AIR LIMBAH
Indonesia pada saat ini memiliki masalah mengenai pencemaran lingkungan terutama pencemaran lingkungan perairan antara lain oleh air limbah, baik limbah industri, pertanian maupun limbah rumah tangga. Dari semua sumber pencemar lingkungan, pencemaran yang diakibatkan oleh limbah rumah tangga menempati urutan pertama (40%) diikuti kemudian oleh limbah industri (30%) dan sisanya limbah rumah sakit, pertanian, peternakan, atau limbah lainnya. (Kurniadie,1998)
Air limbah adalah air buangan yang berasal dari rumah tangga termasuk tinja manusia dari lingkungan permukiman. (Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 16 Tahun 2005 Bab I Pasal 1.3)
Limbah cair merupakan sisa buangan hasil suatu proses yang sudah tidak dipergunakan lagi, baik berupa sisa industri, rumah tangga, peternakan, pertanian, dan sebagainya. Komponen utama limbah cair adalah air (99%) sedangkan komponen lainnya bahan padat yang bergantung asal buangan tersebut. (Rustama et. al, 1998).
Air limbah merupakan salah satu hasil dari aktifitas hidup manusia. Hal tersebut keberadaannya sangat dipengaruhi oleh kondisi sosial - ekonomi masyarakat itu sendiri dan aktifitas manusia. Sumber air limbah dari aktifitas manusia berkaitan dengan penggunaan air seperti mandi, mencuci, tempat cuci,WC, industri dan lain-lain. Kualitas air limbah yang dihasilkan tersebut sangat beragam, tergantung dari sumber dan sistem pengolahan yang digunakan. Sehingga kualitas air limbah akan semakin baik jika di tangani atau diolah dengan sistem pengolahan yang tepat.
Pencemaran air adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi dan/atau komponen lain ke dalam air dan/atau berubahnya tatanan air oleh kegiatan manusia atau oleh proses alam, sehingga kualitas air turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan air menjadi kurang atau tidak dapat berfungsi lagi sesuai dengan peruntukannya. Dengan itu akan menyebabkan terbentuknya air limbah.
I. Pendahuluan
Air limbah merupakan hal yang tidak dapat dipisahkan dengan kehidupan manusia sehari-hari, oleh sebab itu air limbah ini akan selalu diupayakan.agar tidak mempengaruhi kondisi lingkungan dan kesehatan manusia. Karena jika air limbah yang dihasilkan dari aktifitas manusia tersebut tidak saja memepengaruhi aspek lingkungan dan kesehatan,
bahkan akan mempengaruhi produktifitas kerja manusia yang tinggal di dalam lingkungan yang tidak sehat.
Pada zaman dahulu orang belum mengolah air limbah yang dihasilkan,karena kuantitas air limbah belum mempengaruhi kondisi lingkungan dan kualitasnya dapat diolah sendiri secara alamiah yang dikenal dengan self purifications.
Tetapi sekarang, dimana pertumbuhan manusia cukup tinggi, sedangkan sumber daya air, baik kuantitas maupun kualitasnya semakin menurun , khsusunya air tanah mulai tercemar oleh air limbah rumah tangga yang tidak dikendalikan dengan baik.
Berkembangnya teknologi pengolahan air limbah maka instalasi maupun komponen instalasi yang digunakan saat ini banyak menggunakan teknologi yang modern pula.
Namun demikian adanya keterbatasan khususnya dalam operasi dan pemeliharaan instalasi pengolahan air limbah, maka kondisi masyarakat indonesia masih memerlukan teknologi yang sesuai dengan kondisi sosial dan ekonomi Indonesia saat ini.
Pengolahan air limbah mulai dari perdesaan, kota kecamatan hingga kota besar, penggunaan instalasi pengolahan air limbah dalam bentuk instalasi individual seperti Tangki Septik atau Cubluk, masih sesuai dengan tingkat pelayanan penyehatan lingkungan bagi masyarakat yang terdapat di pedesaan. dikota kecil maupun kota di kota besar.
Untuk mengetahui apakah pengolahan air limbah dari sumbernya layak atau tidak, dapat dilihat dari berbagai kasus pada tiap pembangunan perumahan yang kurang atau bahkan tidak sama sekali memperhatikan standar yang ada sebagai pedoman ataupun guide line pembangunan sistem pengolahan air limbah.
