Pengolahan Limbah Batik dengan menggunakan metode Primary Treatment ( Pengolahan Primer )
KARYA ILMIAH
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat kenaikan kelas
Disusun oleh :
Nama : 1. Hazelina Amelia Putri (10) 2. Laily Fitrotunnisa’ (13) 3. Nandana Pratiaksa (23) 4. Nastititanya Wi Detasha (24)
Kelas : XI IPA 2
Kelompok : 1
SMA NEGERI 9 YOGYAKARTA
Jalan Sagan 1 Yogyakarta
2014/2015
LEMBAR PENGESAHAN
Judul Karya Ilmiah : Pengolahan Limbah Batik dengan menggunakan metode Primary Treatment ( Pengolahan Primer )
Penyusun : 1. Hazelina Amelia Putri (10) 2. Laily Fitrotunnisa’ (13) 3. Nandana Pratiaksa (23) 4. Nastititanya Wi Detasha (24)
Sekolah : SMA Negeri 9 Yogyakarta Karya tulis ini telah disahkan pada
Pembimbing, Bambang Istiarto
NIP.
KATA PENGANTAR
Penulis bersyukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat, taufiq, dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan karya tulis yang berjudul “Pengolahan Limbah Batik dengan menggunakan metode Primary Treatment ( Pengolahan Primer )” dengan baik.
Karya ilmiah ini dapat diselesaikan dengan baik atas dukungan dan partisipasi dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis mengucapkan terima kasih kepada:
1. Bapak Bambang Istiarto, selaku guru Biologi yang telah memberikan bimbingan dan pengarahan dalam penyusunan karya tulis ini,
2. Berbagai pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu yang telah mendukung dalam penyusunan karya tulis ini.
Karya tulis ini merupakan hasil penelitian, yang penulis lakukan di rumah penulis dari bulan Maret hingga April 2015. Karya tulis ini diajukan dalam rangka memenuhi tugas mandiri terstruktur mata pelajaran Biologi di kelas XI semester 2 tahun pelajaran 2014/2015.
Adapun tema dari karya tulis ini yaitu “Pemanfaatan Limbah Cair.” Dari tema tersebut, penulis menentukan tema yang lebih spesifik yaitu “Pengolahan Limbah Cair Untuk Mengurangi Pencemaran Lingkungan” yang mengarah pada pemanfaatan limbah batik.
Penulis menyadari bahwa penulisan karya tulis ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun demi kesempurnaan karya tulis ini. Penulis berharap semoga karya tulis ini memberikan manfaat bagi berbagai pihak.
Yogyakarta, 29 Maret 2015
Penulis
DAFTAR ISI
Halaman Judul... i Lembar Pengesahan... ii KATA PENGANTAR
DAFTAR ISI
BAB I. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang
1.2 Rumusan Masalah 1.3 Tujuan
1.4 Manfaat
BAB II. DAMPAK PENCEMARAN AIR OLEH LIMBAH PEMUKIMAN PADA MASYARAKAT
2.1 Pengertian
2.2 Polutan dari yang bersal dari limbah pemukiman
2.3 Dampak pencemaran air oleh limbah pemukiman pada masyarakat
BAB III. CARA-CARA MENCEGAH DAN MENANGGULANGI LIMBAH PEMUKIMAN
3.1 Tindakan perfentif 3.2 Tindakan Kuratif BAB IV. PENUTUP 4.1 Kesimpulan 4.2 Saran
DAFTAR PUSTAKA
Abstraksi
Industri batik dan tekstil merupakan salah satu penghasil limbah cair yang berasal dariproses pewarnaan. Selain kandungan zat warnanya tinggi, limbah industri batik dan tekstil juga mengandung bahan-bahan sintetik yang sukar larut atau sukar diuraikan, pada umumnya polutan yang terkandung dalam limbah industri batik dapat berupa logam berat, padatan tersuspensi, atau zat organik. Setelah proses pewarnaan selesai, akan dihasilkan limbah cair yang berwarna keruh dan pekat, apabila limbah batik ini dialirkan langsung ke lingkungan tanpa adanya pengolahan terlebih dahulu, maka akan menurunkan kualitas lingkungan dan merusak kehidupan yang ada di lingkungan tersebut. Karena potensinya yang cukup besar, maka perlu adanya usaha pengelolaan limbah dengan menggunakan metode tertentu. Sehingga limbah yang di buang ke saluran air adalah limbah yang aman bagi lingkungan dan adanya perbaikan sistem drainase yang mampu menunjang perkembangan industri batik. Sehingga industri batik tidak hanya menguntungkan secara ekonomi, tetapi juga bersahabat dengan lingkungan.
