BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Latar Belakang Industri Karet
Perkembangan karet dan industri karet dewasa ini sangat pesat. Masyarakat modern sekalipun mempergunakan karet, karena setiap hari menggunakan barang dari karet dalam kehidupannya, untuk melakukan olahraga dan kegiatan-kegiatan lainnya.
Pabrik industri karet PT. I ndustri Karet Nusantara Medan merupakan salah satu perusahaan Badan Usaha Milik Negara (BUMN) yang memproduksi barang jadi karet seperti L: karet gelang dan benang karet dengan menggunakan lateks sebagai bahan bakunya.
Banang karet (rubber thread) merupakan salah satu komoditi ekspor non migaa yang memilikki prospek yang cukup cerah karena bahan bakunya adalah lateks yang banyak terdapat dalam negeri.
Lateks pekat dari kebun diolah menjadi benang karet melalui proses pengolahan karet dengan fasa cair. Dikatakan fasa cair, karena lateks dan bahan-bahan kimia dicampur dengan fasa cair dengan bantuan air bebas mineral (demin water). Produksi benang karet (rubber thread) dari lateks berlangsung dari beberapa departemen (unit). Unit laboratorium kendali mutu bertugas memeriksa bahan baku lateks, bahan kimia, memeriksa dispersi, emulsi, solution, dan memeriksa kompon.
Unit kompon bertugas mengolah bahan baku utama, bahan baku penolong menjadi suatu persenyawaan (kompon), serta menjaga kompon sehingga dapat digunakan sesuai dengan formulasi laboratorium kendali mutu. Unit ekstrusi bertugas untuk mengolah kompon yang telah dibuat unit kompon menjadi benang karet. Unit laboratorium fisika bertugas untuk memeriksa dan menganalisa hasil produksi, baik
itu dengan tegangan tarik 300%, tegangan tarik 500%, tegangan putus, dan lain-lain. Unit gudang merupakan tempat penyimpanan / persediaan barang dari hasil produksi.
Proses pembuatan benang karet berlangsung dalam beberapa unti proses, yaitu : Compounding inactive, compounding active, compounding cooling, feeding system, header capillary, acid bath, drying oven, talcum area, ribboning, curing, cooling drum, receiving, boxes weighing, packing, market customer.
Pada proses pembuatan benang karet dilakukan pencampuran antara lateks dengan bahan baku dengan beberapa zat pendukung lainnya seperti bahan pemantap, vulkanisator, akselator, activator, dan antioksidan serta zat pengisi sehingga menghasilkan benang karet dengan kualitas baik. Setelah pencampuran lateks dengan zat pendukung, lateks dialirkan kedalam tanki inaktif kompon dengan menambahkan disperse, emulsi, dan solusi aktif untuk mengaktifkan kompon.
Pabrik telah menetapkan bahan baku mutu, bahwa untuk menghasilkan benang karet yang baik diantaranya kandungan padatan total lateks kompon (TSC). Dimana kandungan padatan total lateks kompon haruslah sesuai dengan standart yaitu 54,14-60,54%. Tetapi karena faktor kandungan lateks itu sendiri dan zat pengisi kandungan padatan total lateks kompon tersebut agar dapat dilakukan beberapa tindakan penanggulangan bila kandungan padatan total lateks kompon kurang dari 54,14-60,54%.
Untuk memperoleh benang karet dengan mutu tinggi serta dapat bersaing dipasaran maka selama proses pembuatan benang karet haruslah selalu memperhatikan beberapa faktor sepeti bahan-bahan pendukung lainnya.