Apabila air limbah dari sumber tersebut diketahui tidak memenuhi syarat-syarat yang ditentukan maka diperlukan pengolahan terlebih dahulu. Teknologi pengolahan air limbah yang dipilih harus dapat meningkatkan kualitas air efluent dari sistem yang digunakan baik secara fisik, kimia maupun bakteriologis. Karena kualitas air efluent dari suatu sistem yang memenuhi persyartan baku mutu air limbah maka kondisi sanitasipun k akan tercipta dengan baik.
Selain penanganan air limbah rumah tangga yang memenuhi persyaratan kesehatan, diperlukan pula penyediaan air bersih, sampah dan pembuangan air hujan yang memenuhi persyaratan kesehatan lingkungan, sehingga akan tercipta kondisi lingkungan yang sehat dan pada akhirnya akan berdapampak pula pada kesehatan dan produktifitas kerja dari masyarakat itu sendiri.
Permasalahan sanitasi pemukiman kota yang hingga saat ini masih belum tergarap dengan baik yaitu pembuangan air limbah rumah tangga dan pembuangan sampah, dimana
sebahagian besar masyarkat masih membuang limbah rumah tangga ke saluran terbuka yang menimbulkan lingkungan permukiman menjadi kotor dan merupakan salah satu dari penyebab banjir akibat penyumbatan gorong-gorong oleh sampah yang dibuang ke saluran air limbah dan ke saluran drainase. Disisi lain saluran drainase lingkungan yang ada kurang dapat berfungsi sebagaimana mestinya karena pendangkalan dan tidak memperhatikan aspek lingkungan dan siklus hidrologi serta yang paling utama adalah pemeliharaan.
Industri sesungguhnya menggunakan air jauh labih sedikit apabila dibandingkan dengan irigasi, namun dampaknya mungkin parah, dipandang dari dua segi. Pertama, penggunaan air bagi industri sering tidak diatur dalam kebijakan sumber daya air nasional, maka cenderung berlebihan. Kedua, pembuangan limbah industri yang tidak diolah dapat menyebabkan air permukaan atau air bawah tanah menjadi terlalu berbahaya untuk dikonsumsi.
Penggunaan air bagi industri seringkali juga sangat tidak efisien. Karena tidak dapat memasok kebutuhan industri melalui sistem yang dikelola oleh pemerintah daerah, dan karena dorongan yang menggebu untuk pertumbuhan ekonomi, perusahaan industri mengembangkan sendiri jaringan airnya secara swasta. Biaya air semacam ini seringkali sangat rendah, dan karena biaya tersebut hanya merupakan bagian kecil dari seluruh biaya manufaktur, maka mereka tidak merasa terdorong untuk mengadakan konservasi. Sebagai contoh di Bangkok, Thailand, yang sangat menderita akibat penghisapan air bawah tanah yang berlebihan, biaya yang harus dikeluarkan air dari perusahaan air metropolitan berlipat delapan kali dari biaya yang diperlukan untuk memompa air tanah secara swasta.
Banyaknya air yang diperlukan untuk manufaktur dapat sangat berbeda-beda, tergantung pada proses industri yang diterapkan dan ukuran daur ulangnya. Memproduksi satu ton baja dapat saja menghabiskan sampai 190.000 liter air atau hanya 4.750 liter, dan satu ton kertas dapat menghabiskan sampai 340.000 liter atau hanya 57.000 liter.
Pengaturan yang tepat untuk penyedotan air dan pengenaan biaya yang benar untuk air tersebut akan dapat mendorong orang untuk menggunakannya secara lebih efisien tanpa harus mempengaruhi biaya produksi secara mencolok. Biaya penggunaan air, bahkan di negara-negara yang tarifnya pun sudah sesuai dengan biaya menyeluruh pemeliharaan sumber, biasanya hanya merupakan bagian yang sangat kecil (1% sampai 3%) dari biaya produksi industri.
Tabel 2: Kemungkinan Pembatasan Penyakit Melalui Pasokan Air dan Sanitasi Jenis penyakit Perkiraan banyaknya kasustiap
tahun di negara-negara
Kemungkinan penyusutan lewat peningkatan pasokan air
berkembang (kecuali cina) dan sanitasi
Diare (murus) 875 juta 225 juta (26%)
Cacing gelang (askaris)
900 juta
260 juta (26%)
Cacing guinea 4 juta 3 juta (78%)
Cacing tambang 800 juta 615 juta (77%)
Trakoma 500 juta 135 juta (27%)
Karena keterbatasan data, semua angka di atas mengacu kepada kasus sakit, bukan kematian. Lagi pula hendaknya dicatat bahwa tindakan yang diambil dapat mengurangi kasus kematian tetapi bukan kasus sakit.
