1
BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Salah satu sumber air baku bagi pengolahan air minum adalah air sungai. Air sungai secara umum memiliki tingkat turbiditas yang lebih tinggi dibandingkan dengan air
dari mata air. Hal ini juga sangat bergantung kepada jenis batuan yang dilaluinya selama perjalanan dari hulu sungai hingga muara. Turbiditas air pada umumnya
ditimbulkan oleh: 1.
Bahan-bahan tersuspensi di dalam air ukuran partikel lebih besar dari 1 mikron
2. Bahan-bahan koloid ukuran antara 1 milimikron sampai 1 mikron
Turbiditas yang ditimbulkan oleh bahan-bahan tersuspensi sangat mudah dihilangkan dengan cara pengendapan. Sedangkan turbiditas yang diakibatkan oleh
bahan-bahan koloid hanya dapat dihilangkan dengan proses koagulasi-flokulasi yang diikuti dengan proses pengendapan dan penyaringan dengan saringan pasir cepat.
Di dalam air sungai, turbiditas biasanya disebabkan oleh kedua bahan tersebut, sehingga sebelum masuk pada proses koagulasi-flokulasi, air dialirkan
terlebih dahulu ke bak pre-sedimentasi untuk mengendapkan bahan-bahan tersuspensi. Endapan bahan tersuspensi tersebut dapat dijadikan bahan timbunan
setelah dipisahkan dari air Darmasetiawan, 2001.
Universitas Sumatera Utara
Sedangkan lumpur yang berasal dari proses pemisahan bahan koloid harus dilakukan terlebih dahulu beberapa proses, seperti proses pengentalan dan
pemisahan cairan dengan padatan. Lumpur yang telah dipisahkan dari cairannya dapat dibuang ke lokasi landfill.
PDAM Tirtanadi memiliki empat unit Instalasi Pengolahan Air IPA, yaitu IPA Sunggal, IPA Deli Tua, IPA Limau Manis dan IPA Hamparan Perak. Selain itu
juga ada 1 unit IPA yang dioperasikan oleh PT Tirta Lyonaise Medan, perusahaan patungan antara Lyonase des Eaux dengan PDAM Tirtanadi, yang menjual air
produksinya kepada PDAM Tirtanadi dalam bentuk air curah. Di Instalasi Pengolahan Air IPA Deli Tua penanganan lumpur hasil proses pengendapan bahan
koloid menjadi permasalahan yang cukup serius. Saat ini lumpur hasil proses tersebut dikumpulkan di kolam lumpur yang memiliki volume 4.581,26 m
3
. Dalam satu hari rata-rata dihasilkan limbah cair sebanyak 8.640 m
3
Dokumen Pengelolaan Lingkungan PDAM Tirtanadi Instalasi Deli Tua, 2004. Di dalam kolam lumpur ini
terjadi proses pemisahan cairan dan padatan, dimana cairannya dibuang ke sungai, sedangkan padatannya yang mengendap di dasar kolam dipompakan ke tempat
penampungan akhir. Di kolam lumpur juga terjadi proses pengentalan lumpur, dimana dari Dokumen Pengelolaan Lingkungan DPL IPA Deli Tua tahun 2004,
diperoleh data konsentrasi padatan lumpur yang masuk ke kolam tersebut rata-rata adalah 0,035 volume. Pada saat dipompakan ke tempat penampungan akhir
konsentrasi lumpur menjadi 70 volume.
Universitas Sumatera Utara
Dari hasil pemeriksaan uji Toxicity Charateristics Leaching Procedure TCLP tahun 2006 terhadap sampel lumpur dari IPA Deli Tua PDAM Tirtanadi
yang dilakukan di laboratorium Pengendalian Dampak Lingkungan Kawasan Puspitek Serpong diperoleh hasil bahwa lumpur dari IPA Deli Tua tidak mengandung
bahan berbahaya dan beracun B3 dan radioaktif, sehingga dapat dibuang ke lokasi landfill atau dijadikan tanah urug. Hasil uji TCLP limbah lumpur IPA Deli Tua dapat
dilihat pada Tabel 1.1. Tabel 1.1. Hasil Uji TCLP Limbah Lumpur IPA Deli Tua
Sumber : IPA Deli Tua, PDAM Tirtanadi, 2006
Penampungan akhir lumpur adalah sawah masyarakat di sekitar lokasi IPA Deli Tua yang disewa untuk masa waktu tertentu. Permasalahan muncul akibat
terbatasnya lahan penampungan akhir yang tersedia. Lahan yang disewa tersebut memiliki volume 3.250 m
3
yang berarti hanya mampu untuk menampung lumpur untuk jangka waktu 51,18 bulan. Sayangnya lokasi yang dapat dijadikan
penampungan akhir lumpur sangat terbatas. Untuk itu perlu dibuatkan suatu strategi yang baru di dalam mengatasi permasalahan pembuangan lumpur ini.