Kata kunci : batik, tekstil, limbah, sintetik, polutan, drainase
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Seiring dengan bertambahnya kebutuhan manusia, banyak juga diciptakan pemuas atau pemenuhan kebutuhan manusia. Untuk itu munculah pabrik-pabrik industry sebagai pengolah bahan mentah untuk kemudian diolah dengan sedemikian rupa menjadi barang setengah jadi maupun barang siap pakai, untuk selanjutnya akan dikonsumsi masyarakat. Dalam jumlah produksi yang sagat besar tiap harinya akan menghasilkan sisa-sisa hasil dari proses pengolahan yang tidak terpakai.
Kemudian, masyarakat yang sebagai pelaku konsumsi pun akan “mengeluarkan”
limbah-limbah sebagai hasil penggunaan hasil barang produksi tersebut. Limbah ini dinamakan limbah rumah tangga. Meskipun sedikit lebih “aman”, bukan berarti dapat seenaknya saja membiarkan limbah ini dibuang begitu saja. Karena limbah sekecil apapun bila dalam jumlah yang besar dapat memberikan konstribusi besar dalam hal pengrusakan terhadap lingkungan. Untuk itulah diperlukan penanganan yang tepat dalam pengolahan limbah-limbah industri maupun limbah rumah tangga.
Limbah cair atau air limbah adalah air yang tidak terpakai lagi, yang merupakan hasil dari berbagai kegiatan manusia sehari-hari. Dengan semakin bertambah dan meningkatnya jumlah penduduk dengan segala kegiatanya, maka jumlah air limbah juga mengalami peningkatan. Pada umumnya limbah cair dibuang ke dalam tanah, sungai danau dan laut.
Teknologi pengolahan air limbah adalah kunci dalam memelihara kelestarian lingkungan. Apapun macam teknologi pengolahan air limbah domestik maupun industri yang dibangun harus dapat dioperasikan dan dipelihara oleh masyarakat setempat. Jadi teknologi pengolahan yang dipilih harus sesuai dengan kemampuan teknologi masyarakat yang bersangkutan. Untuk bisa memilih teknologi yang tepat, seseorang harus mengetahui gambaran umum tentang metode-metode pengolahan air limbah yang ada, baik tentang prinsip kerja, tentang penerapan metode-metode tersebut, keuntungan dan kerugian, dan juga faktor biaya. Hal yang penting dalam konsep pengolahan air limbah industri adalah usaha mencegah atau menekan beban pencemaran seminimal mungkin, yaitu melalui pengendalian proses produksi itu sendiri. Baru pada tahap selanjutnya adalah pengolahan air limbah yang
dihasilkan agar tidak mencemari badan air (sungai, selokan dsb) atau dengan kata lain, agar air buangan dari industri sesuai dengan baku mutu yang telah ditentukan.
1.2. Rumusan Masalah
1. Apa yang di maksud dengan limbah?
2. Apa sajakah jenis sifat dalam karakteristik limbah/
3. Apa jenis-jenis air limbah?
4. Apa yang di maksud dengan limbah cair ?
5. Bagaimana cara mengolah limbah cair berupa limbah batik dengan berbagai metode?
6. Bagaimana cara Pengolahan Primer (Primary Treatment) dengan pembuktian?
1.3. Tujuan dan Manfaat
1. Mengetahui pengertian limbah.
2. Mengetahui jenis sifat dalam karakteristik limbah.
3. Mengetahui jenis-jenis air limbah.
4. Mengetahui pengertian limbah cair.
5. Mengetahui cara pengolahan limbah cair batik dengan berbagai metode.
6. Mengetahui cara Pengolahan Primer (Primary Treatment) dengan pembuktian.
BAB 2
TELAAH PUSTAKA
2.1. Pengertian limbah
Secara umum yang disebut limbah adalah bahan sisa yang dihasilkan dari suatu kegiatan dan proses produksi, baik pada skala rumah tangga, industry, pertambangan, dll.
Kehadiran limbah pada suatu saat dan tempat tertentu tidak dikehendaki lingkungan karena tidak memiliki nilai ekonomis.
Oleh sebab itu, masyarakat kurang menaruh perhatian akan kedatangan limbah.
Terdapat sebuah penelitian yang mengemukakan bahwa letak septic tank, cubluk (balong), dan pembuangan sampah berdekatan dengan sumber air tanah, akan menyebabkan kualitas air menurun. Dari 636 sampel, 285 titik sampel sumber air tanah telah tercemar bakteri coli.
Secara kimiawi, 75 % dari sumber tersebut tidak memenuh baku mutu air minum yang parameternya dinilai dari unsur nitrat, nitrit, besi, dan mangan. ( sumber : pengelolaan limbah industry – Prof. Tjandra Setiadi, Wikipedia )
2.2. Jenis Sifat dalam Karakteristik Limbah Ada tiga jenis sifat dalam karakteristik limbah yaitu :
1. Sifat Fisik
Sifat fisik limbah cair meliputi temperatur, bau, warna, kekeruhan dan jumlah padatan terlarut.
a) Temperatur
Temperatur menunjukkan derajat atau tingkat panas air limbah. Skala temperatur yang biasa digunakan adalah Skala Fahrenheit (oF) dan Skala Celcius (oC).