Pada dasarnya karet bisa berasal dari alam yaitu dari getah pohon karet (atau dikenal dengan istilah latex), maupun produksi manusia (sintetis). Saat pohon karet dilukai, maka getah yang dihasilkan akan jauh lebih banyak. Sumber utama getah karet adalah pohon karet Para Hevea Brasiliensis (Euphorbiaceae). Saat ini Asia menjadi sumber karet alami. Awal mulanya karet hanya hidup di Amerika Selatan, namun sekarang sudah berhasil dikembangkan di Asia Tenggara. Kehadiran karet di Asia Tenggara berkat jasa dari Henry Wickham. saat ini, negara-negara Asia menghasilkan 93% produksi karet alam, yang terbesar adalah Thailand, diikuti oleh Indonesia, dan Malaysia. Karet telah digunakan sejak lama untuk berbagai macam keperluan antara lain bola karet, penghapus pensil, baju tahan air, dll. Saat Christopher Columbus dan rombongannya menemukan benua Amerika pada tahun 1476,mereka terheran-heran melihat bola yang dimainkan orang-orang Indian yang dapat melantun bila dijatuhkan ke tanah. Di sinilah sejarah karet dimulai, tetapi baru pada tahun 1530 ada laporan tertulis mengenai gummi optimum, sebutan Pietro Martire d’Anghiera untuk karet. Pada tahn 1535, Ahli sejarah mengenai bangsa Indian, Captain Gonzale Fernandez de Oveida menulis bahwa dia melihat 2 tim orang Indian yang bermain bola. Bola itu terbuat dari campuran akar, kayu, dan rumput, yang dicampur dengan suatu bahan (latex) kemudian dipanaskan di atas unggun dan dibulatkan seperti bola. Bola oran Indian ini bisa melambung lebih tinggi daripada bola yang umum dibuat orang-orang Eropa waktu itu. Oviedo mengatakan bahwa bila bola buatan Indian itu dijatuhkan, bola itu bisa melambung lebih tinggi dan kemudian jatuh, lalu melambung lagi walaupun agak rendah daripada lambungan yang pertama, dst. Pada tahun 1615 seorang penulis, F.J. Torquemada melaporkan bahwa orang Indian Mexico membuat sepatu tahan air dari bahan latex atau karet.
2.2. Bahan Baku Benang Karet
Lateks merupakan salah satu bahan baku yang digunakan untuk pembuatan benang karet, sebelum lateks digunakan menjadi benang karet atau bahan jadi karet lainnya, lateks tersebut terlebih dahulu dipekatkan disebutr lateks pekat.
Lateks adalah cairan berwarna putih yang menyerupai susu yang dihasilkan dari pohon karet bila disadap atau dilukai. Lateks merupakan sistem koloid yang kompleks, yang terdiri dari partikel karet dan bahan – bahan karet yang terdispersi dalam cairan yang disebut serum. Bahan bukan karet jumlahnya relatif kecil, sebagian besar terlarut dalam serum, lainnya teradsorbsi dalam permukaan partikel karet.
Tabel 2.1. Komposisi Lateks Pekat
No Nama Bahan Kadar ( % )
1 Karet Kering 25 – 40
2 Air 60 – 70
3 Protein dan senyawa Nitrogen 1,0 – 1,5
4 Lipid dan Terpen 1,0 – 1,5
5 Senyawa Anorganik 0,1 – 0,5
6 Karbohidrat 1,0 – 2,0
7 pH 6,7 – 7,5
Lateks yang dipekatkan mempunyai Kadar Karet Kering (KKK) minimum 60% dan berupa cairan yang mantap.
1. Untuk memperoleh kadar karet kering sekurang-kurangnya 60% 2. Untuk mengurangi kenaikan biaya produksi
3. Untuk mengetahui jumlah air ditambahkan pada pengenceran lateks sampai kadar yang dikehendaki.
Penggolongan lateks pekat didasarkan atas cara pemekatan. Dalam perdagangan dijumpai 4 (empat) cara pemekatan lateks pekat, yaitu :
1. Pemusingan (Centrifuging ) 2. Pendadihan ( Creaming ) 3. Penguapan ( Evaporating ) 4. Dekantasi listrik
2.3. Pengertian Air Limbah
Air limbah yaitu air dari suatu daerah permukiman yang telah dipergunakan untuk berbagai keperluan, harus dikumpulkan dan dibuang untuk menjaga lingkungan hidup yang sehat dan baik. Unsur – unsur dari suatu sistem pengolahan air limbah yang modern terdiri dari :
1. Masing – masing sumber air limbah 2. Sarana pemrosesan setempat
3. Sarana pengumpul 4. Sarana penyaluran 5. Sarana pengolahan, dan 6. Sarana pembuangan.
Dan dua faktor yang penting yang harus diperhatikan dalam sistem pengolahan air limbah yaitu jumlah dan mutu.
