dengan jenis dan kerapatan yang berbeda. Setiap kolam dilengkapi dengan 6 (enam) titik pengambilan contoh air limbah untuk mengukur pengaruh waktu retensi terhadap pola perubahan kualitas air limbah di dalam kolam Sanita. Analisa kualitas dilakukan dengan tabel silang, sedangkan hubungan parameter dengan teknik regresi sederhana, hasil penelitian ini menyimpulkan bahwa kolam Sanita mampu memperbaiki mutu hasil olahan satu kelas lebih tinggi, dan kinerjanya mencapai angka maksimal ketika air limbah hasil olahan dapat dipakai mengairi tanaman hias. Tetapi pola perbaikan mutu air oleh kolam-1 dan kolam-3 lebih teratur dari pada kolam lainnya.
Kata kunci: Air limbah, kolam Sanita, ekologi, perkantoran, rumah tangga
Abstract
Development of an urban-scale waste water management system has generally applied both chemical and biological processing. However, the system has not been able to solve all problems concerning wastewater pollution. Development of centralized wastewater treatment system shall reduce the pollution load in an area. This research is aimed at optimizing final wastewater management by using office building wastewater as research object. This study employs methods research on the modified Sanitation Pond which is divided into two system units. Each unit is then divided into two sub ponds. Each sub pond is planted with different types and numbers of water plants. Each sub pond is also equipped with six sample points to measure the effect of retention time to the input as well as the output and pattern of wastewater quality improvement within the Sanitation Pond. Quality analysis is performed using the cross table, while the determination of parameters of the relationship uses simple regression techniques. The study concludes that the sanitation pond could improve the wastewater input one level higher, and its performance reaches maximum value when the treated wastewater is used to irrigate flowering plants. However the pattern of improvement of pond-1 and pond-3 are more regular than the other ponds.
Key words: Wastewater, sanitation pond, ecology, office, domesti
PENDAHULUAN
Air limbah pada umumnya mengandung unsur-unsur yang hampir sama dengan air bersih di daerah bersangkutan dan ditambah dengan beberapa impuritis lainnya yang berasal dari proses yang menghasilkan limbah tersebut. Pada dasarnya air limbah mengandung solid (baik yang terlarut maupun yang tersuspensi) sekitar 1.000 mg/L, berarti 0,1% dari berat air. Untuk
memperoleh gambaran karakteristik suatu sampel air limbah, maka perlu pengukuran sifat sifat air dan analisis kualitas, dibawah ini karakteristik air limbah rumah tangga.
Berbagai penelitian dan pengembangan yang berhubungan perbaikan kualitas air limbah, akhir akhir ini banyak dilakukan. Hasil-hasilnya juga telah dipublikasikan, misalnya ekoteknologi sebagai pengendali pencemaran air (Ratna Hidayat
& Simon SB, 2007), Sanitasi Taman (SANITA) sebagai alternatif sistem yang dapat memperbaiki kualitas air limbah rumah tangga (Medawaty, 2009), serta aplikasi teknologi hijau untuk mitigasi dan adaptasi perubahan iklim (Nana Terangna Ginting, 2008:129-136). Berdasarkan teori, pengolahan air limbah ditujukan untuk menghilangkan bahan pencemar baik senyawa organik maupun senyawa anorganik. Di dalam metoda pengolahannya umumnya dilakukan dengan cara pengolahan secara kimia untuk menghilangan senyawa anorganik, sedangkan untuk penghilangan bahan pencemar organik biasanya dilakukan dengan proses biologis atau biokimia (Metcalf and Eddy, 2002).
Tabel 1 Tipikal Karakteristik Air Limbah Rumah Tangga
Karakteristik (mg/l) Air baku Pengendapan Efluen
BOD 300 175 20 COD 700 400 90 TOC 200 90 30 SS 400 200 30 N-ammonia 40 40 5 N-NO3 < 1 < 1 20 Sumber : Tebbutt, 2001
Pengembangan sistem pengelolaan air limbah skala perkotaan, pada umumnya telah mengaplikasikan proses pengolahan secara kimiawi maupun biologi. Namun, sistem tersebut belum mampu menyelesaikan seluruh permasalahan pencemaran air limbah. Pengembangan sistem pengolahan air limbah terpusat memang dapat mengurangi beban pencemaran di suatu kawasan. Namun, seringkali menimbulkan persoalan baru terhadap kawasan dihilirnya. Sanitasi Ekologis (Ecological Sanitation), akhir-akhir ini menjadi alternatif solusi terhadap persoalan tersebut. Sanitasi ekologis adalah suatu sistem sanitasi yang menempatkan air limbah sebagai sumberdaya yang dapat dimanfaatkan. Oleh karena itu, sanitasi ekologis telah dirancang sedemikian rupa sehingga tidak menimbulkan persoalan baru bagi kawasan dihilirnya, bahkan sebaliknya menyediakan manfaat baru dari pendayagunaan sumberdaya terbarukan (Metcalf and Eddy, 2002). Sanitasi ekologis dapat diterapkan secara luas, jika telah dilakukan pemilihan material organik dengan tidak bercampur dengan limbah padat/sampah kering maka material organik tersebut dapat digunakan sebagai materi yang berguna (recyclable). Grey
water dapat diolah menggunakan sistem biologi
seperti evatransportation bed dan constructed
wetlands. Prinsip dasar kolam Sanita mengolah
limbah secara biologis ini adalah proses respirasi
tanaman air (hydrophyte) yang mampu menghisap oksigen dari udara melalui daun, batang dan akar kemudian dilepaskan kembali pada daerah sekitar perakaran tanaman.