Persamaan dari kedua skala tersebut adalah:
oC = X ( oF-32 ) oF = X ( oC ) + 32
Temperatur yang dikeluarkan suatu limbah cair harus merupakan temperature alami. Temperatur merupakan yang penting dalam pengoperasian unit pengolahan limbah karena berpengaruh terhadap aktivitas kimiawi dan biologi. Limbah yang mempunyai temperatur panas akan mengganggu pertumbuhan biota tertentu dan
pengentalan cairan berkurang serta mengurangi sedimentasi. Tingkat zat oksidasi juga akan lebih besar pada suhu tinggi dan pembusukan jarang terjadi pada suhu rendah.
b) Bau
Bau merupakan parameter yang subjektif. Sifat bau limbah disebabkan karena zat-zat organik yang telah terurai dalam limbah dan mengeluarkan gas-gas seperti Sulfida dan Amoniak yang menimbulkan penciuman tidak enak, misalnya : bau seperti telur busuk menunjukkan adanya Hidrogen Sulfida yang dihasilkan oleh permukaan zat-zat organik dalam kondisi Anaerobik. Bau yang tidak enak dapat disebabkan adanya campuran dari Nitrogen, Sulfur dan Fosfor yang berasal dari pembusukan protein yang dikandung limbah. Adanya bau yang diakibatkan limbah merupakan suatu indikator bahwa terjadi proses alamiah, sehingga dengan adanya bau ini akan lebih mudah untuk menghindarkan tingkat bahaya yang ditimbulkan oleh limbah dibandingkan dengan limbah yang tidak menghasilkan bau dikarenakan lebih sulit diketahui.
c) Warna
Warna dalam air disebabkan adanya ion-ion logam besi, mangan, humus, plankton, tanaman air dan buangan industri. Selain itu warna juga dapat disebabkan zat-zat terlarut dan zat tersuspensi. Meskipun tidak menimbulkan sifat racun, warna air limbah menjadikan pemandangan lebih jelek.
d) Kekeruhan
Kekeruhan air disebabkan karena ada partikel koloid yang terdiri dari kwartz, tanah liat, sisa bahan-bahan, protein dan ganggang yang terdapat dalam limbah, sehingga dapat dilihat dengan mata secara langsung. Adanya kekeruhan membuat hilang nilai estetika.
e) Padatan
Zat padat dalam limbah dapat dibedakan menjadi dua golongan yaitu padatan terlarut dan padatan tersuspensi. Jenis padatan terlarut maupun tersuspensi dapat bersifat organis atau sifat inorganis tergantung dari mana sumber limbah. Padatan tersuspensi terdiri dari partikel koloid dan partikel biasa. Ada
juga padatan yang mengendap dikarenakan diameter lebih besar sehingga dalam keadaan tenang, padatan tersebut mengendap sendiri. Pengukuran konsentrasi mokroorganisme dalam limbah diukur dengan zat padat tersuspensi organik sebagai padatan tersuspensi yang menguap (Volatile Suspensi Solid) pada temperatur tertentu.
2. Sifat Kimia
Karakter kimia air limbah meliputi :
a) Biochemical Oksigen Demand (BOD) adalah jumlah oksigen terlarut yang dibutuhlan oleh organisme hidup untuk memecah atau mengoksidasi bahan-bahan buangan didalam air. Jika konsumsi oksigen tinggi yang ditunjukkan dengan semakin kecilnya sisa oksigen terlarut, berarti kandungan polutannya organiknya tinggi.
b) Chemical Oksigen Demand (COD ) adalah jumlah oksigen yang dibutuhkan untuk mengoksidasi bahan-bahan organik yang terdapat dalam air, secara kimia.
c) Senyawa Organik dan Anorganik
Senyawa organik terdiri dari karbon dengan unsur O, N, P, S, H. Sedangkan senyawa anoranik terdiri atas unsur lain yang bukan tersusun dari karbon organik.
Unsur-unsur yang terdapat dalam jumlah banyak akan bersifat toksik dan menghalangi proses-proses biologis.
d) Keasaman Air (pH)
Keasaman air diukur dengan pH meter. Keasaman ditetapkan berdasarkan tinggi rendahnya konsentrasi ion hidrogen dalam air. Limbah cair yang mempunyai pH tinggi atau rendah dapat mempengaruhi organisme dalam air. Air yang mempunyai pH rendah (pH<7) membuat air menjadi korosif terhadap bahan konstruksi besi yang kontak dengan air. Limbah cair dengan keasaman tinggi bersumber dari buangan yang mengandung asam seperti air pembilas pada pabrik kawat atau seng.
e) Alkalinitas (basa) nilai pH tinggi, ph>7
Tinggi rendahnya alkalinitas ditentukan senyawa karbonat, garam-garam hidroksida, kalsium, magnesium, natrium dalam air. Kesadahan dalam air disebabkan oleh tingginya kandungan zat-zat tersebut. Semakin tinggi kesadahan suatu air semakin sulit air berbuih.
f) Oksigen Terlarut
Oksigen telarut berlawanan dengan BOD, semakin tinggi BOD semakin rendah oksigen terlarut. Kemampuan air untuk mengadakan pemulihan secara alami benyak tergantung pada tersedianya oksigen terlarut.