2.3.1. Tahap – Tahap Pengolahan Air Limbah
a. Collecting Reservoir
Air buangan yang berasal dari pengolahan benang karet dialirkan melalui saluran parit ke bak collecting reservoir. Didalam bak collecting reservoir terdapat 3 sekat atau sisi dimana pada tiap-tiap pintu/ sekat tersebut ada terdapat saringan. Bak ini berguna sebagai bak pengontrol sludge atau residu asam asetat dan karet sehingga diharapkan waste water yang akan mengalir keproses selanjutnya terbebas dari sludge dan karet tersebut.
b. Equalisation Basin
Air buangan dari collecting reservoir dialirkan kedalam bak Equalisation Basin. Proses ini bertujuan untuk mengurangi atau mengembalikan variasi – variasi karakteristik air limbah agar segera tercapai kondisi yang optimum pada proses pengolahan selanjutnya. Dengan adanya bak equalisasi ini diharapkan debit aliran dan beban pencemaran yang bervariasi dapat diubah menjadi konstan atau mendekati konstan.
Fungsi bak equalisasi adalah :
1. Meredam bahan akibat adanya fluktasi bahan organis yang dapat mengganggu proses biologis aerob.
2. Mengendalikan pH air limbah.
3. Mengurangi fluktasi debit air, sehingga bahan homogeny secara merata atau teratur diatur pengalirannya menuju proses selanjutnya.
4. Mencegah terjadinya konsentrasi bahan – bahan homogen beracun yang tinggi memasuki unit pengolahan biologis yang aerobic.
Pada bak equalisasi ini dilakukan aerasi agar terjadinya homogenitas air limbah serta dapat terjadinya pencapaian Biochemical Oxygen Demand (BOD) yang diinginkan.
c. Alkalization Basin
setelah dari bak equalisasi, air kemudian dipompakan kedalam bak alkalization basin. Proses alkalisasi ini dilakukan untuk memisahkan logam berat dari air limbah dengan menaikkan pH asam menjadi basa. Dimana dalam hal ini air limbah mengandung kadar zink yang tinggi, dan zink merupakan salah satu jenis logam yang mudah terikat dengan zat – zat lainnya.
Pada bak alkalization ini dilakukan pengandjusan larutan caustic soda (penambahan NaOH 30%) dan penambahan polielektrolit yang secara otomatis akan membentuk endapan. Dan yang berupa sludge cair akan dialirkan ke bak sedimentasi basin.
d. Sedimentasi Basin
Air buangan yang berasal dari bak alkalization akan dialirkan kedalam bak sedimentasi. Proses sedimentasi ini bertujuan untuk mengendapkan fase lumpur yang terdapat pada air limbah sebagai hasil dari proses alkalisasi. Partikel air harus cukup besar agar dapat diendapkan dalam jangka waktu tertentu. Kecepatan pengendapan akan berbanding langsung dengan kuadrat diameter partikel – partikelnya. Jika partikel membentuk aglomerat maka kecepatan akan bertambah besar.
Bak sedimentasi ini berbentuk spiral atau dapat dikatakan berbentuk lingkaran yang mempunyai 3 lapisan. Air limbah yang akan diolah akan masuk kebagian tengah pada bak pengendapan, kemudian dialirkan kebagian bawah dan kesamping. Pada waktu air mengalir kepermukaan sludge akan jatuh ke dasar bak secara gravitasi, kemudian air keluar melalui saluran yang dipasang secara radial.
e. Lifhting Pump Station
Air limbah dari bak sedimentasi akan dialirkan ke Lifhting pump station, dimana lifhting pump station ini berfungsi sebagai post sementarauntuk pengumpulan phase cair. Kemudian air akan dimasukkan kedalam neutralisasi Basin.
f. Neutralisasi Basin
Bak netralisai dilakukan untuk menetralkan air limbah dari pH 10 menjadi pH 7 (netral). Pada proses ini dilakukan pengadjusan dengan menambahkan asam sulfat 30%. Proses netralisasi ini bermanfaatuntuk proses biologi, dimana diperlukan pH air limbah antara 6 - 8 sehingga tercapainya kondisi yang optimum.
g. Bak Aerasi Lagon
Air limbah kemudian dimasukkan ke dalam Bak Aerasi Lagon. Fungsi dari bak aerasi lagon ini adalah untuk menurunkan kadar COD dan BOD pada air limbah. Bak aerasi inni terdiri dari 5 lagon, dimana setiap lagon dilengkapi dengan aerator dengan jumlah yang berbeda. Adapun jumlah aerator pada tiap – tiap lagon yaitu :
• Lagon I terdapat 105 pcs aerator.
• Lagon III terdapat 56 pcs aerator.
• Lagon IV terdapat 56 pcs aerator.