Sumber: Berdasar tulisan Esrey, Steven A., dkk, "Manfaat Kesehatan dari Perbaikan dalam Pasokan Air dan Sanitasi. Laporan Teknik No. 66 Pasokan Air dan Sanitasi Arlington, Virginia: Proyek Air dan Sanitasi untuk Kesehatan, Juli 1990.
Bahkan di industri-industri yang "padat air" jumlah air yang dipakai sangat kecil biasanya 20% pada industri pengolahan pangan, 25% pada industri kertas, dan 33% pada tekstil. Sisanya didaur-ulang (kecenderungan ini semakin meningkat di negara-negara industri) atau dikeluarkan sebagai limbah cair. Penentuan tarif yang lebih realistik, meskipun penting untuk sektor ini, tetap saja tidak merupakan dorongan untuk penggunaan yang lebih efisien. Yang lebih penting adalah pengetatan alokasi air dan persyaratan pengendalian pencemaran yang lebih keras. Contohnya seperti Israel yang memiliki peraturan standar penggunaan air untuk berbagai macam industri, dan memberi alokasi pembagian air yang disesuaikan. Sebagai hasilnya, di negara itu rata-rata penggunaan air per unit produksi industri anjlok hingga 70% selama dua dekade ini.
Air buangan industri sering dibuang tanpa melalui proses pengolahan apapun. Air tersebut dibuang langsung ke sungai dan saluran-saluran, mencemarinya, dan pada akhirnya juga mencemari lingkungan laut, atau kadang-kadang buangan tersebut dibiarkan saja meresap ke dalam sumber air tanah. Kerusakan yang diakibatkan oleh buangan ini sudah melewati proporsi volumenya. Banyak bahan kimia modern begitu kuat sehingga sedikit kontaminasi saja sudah cukup membuat air dalam volume yang sangat besar tidak dapat digunakan untuk minum tanpa proses pengolahan khusus.
Cara menolongnya adalah pencegahan bukan penyembuhan. Seperti laporan dari Bank Dunia dan Bank Investasi Eropa berjudul Pencemaran Industri di Kawasan Laut Tengah: "Perbaikan pada efisiensi dalam pengoperasian dan pemulihan sumber air jauh lebih baik dan kemungkinan besar akan memberikan hasil yang lebih banyak daripada pengolahan pada akhir proses yang mahal, sebab banyak masalah pencemaran berkaitan
langsung dengan masalah-masalah pengoperasian dan pemeliharaan, serta rendahnya niat untuk konservasi dan pemulihan sumber air".
Kiranya pantas dicatat bahwa statistik yang dipaparkan pada Tabel 1 tersebut hampir dapat dipastikan terlalu optimistik. Misalnya, statistik tersebut tidak mengungkapkan mutu layanan yang mungkin saja rendah dan dapat mengancam lingkungan dan kesehatan masyarakat. Sangat sering statistik itu mengasumsikan bahwa sekali dibentuk, sebuah sistem akan terus bekerja dengan baik, padahal keadaan sesungguhnya tidak selalu demikian.
Masalahnya bukan hanya karena tidak cukup persediaan air; air yang ada itu pun tidak dikelola secara layak atau dibagikan secara merata.
Dari cuplikan pernyataan di atas, dapat disimpulkan bahwa air tercemar adalah air yang mengandung bahan-bahan asing dalam jumlah melebihi batas yang telah ditetapkan sehingga air tersebut tidak dapat digunakan untuk keperluan tertentu, misalnya untuk air minum, pertanian, perikanan, dll.
1. Sumber-sumber Pencemaran Air
Pencemaran air akibat kegiatan manusia tidak hanya disebabkan oleh limbah rumah tangga, tetapi juga oleh limbah pertanian dan limbah industri. Semakin meningkatnya perkembangan industri, dan pertanian saat ini, ternyata semakin memperparah tingkat pencemaran air, udara, dan tanah. Pencemaran itu disebabkan oleh hasil buangan dari kegiatan tersebut.
