View of Efektivitas Penerapan Teknologi Pada IPAL Komunal Ditinjau Dari Parameter BOD, COD, dan TSS

(1)

Jurnal Teknik Pengairan: Journal of Water Resources Engineering, 2022, 13(2) pp. 183-194 https://jurnalpengairan.ub.ac.id/ | p-ISSN : 2086-1761 | e-ISSN : 2477-6068

____________________________________________________________________________________

Efektivitas Penerapan Teknologi Pada IPAL Komunal Ditinjau Dari Parameter BOD, COD, dan TSS

Effectiveness of Technology Application in Communal WWTPs in terms of BOD, COD, and TSS Parameters

Nanda Melyadi Putri¹, Fibi Hardiansyah^2*)

1Jurusan Teknik Sipil Keairan, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Teknologi Yogyakarta, Yogyakarta, 55164, Indonesia

2Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Teknologi Yogyakarta, Yogyakarta, 55164, Indonesia

Article info: Research Article

DOI:

10.21776/ub.pengairan.2022.013.02.05

Kata kunci:

BOD; COD; Ipal Komunal; Teknologi IPAL; TSS

Keywords:

BOD; COD; Communal WWTP;

Technology in WWTP; TSS

Article history:

Received: 08-03-2022 Accepted: 09-08-2022

*)Koresponden email:

[email protected]

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License

Abstrak

Teknologi yang berbeda pada IPAL komunal memberikan pengaruh yang berbeda pula terhadap kadar parameter BOD, COD dan TSS di tampungan inlet dan outlet. Penurunan efektivitas kadar BOD, COD dan TSS dihitung dengan menggunakan rumus efisiensi removal.

Hasil analisis efektivitas kadar parameter untuk BOD IPAL Gambiran adalah sebesar 24,01%, sedangkan pada IPAL Mendiro sebesar 70,72% di outlet awal dan 95,85% di outlet akhir. Efektivitas penurunan kadar COD pada IPAL Gambiran adalah sebesar 45%, sedangkan IPAL Mendiro mengalami penurunan sebesar 78,33% di outlet awal dan 85,83% di outlet akhir. Nilai efektivitas kadar TSS pada IPAL Gambiran sebesar 40%. Pada saat yang sama, IPAL Mendiro mengalami penurunan kadar yang cukup tinggi yaitu sebesar, 94,37% di outlet awal dan 98,12% di outlet akhir. Adanya tambahan teknologi RBC pada IPAL Mendiro memberikan kontribusi yang cukup besar dalam menurunkan kadar parameter yang ditinjau. Teknologi RBC mampu menurunkan 85,84% BOD, 34,61% COD dan 66,66% TSS. Efektivitas RBC dihitung berdasarkan nilai pada outlet awal dengan outlet akhir.

Abstract

Different technology in communal WWTP affects the BOD, COD, and TSS parameters at the inlet and outlet reservoirs. The decrease in the effectiveness of BOD, COD, and TSS levels was calculated using the removal efficiency formula. The results of the analysis of the effectiveness of the parameter levels for the BOD of the Gambiran WWTP were 24.01%, while for the Mendiro WWTP was 70.72% at the initial and 95.85% at the final outlet. The effectiveness of reducing COD levels at the Gambiran WWTP was 45%, while the Mendiro WWTP decreased by 78.33% at the initial and 85.83% at the final outlet. The effectiveness value of TSS levels in Gambiran WWTP is 40%. At the same time, Mendiro WWTP experienced a significant decrease in levels, 94.37% at the initial and 98.12% at the final outlet. The addition of RBC technology to the Mendiro WWTP significantly contributes to reducing the levels of the parameters being reviewed. RBC technology reduced 85.84% BOD, 34.61%

COD, and 66.66% TSS. The effectiveness of RBC is calculated based on the value at the initial outlet with the final outlet.

Kutipan: Putri, N. M., Hardiansyah, F. (2022). Analisis Perbandingan IPAL Komunal Berdasarkan Penerapan Teknologi Ditinjau dari Parameter BOD, COD, dan TSS. Jurnal Teknik Pengairan: Journal of Water Resources Engineering, 13(2), 183-194. https://doi.org/10.21776/ub.pengairan.2022.013.02.05

(2)

184 Putri, Hardiansyah: Penurunan Efektivitas Parameter Berdasarkan Perbedaan Teknologi IPAL Komunal

1. Pendahuluan

Air limbah terbagi menjadi air limbah domestik maupun non domestik. Air limbah merupakan buangan yang mengandung sejumlah besar polutan yang dapat mempengaruhi dan mengganggu keseimbangan ekosistem di suatu kawasan. State of the art pada penelitian ini adalah (Ahmad 2018) yang mengevaluasi kinerja IPAL yang meninjau dari parameter fisik dan kimia. Kemudian (Diaz 2015) dan (Ratnawilis 2018) melakukan studi evaluasi terhadap pengelolaan IPAL Komunal berbasis masyarakat dengan berbeda lokasi penelitian. Penelitian ini sendiri mengacu pada perbandingan dua IPAL Komunal dengan perbedaan wilayah dan teknologi yang digunakan. IPAL komunal umumnya menerapkan beberapa teknologi pengolahan diantaranya ABR (Anaerobic Baffled Reactor), AF (Anaerobic Filter), dan RBC (Rotating Biological Contactor). Teknologi yang berbeda pada IPAL komunal akan mempengaruhi kadar parameter BOD (Biochemical Oxygen Demand), COD (Chemical Oxygen Demand) dan TSS (Total Suspended Solid) di tampungan inlet dan outlet yang berbeda. Keputusan Menteri Lingkungan Hidup nomor 68 Tahun 2016 tentang baku mutu air limbah domestik menjelaskan bahwa ada beberapa parameter kunci untuk air limbah domestik, yaitu pH, BOD, COD, TSS, Lemak dan Minyak, Ammonia Total serta Total Koliform.

