Home >Environment >Instrumentasi pengelolaan limbah cair

Instrumentasi pengelolaan limbah cair

Date post:18-Jan-2017
Category:
View:210 times
Download:12 times
Share this document with a friend
Transcript:

BAB IPENDAHULUAN

A. Latar BelakangPlanet bumi sebagian besar terdiri atas air karena luas daratan memang lebih kecil dibandingkan luas lautan. Makhluk hidup yang ada di bumi ini tidak dapat terlepas dari kebutuhan air. Air merupakan kebutuhan utama bagi proses kehidupan di bumi ini. Tidak akan ada kehidupan seandainya di bumi ini tidak ada air. Air yang relative bersih sangat didambakan oleh manusia, baik untuk keperluan sehari-hari, untuk keperluan industry, untuk kebersihan sanitasi kota, maupun untuk keperluan pertanian dan lain sebagainya.Dewasa ini air menjadi masalah yang perlu mendapat perhatian yang seksama dan cermat. Untuk mendapatkan air yang baik, sesuai dengan standar tertentu, saat ini menjadi barang mahal karena air sudah banyak yang tercemar oleh bermacam-macam limbah dari hasil kegiatan manusia, baik limbah dari kegiatan rumah tangga, limbah dari kegiatan industry dan kegiatan-kegiatan lainnya.Di zaman sekarang, air menjadi masalah yang memerlukan perhatian serius. Untuk mendapatkan air yang baik sesuai dengan standar tertentu sudah cukup sulit untuk di dapatkan. Hal ini dikarenakan air sudah banyak tercemar oleh berbagai hasil kegiatan manusia dan menghasilkan adanya limbah cair.

B. RumusanMasalaha. Apakah pengertian dari air?b. Apakah pengertian dari limbah cair?c. Apa sajakah parameter kesehatan air dan limbah cair?d. Apa saja instrumentasi pada air dan limbah cair?e. Bagaimanakah cara pengolahan limbah cair?

C. Tujuana. Agar mahasiswa dapat mengetahui pengertian air.b. Agar mahasiswa dapat mengetahui pengertian limbah cair.c. Agar mahasiswa dapat mengetahui parameter kesehatan air dan limbah cair.d. Agar mahasiswa dapat mengetahui instrumentasi pada air dan limbah cair.e. Agar mahasiswa dapat mengetahui cara pengolahan limbah cair?

BAB IIPEMBAHASAN

A. Pengertian Air Bersiha. Air adalah semua air yang terdapat diatas dan dibawah permukaan tanah, kecuali air lautdan air fosil. (PP No. 8 Tahun 2001)b. Air bersih adalah air yang digunakan untuk keperluan sehari-hari yang kualitasnya memenuhi syarat-syarat kesehatan dan dapat diminum apabila telah dimasak. (Peraturan Menteri Kesehatan RI Nomor : 41 6/Menkes/Per/IX/1990)B. Pengertian Limbah Caira. Limbah adalah bahan / barang sisa atau bekas dari suatu kegiatan atau proses produksi yang fungsinya sudah berubah dari aslinya, kecuali yang dapat dimakan oleh manusia atau hewan. (Keputusan Menperindang RI No. 231/MPP/KEP/7/1997 Pasal 1)b. Limbah cair adalah limbah dalam wujud cair yang dihasilkan oleh kegiatan industri yang dibuang ke lingkungan dan diduga dapat menurunkan kualitas lingkungan (Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup Pasal 1 Nomor : KEP-51/MENLH/10/1995)

C. A. Parameter Kesehatan AirPermenkes RI Nomor 416/MENKES/PER//1990 tentang persyaratan kualitas air bersih.No.ParameterSatuanKadar Max yang diperbolehkanAlatCara Kerja*

Fisika

1.Bau--Indra Penciuman-

2.Jumlahzatpadatterlarut (TDS)mg/l1.500

3.KekeruhanSkala NTU25Turbidimeter(A)