• Lagon V terdapat 56 pcs aerator.
Dalam bak aerasi ini terjadi reaksi penguraian zat organic yang terkandung di dalam air buangan secara biokimia oleh mikroba yang menjadi gas karbin monoksida dan sela yang baru. Jumlah mikroorganisme dalam lagon akan bertambah banyak dengan dihasilkannya sel – sel yang baru.
Air buangan yang berasal dari lagon yang terakhir yaitu lagon V yang akan dialirkan ke dalam bak clarifier, dimana pada bak ini terdapat 3 lingkaran. Prinsip kerja dari bak clarifier ini yaitu dengan menggunakan system spuy. Di dalam clarifier terjadi proses pengendapan, yang dilakukan untuk memisahkan padatan tepung atau kotoran – kotoran yang mempunyai berat jenis yang lebih rendah dari sludge akan di kembalikan ke bak equalisasi.
Kemudian air di masukkan ke Post Aeration I dan Post Aeration II. Dimana pada bak ini terjadi penguraian yang berlangsung dalam kondisi cukup O2 yang
berguna untuk kelangsungan kehidupan mikroorganisme. Dari Post Aeration air buangan dapat dibuang langsung kebadan sungai, yang tentunya terlebih dahulu dianalisa di dalam laboratorium.
h. Thickening Basin
Selanjutnya Sludge phase limbah yang berasal dari bak sedimentasi akan dimasukkan ke dalam bak thickening.
i. Diagfragma Pump Station (DPS) dan Filter Press
Phase sludge kemudian akan di tarik ke dalam Diagfragma Pump Station, selanjutnya akan dimasukkan ke dalam Filter Press. Filter press berfungsi untuk mengepress kadar air dalam phase sludge, dan phase sludge dapat dibuang secara langsung ke lingkungan.
j. Incenerator
Phase sludge juga dapat dibakar di Incenerator dengan suhu 800◦C. Dimana dari 100 kg phase sludge setelah dibakar di incinerator akan berukuran menjadi 30 kg, dengan kata lain mengurangi phase sludge sebanyak 70%.
2.3.2. Cirri – Ciri Air Limbah
Disamping kotoran yang biasanya terkandung dalam persediaan air bersih air limbah mengandung tambahan kotoran akibat pemakaian untuk keperluan rumah tangga, komersial dan industri. Beberapa analisis yang dipakai untuk penentuan ciri – ciri fisik, kimiawi, dan biologis dari kotoran yang terdapat dari air limbah.
2.3.2.1. Ciri – Ciri Fisik
Ciri – ciri fisik utama air limbah adalah kandungan padat, warna, bau, dan suhunya.
2.3.2.1.1. Bahan padat total
terdiri dari bahan padat tak terlarut atau bahan padat yang terapung serta senyawa – senyawa yang larut dalam air. Kandungan bahan padat terlarut ditentukan dengan mengeringkan serta menimbang residu yang didapat dari pengeringan. Contoh air.
2.3.2.2.2. Warna
adalah cirri kualitatif yang dapat dipakai untuk mengkaji kondisi umum air limbah. Jika warnanya coklat muda, maka umur air kurang dari 6 jam. Warna abu – abu muda sampai setengah tua merupakan tanda bahwa air limbah sedang mengalami pembusukanatau telah ada dalam sistem pengumpul untuk beberapa lama. Bila warnanya abu – abu tua atau hitam, air limbah sudah membusuk setelah mengalami pembusukan oleh bakteri dengan kondisi anaerobik.
2.3.2.2.3. Penentuan bau
menjadi semakin penting bila masyarakat sangat mempunyai kepentingan langsung atas terjadinya operasi yang baik pada sarana pengolahan air limbah. Senyawa utama yang berbau adalah hidrogen sulfida, senyawa – senyawa lain seperti indol skatol, cadaverin dan mercaptan yang terbentuk pada kondisi anaerobik dan menyebabkan bau yang sangat merangsang dari pada bau hidrogen sulfida.
2.3.2.2.4 Suhu
air limbah biasanya lebih tinggi dari pada air bersih karena adanya tambahan air hangat dari pemakaian perkotaan. Suhu air limbah biasanya bervariasi dari musim ke musim, dan juga tergantung pada letak geografisnya.