3. Sifat Bioligis
Sifat biologis meliputi mikroorganisme yang ada dalam limbah cair.
Mikroorganisme ini memiliki jenis yang bervariasi, hampir dalam semua bentuk air limbah dengan konsentrasi 105 - 108 organisme/ml. Mikroorganisme yang ditemukan banyak dalam bentuk sel tunggal yang bebas atau berkelompok dan mampu melakukan proses-proses kehidupan. Bahan-bahan organik yang terdapat dalam air akan diubah oleh mikroorganisme menjadi senyawa kimia yang sederhana, sehingga dekomposisi zat-zat tersebut dalam jumlah besar akan menimbulkan bau busuk. Keberadaan bakteri dalam unit pengolahan air limbah merupakan kunci efisiensi proses biologis dan penting untuk mengevaluasi kualitas air.
2.3. Jenis-jenis Air Limbah
Air limbah berasal dari dua jenis sumber yaitu air limbah rumah tangga dan air limbah industri. Secara umum didalam limbah rumah tangga tidak terkandung zat-zat berbahaya, sedangkan didalam limbah industri harus dibedakan antara limbah yang mengandung zat-zat yang berbahaya dan harus dilakukan penanganan khusus tahap awal sehingga kandungannya bisa di minimalisasi terlebih dahulu sebelum dialirkan ke sewage plant, karena zat-zat berbahaya itu bisa memetikan fungsi mikro organisme yang berfungsi menguraikan senyawa- senyawa di dalam air limbah. Sebagian zat-zat berbahaya bahkan kalau dialirkan ke sawage plant hanya melewatinya tanpa terjadi perubahan yang berarti, misalnya logam berat.
Penanganan limbah industri tahap awal ini biasanya dilakukan secara kimiawin dengan
menambahkan zat-zat kimia yang bisa mengeliminasi yang bersifat kotoran umum. zat-zat yang berbahaya.
2.3. Pengertian limbah cair
Limbah cair, yang dimaksud dengan limbah cair adalah sisa dari suatu hasil usaha dan atau kegiatan berwujud cair yang dibuang ke lingkungan dan diduga dapat menurunkan kualitas lingkungan. Sedangkan menurut Sugiharto (1987) air limbah (waste water) adalah kotoran dari masyarakat, rumah tangga dan juga yang berasal dari industri, air tanah, air permukaan, serta buangan lainnya. Begitupun dengan Metcalf & Eddy (2003) mendefinisikan limbah berdasarkan titik sumbernya sebagai kombinasi cairan hasil buangan rumah tangga (permukiman), instansi perusahaaan, pertokoan, dan industri dengan air tanah, air permukaan, dan air hujan. Pengelolaan limbah cair dalam proses produksi dimaksudkan untuk meminimalkan limbah yang terjadi, volume limbah minimal dengan konsentrasi dan toksisitas yang juga minimal.
Pengertian Menurut Ehless dan Steel, Air limbah atau air buangan adalah sisa air dibuang yang berasal dari rumah tangga, industri maupun tempat-tempat umum lainnya, dan pada umumnya mengandung bahan-bahan atau zat-zat yang dapat membahayakan bagi kesehatan manusia serta mangganggu lingkungan hidup. Batasan lainnya mengatakan bahwa air limbah adalah kombinasi dari cairan dan sampah cair yang berasal dari daerah pemukiman, perdagangan,perkantoran dan industri, bersama-sama dengan air tanah, air pemukimandan air hujan yang mungkin ada (Haryoto Kusnoputranto, 1985). Dari batasan tersebut dapat disimpulkan bahwa air buangan adalah air yang tersisa dari kegiatan manusia, baik kegiatan rumah tangga maupun kegiatan lain seperti industri, perhotelan, dan sebagainya. Meskipun merupakan air sisa, namun volumenya besar, karena kurang lebih 80%
dari air yang digunakan bagi kegiatan-kegiatan manusia sehari-hari tersebut dibuang lagi dalam bentuk yang sudah kotor (tercemar). Selanjutnya air limbah ini akhirnya akan kembali ke sungai dan laut dan akan digunakan oleh manusia lagi. Oleh karena itu, air buangan ini harus dikelola dan atau diolah secara baik.
Sedangkan pengelolaan limbah cair setelah proses produksi dimaksudkan untuk menghilangkan atau menurunkan kadar bahan pencemar yang terkandung didalamnya sehingga limbah cair tersebut memenuhi syarat untuk dapat dibuang. Dengan demikian dalam pengolahan limbah cair untuk mendapatkan hasil yang efektif dan efisien perlu dilakukan
langkah-langkah pengelolaan yang dilaksanakan secara terpadu dengan dimulai dengan upaya minimalisasi limbah (waste minimization), pengolahan limbah (waste treatment), hingga pembuangan limbah produksi (disposal).