No Parameter
Satuan Metode Uji
Limit Deteksi Hasil Analisis
1 Kadmium, Cd
mgL US EPA D1311
0,006 0,006
2 Kromium, Cr
mgL US EPA D1311
0,02 0,02
3 Tembaga, Cu
mgL US EPA D1311
0,02 0,02
4 Timbal, Pb
mgL US EPA D1311
0,06 0,06
5 Seng, Zn
mgL US EPA D1311
0,01 0,06
6 Arsen, As
mgL US EPA D1311
4 8,56
7 Merkuri, Hg
mgL US EPA D1311
0,07 0,07
Universitas Sumatera Utara
Salah satu alternatif bagi kondisi ini adalah dengan cara untuk memperoleh kembali alum yang terdapat di dalam lumpur, sehingga selain memperoleh kembali
alum yang dibutuhkan di dalam proses penjernihan air sebagai koagulan, dapat juga mengurangi volume lumpur yang dibuang. Kualitas limbah inlet dan outlet sludge
lagoon di IPA Deli Tua dapat dilihat pada Tabel 1.2. Tabel 1.2. Hasil Uji Limbah Inlet dan Outlet Sludge Lagoon
No Parameter
Satuan Baku Mutu
Hasil Uji Lingkungan
Inlet Outlet
A. Fisika 1
Temperatur
o
C 38
27,1 27
2 Kekeruhan
NTU -
1540 65,2
3 Zat Padat Terlarut
mg L 2000
81,4 80,1
4 Zat Padat Tersuspensi
mg L 200
986 64,7
B. Kimia 1
Ammonia Bebas NH
3
N mg L
1 0,35
0,22 2
Besi Terlarut mg L
5 0,62
0,559 3
Kesadahan CaCO
3
mg L 59,76
60,76 4
Kromium Cr
+6
mg L 0,1
0,035 0,027
5 Mangan Terlarut Mn
mg L 2
0,184 0,206
6 Nitrat sebagai No3.N
mg L 20
0,05 0,05
7 Nitrit sebagai No2.N
mg L 1
0,000 0,000
8 pH
6,0 - 9,0 6,76
6,80 9
Seng Zn mg L
5 0,00
0,01 10
Tembaga Cu mg L
2 0,09
0,10 11
Aluminium Al mg L
- 1,85
0,305 12
BOD mg L
50 6
10 13
COD mg L
100 13
23
Satwika Desantina, 2008, dari Institut Teknologi Surabaya meneliti kemungkinan memperoleh kembali alum dari lumpur proses pengolahan air di IPA
Sumber: IPA Deli Tua PDAM Tirtanadi, 2010
Universitas Sumatera Utara
Taman Tirta Sidoarjo dengan menambahkan asam sulfat dan memperoleh kembali alum dari lumpur sisa proses sedimentasi sebesar 78,84 dan dari lumpur sisa proses
filtrasi sebesar 76,02. http:digilib.its.ac.iddetil.php?id= 2545, tahun 2010. Goldman dan Watson 1975, menyebutkan bahwa pemanfaatan kembali
alum dari lumpur memberikan sumbangan terhadap pengurangan biaya operasi IPA, dimana alum tersebut dapat dipergunakan kembali di dalam proses koagulasi-
flokulasi dengan mengurangi volume lumpur hasil pemisahan bahan-bahan koloid dari air sungai sampai 90. Dalam percobaan ini asam yang digunakan adalah asam
sulfat. Dari percobaan pemanfaatan kembali alum yang dilakukan oleh Water
Resources Departement City of Durham, North Carolina tahun 1985, secara keseluruhan volume lumpur dapat dikurangi sebesar 75. Pada percobaan ini juga
menggunakan asam sulfat. Jika hal tersebut di atas dapat diterapkan di IPA Deli Tua, kemungkinan biaya
pembelian tawas dapat dikurangi, selain volume lumpur yang harus dibuang menjadi berkurang. Saat ini kebutuhan tawas di IPA Deli Tua rata-rata sebesar 130 ton setiap
bulannya dengan harga rata-rata Rp 1.750,- seribu tujuh ratus lima puluh ribu rupiah,- untuk setiap kilogram tawas.
Selain Aluminium sulfat, Aluminium klorida juga digunakan sebagai koagulan pada proses pengolahan air bersih dan air limbah Beddow, 2010. Direncanakan
pada percobaan ini selain menggunakan asam sulfat dalam proses pengambilan kembali alum juga akan digunakan asam klorida, sehingga dapat dilakukan
Universitas Sumatera Utara
perbandingan tingkat perolehan kembali alum dengan menggunakan kedua jenis asam ini. Selain itu juga dapat dilakukan perbandingan efektifitas koagulan yang dihasilkan
di dalam proses penjernihan air.
1.2. Perumusan Masalah