Pusat Litbang Permukiman (2009, 2010) telah melakukan uji coba dengan hasil kualitas efluen telah memenuhi syarat untuk dibuang ke lingkungan atau badan air. Namun, dari penelitian tersebut belum diketahui berapa lama waktu yang dibutuhkan (waktu detensi) untuk mengolah air limbah secara optimal, sehingga dalam perancangan akan dapat ditentukan dimensi kolam yang tepat dan tidak berlebihan. Selain itu, penelitian yang lalu belum dapat menjawab pertanyaan bagaimana hubungan antara waktu retensi dengan pola reduksi beban cemaran yang masuk ? dan bagaimana pengaruh variasi tanaman air terhadap efisiensi penurunan beban cemaran ? Untuk menjawab pertanyaan pertanyaan tersebut, telah dilakukan penelitian inovatif untuk mendapatkan model kolam Sanita yang optimum sehingga dapat dijadikan sebagai acuan dalam perencanaan teknik dan layak secara ekonomi. Tulisan ini membahas karakteristik baku air limbah yang akan diperbaiki kualitasnya di kolam Sanita, korelasi antar parameter baku air limbah, pola perubahan kualitas air di kolam Sanita berdasarkan perubahan waktu retensi dan efisiensi serta perbaikan kelas mutu efluen kolam Sanita.
45 cm 1070 cm 894 cm 130 cm 640 cm 30 cm 40 cm 76 cm 330 cm 66 cm 520 cm 70 cm 83 cm
Gambar 2 Flow Diagram Kolam Sanita
METODE PENELITIAN
Penelitian dilaksanakan di kampus Pusat Litbang Permukiman di Cileunyi Bandung. Pemilihan lokasi penelitian ini didasarkan atas pertimbangan telah tersedianya benda uji, dan tersedianya laboratorium pengujian kualitas air.
Penelitian ini merupakan penelitian percobaan
(experimental research) dengan memodifikasi
benda uji skala lapangan yang telah ada di kampus Pusat Litbang Permukiman (gambar 1 dan gambar 2). Kolam Sanita yang ada digunakan sebagai benda uji. Kolam Sanita tersebut dibagi dalam 2 (dua) unit sistem pengolahan air limbah, dan setiap unit terdiri dari 2 (dua) kolam, sehingga seluruhnya terdapat 4 (empat) kolam uji. Setiap unit dialiri air limbah yang akan diolah sebesar 14,04 m3/hari atau debit pengaliran
masing-masing kolam adalah 7,02 m3/hari.
Luas permukaan setiap kolam Sanita adalah 1,5 m x 6,0 m = 9 m2, sehingga disain beban permukaan
benda uji kolam Sanita adalah 7,02 m3/hari : 9 m2 =
1,76 m3/m2/hari.
Pada masing-masing bak dilengkapi dengan 6 (enam) pipa pengambil contoh air limbah hasil olahan.
Dengan enam titik sampling tersebut lama waktu retensi masing-masing titik adalah 1,65 jam, 3,30 jam, 4,95 jam, 6,60 jam, 8,25 jam dan 9,90 jam. Dengan demikian, terdapat 7 (tujuh) ruang permukaan dengan luas masing-masing 1,5 x 1,0 m = 1,5 m2.
Pada setiap kolam diisi media berbutir yang berfungsi sebagai media untuk tempat hidup dan berkembang biaknya bakteri. Tinggi atau ketebalan media berbutir yaitu kerikil pada masing-masing kolam adalah 56 cm (Kolam-1), 55 cm (Kolam-2), 58 cm (Kolam-3), dan 57 cm (Kolam-4). Ruang bebas (free board) masing-masing bak adalah 10 cm, sehingga kedalaman efektif masing-masing bak adalah 66 cm (Kolam-1), 65 cm (Kolam-2), 68 cm (Kolam-3), dan 67 cm (Kolam-4).