2.3.2.2. Ciri – Ciri Kimia
Selain pengukuran BOD, COD dan TOC pengujian kimia yang utama adalah yang bersangkutan dengan Amonia bebas, Nitrogen organik, Nitrit, Nitrat, Fosfor organik dan Fosfor anorganik. Nitrogen dan fosfor sangat penting karena kedua
nutrien ini telah sangat umum diidentifikasikan sebagai bahan untuk pertumbuhan gulma air. Pengujian – pengujian lain seperti Klorida, Sulfat, pH serta alkalinitas diperlukan untuk mengkaji dapat tidaknya air limbah yang sudah diolah dipakai kembali serta untuk mengendalikan berbagai proses pengolahan. (Linsley.K.R. 1995)
2.3.3. Jenis limbah
Berdasarkan karakteristiknya, limbah dapat digolongkan menjadi 4 macam, yaitu :
1. Limbah cair
2. Limbah padat
3. Limbah gas dan partikel
4. Limbah B3 (Bahan Berbahaya dan Beracun)
2.3.3.1. Limbah cair
Limbah cair adalah sisa dari suatu hasil usaha atau kegiatan yang berwujud cair (PP 82 thn 2001).
2.3.3.2. Limbah padat
Limbah padat berasal dari kegiatan industri dan domestik. Limbah domestik pada umumnya berbentuk limbah padat rumah tangga, limbah padat kegiatan perdagangan, perkantoran, peternakan, pertanian serta dari tempat-tempat umum. Jenis-jenis limbah padat: kertas, kayu, kain, karet/kulit tiruan, plastik, metal,
2.3.3.3. Limbah gas dan partikel
Polusi udara adalah tercemarnya udara oleh berberapa partikulat zat (limbah) yang mengandung partikel (asap dan jelaga), hidrokarbon, sulfur dioksida, nitrogen oksida, ozon (asap kabut fotokimiawi), karbon monoksida dan timah.
2.3.3.4. Limbah B3 (Bahan Berbahaya dan Beracun)
Suatu limbah digolongkan sebagai limbah B3 bila mengandung bahan berbahaya atau beracun yang sifat dan konsentrasinya, baik langsung maupun tidak langsung, dapat merusak atau mencemarkan lingkungan hidup atau membahayakan kesehatan manusia.Yang termasuk limbah B3 antara lain adalah bahan baku yang berbahaya dan beracun yang tidak digunakan lagi karena rusak, sisa kemasan, tumpahan, sisa proses, dan oli bekas kapal yang memerlukan penanganan dan pengolahan khusus. Bahan-bahan ini termasuk limbah B3 bila memiliki salah satu atau lebih karakteristik berikut: mudah meledak, mudah terbakar, bersifat reaktif, beracun, menyebabkan infeksi, bersifat korosif, dan lain-lain, yang bila diuji dengan
Berdasarkan sumbernya, limbah B3 dapat diklasifikasikan menjadi:
• Primary sludge, yaitu limbah yang berasal dari tangki sedimentasi pada pemisahan awal dan banyak mengandung biomassa senyawa organik yang stabil dan mudah menguap
• Chemical sludge, yaitu limbah yang dihasilkan dari proses koagulasi dan flokulasi
• Excess activated sludge, yaitu limbah yang berasal dari proses pengolahan dengn lumpur aktif sehingga banyak mengandung padatan organik berupa lumpur dari hasil proses tersebut.
• Digested sludge, yaitu limbah yang berasal dari pengolahan biologi dengan digested aerobic maupun anaerobic di mana padatan/lumpur yang dihasilkan cukup stabil dan banyak mengandung padatan organik.
Macam Limbah Beracun
• Limbah mudah meledak adalah limbah yang melalu
menghasilka merus
• Limbah mudah terbakar adalah limbah yang bila berdekatan dengan api, percikan api, gesekan atau sumber nyala lain akan mudah menyala atau terbakar dan bila telah menyala akan terus terbakar hebat dalam waktu lama.
• Limbah reaktif adalah limbah yang menyebabkan kebakaran karena melepaskan atau menerima oksigen atau limbah organi stabil dalam suhu tinggi.
• Limbah beracun adalah limbah yang mengandung racun yang berbahaya bagi manusia dan lingkungan. Limbah B3 dapat menimbulkan kematian atau sakit bila masuk ke dalam tubuh melalui pernapasan, kulit atau mulut.