4.Rasa--Indera Pengecap-

5.SuhuoCSuhu Udara ( +- 3 OC)Termometer(B)

6.WarnaSkala TCU50Kalorimeter / spektofotometer(C) / (D)

Kimia

a. Kimia anorganik

1.Air raksamg/l0,001AAS(E)

2.Arsenmg/l0,05Spektrofotometer, AAS(D) / (E)

3.Besimg/l1,0Spektrofotometer, AAS(D) / (E)

4.Flouridamg/l1,5Spektrofotometer(D)

5.Kadmiummg/l0,005AAS(E)

6.Kesadahan (CaCO3)mg/l500

7.Khloridamg/l600Buret(F)

8.Kromium, valensi 6mg/l0,05

9.Manganmg/l0,5Spektrofotometer, AAS(D) / (E)

10.Nitrat, sebagai Nmg/l10Spektrofotometer(D)

11.Nitritsebagai Nmg/l1,0Spektrofotometer(D)

12.pHmg/l6,5-9,0pH meter(G).

13.Seleniummg/l0,01Spektrofotometer, AAS(D) / (E)

14.Sengmg/l15Spektrofotometer, AAS(D) / (E)

15.Sianidamg/l0,1Spektrofotometer, AAS(D) / (E)

16.Sulfatmg/l400Timbangananalitik(H)

17.Timbalmg/l0,05AAS(E)

b. Kimia organik-AAS(E)

1.AldrindanDieldrinmg/l0,0007Kromatografi Gas (GC), HPLC, Kromatografilapis tipis (TLC)(J)

2.Benzenamg/l0,01

3.Benzo(a)pyrenemg/l0,00001

4.Chlordane (total isomer)mg/l0,007

5.Chloroformmg/l0,03

6.2,4-Dmg/l0,10

7.DDTmg/l0,03Kromatografi Gas (GC), HPLC, Kromatografilapis tipis (TLC)

8.Detergenmg/l0,5

9.1,2 Dicloroethanemg/l0,01

10.1,1Dicloroethanemg/l0,0003

11.Hepatachlordan Heptachlor epoxidemg/l0,003Kromatografi Gas (GC), HPLC, Kromatografilapis tipis (TLC)

12.Hexachlorobenzenamg/l0,00001

13.Gamma-HCH (Lindane)mg/l0,004

14.Methoxychlormg/l0,004

15.Pentacholorphenolmg/l0,10

16.Pestisida totalmg/l0,01

17.2.4.6 trichhlorophenolmg/l0,10

18.ZatOrganik (KMnO4)mg/l0,01

Biologi

1.KoliformtinjaJumlahoer 100 ml50Tabel MPN(I)