Pada kolam Sanita tersebut ditanami jenis tanaman yang berbeda dan ditanam secara seri. Kolam ke-1 ditanami 3 (tiga) jenis tanaman yaitu (i) Papirus mini, (ii) Melati Air dan (iii) Alicia dengan jumlah masing-masing 8 (delapan) buah. Kolam ke-2 juga ditanami 3 (tiga) jenis tanaman air yaitu (i) Kana Ungu, (ii) Papirus mini dan Alicia, tetapi dengan jumlah masing-masing 5 (lima) buah. Kolam ke-3 ditanami 4 (empat) jenis tanaman air yaitu (i) Kana Kuning, (ii) Soluna, (iii) Papirus Mini, dan (iv) Alicia dengan jumlah masing-masing 4 (empat) buah. Kolam ke-4 ditanami 5 (lima) jenis tanaman air yaitu (i) Kana Ungu, (ii) Bambu Air, (iii) Melati Air, (iv) Pakis Air, dan (v) Alicia, dengan jumlah masing-masing 3 (tiga) buah, secara ringkas pada tabel 2.
Pengambilan contoh air dilakukan sebanyak 3 (tiga) kali yaitu pada tanggal 4 November 2010, 16 November 2010, dan 2 Desember 2010. Pengambilan contoh dilakukan di 4 (empat) kolam yang masing-masing mempunyai 7 (tujuh) titik sampling termasuk inlet, sehingga Jumlah contoh Bak Kontrol Efluen dari Jokaso Kolam Sanita-I Kolam Sanita-II Kolam Sanita-III Kolam Sanita-IV Ke Kolam Ikan 6,0 m 1,5 m 1,5 m 1,5 m 1,5 m 1 2 3 4 5 6 6 Titik Sampling @ 1,0 m Kapasitas Disain Kolam Sanita
= 2 x 14,07 m3/hari = 28,14 m3/hari/36 m2 = 0,78 m3/hari/ m2 atau = 28,14 m3/hari/111 orang = 0,25 m3/kary/hari
air limbah yang diambil adalah 84 (delapan puluh empat) contoh. Parameter air limbah yang diperiksa dari setiap contoh tersebut adalah BOD, COD, TSS, pH, NH4, N, Phospat, Peraturan Pemerintah Nomor 82 tahun 2001 tentang pengelolaan kualitas air dan pengendalian pencemaran air. Dengan demikian data parameter yang terkumpul menjadi 84 x 6 data = 504 data.
Tabel 2 Data Kolam Sanita
Uraian K-1 K-2 K-3 K-4
1 Panjang 6 m 6 m 6 m 6 m 2 Lebar 1,5 m 1,5 m 1,5 m 1,5 m 3 Dalam 0.8 m 0.8 m 0.8 m 0.8 m 4 Tinggi media 56 cm 55 cm 58 cm 57 cm 5 Tinggi free board 10 cm 10 cm 10 cm 10 cm 6 Tanaman
Jenis
jumlah 2 @8bh 3 @5bh 4 @ 4 bh 5 @ 3 bh Sumber : Penelitian Tim Pusat Litbang Permukiman, 2010 Analisis data kualitas air dilakukan dengan menggunakan tabel silang (cros tab) bertujuan untuk mengetahui hubungan antar parameter- parameter kualitas air dengan hasil pengujian serta standar yang ditetapkan, sedangkan hubungan antar parameter yang diamati, dilakukan dengan metode dan teknik regresi sederhana yaitu bertujuan untuk mengetahui hubungan antara 2 (dua) variabel yaitu variabel dependent (variabel yang dipengaruhi) dengan variabel independent (variabel yang dipengaruhi), apakah bersifat positif atau negatif. Perhitungan kuantitatif dilakukan dengan menggunakan paket program Excel MS-Word 2007. Interpretasi data dilakukan dengan mempelajari kesesuaian analisis dengan teori teori yang berhubungan dengan kualitas air. Sintesis dan penarikan kesimpulan dilakukan dengan membandingkan kualitas input air limbah dengan kualitas output hasil olahan yang dinyatakan dengan nilai komposit parameter yang diperiksa. Indeks kualitas yang menjelaskan angka komposit tersebut adalah akar kuadrat dari jumlah nilai hasil lab. Seluruh parameter yang diperiksa.
HASIL
DAN PEMBAHASAN
Karakteristik air limbah yang akan diolah di kolam Sanita, dirangkum pada tabel 3.
Air limbah yang diolah dalam kolam Sanita adalah efluen dari IPAL Johkaso aerobik yang mengolah seluruh air limbah dari kamar mandi dan WC kampus Pusat Litbang Permukiman di Cileunyi Kabupaten Bandung.