Pencemaran air pada dasarnya terjadi karena air limbah langsung dibuang ke badan air ataupun ke tanah tanpa mengalami proses pengolahan terlebih dulu, atau proses pengolahan yang dilakukan belum memadai. Pengolahan limbah bertujuan memperkecil tingkat pencemaran yang ada agar tidak membahayakan lingkungan hidup.
Sumber-sumber Pencemaran Air Meliputi:
1. Limbah Rumah Tangga
Limbah rumah tangga merupakan pencemar air terbesar selain limbah-limbah industri, pertanian dan bahan pencemar lainnya. Limbah rumah tangga akan mencemari selokan, sumur, sungai, dan lingkungan sekitarnya. Semakin besar populasi manusia, semakin tinggi tingkat pencemarannya.
Limbah rumah tangga dapat berupa padatan (kertas, plastik dll.) maupun cairan (air cucian, minyak goreng bekas, dll.). Di antara limbah tersebut ada yang mudah
terurai yaitu sampah organik dan ada pula yang tidak dapat terurai è Sampah dan Pengelolaannya.
Limbah rumah tangga ada juga yang memiliki daya racun tinggi, misalnya sisa obat, baterai bekas, air aki. Limbahlimbah tersebut tergolong bahan berbahaya dan beracun (B3).
Tinja, air cucian, limbah kamar mandi dapat mengandung bibit-bibit penyakit atau pencemar biologis (seperti bakteri, jamur, virus, dan sebagainya) yang akan mengikuti aliran air.
2. Limbah Lalu Lintas
Limbah lalu lintas berupa tumpahan oli, minyak tanah, tumpahan minyak dari kapal tangker. Tumpahan minyak akibat kecelakaan mobil-mobil tangki minyak dapat mengotori air tanah. Selain terjadi di darat, pencemaran lalu lintas juga sering terjadi di lautan. Semuanya sangat berbahaya bagi kehidupan.
Gambar (18). Limbah dari Kegiatan Rumah Tangga
Gambar (19). Limbah dari Kegiatan Lalu Lintas
3. Limbah Pertanian
Limbah pertanian berupa sisa, tumpahan ataupun penyemprotan yang berlebihan misalnya dari pestisida dan herbisida. Begitu juga pemupukan yang berlebihan.
Limbah pestisida dan herbisida mempunyai sifat kimia yang stabil, yaitu tidak terurai di alam sehingga zat tersebut akan mengendap di dalam tanah, dasar sungai, danau serta laut dan selanjutnya akan mempengaruhi organisme-organisme yang hidup di dalamnya. Pada pemakaian pupuk buatan yang berlebihan akan menyebabkan eutrofikasi pada badan air/perairan terbuka Ô Hubungan Timbal Balik.
Gambar (20). Limbah dari Kegiatan Pertanian 4. Limbah Industri / Pertambangan
Air limbah industri dapat mengandung berbagai jenis bahan organik maupun anorganik. Secara umum zat-zat tersebut digolongkan menjadi:
Garam anorganik seperti magnesium sulfat dan magnesium klorida yang berasal dari kegiatan pertambangan, pabrik pupuk, pabrik kertas, dll.
Asam anorganik seperti asam sulfat yang berasal dari industri pengolah bijih logam dan bahan bakar fosil yang mengandung kotoran berupa ikatan belerang.
Senyawa organik seperti pelarut dan zat warna yang berasal dari industri penyamakan kulit dan industri cat.
Logam berat seperti kadmium, air raksa (merkuri) dan krom yang berasal dari industri pertambangan, cat, zat warna, baterai, penyepuhan logam, dll.
Zat-zat tersebut di atas jika masuk ke perairan akan menimbulkan pencemaran yang dapat membahayakan makhluk hidup pengguna air tersebut, termasuk manusia.
Kegiatan pertambangan selain menghasilkan bahan-bahan kimia seperti di atas juga menghasilkan endapan lumpur dalam jumlah besar. Jika turun hujan, lumpur ini bisa terbawa aliran air hujan sampai ke sungai. Hal ini akan meningkatkan kekeruhan air.