Pada penelitian ini, parameter yang diuji adalah BOD, COD, dan TSS. Selain masalah biaya yang tersedia, pemilihan ini berdasarkan kelengkapan alat uji di laboratorium. Parameter lainnya akan digunakan pada penelitian selanjutnya. Ruang lingkup dalam penelitian ini meliputi dua wilayah yang berbeda. Satu wilayah berada di Kabupaten Sleman dan satu wilayah berada di Kota Yogyakarta. IPAL yang berada di Sleman adalah IPAL Komunal Mendiro. IPAL tersebut berada pada Desa Sukoharjo, Padukuhan Mendiro RT 2 RW 27, Kecamatan Ngaglik, Sleman. Padukuhan Mendiro merupakan kawasan permukiman padat pedesaan dimana kepemilikan septictank masing- masing keluarga belum sesuai standar dan tidak pernah dikuras/ disedot sehingga dikhawatirkan bocor dan mencemari air tanah, untuk itu perlu dibangun sarana IPAL Komunal tersebut. IPAL Mendiro dikelola oleh Kelompok Swadaya Masyarakat (KSM-Sanimas Ngudi Mulyo). IPAL Mendiro memiliki teknologi tambahan berupa teknologi RBC yang tidak dimiliki oleh IPAL Gambiran. Lokasi penelitian kedua ialah IPAL Komunal Gambiran. IPAL tersebut berada di Kampung Gambiran RT 30 RW 08, Kelurahan Pandeyan, Kecamatan Umbulharjo, Kota Yogyakarta.

Masyarakat yang telah memiliki jamban menggunakan septictank yang berdekatan dengan sumur resapan sehingga air sumur yang mereka pakai menjadi tercemar. Pengadaan IPAL Komunal tersebut hanya 75 KK dan 68 rumah yang terlayani. Hal ini disebabkan oleh faktor elevasi dan jauhnya jarak rumah ke lokasi IPAL, serta terkait pendanaan yang hanya mencukupi untuk 75 KK. IPAL Gambiran merupakan IPAL yang hanya memiliki teknologi AF dan ABR saja. Perbedaan teknologi pada kedua IPAL ini yang akan dijadikan tolak ukur dalam perbandingan parameter antara kedua IPAL Komunal. Teknologi yang diterapkan tentu akan sangat berpengaruh pada kinerja IPAL Komunal.

Pemilihan kedua lokasi ini juga didasari dengan adanya kelengkapan data.

2. Bahan dan Metode

2.1. Limbah Domestik

Limbah domestik adalah limbah yang berupa buangan di lingkugan tempat tinggal. Limbah domestik dihasilkan oleh kegiatan manusia sehari-hari dan dapat berupa deterjen bekas cucian, minyak bekas olahan masakan rumah tangga, air yang terbuang setelah mandi, dan kotoran manusia atau tinja. Cairan limbah domestik tentu berbahaya bagi ekosistem makhluk hidup tidak terkecuali manusia itu sendiri. Menyadari dampak bahaya yang dihasilkan oleh limbah domestik tentu perlu diterapkannya sistem pengelolaan limbah. Limbah domestik berdasarkan bentuknya memiliki beberapa jenis yang diklasifikasikan dalam bentuk limbah cair dan padat. Berikut penjelasan tentang perbedaan limbah domestik cair dan padat.

a. Limbah Domestik Cair

Limbah jenis cair dihasilkan oleh kegiatan rumah tangga yang berbahan utama air. Limbah cair dapat berupa air bekas cucian mengandung deterjen, minyak bekas olahan makanan, air bekas mandi

(3)

dan masih banyak lagi. Jika langkah pengolahan dan jumlahnya tidak melebihi persyaratan yang telah ditentukan, jenis limbah ini tidak terlalu mengganggu di lingkungan tempat tinggal. Namun, jika sudah terkumpulkan menjadi satu dan melebihi kapasitas, limbah ini dapat menjadi masalah bagi ekosistem sungai dan semua makhluk hidup. Sungai yang telah tercemar limbah domestik dapat mematikan biota pada sungai sehingga terjadi kelangkaan biota sungai.

b. Limbah Domestik Padat

Selain limbah cair, limbah padat merupakan masalah serius yang dihadapi di Indonesia. Limbah padat berupa plastik, kertas, kardus dan barang-barang lain setiap harinya semakin bertambah.

Sampah yang dihasilkan setiap hari akan terus menumpuk dan menjadi bahan utama pencemar lingkungan.