Limbah rumah tangga adalah limbah yang berasal dari dapur, kamar mandi, cucian, limbah bekas industri rumah tangga dan kotoran manusia. Limbah merupakan buangan atau sesuatu yang tidak terpakai berbentuk cair, gas dan padat. Dalam air limbah terdapat bahan kimia yang sukar untuk dihilangkan dan berbahaya. Bahan kimia tersebut dapat memberi kehidupan bagi kuman-kuman penyebab penyakit disentri, tipus, kolera dan penyakit lainnya.
Air limbah tersebut harus diolah agar tidak mencemari dan tidak membahayakan kesehatan lingkungan. Air limbah harus dikelola untuk mengurangi pencemaran.
Dalam dunia arsitektur ada metode yang bisa diterapkan dalam merencanakan pengolahan limbah rumah tangga yaitu dengan :
1. Membuat saluran air kotor 2. Membuat bak peresapan
3. Membuat tempat pembuangan sampah sementara
Hal-hal tersebut dapat dilakukan dengan memperhatikan ketentuan sebagai berikut:
1. Tidak mencemari sumber air minum yang ada di daerah sekitarnya baik air dipermukaan tanah maupun air di bawah permukaan tanah.
2. Tidak mengotori permukaan tanah.
3. Menghindari tersebarnya cacing tambang pada permukaan tanah.
4. Mencegah berkembang biaknya lalat dan serangga lain.
5. Tidak menimbulkan bau yang mengganggu.
6. Konstruksi agar dibuat secara sederhana dengan bahan yang mudah didapat dan murah.
7. Jarak minimal antara sumber air dengan bak resapan 10 m.
Pengelolaan yang paling sederhana ialah pengelolaan dengan menggunakan pasir dan benda-benda terapung melalui bak penangkap pasir dan saringan. Benda yang melayang dapat dihilangkan oleh bak pengendap yang dibuat khusus untuk menghilangkan minyak dan lemak. Lumpur dari bak pengendap pertama dibuat stabil dalam bak pembusukan lumpur, di mana lumpur menjadi semakin pekat dan stabil, kemudian dikeringkan dan dibuang.
Pengelolaan sekunder dibuat untuk menghilangkan zat organik melalui oksidasi dengan
menggunakan saringan khusus. Pengelolaan secara tersier hanya untuk membersihkan saja.
Cara pengelolaan yang digunakan tergantung keadaan setempat, seperti sinar matahari, suhu yang tinggi di daerah tropis yang dapat dimanfaatkan.
3.4. Cara Pengolahan Limbah Cair Batik dengan Berbagai Metode
Metode dan tahapan proses pengolahan limbah cair yang telah dikembangkan sangat beragam. Limbah cair dengan kandungan polutan yang berbeda kemungkinan akan membutuhkan proses pengolahan yang berbeda pula. Proses- proses pengolahan tersebut dapat diaplikasikan secara keseluruhan, berupa kombinasi beberapa proses atau hanya salah satu. Proses pengolahan tersebut juga dapat dimodifikasi sesuai dengan kebutuhan atau faktor finansial.
1. Pengolahan Primer (Primary Treatment)
Tahap pengolahan primer limbah cair sebagian besar adalah berupa proses pengolahan secara fisika.
A. Penyaringan (Screening)
Pertama, limbah yang mengalir melalui saluran pembuangan disaring menggunakan jeruji saring. Metode ini disebut penyaringan. Metode penyaringan merupakan cara yang efisien dan murah untuk menyisihkan bahan-bahan padat berukuran besar dari air limbah.
B. Pengolahan Awal (Pretreatment)
Kedua, limbah yang telah disaring kemudian disalurkan kesuatu tangki atau bak yang berfungsi untuk memisahkan pasir dan partikel padat teruspensi lain yang berukuran relatif besar. Tangki ini dalam bahasa inggris disebut grit chamber dan cara kerjanya adalah dengan memperlambat aliran limbah sehingga partikel – partikel pasir jatuh ke dasar tangki sementara air limbah terus dialirkan untuk proses selanjutnya
C. Pengendapan
Setelah melalui tahap pengolahan awal, limbah cair akan dialirkan ke tangki atau bak pengendapan. Metode pengendapan adalah metode pengolahan utama dan yang paling banyak digunakan pada proses pengolahan primer limbah cair. Di tangki pengendapan, limbah cair didiamkan agar partikel – partikel padat yang tersuspensi dalam air limbah dapat mengendap ke dasar tangki. Enadapn partikel tersebut akan membentuk lumpur yang kemudian akan dipisahkan dari air limbah ke saluran lain untuk diolah lebih
lanjut. Selain metode pengendapan, dikenal juga metode pengapungan (Floation).