2.Total koliformJumlah per 100 ml10

*Keterangan Cara Kerja :(A) Cara kerja turbidimeter :1. Menyimpan sampel dan standar pada botol kecil atau botol sampel.2. Sebelum alat digunakan harus di set, dimana angka yang tertera pada layar harus nol atau dalam keadaan netral.3. Melakukan pengukuran dengan menyesuaikan nilai pengukuran dengan menyesuaikan nilai pengukuran dengan cara memutar tombol pengatur hingga nilai yang tertera pada layar Turbidimeter sesuai dengan nilai standar.4. Sampel dimasukkan pada tempat pengukuran sampel yang ada pada Turbidimeter.5. Hasilnya dapat langsung dibaca skala kekeruhan tertera pada layar dengan jelas.6. Pengukuran dapat dilakukan sebanyak tiga kali pengulangan agar pengukuran tepat dan valid. (B) Cara kerja suhu :Dicelupkan dalam cairan dengan kedalaman 5 cm.(C) Cara kerja spektofotometer:Melewatkan cahaya dengan panjang gelombang tertentu pada suatu obyek kaca atau kuarsa yang disebut kuvet.(D) Cara kerja Kalorimeter :1. Menyiapkan alat dan bahan yang akan digunakan.2. Meletakkan alat dan bahan di tempat yang datar serta nyaman.3. Memeriksa alat dan bahan apakah ada yang rusak atau cacat.4. Meminimalkan neraca sampai bernilai nol (0).5. Mengatur beban pada neraca sampai seimbang.6. Menimbang kalorimeter + pengaduknya.7. Mengisi air pada kalori meter.8. Menimbang kalorimeter yang sudah ditambah air9. Mengukur suhu air pada kalorimeter10. Menimbang gelas beker (Gelaskimia)11. Masukkan air pada calorimeter ke dalam gelas kimia12. Mempersiapkan alat pendidih13. Memanaskan gelas kimia yang sudah dimasukkan air14. Menimbang air yang sudah mendidih15. Mengukur suhu air panas16. Memindahkan air panas ke dalam kalorimeter17. Mengaduk air panas pada calorimeter sebanyak 30 kali18. Mengukur suhu air yang telah diaduk19. Mencatat hasil pengamatan(E) Cara kerja Atomic Absorbtion Spektrophotometer (AAS)1. Pertama-tama gas di buka terlebih dahulu, kemudian kompresor, lalu ducting, main unit, dan komputer secara berurutan.2. Di buka program SAA (Spectrum Analyse Specialist), kemudian muncul perintah apakah ingin mengganti lampu katoda, jika ingin mengganti klik Yes dan jika tidak No.3. Dipilih yes untuk masuk ke menu individual command, dimasukkan nomor lampu katoda yang dipasang ke dalam kotak dialog, kemudian diklik setup, kemudian soket lampu katoda akan berputar menuju posisi paling atas supaya lampu katoda yang baru dapat diganti atau ditambahkan dengan mudah.4. Dipilih No jika tidak ingin mengganti lampu katoda yang baru.5. Pada program SAS 3.0, dipilih menu select element and working mode.Dipilih unsur yang akan dianalisis dengan mengklik langsung pada symbol unsur yang diinginkan6. Jika telah selesai klik ok, kemudian muncul tampilan condition settings. Diatur parameter yang dianalisis dengan mensetting fuel flow :1,2 ; measurement; concentration ; number of sample: 2 ; unit concentration : ppm ; number of standard : 3 ; standard list : 1 ppm, 3 ppm, 9 ppm.7. Diklik ok and setup, ditunggu hingga selesai warming up.8. Diklik icon bergambar burner/ pembakar, setelah pembakar dan lampu menyala alat siap digunakan untuk mengukur logam.9. Pada menu measurements pilih measure sample.10. Dimasukkan blanko, didiamkan hingga garis lurus terbentuk, kemudian dipindahkan ke standar 1 ppm hingga data keluar.11. Dimasukkan blanko untuk meluruskan kurva, diukur dengan tahapan yang sama untuk standar 3 ppm dan 9 ppm.12. Jika data kurang baik akan ada perintah untuk pengukuran ulang, dilakukan pengukuran blanko, hingga kurva yang dihasilkan turun dan lurus.13. Dimasukkan ke sampel 1 hingga kurva naik dan belok baru dilakukan pengukuran.14. Dimasukkan blanko kembali dan dilakukan pengukuran sampel ke 2.15. Setelah pengukuran selesai, data dapat diperoleh dengan mengklik icon print atau pada baris menu dengan mengklik file lalu print.16. Apabila pengukuran telah selesai, aspirasikan air deionisasi untuk membilas burner selama 10 menit, api dan lampu burner dimatikan, program pada komputer dimatikan, lalu main unit AAS, kemudian kompresor, setelah itu ducting dan terakhir gas.(F) Cara kerja buret :Setelah bahan yang akan di titrasi siap dalam erlenmeyer, dekatkan mulut erlenmeyer tepat di bawah buret. tangan kiri memegang Erlenmeyer, sedang tangan kanan mengontrol kran buret agar aliran cairan yang keluar dari dalam buret meluncur setetes demi setetes. Setelah indikator analisa menampakan warnanya, biasanya titrasi dianggap selesai. Selanjutnya tinggal menghitung berapa banyak reagen kimia yang digunakan untuk titrasi dengan cara membaca skala yang tertera pada buret.(G) Cara kerja pH meter :Dicelupkan dalam cairan dengan kedalaman 5 cm.(H) Cara kerja timbangan analitik :1. Meletakkan bahan pada timbangan tersebut.2. Melihat angka yang tertera pada layar, dan angka itu merupakan berat dari bahan yang ditimbang.(I) Cara kerja tabel MPN :Dengan cara menccokkan jumlah bakteri positif yang terdapat pada suatu larutan dengan angka yang ada di dalam tabel MPN.(J) Cara kerja Kromatografi Gas :