Pencemaran lingkungan yang disebabkan oleh limbah domestik baik cair maupun padat tentu menimbulkan polemik bagi masyarakat. Banyak masyarakat mengeluhkan permasalahan yang terjadi akibat limbah tanpa mereka sadari bahwa merekalah pemeran utama dari timbulnya limbah- limbah tersebut. Kesadaran akan keselamatan lingkungan baik hewan, tumbuhan dan manusia itu sendiri sangat penting ditingkatkan guna menanggulangi permasalahan limbah. Selain itu terdapat beberapa penanganan yang dapat dilakukan oleh masyarakat maupun pemerintah diantaranya:

1. Meningkatkan serta melakukan membuang sampah pada tempat sampah 2. Membangun sarana septictank (jika lahan ada)

3. Menerapkan prinsip 3R (Reuse, Recycle, Reduse) pada sampah 4. Membangun IPAL

2.2. IPAL Komunal

Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) merupakan suatu sarana prasarana guna menunjang program pencegahan pencemaran lingkungan dan pengolahan air limbah. Sistem pengolahan air limbah IPAL dilakukan dengan mengalirkan limbah cair secara kolektif sebelum akhirnya ditempatkan pada IPAL dan dialirkan ke sungai. Bangunan IPAL memiliki beberapa bagian. Bagian- bagian tersebut mempunyai fungsi tersendiri terlebih sebagai teknologi yang diterapkan guna mengurai parameter-parameter yang terkandung dalam limbah seperti BOD (Biochemical Oxygen Demand), COD (Chemical Oxygen Demand), dan TSS (Total Suspended Solid).

A. BOD (Biochemical Oxygen Demand)

BOD adalah jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh organisme selama dekomposisi bahan organik dalam kondisi aerobik. Pemecahan bahan organik berarti bahan organik ini digunakan sebagai makanan oleh organisme dan energinya berasal dari proses oksidasi. Semakin tinggi nilai BOD maka semakin tinggi juga permintaan oksigen untuk mikroorganisme maka terjadilah penurunan kadar DO (Dissolved Oxygen). Pada dasarnya dalam menentukan tingkat pencemaran untuk limbah cair, sering menggunakan parameter BOD sebagai acuannya. Parameter BOD sangat penting untuk mengetahui tingkat pencemaran dari limbah-limbah domestik yang terkumpul pada IPAL. Spesifikasi metode pengujian BOD menggunakan APHA (Section2540-D) 2012.

B. COD (Chemical Oxygen Demand)

COD adalah akumulasi oksigen yang dibutuhkan untuk menguraikan semua bahan organik di dalam air. Angka parameter COD dijadikan tolak ukur bagi pencemaran air yang disebabkan unsur- unsur organic yang teroksidasi melalui proses mikrobiologis dan membuat oksigen terlarut di dalam air berkurang. Nilai COD juga berbanding terbalik dengan DO. Spesifikasi metode pengujian COD menggunakan APHA 22nd edition, 5220-C, 2012.

C. TSS (Total Suspended Solid)

TSS adalah residu dari total padatan dengan ukuran partikel maksimum sama atau lebih besar dari ukuran partikel koloid yang tertahan oleh saringan. Jenis yang termasuk parameter TSS adalah ganggang, bakteri, jamur, tanah liat, oksida, sulfida dan logam. TSS biasanya dihilangkan dengan proses flokulasi dan filtrasi. TSS mampu meningkatkan jumlah kekeruhan (turbidity) dengan membatasi penetrasi cahaya untuk fotosintesis dan visibilitas dalam air. Kekeruhan adalah kecenderungan ukuran sampel untuk membiaskan cahaya. Sementara hamburan diproduksi oleh adanya partikel tersuspensi dalam sampel. Spesifikasi metode pengujian parameter TSS menggunakan SNI, 6989-72-2009.

(4)

Sistem pengolahan IPAL memiliki peran penting dalam pengolahan air limbah. Teknologi yang diterapkan pada sitem IPAL sangat bervariasi. Suatu sistem IPAL dapat memiliki satu teknologi maupun tiga teknologi sekaligus. Teknologi yang diterapkan pada IPAL tentu sangat mendukung dalam pengurangan kadar limbah. Terdapat beberapa jenis teknologi yang biasa diterapkan pada IPAL diantaranya:

A. AF (Anaerobic Filter)

Anaerobic Filter adalah sebuah teknologi dimana didalamnya terdapat media yang berguna sebagai pelekatan bakteri yang berfungsi melakukan proses suspensi TSS dan menghasilkan biofilm.

Biogas yang terkandung dalam limbah akan dipulihkan sehingga meminimalisir pencemaran lingkungan. Sistem IPAL yang menerapkan kombinasi teknologi anatara AF dan ABR akan menempatkan teknologi AF pada posisi setelah ABR. Tahapan pengolahan awal yaitu penyaringan bahan padat terlarut (suspended solids) harus dilakukan sebelum limbah cair memasuki teknologi AF supaya padatan terlarut (dissolved solids) saja yang bisa masuk ke dalam AF. Metode tersebut bertujuan untuk meminimalisir terjadinya sumbatan pada anaerobic filter (Gambar 1).

Gambar 1. Anaerobic Filter

Anaerobic Filter menggunakan beberapa media seperti batu, bambu, kayu, bola plastik, cross flow, dan media lain untuk melekatkan bakteri. Media tersebut mempunyai tiga mode sistem yaitu downflow, upflow dan fluidized bed yang biasanya dipasang secara acak. Reaktor AF menghasilkan biofilm, maka perlu dilakukan proses starting up. Proses tersebut bertujuan untuk mendapatkan jumlah mikro-organisme yang stabil dan melekat pada media dengan cara memasukkan bakteri pada reaktor di awal.