D. Pengapungan (Floation)
Metode ini efektif digunakan untuk menyingkirkan polutan berupa minyak atau lemak. Proses pengapungan dilakukan dengan menggunakan alat yang dapat menghasilkan gelembung- gelembung udara berukuran kecil (± 30 – 120 mikron). Gelembung udara tersebut akan membawa partikel –partikel minyak dan lemak ke permukaan air limbah sehingga kemudian dapat disingkirkan.
Bila limbah cair hanya mengandung polutan yang telah dapat disingkirkan melalui proses pengolahan primer, maka limbah cair yang telah mengalami proses pengolahan primer tersebut dapat langsung dibuang kelingkungan (perairan). Namun, bila limbah tersebut juga mengandung polutan yang lain yang sulit dihilangkan melalui proses tersebut, misalnya agen penyebab penyakit atau senyawa organik dan anorganik terlarut, maka limbah tersebut perlu disalurkan ke proses pengolahan selanjutnya.
2. Pengolahan Sekunder (Secondary Treatment)
Tahap pengolahan sekunder merupakan proses pengolahan secara biologis, yaitu dengan melibatkan mikroorganisme yang dapat mengurai/ mendegradasi bahan organik. Mikroorganisme yang digunakan umumnya adalah bakteri aerob.
Terdapat tiga metode pengolahan secara biologis yang umum digunakan yaitu metode penyaringan dengan tetesan (trickling filter), metode lumpur aktif (activated sludge), dan metode kolam perlakuan (treatment ponds / lagoons).
A. Metode Trickling Filter
Pada metode ini, bakteri aerob yang digunakan untuk mendegradasi bahan organik melekat dan tumbuh pada suatu lapisan media kasar, biasanya berupa serpihan batu atau plastik, dengan dengan ketebalan ± 1 – 3 m. limbah cair kemudian disemprotkan ke permukaan media dan dibiarkan merembes melewati media tersebut. Selama proses perembesan, bahan organik yang terkandung dalam limbah akan didegradasi oleh bakteri aerob. Setelah merembes sampai ke dasar lapisan media, limbah akan menetes ke suatu wadah penampung dan kemudian disalurkan ke tangki pengendapan.
Dalam tangki pengendapan, limbah kembali mengalami proses pengendapan untuk memisahkan partikel padat tersuspensi dan mikroorganisme dari air limbah. Endapan yang terbentuk akan mengalami proses pengolahan limbah lebih lanjut, sedangkan air limbah akan dibuang ke lingkungan atau disalurkan ke proses pengolahan selanjutnya jika masih diperlukan
B. Metode Activated Sludge
Pada metode activated sludge atau lumpur aktif, limbah cair disalurkan ke sebuah tangki dan didalamnya limbah dicampur dengan lumpur yang kaya akan bakteri aerob. Proses degradasi berlangsung didalam tangki tersebut selama beberapa jam, dibantu dengan pemberian gelembung udara aerasi (pemberian oksigen).
Aerasi dapat mempercepat kerja bakteri dalam mendegradasi limbah.
Selanjutnya, limbah disalurkan ke tangki pengendapan untuk mengalami proses pengendapan, sementara lumpur yang mengandung bakteri disalurkan kembali ke tangki aerasi. Seperti pada metode trickling filter, limbah yang telah melalui proses ini dapat dibuang ke lingkungan atau diproses lebih lanjut jika masih dperlukan.
C. Metode Treatment ponds/ Lagoons
Metode treatment ponds/lagoons atau kolam perlakuan merupakan metode yang murah namun prosesnya berlangsung relatif lambat. Pada metode ini, limbah cair ditempatkan dalam kolam-kolam terbuka. Algae yang tumbuh dipermukaan kolam akan berfotosintesis menghasilkan oksigen.
Oksigen tersebut kemudian digunakan oleh bakteri aero untuk proses penguraian/degradasi bahan organik dalam limbah. Pada metode ini, terkadang kolam juga diaerasi. Selama proses degradasi di kolam, limbah juga akan mengalami proses pengendapan. Setelah limbah terdegradasi dan terbentuk endapan didasar kolam, air limbah dapat disalurka untuk dibuang ke lingkungan atau diolah lebih lanjut.
3. Pengolahan Tersier (Tertiary Treatment)
Pengolahan tersier dilakukan jika setelah pengolahan primer dan sekunder masih terdapat zat tertentu dalam limbah cair yang dapat berbahaya bagi lingkungan atau masyarakat. Pengolahan tersier bersifat khusus, artinya pengolahan ini disesuaikan dengan kandungan zat yang tersisa dalam limbah cair / air limbah. Umunya zat yang tidak dapat dihilangkan sepenuhnya melalui proses pengolahan primer maupun sekunder adalah zat-zat anorganik terlarut, seperti nitrat, fosfat, dan garam- garaman.
Pengolahan tersier sering disebut juga pengolahan lanjutan (advanced treatment). Pengolahan ini meliputi berbagai rangkaian proses kimia dan fisika.