Sebagaimana yang tertera pada tabel 2 tersebut, kualitas input air limbah ke kolam Sanita, secara keseluruhan belum memenuhi persyaratan untuk air baku air minum, tetapi sudah memenuhi persyaratan air untuk prasarana dan sarana rekreasi air, pembudidayaan ikan air tawar,
peternakan, dan air untuk mengairi pertamanan. Demikian juga parameter BOD, NH4 dan Phosphat belum memenuhi persyaratan untuk seluruh kelas baku mutu air. Parameter COD sudah memenuhi syarat untuk baku mutu kelas-3 dan kelas-4 yaitu untuk budidaya ikan air tawar, peternakan dan mengairi pertamanan. Unsur lainnya yaitu TSS dan N sudah memenuhi persyaratan untuk peruntukan seluruh kelas baku mutu air. Selain itu, efluen IPAL Johkaso yang menjadi input air limbah kolam Sanita berfluktuatif berdasarkan perubahan waktu pengukuran. Pada awal pengukuran beban masuk sebesar 29,37 skala indeks, dan meningkat menjadi 55,60 skala indeks atau meningkat 47,17%, kemudian menurun kembali menjadi 40,00 skala indeks atau penurunan sebesar 13,67%. Dengan fluktuasi demikian, maka selama satu bulan proses pengolahan air limbah (4 November - 02 Desember 2010) terdapat peningkatan beban input sebesar 38,8%. Perubahan beban air limbah tersebut, kemungkinan terkait dengan pola operasional kantor yaitu 5 (lima) hari bekerja dan 2 (dua) hari libur. Sementara itu berdasarkan tanggal pengukuran, waktu tinggal (retensi) air limbah di IPAL Johkaso untuk pengukuran tanggal 4 November adalah 5 (lima) hari, untuk pengukuran tanggal 16 November adalah 2 (dua) hari, dan untuk pengukuran tanggal 2 Desember adalah 4 (empat) hari. Hal tersebut membuktikan adanya hubungan antara waktu retensi dengan perubahan beban input pada kolam Sanita. Pola hubungan tersebut disajikan pada gambar 3.
Sumber : Hasil Analisa, November-Desember 2010
Gambar 3 Hubungan antara Beban Air Limbah dengan Waktu
Retensi
Rumusan atau model matematis yang menyatakan hubungan linier antara beban air limbah dengan waktu retensi tersebut adalah sebagai berikut : BAL = -8,037 WR + 73,79 ...1) (R2 = 0,827, r = 0,909) y = -8.037x + 73.79 R² = 0.827 y = -4.943x2+ 25.86x + 23.65 R² = 1 25.0 30.0 35.0 40.0 45.0 50.0 55.0 60.0 1.50 2.50 3.50 4.50 5.50 Inde ks B e ban A ir L im bah Waktu Retensi
BAL = -4,943WR2 + 25,86WR + 25,65 ... 2)
(R2 = 1,000, r = 1,000)
Keterangan :
BAL : Beban air limbah (skala indeks) WR : Waktu retensi (hari)
R2 : Koefisien determinasi
r : Koefisien korelasi
73,79 : Konstanta model-1 (model regresi sederhana) 25,65 : Konstanta model-2 (model kuadratik) Persamaan ke-1 adalah model regresi sederhana, sedangkan persamaan ke-2 adalah model polinomial atau model kuadrat, dengan catatan bahwa kedua model berlaku untuk waktu retensi antara 2,0 hari sampai dengan 5,0 hari dan beban air limbah antara 29,37 – 55,60 skala indeks. Koefisien determinasi yang mendekati 1,0 mencerminkan tingkat probabililitas yang tinggi untuk memprediksi besarnya perubahan beban air limbah apabila waktu retensi berubah. Berdasarkan rumus 1 dan 2 tersebut diketahui bahwa setiap satu hari air limbah tinggal di dalam instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) Johkaso, terjadi penurunan beban air limbah sebesar 8,037 skala indeks (model-1), dan 4,943 skala indeks (model-2). Ketelitian model-1 yang diukur dari selisih antara nilai observasi dengan nilai prediksi adalah 9,90% sedangkan ketelitian model-1 adalah 0,09% (lihat tabel 4).