B. ABR (Anaerobic Baffled Reactor)

Anaerobic Baffled Reactor merupakan teknologi yang terdiri dari bagian pengendap yang memiliki hambatan dengan adanya beberapa baffle di belakanganya (Gambar 2). Baffle ini berfungsi untuk mengarahkan air mengalir ke atas (upflow) melalui beberapa seri reaktor selimut lumpur (sludge blanket). Waktu yang diperlukan untuk proses ini terbilang cukup lama sehingga meningkatkan kinerja biomasa karena terkontak dengan air limbah lebih lama.

(5)

Gambar 2. Anaerobic Baffled Reactor

Teknologi ABR mempunyai tiga bagian operasional yaitu asidifikasi, fermentasi dan buffer.

Bagian asidifikasi terjadi pada ruang pertama dimana terbentuknya lemak volatile yang membuat nilai pH akan menurun, yang kemudian akan meningkat lagi karena kapasitas buffer. Bagian buffer bertujuan untuk melindungi proses berjalan dengan baik. Pada bagian fermentasi terbentuk gas methan. Konfigurasi pada teknologi ABR membuat bakteri mengapung dan mengendap sesuai dengan jenis aliran dan gas yang dihasilkan, tetapi bergerak secara mendatar dan perlahan ke bagian akhir reaktor hingga mampu menunjukkan tingkat penyisihan Chemichal Oxygen Demand (COD) yang tinggi.

C. RBC (Rotating Biological Contactor)

Rotating Biological Contactor teknologi yang berkembang dari proses pengolahan limbah cair dengan pembiakan melekat (attached growth) (Gambar 3). Piringan tipis dengan bentuk lingkaran adalah media yang digunakan dan dipasang berdampingan pada poros baja yang kemudian diputar dalam reaktor khusus yang mengalir limbah cair didalamnya.

Gambar 3. Rotating Biological Contactor

Cara kerja pengolahan limbah cair dengan teknologi RBC adalah dengan air limbah yang mengandung unsur polutan organik disatukan dengan lapisan mikro-organisme (microbial film) yang menempel pada media piring pada reaktor khusus. Mikro-organisme yang melekat pada media akan membentuk lapisan biofilm melalui mekanisme tersebut. Mikro-organisme kemudian menguraikan atau mengambil senyawa organik dan oksigen dalam limbah cair untuk kebutuhan metabolismenya sehingga kandungan senyawa organik dalam air akan berkurang. Pertumbuhan mikro-organisme pada teknologi RBC semakin lama akan semakin tebal. Lapisan tebal tersebut akan mengelupas dan

(6)

mengikuti aliran air yang keluar dari reaktor RBC. Mikro-organisme dalam media selanjutnya akan hidup dan berkembang kembali sehingga akan terjadi keseimbangan dengan senyawa organik dalam air.

Pengolahan limbah cair menggunakan teknologi RBC termasuk teknologi yang baru, sehingga pengalaman menggunakan dengan skala penuh masih minim. Proses pengolahan dengan teknologi RBC masih terbatas digunakan pada IPAL domestik atau perkotaan saja. Berbeda teknologi yang diterapkan tentu akan merubah skema aliran air limbah. Pada IPAL Komunal Gambiran memiliki teknologi AF dan ABR. Skema aliran yang terjadi adalah seperti pada Gambar 4.

Gambar 4. Skema Aliran Limbah IPAL Komunal Gambiran

IPAL Komunal Mendiro memiliki teknologi tambahan berupa RBC yang diletakkan setelah outlet pada bangunan IPAL. Bertambahnya teknologi yang diterapkan pada IPAL Mendiro tentu skema alirannya akan berubah. Skema aliran limbah pada IPAL Komunal Mendiro dapat dilihat pada Gambar 5.

Gambar 5. Skema Aliran Limbah IPAL Komunal Mendiro

2.3. Baku Mutu Air Limbah

Pemerintah memiliki kewenangan besar dalam mengatur pengelolaan IPAL maupun air limbah yang terdapat pada lingkungan daerah. Peraturan yang dibuat harus tegas bahwa segala bentuk limbah cair yang melebihi batas parameter tidak boleh dibuang ke sungai atau lingkup lain. Peraturan yang telah dibuat oleh pemerintah mencakup baku mutu air limbah. Baku mutu air limbah merupakan batasan-batasan nilai parameter air limbah yang mengatur layak atau tidaknya suatu IPAL beroperasi.

Pengambilan nilai parameter rutin dilakukan guna memperoleh hasil yang akurat tiap jenjang waktu.

ABR

INLET

OUTLET AF

SUNGAI

ABR

INLET AF

SUNGAI

OUTLET AWAL

RBC

OUTLET

AKHIR

(7)

Terdapat beberapa baku mutu air limbah yang berlaku di D.I.Yogyakarta salah satunya adalah Perda DIY No. 7 tahun 2016.