Contoh metode pengolahan tersier yang dapat digunakan adalah metode saringan pasir, saringan multimedia, precoal filter, microstaining, vacum filter, penyerapan dengan karbon aktif, pengurangan besi dan mangan, dan osmosis bolak-balik.
Metode pengolahan tersier jarang diaplikasikan pada fasilitas pengolahan limbah. Hal ini disebabkan biaya yang diperlukan untuk melakukan proses pengolahan tersier cenderung tinggi sehingga tidak ekonomis.
4. Desinfeksi (Desinfection)
Desinfeksi atau pembunuhan kuman bertujuan untuk membunuh atau mengurangi mikroorganisme patogen yang ada dalam limbah cair. Meknisme desinfeksi dapat secara kimia, yaitu dengan menambahkan senyawa/zat tertentu, atau dengan perlakuan fisik.
Dalam menentukan senyawa untuk membunuh mikroorganisme, terdapat beberapa hal yang perlu diperhatikan, yaitu :
a) Daya racun zat
b) Waktu kontak yang diperlukan c) Efektivitas zat
d) Kadar dosis yang digunakan
e) Tidak boleh bersifat toksik terhadap manusia dan hewan f) Tahan terhadap air
g) Biayanya murah
Contoh mekanisme desinfeksi pada limbah cair adalah penambahan klorin (klorinasi), penyinaran dengan ultraviolet(UV), atau dengan ozon
(Oз).Proses desinfeksi pada limbah cair biasanya dilakukan setelah proses pengolahan limbah selesai, yaitu setelah pengolahan primer, sekunder atau tersier, sebelum limbah dibuang ke lingkungan.
5. Pengolahan Lumpur (Sludge Treatment)
Setiap tahap pengolahan limbah cair, baik primer, sekunder, maupun tersier, akan menghasilkan endapan polutan berupa lumpur. Lumpur tersebut tidak dapat dibuang secara langsung, melainkan pelu diolah lebih lanjut. Endapan lumpur hasil pengolahan limbah biasanya akan diolah dengan cara diurai/dicerna secara aerob (anaerob digestion), kemudian disalurkan ke beberapa alternatif, yaitu dibuang ke laut atau ke lahan pembuangan (landfill), dijadikan pupuk kompos, atau dibakar (incinerated).
2.6. Pengolahan dengan Metode Pengolahan Primer (Primary Treatment)
Seperti yang dijelaskan diatas cara yang pertama adalah proses pengolahan limbah cair primer. Pada proses pengolahan limbah primer, limbah cair diolah dengan menggunakan proses pengolahan secara fisika. Pada proses pengolahan primer terdapat beberapa tahap.
Tahap yang pertama adalah pengolahan limbah disaring. Setelah disaring limbah akan disalurkan ke tangki khusus untuk proses pemisahan awal, dimana partikel padat yang tersuspensi akan di endapkan ke bawah tangki dengan memperlambat aliran air.
Setelah itu dimasukkan ke tangki pengendapan dimana limbah cair akan didiamkan agar polutan yang tersuspensi lebih berat dapat mengendap dan menjadi lumpur.
Setelah itu, cairan limbah yang sudah terendapkan akan dialirkan ke tangki khusus untuk proses pengapungan atau floating.
Pada proses ini cairan limbah akan dipisah dari lemak dan minyak. Dengan menggunakan gelembung mikro kecil, gelembung akan menangkap lemak dan minyak untuk di bawa ke permukaan sehingga mudah untuk dibuang.
BAB 3 METODOLOGI
3.1. Tempat dan Waktu Penelitian
Proses pengolahan limbah batik dilaksanakan di SMA Negeri 9 Yogyakarta, Jalan Sagan 1 Yogyakarta. Adapun waktu pelaksanaannya dilakukan pada bulan Maret hingga bulan April 2015.
3.2 Bahan dan Alat 3.2.1 Bahan
1. Air limbah (500 ml)
2. Tawas berupa bubuk (2 gram) 3. Kerikil
4. Tanah 5. Kapas 6. Rumput 7. Ikan (1 ekor) 3.2.2 Alat
1. Botol (4 buah)
2. Gelas beker 500 ml (1 buah) 3. Gelas ukur 10 ml (1 buah)
3.3 Langkah-Langkah Pengolahan Limbah Batik 1. Penetralan
Limbah batik yang sudah diambil sebelum disaring terlebih dahulu dinetralkan sampai pH mendekati angka 7 menggunakan tawas. Setelah diukur pHnya limbah batik memiliki pH sebesar 9. Setelah dilakukan percobaan didapatkan bahwa limbah batik dengan pH sebesar 9 dengan tawas memiliki perbandingan 250 : 1, arti angka tersebut adalah bahwa 250 ml air limbah dibutuhkan tawas sebanyak 1 gram.
Dalam pengolahan ini kami mengolah limbah batik sebanyak 5oo ml dinetralkan dengan 2 gram tawas. Sehingga limbah batik tersebut sudah memiliki pH 7,1.