• Limbah yang menyebabkan infeksi adalah limbah laboratorium yang terinfeksi penyakit atau limbah yang mengandung kuman penyakit, seperti bagian tubuh manusia yang diamputasi dan cairan tubuh manusia yang terkena infeksi.
Limbah yang bersifat korosif adalah limbah yang menyebabkan iritasi pada kulit atau mengkorosikan baja, yaitu memiliki pH sama atau kurang dari 2,0 untuk limbah yang bersifat asam dan lebih besar dari 12,5 untuk yang bersifat basa.
2.3.4. Volume Limbah
Semakin besar volume limbah, pada umumnya, bahan pencemarnya semakin banyak. Hubungan ini biasanya terjadi secara linier. Oleh sebab itu dalam pengendalian limbah sering juga ditipayakan pengurangan volume limbah. Kaitan antara volume limbah dengan volume badan penerima juga sering digunakan sebagai indikasi pencemaran. Perbandingan yang mencolok jumlahnya antara volume limbah dan volume penerima limbah juga menjadi ukuran tingkat pencemaran yang ditimbulkan terhadap lingkungan. Misalnya limbah sebanyak 100 m3 air per 8 jam mempunyai konsentrasi plumbum 4 mg/hari dialirkan ke suatu sungai. Yang mempunyai debit 8.000 m3 perjam.
2.3.5.
Secara umum penanganan air limbah dapat dikelompokkan menjadi
2.3.5.1. Pengolahan Awal/Pendahuluan (Preliminary Treatment)
Tujuan utama dari tahap ini adalah usaha untuk melindungi alat-alat yang ada pada instalasi pengolahan air limbah. Pada tahap ini dilakukan penyaringan, penghancuran atau pemisahan air dari partikel-partikel yang dapat merusak alat-alat pengolahan air limba, seperti pasir, kayu, sampah, plastik dan lain-lain.
2.3.5.2. Pengolahan Primer (Primary Treatment)
Tujuan pengolahan yang dilakukan pada tahap ini adalah menghilangkan partikel-artikel padat organik dan organik melalui proses fisika, yakni sedimentasi dan flotasi. Sehingga partikel padat akan mengendap (disebut sludge) sedangkan partikel lemak dan minyak akan berada di atas / permukaan (disebut grease).
2.3.5.3. Pengolahan Sekunder (Secondary Treatment)
Pada tahap ini air limbah diberi mikroorganisme dengan tujuan untuk menghancurkan atau menghilangkan material organik yang masih ada pada air limbah. Tiga buah pendekatan yang umum digunakan pada tahap ini adalah fixed film, suspended film dan lagoon system.
2.3.5.4. Pengolahan Akhir (Final Treatment)
Fokus dari pengolahan akhir (Final Treatment) adalah menghilangkan organisme penyebab penyakit yang ada pada air. Hal ini dapat dilakukan dengan cara
menambahkan khlorin ataupun dengan menggunakan sinar ultraviolet
2.3.5.5. Pengolahan Lanjutan (Advanced Treatment)
Pengolahan lanjutan diperlukan untuk membuat komposisi air limbah sesuai dengan yang dikehendaki. Misalnya untuk menghilangkan kandungan fosfor ataupun amonia dari air limbah. (http://aimyaya.com/)
Menurut Ehless dan Steel, air limbah adalah cairan buangan yang berasal dari rumah tangga, industry, dan tempat-tempat umum lainnya dan biasanya mengandung bahan-bahan atau zat yang dapat membehayakan kehidupan manusia serta
mengganggu kelestarian lingkungan.
Air limbah dapat berasal dari berbagai sumber, antara lain:
1. Rumah tangga
Contoh: air bekas cucian,air bekas memasak, air bekas mandi, dan sebagainya.
2. Perkotaan
Contoh: air limbah dari perkantoran, perdagangan, selokan, dan dari tempat-tempat ibadah.
3. Industri
Contoh: air limbah dari pabrik baja, pabrik tinta, pabrik cat, dan pabrik karet.