Tabel 4 Perbandingan antara Observasi dan Prediksi Beban Air Limbah
Model-1 (linier) BAL = -8,037* WR + 73,79 Reduksi-1 -8.037 -16.074 -24.111 -32.148 -40.185 -48.222 WR 1 2 3 4 5 6 BAL (Prediksi) 65.753 57.716 49.679 41.642 33.605 25.568 BAL (Observasi) 55,6 48 29,37 Selisih 3,7% -3,7% 29,5% Rata-rata 9,9% R2 0,827 r 0,909 Model-2 (Polinomial) BAL = -4,943 WR2 + 25,86 WR + 25,65 Reduksi-2 -4.943 -19.772 33.093 24.352 5.725 BAL (Prediksi) 44.557 55.578 56.713 47.962 29.325 0,802 BAL (Observasi) 55,6 48 29,4 Selisih 0,04% 0,08% 0,15% Rata-rata 0,09%
Indeks beban air limbah (BAL) adalah nilai komposit dari 7 (tujuh) parameter air limbah yang diukur. Nilai indeks tersebut diperoleh dari akar dari jumlah kuadrat parameter-parameter yang diukur, dan merupakan resultan dari seluruh beban yang terkandung pada ketujuh parameter yang diukur. Pola perubahan beban air limbah per satuan waktu untuk masing-masing parameter tidak sama. Kecenderungan perubahan beban air limbah untuk 4 (empat) parameter air limbah yaitu BOD, COD, TSS, dan N adalah sama dengan indek kompositnya (tabel 1). Tiga parameter lainnya yaitu pH, NH4, dan Phospkat cenderung berbeda dengan angka kompositnya. Hal tersebut memberi indikasi bahwa kecenderungan pola perubahan beban air limbah per satuan waktu dipengaruhi
oleh parameter-parameter BOD, COD, TSS, dan Nitrogen (N).
Korelasi Antar Parameter Input Air Limbah Nilai beban cemaran masing-masing parameter air limbah yang diukur dan yang menjadi input kolam Sanita tidak sama (tabel-2). Parameter-parameter hubungan (korelasi) diantara parameter input beban air limbah kolam Sanita, dirangkum pada tabel 5.
Tabel 5 Korelasi Parameter Input Air Limbah BOD COD TSS NH4 N PO4 BOD 0,9529 0,1095 0,6943 0,5235 0,9482 COD 0,9529 0,1949 0,8792 0,2429 0,8087 TSS 0,1095 0,1949 0,6387 0,9033 0,4183 NH4 0,6943 0,8792 0,6387 0,2470 0,4301 N 0,5235 0,2429 0,9033 0,2470 0,7668 PO4 0,9482 0,8087 0,4183 0,4301 0,7668 Sumber : Hasil Analisa November-Desember 2010
Sebagaimana tertera pada tabel 3, parameter-parameter input kolam Sanita seluruhnya mempunyai hubungan (berkolerasi) positif atau menunjukkan arah yang sama. Parameter-parameter yang hubungannya (korelasinya) dinilai cukup kuat adalah parameter-parameter (i) BOD dengan COD, Phosphat dan NH4 (ii) parameter COD dengan NH4 dan Phospat, (iii) TSS dengan NH4 dan N, dan (iv) N dengan Phospat. Sementara itu parameter-parameter yang hubungannya (korelasinya) dinilai lemah adalah parameter (i) TSS dengan BOD, COD, Phosphat, (ii) COD dengan N, (iii) NH4 dengan N, dan (iv) NH4 dengan N, dan Phosphat. Menurut Santoso, 2002, kekuatan dan kelemahan hubungan (korelasi) dapat dikenali dari besarnya angka korelasi yang nilainya ≥ 0,5 (kuat) dan nilainya < 0,5 (lemah). Hubungan positif tersebut memberi arti bahwa ketika satu parameter meningkat beban cemarannya, maka meningkat pula beban pencemaran parameter-parameter yang berkorelasi. Pada kasus contoh input air limbah kolam Sanita (tabel-1) terlihat bahwa peningkatan konsentrasi BOD pada pengukuran tanggal 16 November 2010 diikuti pula dengan peningkatan konsentrasi COD, Phosphat dan NH4. Demikian pula dengan peningkatan konsentrasi COD yang diikuti oleh peningkatan konsentrasi NH4 dan Phosphat, Peningkatan konsentrasi parameter TSS diikuti peningkatan konsentrasi NH4 dan N.
Peningkatan konsentrasi N diikuti peningkatan konsentrasi Phosphat. Peningkatan BOD dan COD sebenarnya diikuti pula oleh peningkatan TSS, tetapi nilainya tidak terlalu besar sehingga dikategorikan tidak signifikan.
Dengan mengetahui adanya hubungan tersebut, maka pada pengukuran lanjutan tidak seluruh parameter perlu dianalisis di laboratorium, tetapi hanya parameter-parameter tertentu saja. Parameter lainnya dapat diperkirakan perubahannya dengan memperhatikan kuat atau lemahnya hubungan dengan parameter lain yang diprediksi. Hal tersebut, selain dapat mempercepat pelaksanaan monitoring, juga dapat menghemat
biaya yang diperlukan untuk melakukan monitoring.