2. Pengendapan
Setelah limbah batik dan tawas dicampur, maka pada campuran tersebut akan terjadi peristiwa pengendapan. Peristiwa pengendapan membutuhkan waktu sekitar 3
jam. Adanya proses pengendapan, diperoleh bahwa air akan menjadi lebih jernih dari sebelumnya. Setelah proses pengendapan limbah batik yang tadinya sebanyak 500 ml menjadi bersisa 350 ml.
3. Penyulingan
Proses penyulingan dilakukan untuk mengikat/menyaring kotoran yang masih ikut terbawa setelah proses pengendapan. Penyulingan dilakukan dengan menggunakan botol yang dipotong bagian bawahnya, lalu bagian tutup dibuka. Pada botol yang telah dilubangi akan diberi bahan meliputi kapas, kerikil, pasir dan rumput.
Susunannya seperti dibawah ini tetapi sebelum batu besar diberi rumput dan diatasnya diberi kapas.
Setelah air disuling, air yang tadinya sebanyak 350 ml menjadi bersisa 300 ml.
BAB 4
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Warna
Warna limbah sudah lebih jernih dari sebelum diolah dengan menggunakan metode Pengolahan Primer (Primary Treatment). Warna limbah yang awalnya berwarna hijau keruh berubah menjadi warna kuning bening. Perubahan warna tersebut disebabkan karena adanya proses penetralan, pengendapan dan penyulingan.
4.2 Bau
Bau limbah batik yang diolah lama kelamaan akan menghilang dengan sendirinya.
Bau limbah yang menyengat disebabkan oleh bahan-bahan kimia yang tercampur.
4.4 Kelebihan dan Kekurangan 4.4.1 Kelebihan
BAB 5 PEBUTUP
5.1 Kesimpulan
Setelah melalui proses analisis dan sistesis masalah, maka kesimpulan yang didapatkan adalah sebagai berikut :
1. Terciptanya pemahaman bahwa di samping produk yang dihasilkan, terdapat limbah yang menimbulkan dampak negatif di mana hal tersebut tidak bisa dianggap remeh.
2. Limbah pewarna yang dihasilkan oleh kegiatan produksi pada industri pembuatan kain batik biasanya terjadi pada proses pencelupan dan pewarnaan. Umumnya limbah cair bersifat basa dan kadar organik yang tinggi yang disebabkan oleh sisa-sisa pembatikan. Salah satu alternatif pengolahan yang dilakukan adalah dengan menggunakan metode Pengolahan Primer (Primary Treatment). Pengolahan limbah dengan metode ini sangat mudah dan dapat dilakukan oleh semua orang. Sehingga limbah yang di buang ke saluran air adalah limbah yang aman bagi lingkungan dan adanya perbaikan sistem drainase yang mampu menunjang perkembangan industri batik. Sehingga industri batik tidak hanya menguntungkan secara ekonomi, tetapi juga bersahabat dengan lingkungan.
5.2 Saran
Pada dasarnya segala sesuatu yang terlalu banyak dan berlebihan akan membuka peluang besar timbulnya permasalahan, maka diperlukan suatu langkah sedini mungkin terhadap limbah batik sebagai antisipasi timbulnya masalah yang lebih besar. Dengan memandang bahwa limbah adalah suatu hasil yang bukan merupakan tujuan utama dari sebuah proses, maka akan terkandung pengertian bahwa bukan tidak terdapat sisi manfaat pada barang tersebut.
Teknik pengolahan limbah batik dengan menggunakan metode Pengolahan Primer (Primary Treatment) merupakan teknik yang lebih mudah, murah dan efisien dan mudah untuk dioperasikan, tidak memerlukan keahlian tinggi dan sederhana. Teknik ini tidak menghasilkan limbah baru sehingga aman untuk lingkungan.
DAFTAR PUSTAKA
http://rizqiamaliasani.blogspot.com/2013/05/pengolahan-limbah-batik- dengan.html
http://pandisuryadi-berbagiilmu.blogspot.com/2011/01/karya-ilmiah-dampak- pencemaran-air-oleh.html
http://vonyervina.blogspot.com/2013/12/makalah-cara-pengolahan-limbah- cair.html
http://bangjuju.com/macam-pengolahan-limbah-cair/
http://belajarbuatapasaja.blogspot.com/2013/02/penanganan-limbah-cair.html https://dwioktavia.wordpress.com/2011/04/14/pengolahan-limbah-industri- tekstil/
https://nurkayat.wordpress.com/artikelku/penangganan-limbah-secara- biologis/
http://ryazzone.blogspot.com/2014/09/primary-treatment-pengolahan- primer.html
http://globalairteknologi.weebly.com/pengolahan-air-limbah.html https://ml.scribd.com/doc/40195192/Pengolahan-Limbah-Pabrik-Tekstil
http://kepofisika.blogspot.com/2014/09/makalah-pengolahan-limbah-cair.html http://sulhanrengkoz.blogspot.com/2013/04/contoh-makalah-mengenai-
pengelolaan.html