Gambar (21). Limbah dari Kegiatan Industri/ Pertambangan 5. Kegiatan Penebangan Hutan
Penebangan hutan secara besar-besaran dan berkelanjutan akan menyebabkan hutan gundul dan mengakibatkan erosi pada musim hujan, sehingga terjadi pengikisan humus dan pengikisan tanah. Pengikisan humus ini selain menyebabkan lahan kritis juga akan menyebabkan pencemaran air. Air hujan yang jatuh akan langsung mengalir di permukaan dengan membawa tanah dalam alirannya. Akibatnya kualitas air permukaan menurun (menjadi keruh) karena terlalu banyak partikel- partikel tanah di dalamnya.
Gambar (22). Penebangan Hutan
2. Akibat Pencemaran Air
Pencemaran air dapat mengganggu peredaran air dan memungkinkan kualitas air menurun sehingga tidak dapat dipakai sebagai air minum. Air yang bercampur zat-zat pencemar dapat membahayakan kesehatan manusia dan makhluk hidup lainnya.
Akibat yang dapat ditimbulkan oleh jenis pencemar tertentu antara lain:
Pencemaran secara fisik, misalnya oleh limbah panas dari buangan pabrik yang dapat menyebabkan peningkatan temperatur perairan. Temperatur air yang terlalu tinggi, mengakibatkan matinya ikan dan hewan air lain, baik karena suhu air menjadi tidak sesuai untuk hidup maupun karena rendahnya kadar oksigen terlarut.
Pencemaran secara kimia, misalnya oleh logam berat air raksa (merkuri). Air raksa yang masuk ke perairan dan dikonsumsi, dapat mengganggu kesehatan manusia karena dapat menghambat kerja enzim dan menyebabkan kerusakan sel.
Pencemaran secara biologi, misalnya oleh bakteri-bakteri patogen. Bakteri patogen di air bisanya penyebab infeksi saluran pencernaan seperti Vibro cholerae penyebab kolera; Shigella dysenteriae penyebab disenteri basiler; Salmonella typhosa penyebab tifus; dan Salmonella paratyphi penyebab paratifus, virus polio dan hepatitis.
Contoh-contoh lain : percobaan dan petunjuk didaktik è Hubungan Timbal Balik Antara Manusia dan Lingkungan.
II. Pengolahanan Air Limbah Air Limbah Rumah tangga
1. Sumber Air Limbah Rumah tangga
Sumber air limbah rumah tangga umumnya dari kamar mandi, tempat cuci, dapur dan toilet/kakus. Air limbah dari kakus umumnya Pengolahan air imbah, sangat berkaitan dengan karakteristik air limbah. Air limbah rumah tangga jika dilihat dari sumbernya ada dua macam:
1) Air limbah rumah tangga yang bersumber dari toilet/kakus (black water) 2) Air limbah rumah tangga non kakus (grey water)
2. Karakteristik Air Limbah
Karakteristik air limbah rumah tangga non kakus berdasarkan hasil penelitian Puslitbang Permukiman seperti pada tabel 1.
Tabel 1 Kualitas air limbah non kakus (Grey Water) di Indonesia
No Parameter Satuan Konsentrasi
1 pH - 8,5
2 Temperatur °C 24
3 Amonium Mg/L 10
4 Nitrat Mg/L 0
5 Nitrit Mg/L 0,005
6 Sulfat Mg/L 150
7 Phospat Mg/L 6,7
8 CO2 Mg/L 44
9 HCO3- Mg/L 107
10 DO Mg/L 4,01
11 BOD5 Mg/L 189
12 COD Mg/L 317
13 Khlorida Mg/L 47
14 Zat Organik mg/L KMnO4 554
15 Detergen mg/L MBAS 2,7
16 Minyak Mg/L <0,05
Sumber: Laboratorium TL ITB tahun 1994
Karakterikstik air limbah rumah tangga dari WC/kakus seperti terlihat pada tabel 2 Tabel 2 Kualitas air limbah rumah tangga dari WC/Kakus di Indonesia
No Parameter Satuan Konsentrasi
1 pH - 6,5 – 7,0
2 Temperatur °C 37
3 Amonium Mg/L 25
4 Nitrat Mg/L 0
5 Nitrit Mg/L 0
6 Sulfat Mg/L 20
7 Phospat Mg/L 30
8 CO2 Mg/L
9 HCO3- Mg/L 120
10 BOD5 Mg/L 220
11 COD Mg/L 610
12 Khlorida Mg/L 45
13 Total Coli MPN
3 X 10 5
Sumber: Laboratorium Balai Lingkungan Permukiman, 1994