B. Parameter Limbah cairBaku mutu limbah cair bagi kegiatan yang telah beroperasi menurut Keputusan Menteri Negara KLH Nomor KEP-03/MENKLH/II/1992 :No.ParameterSatuanGolonganBakuMutu Air Limbah

IIIIIIIV

FISIKA

1.TemperaturoC35384045

2.Zat padat terlarutmg/l15002000400050000

3.Zat padat tersuspensimg/l100200400500

KIMIA

1.pH-6-96-96-95-9

2.Besi terlarutmg/l151020

3.Mangan terlarutmg/l0,52510

4.Bariummg/l1235

5.Tembagamg/l1235

6.Sengmg/l251015

7.Khrom hexavalentmg/l0,050,10,51

8.Khrom totalmg/l0,10,512

9.Kadmiummg/l0,010,050,10,5

10.Raksamg/l0,0010,0020,0050,01

11.Timbalmg/l0,030,112

12.Stanummg/l1235

13.Arsenmg/l0,050,10,51

14.Seleniummg/l0,010,050,51

15.Nikelmg/l0,10,20,51

16.Kobaltmg/l0,20,40,61

17.Sianidamg/l0,020,050,51

18.Sulfidamg/l0,010,050,11

19.Flouridamg/l1,5235

20.Khlorin bebasmg/l0,5125

21.Amoniak bebasmg/l0,021520

22.Nitratmg/l10203050

23.Nitrit BOD6mg/l2050150300

24.CODmg/l40100300600

25.Senyawa aktif birumetilenmg/l0,551015

26.Fenolmg/l0,010,512

27.Minyak nabatimg/l151020

28.Minyak mineralmg/l11050100

D. Instrumentasi pada air dan limbah cair.Selain pada parameter, air dan limbah cair mempunyai banyak instrumrentasi lainnya, diantaranya :NoNama AlatFungsiCara Kerja

1.Shock T

Untuk menyambung 3 pipa.Sambungkan pada pipa pralon

2.Shock Drat Dalam

Untuk penyambunganPasangkan pada pralon

3.Sock L

Untuk membelokkan aliranSambungkan padapralon yang akan di pasangkan

4.Shock Kran

Untuk menghentikan/memutus aliran.Putar bagian atas shock kran bila ingin menghentikan aliran air dari sumber.

5.Batu Zeolit

Untuk penyaringan airSusunlah batu-batu tersebut pada suatu tempat yang akan dijadikan untuk tempat penyaringan air.

6.Arang aktif

Untuk penyaringan dan mengurangi bau pada air.

Susunlah arang aktif tersebut pada suatu tempat yang akan dijadikan untuk tempat penyaringan air.

7.Pasir Kuarsa

Untuk penyaringan air.Susunlah pasir tersebut pada suatu tempat yang akan dijadikan untuk tempat penyaringan air.