Tabel 1. Baku Mutu Air Limbah Domestik pada IPAL Komunal

No. Parameter Satuan Kadar Paling Banyak

(mg/L)

1 BOD mg/L 75

2 COD mg/L 200

3 TSS mg/L 75

2.4. Metodologi Penelitian

Keseluruhan proses dalam penelitian ini melalui langkah-langkah yang bertahap. Survei lokasi merupakan langkah awal dari penelitian. Survei lokasi dibutuhkan guna mengetahui terlebih dahulu kondisi lapangan yang akan dilakukan penelitian sehingga dapat diketahui gejala-gejala apa saja yang terdapat di lapangan. Proses perijinan dari ketua KSM (Kelompok Swadaya Masyarakat) dilakukan dalam survei lapangan ini. Proses pengumpulan data merupakan langkah lanjutan dari survei lapangan. Beberapa data yang didapatkan setelah survei merupakan data sekunder yang berupa data-data teknis tentang IPAL. Data ini didapatkan dari masing-masing ketua KSM setempat.

Pengumpulan data menghasilkan data primer dan data sekunder. Data primer dalam penelitian ini dibagi menjadi dua yaitu data sampel air limbah dan data kondisi eksisting IPAL. Pengambilan sampel air limbah di IPAL Mendiro dilaksanakan pada tanggal 31 Juli 2019 pukul 07.30.

Pengambilan dilakukan pada pagi hari dengan asumsi waktu tertinggi produksi limbah domestik dari masyarakat sedangkan pengambilan sampel air limbah pada IPAL Gambiran dilaksanakan pada tanggal 2 Agustus 2019 pukul 07.00 dan sampel limbah langsung diserahkan pada Balai Laboratorium Kesehatan Yogyakarta. Sampel air limbah selanjutnya akan diuji di Balai Laboratorium Kesehatan Yogyakarta selama 14 hari. Hasil dari pengujian air limbah menghasilkan data kadar parameter BOD, COD, dan TSS. Berdasarkan data kadar parameter yang diuji, langkah selanjutnya adalah melakukan perhitungan efisiensi removal dan selisih. Data sekunder didapatkan dari ketua masing-masing KSM yang mengelola IPAL Komunal. Data yang didapatkan adalah data jumlah pengguna, jumlah penduduk, DED IPAL, peta lokasi, dan sistem pengelolaan. Data sekunder saling berkaitan dengan deskripsi kondisi eksisting dari data primer. Kedua hal tersebut menghasilkan perbandingan kondisi eksisting dan pengelolaan sistem IPAL Komunal. Seluruh data primer maupun sekunder selanjutnya akan dianalisis dan dibahas secara rinci guna mendapatkan hasil sesuai dengan rumusan masalah. Analisis dan pembahasan dilakukan bertahap sesuai urutan dari rumusan masalah. Proses analisis data juga dibatasi oleh batasan-batasan masalah sehingga pembahasan tidak terlewat jauh dari topik atau rumusan masalah. Hasil dari analisis dan pembahasan selanjutnya akan ditarik kesimpulan sesuai rumusan masalah. Kesimpulan ini merupakan inti dari hasil analisis dan pembahasan. Seluruh hasil analisis akan ditampilkan di dalam kesimpulan. Selama proses penelitian tentu penulis memiliki beberapa pemikiran yang tidak dapat tersampaikan maupun direalisasikan. Hal tersebut dimasukkan bersamaan dengan kesimpulan sebagai saran dari penulis.

Saran yang diberikan guna perkembangan penelitian selanjutnya berupa metode hingga analisis.

3. Hasil dan Pembahasan

3.1. Kadar Parameter BOD, COD, dan TSS

Hasil kadar parameter pada inlet IPAL Gambiran menyatakan nilai kadar parameter untuk BOD sebesar 171,97 Mg/L sedangkan inlet pada IPAL Mendiro sebesar 278,97 Mg/L. Parameter COD menyatakan pada inlet IPAL Gambiran sebesar 275,2 Mg/L dan IPAL Mendiro sebesar 412,8 Mg/L.

Parameter TSS pada inlet IPAL Gambiran menunjukkan angka 230 Mg/L dan inlet IPAL Mendiro sebesar 160 Mg/L. Berdasarkan nilai parameter pada bak inlet kedua IPAL Komunal, dapat dilihat bahwa pada IPAL Mendiro memiliki nilai parameter yang cukup tinggi dibandingkan IPAL Gambiran terkecuali pada parameter TSS. Nilai parameter pada outlet IPAL Gambiran menunjukkan angka 130,67 Mg/l untuk BOD dan IPAL Mendiro sebesar 81,68 Mg/l pada outlet awal untuk kadar

(8)

190 Putri, Hardiansyah: Penurunan Efektivitas Parameter Berdasarkan Perbedaan Teknologi IPAL Komunal BOD. Parameter COD pada outlet IPAL Gambiran menunjukkan nilai 151,36 Mg/l dan IPAL Mendiro sebesar 89,44 Mg/l pada outlet awal. Parameter TSS pada outlet IPAL Gambiran menunjukkan angka 138 Mg/l dan 9 Mg/L pada outlet awal IPAL Mendiro. Nilai parameter pada IPAL Mendiro memiliki dua nilai outlet yaitu outlet awal dan akhir. Nilai parameter pada outlet akhir adalah sebesar 11,56 Mg/L untuk BOD, 58,48 Mg/L untuk COD dan 3 Mg/L untuk nilai TSS.