Pola Perubahan Kualitas Air Limbah di Kolam Sanita
Gambar 3, menyajikan hasil analisis perubahan konsentrasi beban pencemaran di kolam Sanita ke-1 pada setiap perubahan waktu retensi (retention
time atau detention time). Tabel 3 Input Beban Air Limbah Kolam Sanita Tanggal
Pengukuran BOD COD TSS pH NH4 N Phosphat Indeks Beban Air Limbah
04-Nov’10 12,5 22 10 7,3 4 3,1 6,6 29,37
16-Nov’10 26,4 46,56 12 7,2 3,8 3,5 2,02 55,6
02-Des’10 20,1 42,3 0,5 7,7 3,7 2,8 5,4 48
Baku Mutu-1 2 10 50 06-Sep 0,5 10 0,2 52,01
Baku Mutu-2 3 25 50 06-Sep 0,002*) 10 0,2 56,87
Baku Mutu-3 6 50 400 06-Sep 0,002*) 20 1 403,65
Baku Mutu-4 12 100 400 05-Sep 0,002*) 20 5 413
Catatan : Q Air Limbah = 0,1667 liter/detik/Unit = 14,04 m3/hari/unit
*) Untuk perikanan, kandungan amonia bebas untuk ikan yang peka <=0,002 mg/liter Sumber : Hasil Analisa, November-Desember 2010
Gambar 4 Pola Perubahan Kualitas Air Limbah di Kolam-1 dan Kolam-2 Sanita
Sumber : Hasil Analisa Tim Peneliti
Sebagaimana dapat dipelajari dari gambar 4 tersebut, terdapat penurunan beban cemaran air limbah seiring dengan peningkatan waktu retensi, Besarnya perbedaan (gap) antara nilai beban cemaran pada input (retensi = 0 jam) dengan output (retensi 9,90 jam) mencerminkan efisiensi kolam Sanita dalam memperbaiki kualitas air limbah yang masuk. Namun, besarnya perubahan pada masing-masing parameter air limbah tidak sama, bahkan pola perubahannyapun tidak sama pula. Pola penurunan BOD, COD, Phosphat dan NH4 pada kolam-1 dan kolam-2 mencerminkan adanya hubungan (korelasi) diantara parameter- parameter tersebut. Hubungan tersebut juga selaras dengan hubungan input air limbah ke
kolam Sanita. Hal itu berarti bahwa korelasi diantara parameter input air limbah ke kolam Sanita berpengaruh pula terhadap pola hubungan parameter selama proses pengolahan di kolam Sanita.
Pola perubahan kualitas air limbah di kolam-1 lebih teratur apabila dibandingkan dengan yang terjadi di kolam ke-2. Hal tersebut tampak jelas dari arah perubahan yang terjadi yang mendekati garis lurus. Sementara itu pada kolam-2 terjadi loncatan atau kenaikan pada beberapa titik pengamatan. Secara teoritis, dengan peningkatan waktu retensi, maka reduksi beban cemaran semakin besar sehingga perubahan kualitas air berlangsung secara konsisten mengikuti lamanya
waktu retensi. Beberapa kemungkinan yang menjadi penyebab tidak teraturnya pola perubahan kualitas air limbah tersebut antara lain adalah :
1) Pengaruh susunan jenis dan kerapatan tanaman yang berbeda di setiap kolam
2) Pengaruh cuaca diluar kolam seperti suhu, curah hujan, angin
3) Kesalahan manusia (human eror) pada saat pengambilan contor air limbah dari kolam.
Gambar 5 Pola Perubahan Kualitas Air Limbah di Kolam-3 dan Kolam-4 Sanita
Pada penelitian ini, seluruh kolam Sanita sudah ditanami dengan berbagai jenis tanaman, dengan struktur, jenis, dan jumlahnya pada setiap kolam berbeda.
Pola perilaku perubahan kualitas air limbah di kolam ke-3 relatif sama dengan pola perubahan di kolam-1, sedangkan pola perubahan kualitas air di kolam ke-4 relatif sama dengan perubahan di kolam-2 (gambar 5).
Kolam kontrol tanpa tanaman air, diperlukan untuk mengukur pengaruh tanaman terhadap perubahan kualitas air limbah yang terjadi di kolam yang ada tanamannya. Oleh karena itu kolam kontrol tersebut dapat berfungsi sebagai
base line. Kerapatan tanaman diperkirakan dapat
berpengaruh pada pengaliran air di dalam kolam. Kemungkinan adanya turbulensi di sekitar batang tanaman dan dekat dengan titik sampling dapat terjadi. Semakin rapat tanaman, semakin besar turbulensi aliran permukaan. Perubahan cuaca, dari panas ke hujan dan sebaliknya, kemungkinan berpengaruh pula pada pola aliran dan proses pengenceran air limbah didalam kolam. Air hujan yang masuk kedalam kolam dapat memperbesar debit pengaliran, dan bahkan kemungkinan besar dapat berpengaruh kehidupan bakteri yang menempel pada media kerikil. Akhirnya, teknik pengambilan sampel, juga diperkirakan dapat terjadi apabila pengambilan contoh air limbah dilakukan oleh operator, apalagi tidak disertai dengan pengawasan dan pengendalian yang memadai. Jawaban terhadap kemungkinan
kemungkinan tersebut hanya dapat diperoleh dengan melakukan penelitian lanjutan.