8.Tawas

Untuk penjernihan air memakai bahan kimia

1. Endapkan (Penjernihan)Air kotor yang hendak dipakai diendapkan dalam sebuah tendon besar, dan sediakan tawas sendok makan halus untuk setiap 20 liter air. Aduk air dan tawas tersebut 5 menit saja. Setelah 10-20 menit akan terlihat hasilnya. Kotoran akan mengendap di bawah, dan air dapat dipakai. Jika ini di lakukan, kira-kira 80% bakteri akan mati dan air aman digunakan. 2. Gunakan Aquatabs (sterilisasi)Air yang telah diendapkan masih mungkin mengandung 20% bakteri di dalam air. Untuk memusnahkannya dapat menggunakan Aquatabs. Campur air yang telah disaring tersebut dan biarkan selama 30 menit. Aquatabs ini berbentuk tablet dan mengandung kaporit (70% khlor aktif) yang dapat mematikan bakteri. Seluruh bakteri dalam air akan terbakar dan mati dan mampu mengurangi kadar besi dan mangan dalam air. Campur setiap satu tablet Aquatabs 8,5 miligram ke dalam 2,5-5 liter air bersih.Kedua cara tersebut tidak dapat menyaring logam berat selain Besi(Fe) dan Mangan(Mn), jadi air tetap tidak layak minum.

9.Resin

Untuk menambah zat besi dalam air.

Masukan resin pada air secukuonya

10.YeolitMedia pengolahan air.Susunlah batu-batu tersebut pada suatu tempat yang akan di jadikan untuk tempat penyaringan air.

11.Spektor FotometerUntuk pemeriksaan parameter kimia air.

Melewatkan cahaya dengan panjang gelombang tertentu pada suatu obyek kaca atau kuarsa yang disebut kuvet.

12.TurbidimeterDigunakan untuk menguji kekeruhan. Turbidimeter umum yang sering dipakai sekarang. Ada yang disebut sebagai Bench Top, Portable, dan On-line Instruments.1. Menyimpan sampel dan standar pada botol kecil atau botol sampel.2. Sebelum alat digunakan harus di set, dimana angka yang tertera pada layar harus nol atau dalam keadaan netral.3. Melakukan pengukuran dengan menyesuaikan nilai pengukuran dengan menyesuaikan nilai pengukuran dengan cara memutar tombol pengatur hingga nilai yang tertera pada layar Turbidimeter sesuai dengan nilai standar.4. Sampel dimasukkan pada tempat pengukuran sampel yang ada pada Turbidimeter.5. Hasilnya dapat langsung dibaca skala kekeruhan tertera pada layar dengan jelas.6. Pengukuran dapat dilakukan sebanyak tiga kali pengulangan agar pengukuran tepat dan valid.

13.Yart testAlat untuk menentukan dosis koagulan (tawas)Tekan tombol power , nyalakan lampunya.

14.BOD IndikatorAlat untuk menyimpan specimen atau media.

Botol oksigen dimasukkan dalam BOD Incubator lalu dieramkan selama kurang lebih 5 hari.

15.Water BathDigunakan untuk inkubasi pada analisis mikrobiologi, serta digunakan untuk melebur basis, menguapkan ekstrak.Steker dihidupkan, dipilih suhu (Temperatur) yang diinginkan (jika memungkinkan) dan atur.

16.Botol oksigenAlat untuk pemeriksaan kadar BOD.Masukkan cairan dalam botol dari praktikum BOD.

17.Corong

Menyaring cairan kimia

Letakkan corong pada mulut botol dan kemudian dapat dimasukkan cairan atau lainnya yang akan dimasukkan dalam botol.

18.Gelas ukur

Mengukur volume larutan.Masukkan larutan yang akan diukur ke dalam gelas ukur lalu lakukanlah pengukuran larutan tersebut.

19.Labu erlemenyer

Menyimpan dan memanaskan larutan dab menampung filtrate hasil penyaringan.Tuangkan media padat/cair yang akan diteliti ke dalam labu erlenmeyer.