Dilihat dari kadar parameter, kedua IPAL Komunal menerima beban limbah dengan kandungan yang cukup berat dilihat dari besarnya nilai parameter pada inlet kedua IPAL Komunal. Limbah yang masuk selanjutnya diolah pada bak anaerob dan aerob yang selanjutnya menghasilkan nilai pada outlet IPAL. Nilai pada outlet IPAL Gambiran menunjukkan bahwa pengolahan limbah belum sesuai dengan baku mutu yang ditetapkan sedangkan pada outlet awal IPAL Mendiro hanya kadar BOD saja yang masih melewati batas baku mutu. Outlet akhir IPAL Mendiro menunjukkan hasil yang sangat memuaskan. Seluruh parameter yang diuji telah berada di bawah batas baku mutu.

Berdasarkan nilai-nilai parameter tersebut dapat dibandingkan bahwa kadar inlet pada kedua IPAL Komunal sama berat namun IPAL Mendiro lebih baik dalam mengolah limbah dilihat dari hasil pada outlet awal dan akhir. Perbedaan hasil yang cukup tinggi selisihnya dapat dikarenakan karena adanya perbedaan teknologi yang diterapkan. IPAL Komunal Gambiran hanya menggunakan teknologi AF dan ABR saja sehingga kinerja IPAL kurang maksimal. Sedangkan pada IPAL Mendiro menggunakan teknologi tambahan berupa RBC yang membantu penurunan kadar parameter pada limbah dapat bekerja cukup baik.

Gambar 6. Data Parameter pada IPAL Mendiro

Gambar 7. Data Parameter pada IPAL Gambiran

INLET OUTLET 1 OUTLET 2

Parameter BOD 278 81.68 11.56

Parameter COD 412.8 89.44 58.48

Parameter TSS 160 9 3

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450

Nilai Parameter (Mg/L)

IPAL Mendiro

INLET OUTLET 1 OUTLET 2

Parameter BOD 171.97 130.67

Parameter COD 275.2 151.36

Parameter TSS 230 138

0 50 100 150 200 250 300

Nilai Parameter (Mg/L)

IPAL Gambiran

(9)

3.2. Efektivitas Penurunan Kadar Parameter

Berdasarkan Gambar 6 dan Gambar 7 dapat dilihat dan dibandingkan nilai kadar parameter BOD, COD, dan TSS. Gambar 6 menyatakan beberapa nilai parameter pada inlet dan outlet IPAL Komunal Mendiro sedangkan Gambar 7 IPAL Komunal Gambiran. Kadar parameter BOD, COD, dan TSS pada masing-masing IPAL tentu berbeda. Setiap sistem pengolahan IPAL akan mempengaruhi hasil yang berbeda. Perhitungan efektivitas penurunan kadar parameter dilakukan dengan rumus efisiensi removal.

Efisiensi Removal = ^{( 𝑎−𝑏 )}

𝑎 x 100% (1)

Keterangan:

a= konsentrasi pencemaran di inlet (mg/L) b= konsentrasi pencemaran di outlet (mg/L)

Perhitungan efektivitas penurunan menghasilkan angka berupa persen dan dimasukkan ke dalam tabel 2 dan 3.

Tabel 2. Kadar Penurunan Parameter IPAL Komunal Gambiran No. Parameter Baku

Mutu Satuan Hasil Pemeriksaan Efektivitas Inlet Outlet (%)

1 BOD 75 Mg/L 171,97 130,67 24,01

2 COD 200 Mg/L 275,20 151,36 45

3 TSS 75 Mg/L 230 138 40

Tabel 3. Kadar Penurunan Parameter IPAL Komunal Mendiro No. Parameter Baku

Mutu Satuan

Hasil Pemeriksaan Efektivitas Inlet Outlet

Awal

Outlet Akhir

Outlet Awal

(%)

Outlet Akhir (%)

RBC (%) 1 BOD 75 Mg/L 278,97 81,68 11,56 70,72 95,85 85,84 2 COD 200 Mg/L 412,80 89,44 58,48 78,33 85,83 34,61

3 TSS 75 Mg/L 160 9 3 94,37 98,12 66,66

Hasil perhitungan efektivitas penurunan kadar parameter limbah menunjukkan bahwa IPAL Gambiran mampu menurunkan kadar parameter BOD sebesar 24,01%, COD 45%, dan TSS sebesar 40%. IPAL Mendiro dapat menurunkan kadar BOD sebesar 95,85%, COD 85,83%, dan TSS sebesar 98,12%. Hasil tersebut dapat menunjukkan perbedaan yang kontras dan penurunan yang signifikan.

Nilai efektivitas RBC didapatkan nilai 85,84% pada parameter BOD, 34,61% pada parameter COD, dan 66,66% pada parameter TSS. Melihat angka yang muncul dapat dilihat pentingnya kinerja teknologi RBC dalam IPAL khususnya IPAL Komunal dalam menurunkan kadar parameter pada limbah domestik. Sistem pengolahan pada kedua IPAL dianggap berkerja cukup baik. Hal ini ditunjukkan dengan menurunnya angka parameter COD di kedua Outlet IPAL.