Efisiensi dan Perbaikan Kelas Mutu Efluen Kolam Sanita
Secara kasat mata, efisiensi pengolahan kolam Sanita, dapat diamati dari grafik pada gambar 4 dan gambar 5. Secara lebih terinci, nilai efisiensi pengolahan kolam Sanita, untuk masing-masing kolam percobaan Sanita dapat dipelajari dari hasil analisis yang dirangkum pada tabel 6.
Secara keseluruhan, efisiensi kolam Sanita ke-3 paling tinggi bila dibandingkan dengan kolam Sanita lainnya yaitu 59,10%. Kemudian, diikuti berturut turut oleh kolam Sanita 1 (53,7%), ke-2 (50,40%, dan ke-4 (46,6%). Namun, efisiensi pengolahan masing-masing parameter, tidak sama diantara ke-empat kolam Sanita tersebut. Efisiensi kolam Sanita ke-3 paling tinggi untuk parameter COD dan Phosphat, efisiensinya tetapi paling rendah untuk parameter BOD. Kolam-1 memiliki peringkat efisien ke-2 dalam mengolah seluruh parameter air limbah secara terintegrasi. Efisiensi kolam ke-1 Sanita, paling tinggi untuk menurunkan BOD, tetapi efisiensinya paling rendah dalam menurunkan TSS, NH4, N, dan Phosphat. Kolam ke-2 Sanita memiliki peringkat ke-3 dalam mengolah air limbah secara terintegrasi. Efisiensi kolam Sanita ke-3, paling tinggi untuk mereduksi TSS, dan Phosphat, dan efisiensi reduksi parameter lain tidak ada yang termasuk kategori rendah. Efisiensi kolam Sanita ke-4 berada pada peringkat terendah dalam mengolah air limbah secara
0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00 30,00 35,00 40,00 45,00 50,00 0 1,65 3,30 4,95 6,60 8,25 9,90
Waktu Retensi (Jam)
Beb an C em ar an (m g/ lit er ) Indeks BOD COD TSS NH4 N P 0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00 30,00 35,00 40,00 45,00 50,00 0 1,65 3,30 4,95 6,60 8,25 9,90
Waktu Retensi (Jam)
Beb an C em ar an (m g/ lit er ) Indeks BOD COD TSS NH4 N P Kolam - 3 Kolam- 4
terintegrasi. Tetapi, kolam Sanita ke-4 ini efisiensinya paling tinggi dalam mereduksi parameter NH4 dan N. Efisiensi terendah dari kolam-4 Sanita adalah dalam mengolah parameter COD. Atas dasar fakta tersebut, maka masing-masing kolam Sanita memiliki keunggulan. Kolam-1 unggul dalam mereduksi BOD, kolam-2 unggul dalam mereduksi TSS, kolam-3 unggul dalam mereduksi COD, dan kolam-4 unggul dalam mereduksi NH4 dan N. Fenomena tersebut, perlu diteliti lebih lanjut untuk menggali faktor penentu keunggulan masing-masing kolam dalam mereduksi parameter-parameter tersebut. Dengan efisiensi kolam Sanita antara 28,7% - 61,7%, maka parameter-parameter yang berubah kelas mutunya adalah (i) parameter BOD yang semula belum memenuhi standar semua kelas mutu air limbah menjadi memenuhi standar untuk kelas mutu air limbah ke-3 yaitu untuk kolam Sanita ke-3, dan kelas mutu air limbah ke-4 untuk efluen kolam Sanita ke-1, ke-2, dan ke-4, (ii) parameter COD yang semula telah memenuhi standar kelas mutu
air limbah ke-3, meningkat menjadi kelas mutu air limbah ke-2 untuk semua kolam Sanitasi percobaan. Tetapi kelas mutu air limbah untuk parameter Phosphat masih tetap sama yaitu kelas-4 meskipun beban pencemarannya telah berkurang dari 2,02-6,60 mg/liter menjadi 2,20-2,8 mg/liter. Parameter TSS, NH4 dan N yang telah berada pada kelas mutu ke-1, masing-masing telah mengalami perbaikan beban pencemaran yaitu : 1) NH4 dari sekitar 3,7-4,00 mg/liter menjadi
2,7-3,53 mg/liter,
2) N dari 2,8-3,1 mg/liter menjadi 2,23-2,73 mg/liter,
3) TSS dari 0,50-10,0 mg/liter menjadi 3,7-8,33 mg/liter. Adanya perubahan kelas mutu air limbah tersebut, maka efluen kolam Sanita, minimal dapat digunakan untuk mengairi pertamanan, budidaya ikan air tawar, prasarana dan sarana rekreasi air, bahkan untuk keperluan baku air minum, khususnya parameter TSS,NH4, dan N.