Industri dan kegiatan lainnya yang mempunyai air buangan yang membentuk limbah cair dalam skala besar harus melakukan penanganan agar tidak berdampak pada lingkungan disekitarnya. Apabila limbah cair tersebut tidak dilakukan pengolahan dan dibuang langsung ke lingkungan umum, sungai, danau, laut akan berdampak pada lingkungan karena jumlah polutan di dalam air menjadi semakin tinggi. Pada dasarnya ada dua alternative penanganan yaitu membawa limbah cair ke pusat pengolahan limbah atau memiliki sendiri instalasi pengolahan air limbah (IPAL) proses pengolahan limbah cair pada dasarnya dikelompokkan menjadi tiga tahap yaitu proses pengolahan primer, sekunder, dan tersier. ( Sunu.P., 2001)
Air limbah sebelum dilepas kepembuangan akhir harus menjalani pengolahan terlebih dahulu. Untuk dapat melaksanakan pengolahan air limbah yang efektif diperlukan rencana pengelolaan yang baik. Adapun tujuan dari pengelolaan air limbah itu sendiri, antara lain:
1. Mencegah pencemaran pada sumber air rumah tangga.
2. Melindungi hewan dan tanaman yang hidup dalam air.
3. Menghindari pencemaran tanah permukaan.
4. Menghilangkan tempat berkembangbiaknya bibit dan vector penyakit.
Sementara itu, sistem pengelolaan air limbah yang diterapkan harus memenuhi persyaratan berikut.
1. Tidak mengakibatkan kontaminasi terhadap sumber-sumber air minum.
2. Tidak mengakibatkan pencemaran air permukaan.
3. Tidak menimbulkan pencemaran pada flora dan fauna yang hidup di air didalam penggunaannya sehari-hari.
4. Tidak dihinggapi oleh vector atau serangga yang menyebabkan penyakit.
5. Tidak terbuka dan harus tertutup.
6. Tidak menimbulkan bau atau aroma tidak sedap. (Chandra.B.2007)
Pabrik yang secara kontiniu membuang limbah berbeda dengan pabrik yang membuang limbah secara periodik walau konsentrasi pencemar sama, dan jumlah buangan nya pun sama. Pengaruh terhadap lingkungan mengalami perbedaan.
Dalam hal sering tidaknya suatu pabrik membuang limbah tergantung terhadap proses pengolahan dalam pabrik. Artinya volume air buangannya tergantung dari volume produksinya. Semakin tinggi produksi semakin tinggi volume limbahnya. Ada pabrik yang dalam periode tertentu jumlah airnya melebihi dari pada kondisi
sehari-hari. Setiap lima hari dalam sebulan volume limbahnya sangat berlebih, kecuali bila pabrik blow down. Atau ada pabrik yang hanya membuang limbah sekali dalam seminggu sedangkan pada hari-hari lainnya tidak. Semakin banyak frekuensi pembuangan limbah, semakin tinggi tingkat pencemaran yang ditimbulkan.
Dampak pencemaran limbah terhadap lingkungan harus dilihat dari jenis parameter pencemar dan konsentrasinya dalam air limbah. Dari satu sisi suatu limbah mempunyai parameter tunggal dengan konsentrasi yang relatif tinggi. Disisi lain ada limbah dengan 10 parameter tapi dengan konsentrasi yang juga melewati ambang batas. Persoalannya bukan yang mana lebih baik dari pada yang terburuk, melainkan seharusnya lebih mendapat prioritas. ( Gintings.p.1992)
2.3.5. Karakter limbah
2.3.5.1. Domestik
Limbah domestic adalah semua buangan yang berasal dari kamar mandi, kakus, dapur, tempat cuci pakaian, cuci peralatan rumah tangga, apotek, rumah sakit, rumah makan dan sebagainya yang secara kuantitatif limbah tadi terdiri fari zat organic baik berupa zat padat ataupun cair, bahan berbahaya, dan beracun, garam terlarut, lemah dan bakteri terutama golongan fekal coli, jasad pathogen, dan parasit.
2.3.5.2. Non domestik
Limbah domestic sangat bervariasi, terlebih lebih untuk limbah industry. Limbah pertanian biasanya terdiri atas bahan padat bekas tanaman yang besifat organis, bahan pemberantas hama dan penyakit ( peptisida bahan pupuk yang mengandung nitrogen, fosfor, sulfur, mineral, dan sebagainya. (Sastrawijaya.T.A. 2001).
Dalam air buangan terdapat zat organic yang terdiri dari unsure karbon, hydrogen, dan oksigen dengan unsure tambahan yang lain seperti nitrogen, belerang dan lain-lain yang cenderung menyerap oksigen.