3.3. Rekapitulasi Perbandingan IPAL Komunal

Bangunan IPAL Mendiro memiliki panjang 7,70m dan lebar 6,45m. IPAL Komunal yang menampung limbah domestik dari 59 KK ini memiliki sistem pengolahan tambahan berupa teknologi RBC (Rotating Biological Contactor) guna membantu menurunkan pencemaran setelah air dibuang.

Selain teknologi RBC, IPAL ini juga dimanfaatkan sebagai lahan kebun tanaman buah dan obat herbal. Kolam ikan pun tidak lupa dibuat sebagai parameter air buangan. IPAL Komunal selanjutnya adalah IPAL Gambiran. IPAL Gambiran memiliki bangunan dengan panjang 7,63m dan lebar 6,72m serta bak degester dengan diameter 3,4m. Secara fisik bangunan IPAL Gambiran tidak terlalu dimanfaatkan warga sebagaimana IPAL Mendiro. IPAL Gambiran terletak di dekat gedung

(10)

192 Putri, Hardiansyah: Penurunan Efektivitas Parameter Berdasarkan Perbedaan Teknologi IPAL Komunal serbaguna sehingga sesekali digunakan sebagai tempat olahraga bagi warga sekitar. Tabel 4 dan 5 menunjukkan kondisi IPAL komunal, jenis perawatan serta pengelolaannya.

Tabel 4. Perbandingan Kondisi Eksisting IPAl Komunal

No. Hasil Survei IPAL Gambiran IPAL Mendiro

1 Bak Kontrol (Manhole) Ada Ada

2 Bak Inlet Ada Ada

3 Bak Outlet Ada Ada

4 Teknologi RBC - Ada

5 Kondisi Bangunan Kurang Terawat Sangat Terawat

6 Kerusakan Bangunan - Ada

7 Kerusakan Manhole dan

Pembuka Manhole Ada -

8 Tingkat Sedimentasi Tinggi Rendah

9 Fasilitas Umum - Ada

10 Taman - Ada

11 Tempat Cuci Tangan Ada Ada

12 Papan Informasi - Ada

Tabel 5. Perawatan dan Pengelolaan IPAL Komunal

No Komponen Pengelolaan dan Perawatan

IPAL Gambiran IPAL Mendiro

1 Toilet (air mandi, air cuci, dan air sisa makanan)

Dibersihkan setiap 2 hari sekali, membuang padatan tersaring

Dibersihkan setiap hari oleh pemilik

2 Pemipaan Inspeksi tiap minggu (4x/bulan)

Penggantian pipa yang mengalami

kerusakan/kebocoran (diasumsikan ada pergantian setiap tahun sepanjang 40m)

Pengecekan secara berkala setiap bulan sekali

Penggantian pipa yang mengalami kerusakan

3 IPAL Pembersihan setiap hari Inspeksi tiap minggu (4x/bulan)

Pengurasan lumpur yang sudah tidak aktif setiap tahun

Pembersihan setiap hari Inspeksi tiap minggu (4x/bulan)

Pengurasan lumpur sedimen setiap 3 sampai 6 bulan sekali

Pengecekan mesin RBC Pengecatan ulang bangunan Pembersihan taman dan kolam ikan

4 Pembuangan Cek effluent setiap 6 bulan Cek effluent setiap 6 bulan Cek kolam ikan setiap hari 4. Kesimpulan

Nilai parameter pada inlet IPAL Gambiran menyatakan nilai kadar parameter untuk BOD sebesar 171,97 Mg/L sedangkan inlet pada IPAL Mendiro sebesar 278,97 Mg/L. Parameter COD menyatakan pada inlet IPAL Gambiran sebesar 275,2 Mg/L dan IPAL Mendiro sebesar 412,8 Mg/L.

Parameter TSS pada inlet IPAL Gambiran menunjukkan angka 230 Mg/L dan inlet IPAL Mendiro

(11)

sebesar 160 Mg/L. Berdasarkan nilai parameter pada bak inlet kedua IPAL Komunal, dapat dilihat bahwa pada IPAL Mendiro memiliki nilai parameter yang cukup tinggi dibandingkan IPAL Gambiran terkecuali pada parameter TSS. Nilai parameter pada outlet IPAL Gambiran menunjukkan angka 130,67 Mg/l untuk BOD dan IPAL Mendiro sebesar 81,68 Mg/l pada outlet awal untuk kadar BOD. Parameter COD pada outlet IPAL Gambiran menunjukkan nilai 151,36 Mg/l dan IPAL Mendiro sebesar 89,44 Mg/l pada outlet awal. Parameter TSS pada outlet IPAL Gambiran menunjukkan angka 138 Mg/l dan 9 Mg/L pada outlet awal IPAL Mendiro. Nilai parameter pada IPAL Mendiro memiliki dua nilai outlet yaitu outlet awal dan akhir. Nilai parameter pada outlet akhir adalah sebesar 11,56 Mg/L untuk BOD, 58,48 Mg/L untuk COD dan 3 Mg/L untuk nilai TSS.

Berdasarkan perhitungan efisiensi removal tersebut, didapatkan hasil bahwa hasil efektivitas penurunan kadar parameter BOD, COD, dan TSS pada IPAL Mendiro lebih baik dari IPAL Gambiran. Teknologi RBC (Rotating Biological Contactor) pada IPAL Mendiro bekerja cukup baik.

