BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Permasalahan
Pembangunan merupakan kegiatan sadar dan terencana dalam upaya merubah suatu keadaan ke arah yang lebih baik. Kegiatan pembangunan biasanya
selalu membawa dampak positif dan negatif. Untuk mengeliminasi dampak negatif dan mengoptimalkan dampak positif, setiap kegiatan pembangunan harus
ditelaah aspek kelayakan lingkungannya. Pengelolaan sumber daya secara bijaksana dalam pembangunan berkelanjutan antara lain dimaksudkan untuk
meningkatkan kesejahteraan rakyat dan mutu hidup rakyat, sehingga perlu dijaga keserasian antar berbagai usaha dan kegiatan. Setiap usaha dan kegiatan yang
diperkirakan akan menimbulkan dampak terhadap lingkungan hidup, perlu dilakukan analisis sejak perencanaannya sehingga langkah pengendalian dampak
negatif dan pengembangan dampak positif dapat dipersiapkan sedini mungkin. Pembangunan lingkungan hidup diarahkan pada terwujudnya kelestarian
lingkungan dalam keseimbangan dan kelestarian yang dinamis untuk menjamin terlaksananya pembangunan yang berkelanjutan, melalui berbagai kebijakan yakni
pengelolaan lingkungan dan pemanfaatan sumber daya alam yang berwawasan lingkungan, upaya rehabilitasi dan pelestarian sumber daya alam dan lingkungan
hidup serta peningkatan sumber daya manusia yang diikuti dengan peningkatan kelembagaan. Aktivitas industri yang ramah lingkungan khususnya mengenai
industri gula dihimbau oleh pemerintah dalam Peraturan Menteri Lingkungan
Universitas Sumatera Utara
Hidup Nomor 05 Tahun 2010 tentang Baku Mutu Air Limbah. Jika mutu air limbah dari suatu industri yang dikelola melebihi standar mutu yang telah
ditetapkan, maka akan terjadi pencemaran lingkungan yang merusak ekositem. Ekosistem perairan tentu sangat dipengaruhi oleh nilai COD chemical oxygen
demand yang menunjukkan tinggi rendahnya toksisitas dalam perairan dan sangat mempengaruhi bagi kelangsungan mahluk hidup dalam perairan. Tingginya COD
chemical oxygen demand dalam perairan mengakibatkan mahluk hidup seperti ikan, dan tumbuhan air sukar hidup dalam perairan.
Optimisasi adalah suatu proses untuk mencapai hasil yang ideal atau optimal nilai efektif yang dapat dicapai. Dalam disiplin matematika optimisasi
merujuk pada studi permasalahan yang mencoba untuk mencari nilai minimal atau maksimal dari suatu fungsi riil. Untuk dapat mencapai nilai optimal baik minimal
atau maximal tersebut, secara sistimatis dilakukan pemilihan nilai variabel bilangan bulat atau riil yang akan memberikan solusi optimal.
Koagulasi merupakan proses destabilisasi muatan partikel butiran molekul, padatan tersuspensi halus dengan penambahan koagulan disertai dengan
pengadukan cepat untuk mendispersikan bahan kimia secara merata. Koagulan adalah zat kimia yang menyebabkan destabilisasi muatan negatif partikel di dalam
suspensi. Flokulasi merupakan proses dalam pengolahan air yang bertujuan untuk
mempercepat proses penggabungan partikel butiran molekul yang telah dibibitkan pada proses koagulasi. Partikel-partikel yang telah distabilkan selanjutnya saling
Universitas Sumatera Utara
bertumbukan serta melakukan proses tarik-menarik dan membentuk gumpalan btiran yang ukurannya makin lama makin besar serta mudah mengendap.
Optimisasi proses koagulasi flokulasi air limbah adalah suatu proses yang bertujuan untuk mendapatkan mutu air limbah yang optimal dengan melakukan
penambahan koagulan pada air limbah sehingga diperoleh butiran partikel- partikel melalui proses pengumpalan dan tarik-menarik antar partikel.
Pabrik Gula Kwala Madu PTP. Nusantara II merupakan perusahaan yang bergerak dalam pengolahan Gula. Sebagai industri keberadaan Pabrik Gula Kwala
Madu PTP. Nusantara II dilengkapi dengan pengolahan limbah yang memungkinkan aktifitas industri yang dilakukan tetap ramah lingkungan,
keterkaitan dengan penelitian ini adalah instalasi pengolahan air limbah yang berhubungan dengan air limbah yang dihasilkan dalam aktivitas industrinya. Air
limbah merupakan salah satu masalah dalam pengendalian dampak lingkungan industri karena memberikan dampak yang luas terhadap lingkungan hal ini
disebabkan oleh karakteristik fisik maupun karakteristik kimianya yang memberikan dampak negatif terhadap lingkungan.
Air limbah industri Pabrik Gula Kwala Madu PTP. Nusantara II sebagian besar terdiri dari zat-zat organik organic sludge selebihnya komponen
komponen non organik yang tidak berbahaya, namun demikian air limbah tersebut mempunyai harga COD chemical oxygen demand yang cukup tinggi sehingga
diperlukan langkah penanganan sebelum dibuang ke lingkungan sebagai efluen atau dimanfaatkan kembali sebagai air pendukung aktivitas industri. Kadar COD
chemical oxygen demand air limbah yang diperoleh 81,09 ppm sudah memenuhi
Universitas Sumatera Utara
standar nasional Indonesia SNI yaitu 100 ppm, sehingga perlu dilakukan optimisasi terhadap proses pengolahan limbahnya agar diperoleh kadar COD
chemical oxygen demand air limbah yang seminimal mungkin, terutama pada proses koagulasi flokulasi. Optimisasi proses koagulasi flokulasi ini menyangkut
waktu agitasi, konsentrasi koagulan dan kecepatan pengadukan yang digunakan. Adapun koagulan yang digunakan adalah Aluminum Sulfat.
RSM response surface methodology merupakan metode gabungan antara teknik matematika dan statistik untuk membuat model dan menganalisa suatu
respon y yang dipengaruhi oleh beberapa faktor x untuk mengoptimalkan respon tersebut. Untuk memperoleh kadar COD chemical oxygen demand yang
serendah mungkin, maka dilakukan penelitian optimisasi proses koagulasi flokulasi pengolahan air limbah dengan menggunakan response surface
methodology RSM di Pabrik Gula Kwala Madu PTP. Nusantara II.
1.2. Rumusan Permasalahan