20.COD Reaktor

Pemeriksaan limbah dengan suhu 150 derajat C

Tabung dimasukkan ke dalam alat disetting sesuai yang dikehendaki

21.Inkubator

Alat untuk pengeraman sampel/media yang akan di teliti.Masukkan media yang akan diteliti ke dalam Inkubator

22.Chlorine DefuserUntuk mencegah maupun menanggulangi pencemar bakteri dengan indikator E. Coli baik E. Coli Tinja atau Coliform.

Pemasangan pada sumur gali dengan kerekan timba:Pasang chlorine diffuser menggunakan tali merapat dinding sumur hingga setengah kedalaman sumur. Ikatkan ujung pada tiang penimba atau paku yang menempel pada bibir sumur. Pemasangan pada bak penampung air :Clorine diffuser dipasang pada setengah ketinggian/kedalaman bak bagian dalam Pemasangan pada sumur gali yang dilengkapi pompa listrik :Chlorine diffuser dipasang didekat footklep pada ujung pipa hisap.

23.pH meterAlat elektronik yang digunakan untuk mengukur pH (keasaman atau alkalinitas) dari cairan (meskipun probe khusus terkadang digunakan untuk mengukur pH zat semi padat). Sebuah pH meter khas terdiri dari probe pengukuran khusus atau elektroda yang terhubung ke meteran elektrolit yang mengukur dan menampilkan pembacaan pH.Dicelupkan dalam cairan dengan kedalaman 5 cm.

E. Pengolahan air limbahWalaupun terdiri dari berbagai kegiatan pengolahan limbah namun tidak semua jenis kegiatan dipraktekkan, mungkin dengan kombinasi dari beberapa kegiatan saja limbah susah bebas polusi. Adapun jenis kegiatan dalam pengolahan air limbah dalam diurai kan dalam tabel:NoJenisKegiatanPeralatanGambarTujuanpengolahan

1.PenyaringanBarscreen dan mackskasarUntuk menyaring bahan kasar dan padat.

2.Menangkap pasirGrit chamberMenhilangkan pasir dan koral.

3.Menangkap lemak dan buihSkimmer & greasetrapMemisahkan bahan- bahan terapung

4.Perataan airTangki ekualisasiMeratakan konsentrasi

5.NetralisasiBahan kimiaMenetralkan air

6.PengendapanTangki pengendapMengendapkan lumpur dengan bahan kimia

7.PengapunganTangki pengapungMenghilangkan senyawa terlarut dengan bantuan udara

8.LumpraktifBak (kolam)Menghilangkan larutan organic biologis

9.Trickling filterSaringanMenghilangkan larutan organic biologis

10.AerasiTangki dan kompresorMenghilangkan larutan organik

11.KarbonaktifSaringandengankarbonaktifMenghilangkan senyawa organic yang tidak dapat terurai

12.Pengendapan kimiaTangki pengendap dan bahan kimiaMengendapkan bahan kimia

13NitrifikasiMenaraMenghilangkan nitrat dan nitrit

14ChlorinasiBahan kimiaMenghancurkan bakteri patogen

BAB IIIPENUTUP

KesimpulanMenurut PP No 8 Tahun 2001, air adalah semua air yang terdapat diatas dan dibawah permukaan tanah, kecuali air laut dan air fosil. Sedangkan limbah cair adalah limbah dalam wujud cair yang dihasilkan oleh kegiatan industri yang dibuang ke lingkungan dan diduga dapat menurunkan kualitas lingkungan.Air dan limbah cair memiliki parameter kesehatan masing-masing yaitu menurut PP No 8 Tahun 2001, parameter air terdiri dari fisik, kimia, biologi, dan mikrobiologi serta parameter limbah cair yaitu menurut Keputusan Menteri Negara KLH Nomor KEP-03/MENKLH/II/1992 terdiri dari fisika dan kimia.Instrumentasi dalam air dan limbah cair diantaranya penyaringan, pH meter, dan lain-lain. Instrumentasi tersebut berguna untuk pengolahan limbah cair.