RBC menggunakan mikroorganisme yang melekat pada piringan yang diputar sehingga akan mengurai lebih banyak lagi kandungan BOD dan COD. Sedangkan pada kadar TSS juga terjadi penurunan akibat adanya RBC ini. Keberadaan teknologi RBC sangat berpengaruh pada hasil akhir air limbah sebelum dibuang ke aliran sungai. Teknologi RBC dapat menurunkan lebih dari 80%

kadar BOD dari outlet awal ke outlet akhir. Kadar COD dapat diturunkan sebesar 34,61% saja namun sudah cukup di bawah batas baku mutu. Meskipun teknologi RBC tidak dikhususkan untuk mengolah padatan tersuspensi, namun setelah melewati RBC kadar TSS dapat menurun sebesar 66,66%.

Sehingga peran teknologi RBC dinilai cukup besar pada IPAL Mendiro karena dapat lebih banyak lagi menurunkan kadar parameter pada limbah. Adanya tambahan teknologi RBC mampu menurunkan 85,84% BOD, 34,61% COD, dan 66,66% TSS. Dari perbandingan teknologi yang digunakan pada kedua IPAL tersebut, IPAL Mendiro dengan tambahan teknologi RBC semakin efektif dalam penuruan kadar parameter limbah domestik.

Daftar Pustaka

Adi, Habib P., Razif, Mohammad., Moesriati, Atiek. 2016. Perancangan Ulang Instalasi Pengolahan Air Limbah Domestik dengan Proses Anaerobic Baffled Reactor dan Anaerobic Filter. Surabaya: ITS.

Badan Standarisasi Nasional. 2008. Metode Pengambilan Contoh Air Limbah (SNI 6989.59:2008).

Jakarta.

Fanggi, Marthini S.dkk, 2015. “Perencanaan Instalasi Pengolahan Air Limbah Rumah Tangga Komunal Pada Daerah Pesisir di Kelurahan Metina Kecamatan Lobalain Kabupaten Rote- Ndao”. Jurnal Teknik Sipil Vol. IV No. 2.

Kementrian Pekerjaan Umum Dan Perumahan Rakyat. 2016. Buku 3 Pembangunan Infrastruktur Sanimas IDB (Islamic Development Bank). Jakarta.

Luh Putu Widya Kalfika Devi, K. G. Dharma Puta, & A. A. Bawa Putra. 2013. ”Efektifitas Pengolahan Air Effluent Menjadi Air Reklamasi Di Instalasi Pengolahan Air Limbah Suwung Denpasar Ditinjau dari Kandungan Kekeruhan, Total Zat Terlarut (TDS), dan Total Zat Tersuspensi (TSS).” 55 Januari 2013: 64-74. Jurnal Kimia FMIPA Universitas Udayana, Bukit Jimbaran. Bali

Lumaela, A.K., Otok, Bambang Widjanarko., & Sutikno. 2013. “Pemodelan Chemical Oxygen Demand (COD) Sungai di Surabaya dengan Model Miced Geographically Weighted Regression.” Surabaya. ITS. Jurnal Sains dan Pomits Vol. 2, No. 1.

Mufida, Diana Khusna.dkk, 2015. “Perencanaan Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) Dengan Menggunakan Kombinasi Sistem Anaerobik –Aerobik Pada Pabrik Tahu “Duta” Malang”.

Jurnal Teknik Pengairan.

Notoatmodjo. 2003. Ilmu Kesehatan Masyarakat. PT. Rineka Cipta. Jakarta.

Palangda, D. 2015. “Evaluasi Sistem Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) Komunal Berbasis Masyarakat Di Kecamatan Tallo Kotamadya Makassar.” Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik, Universitas Hasanuddin Makassar. Makassar.

(12)

Pemerintah Republik Indonesia. 2016. Peraturan Gubernur Daerah Istimewa Yogyakarta Nomor 7 Tahun 2016 Tentang Baku Mutu Air Limbah. Daerah Istimewa Yogyakarta.

Puji Retno Wulandari. 2014. “Perencanaan Pengolahan Air Limbah Sistem Terpusat (Studi Kasus Di Perumahan PT. Pertamina Unit Pelayanan III Plaju-Sumatera Selatan).” Jurusan Teknik Sipil, Universitas Sriwijaya. Sumatera Selatan.

Ranudi, R.S.E. 2018.” Evaluasi Pengelolaan IPAL Komunal Di Kabupaten Sleman. Program Studi Teknik Lingkungan Fakultas Teknik Sipil Dan Perencanaan.” Universitas Islam Indonesia, Yogyakarta.

Sugiharto. 1987. Dasar-dasar Pengelolaan Air Limbah. Jakarta: UI Press.

Virgianti, S.N. 2019. “Evaluasi Kinerja Instalasi Pengolahan Air Limbah Domestik (IPAL) Komunal.” Jurusan Teknik Sipil Fakultas Sains Dan Teknologi, Universitas Teknologi Yogyakarta.

Wijayaningrat, A.T.P. 2018. “Evaluasi Kinerja IPAL Komunal Di Kecamatan Banguntapan Dan Bantul, D.I.Yogyakarta Ditinjau Dari Parameter Fisik Kimia.” Jurusan Teknik Lingkungan Fakultas Teknik Sipil Dan Perencanaan, Universitas Islam Indonesia Yogyakarta.