Bentuk lain untuk mengukur oksigen ini adalah COD. Pengukuran ini diperlukan untuk mengukur kebutuhan oksigen terhadap zat organic yang sukar dihancurkan secara oksidasi. Oleh karena itu dibutuhkan bantuan pereaksi oksidator yang kuat dalam suasana asam. Nilai BOD selalu lebh kecil dari pada nilai COD diukur pada senyawa organic yang dapat diuraikan maupun senyawa organic yang tidak dapat berurai. ( Agusnar.H.2008 )
Semua air limbah perlu dikarakterisasi terlebih dahulu sebelum rancangan prosesproses dimulai. Sifat air limbah yang perlu diketahui adalah volume aliran, konsentrasi organic, sifat-sifat karakteristik dan toksisitas.
Laju aliran dan keragaman laju aliran merupakan factor penting dalam rancanganproses. Sejumlah unit dalam kebanyakan system penanganan harus
dirancang berdasarkan puncak laju aliran dan memberikan pertimbangan untuk meminimumkan keragaman laju aliran bila mana mungkin. ( Jenie.L.S.1993 )
2.3.6. Logam Berat
Air sering tercemar oleh berbagai komponen anorganik, diantaranya berbagai jenis logam berat yang berbahaya, yang beberapa diantaranya banyak digunakan dalam skala industri. Industri – industri logam berat tersebut harus mendapatkan pengawasan yang ketat sehingga tidak membahayakan bagi para pekerja maupun lingkungan sekitarnya.
Logam berat yang berbahaya dan sering mencemari lingkungan, yang terutama adalah Merkuri (Hg), Timbal (Pb), Arsenik (As), Kadmium (Cd), Kromium (Cr), Nikel (Ni), dan Zink (Zn). Logam-logam berat tersebut diketahui dapat mengumpul dalam tubuh suatu organisme dan tetap tinggal dalam tubuh dalam jangka waktu yang lama sebagai racun yang terakumulasi. ( Kristanto.P. 2002 )
Seng (zink) termasuk unsur yang terdapat dalam jumlah berlimpah di alam. Kadar seng pada kerak bumi sekitar 70 mg/kg. kelarutan unsure seng dan oksida seng dalam air relative rendah. Seng yang berikatan dengan klorida dan sulfat mudah terlarut, sehingga kadar seng dalam air sangat dipengaruhi oleh bentuk senyawanya. Ion seng mudah terserap kedalam sedimen dan tanah. Silica terlarut dapat meningkatkan kadar seng. Jika perairan bersifat asam, kelarutan seng meningkat. Kadar seng diperairan alami < 0,05 mg/l, pada perairan asam mencapai 50 mg/l, dan pada perairan laut 0,01 mg/l.
Sumber alami utama seng adalah calamine (ZnCO3), sphalerite (ZnS),
smithsonite (ZnCO3), dan wilemite (Zn2SiO4). Seng digunakan dalam industri besi,
baja, cat, karet, tekstil, kertas, dan bubur kertas.
Seng termasuk unsur yang essensial bagi makhluk hidup, yakni berfungsi untuk membantu kerja enzim. Seng juga diperlukan dalam proses fotosintesis sebagai agen bagi transfer hidrogen dan berperan dalam pembentukan protein. Davis dan Cornwell (1991) mengemukakan bahwa seng tidak bersifat toksik bagi manusia, akan tetapi pada kadar yang tinggi dapat menimbulkan rasa pada air. ( Effendi. H. 2003 )
2.4. Pemisahan Seng
pemisahan dari dua kation didasarkan pada perbedaan dalam kecendrungannya dari kompleks anionic. Chlorozincate kompleks stabil seperti ZnCl3- dan ZnCl42-)
terbentuk dalam kontras. Untuk nikel tidak complex berarti dalam media ini dan melewati cepat melalui kolom. Setelah pemisahan selesai elusi dengan air secara efektif terurai kloro complex dan pemisahannya dari seng.
Baik nikel dan seng ditentukan oleh titrasi dengan EDTA standart pada pH 10. sebuah titrasi berat dianjurkan.karena Kelarutan logam seng dalam air dipengaruhi oleh suhu dan pH. Pada pH yang cenderung netral, logam seng tidak larut. Kelarutan semakin besar dengan kenaikan keasaman. Diatas pH 11, kelarutan juga akan mengalami kenaikan. Logam seng terlarut sebagai ZnOH+(aq) atau Zn2+ (aq). Eriochrome Black T merupakan indikator untuk titrasi seng. bromopyrogallol atau murexide digunakan untuk titrasi nikel. ( douglas, 1963 )