Tabel 6 Efisiensi Pengolahan Kolam Sanita
Kolam Indeks BOD COD TSS NH4 N Phosphat
I 53,70% 57,80% 59,60% -11,10% 7,80% 12,80% 40,10% II 50,40% 46,90% 52,80% 50,70% 13,00% 16,00% 52,90% III 59,10% 16,90% 61,70% 19,60% 16,00% 16,00% 52,90% IV 46,60% 50,50% 47,10% 0,28 28,70% 28,70% 45,80% Maks 59,10% 57,80% 61,70% 50,70% 28,70% 28,70% 52,90% Min 46,60% 16,90% 47,10% -11,10% 7,80% 12,80% 40,10%
Sumber : Hasil Perhitungan
KESIMPULAN
Kesimpulan yang dapat dirumuskan dari hasil percobaan optimalisasi kolam Sanita untuk pengolahan akhir air limbah perkantoran adalah sebagai berikut :
1. Kolam Sanita mampu memperbaiki kualitas input air limbah yang semula tidak memenuhi standar semua kelas mutu air limbah Keputusan Menteri Lingkungan Hidup Nomor 82 Tahun 2001; BOD = 12 mg/L, COD = 100 mg/L, TSS = 400 mg/L, NH3-N = 20 mg/L menjadi memenuhi standar mutu kelas -3 dan kelas -4.
2. Pola perbaikan kualitas air limbah berdasarkan perubahan waktu retensi di kolam ke-1 membutuhkan waktu retensi (td) minimal 9,98 ~ 10 jam; di kolam -2 membutuhkan waktu retensi (td) minimal 7 jam; di kolam – 3 membutuhkan waktu retensi (td) minimal 6,65 jam; di kolam – 4 membutuhkan waktu retensi (td) minimal 3,33 jam.
3. Optimalisasi kolam Sanita dalam pengolahan akhir air limbah domestik, tercapai ketika nutrient yang terdapat pada input kolam Sanita dipakai mengairi tanaman Kana Kuning, Soluna, Papirus Mini, dan Alicia pada waktu retensi selama 9,90 jam. Hal tersebut terbukti dari peningkatan status mutu limbah olahan dari semula belum memenuhi syarat baku mutu menjadi memenuhi syarat untuk dikembalikan ke media lingkungan hidup.
SARAN
1. Karena penelitian ini difokuskan pada pengaruh waktu retensi, maka kontribusi tanaman terhadap peningkatan efisiensi kolam Sanita belum dapat diukur. Oleh karena itu, penelitian lanjutan perlu dilakukan untuk mengukur besarnya pengaruh tanaman terhadap perbaikan kualitas air limbah berdasarkan jenis, dan kerapatan tanaman. 2. Dalam upaya penanganan penyehatan
lingkungan permukiman dengan berbagai alternatif pengolahan air limbah rumah tangga
perlu dikembangkan lebih lanjut agar diperoleh suatu model yang lebih efisien, murah dan mudah dalam pengoperasiannya.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim, Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 82 Tahun 2001 tentang Pengendalian Pencemaran Air.
Eriatno, 2003. Ilmu Sistem, Meningkatkan Mutu dan Efektifitas Manajemen. Jilid Satu. IPB Press. 2003.
Ginting Nana T., 2008. Mitigasi dan Adaptasi Dampak Perubahan Iklim Melalui Penerapan Teknologi Hijau. Jurnal Permukiman Volume 3.
Juli 2008 (129-136).
Hidayat R., Brahmana Simon, 2007. Mengenal Lebih
Dekat: Ekoteknologi sebagai Pengendali Pencemaran Air. Badan Litbang PU. Jakarta.
[KLH], Kementerian Lingkungan Hidup, 2004. Himpunan Peraturan di Bidang Pengelolaan Lingkungan Hidup dan Penegakan Hukum Lingkungan.
Medawaty Ida, 2009. Sanitasi Taman Salah Satu Alternatif Sistem Pengolahan Air Limbah Rumah Tangga. Jurnal Permukiman Volume 4
Nomor 1. 2009 (1-9).
Santoso S., 2002. Mengolah Data Statistik secara Profesional. PT Alex Media Komputindo. Jakarta.
Metcalf and Eddy, 2002. Wastewater Engineering,
Treatment and Reuse 4th Edition International
Edition Mc Graw Hill. Boston-USA.
AMPL, Maret 2010. Pencemaran Sumber Air Tanah