Riki handoko logam berat indonesia

1. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Logam berasal dari kerak bumi yang berupa bahan murni, organik, dan anorganik. Logam merupakan bahan pertama yang dikenal manusia dan digunakan sebagai alat yang berperan penting dalam sejarah peradaban manusia. Logam itu sendiri dalam kerak bumi dibagi menjadi logam makro dan logam mikro, dimana logam makro ditemukan lebih dari 1.000 mg/ kg dan logam mikro jumlahnya kurang dari 500 mg/kg (Darmono, 1995).

Lebih lanjut Darmono (1995) menjelaskan bahwa pada dasarnya, logam sangat diperlukan dalam proses produksi dari suatu pabrik, baik pabrik cat, aki/ baterai, sampai produksi alat – alat listrik. Bahan yang digunakan oleh pabrik dapat berbentuk logam murni, bahan anorganik maupun bahan organik. Jumlah logam yang digunakan bervairasi menurut bentuk dan jenisnya, tergantung pada jenis pabriknya.

Logam berat masih termasuk golongan logam dengan kriteria yang sama dengan logam lain. Perbedaannya terletak dari pengaruh yang dihasilkan bila logam berat ini berkaitan dan atau masuk ke dalam tubuh organisme hidup. Sebagai contoh, bila unsur logam besi (Fe) masuk kedalam tubuh, meski dalam jumlah agak berlebihan biasanya tidaklah menimbulkan pengaruh yang buruk terhadap tubuh. Karena besi (Fe) dibutuhkan dalam darah untuk mengikat oksigen. Sedangkan unsur logam berat baik itu logam berat beracun yang dipentingkan tembaga (Cu), bila masuk ke dalam tubuh dalam jumlah berlebihan akan menimbulkan pengaruh buruk terhadap fungsi fisiologis tubuh. Jika yang masuk ke dalam tubuh organisme hidup adalah unsur logam berat beracun Logam berat masih termasuk golongan logam dengan kriteria yang sama dengan logam lain. Perbedaannya terletak dari pengaruh yang dihasilkan bila logam berat ini berkaitan dan atau masuk ke dalam tubuh organisme hidup. Sebagai contoh, bila unsur logam besi (Fe) masuk kedalam tubuh, meski dalam jumlah agak berlebihan biasanya tidaklah menimbulkan pengaruh yang buruk terhadap tubuh. Karena besi (Fe) dibutuhkan dalam darah untuk mengikat oksigen. Sedangkan unsur logam berat baik itu logam berat beracun yang dipentingkan tembaga (Cu), bila masuk ke dalam tubuh dalam jumlah berlebihan akan menimbulkan pengaruh buruk terhadap fungsi fisiologis tubuh. Jika yang masuk ke dalam tubuh organisme hidup adalah unsur logam berat beracun

Menurut Darmono (2001) bahan kimia inorganik seperti asam, garam dan bahan toksik logam seperti Pb, Cd, Hg dalam kadar yang tinggi dapat menyebabkan air tidak enak untuk diminum. Di samping dapat menyebabkan matinya kehidupan air seperti ikan dan organisme lainnya, pencemaran bahan tersebut juga akan menurunkan produksi tanaman pangan dan merusak peralatan yang dilalui air tersebut (karena bersifat toksik).

Palar (2001) mengemukakan bahwa untuk limbah kimia anorganik, tidak akan mengalami proses daur ulang seperti sampah plastik. Di samping itu, senyawa – senyawa kimia anorganik yang mengandung unsur logam berat, meski dapat terurai menjadi senyawa sederhana, akan tetap menjadi limbah beracun.

Dalam beberapa kasus yang terjadi di kawasan Sungai Tambak Oso adalah penurunan kualitas air khususnya di bidang perikanan terjadinya pencemaran tambak air payau di Tambak Oso Wilangun dan Gunung Anyar Tambak akibat limbah Industri. Pembuangan limbah cair yang berada di kawasan PT. SIER (Surabaya Industrial Estate Rungkut) yang memiliki UPL kolektif ternyata pada hari – hari tertentu membuang limbahnya ke saluran air tambak di daerah Rungkut dan gunung Anyar Tambak. Limbah ini termasuk kategori B3 karena menimbulkan dampak kematian ikan – ikan yang dibudidayakan. Limbah ini secara drastis menurunkan kandungan oksigen dalam air. ( www.terranet.or.id )

Pencemaran perairan yang terjadi di kawasan Sungai Tambak Oso berasal dari aliran drainase dimana sistem drainase di kawasan Brebek VII disambungkan dengan Pencemaran perairan yang terjadi di kawasan Sungai Tambak Oso berasal dari aliran drainase dimana sistem drainase di kawasan Brebek VII disambungkan dengan

Sriyanto (1995) menambahkan bahwa pencemaran air sungai dapat terjadi karenan pengaruh kualitas air limbah yang melebihi baku mutu air limbah. Di samping itu juga dapat juga ditentukan oleh debit air limbah yang dihasilkan dan untuk mengukur tingkat pencemaran air sungai secara fisik, dan kimia juga dapat dilakukan secara biologik, seperti kehidupan plankton. Organisme plankton yang hidup di perairan terdiri atas fitoplankton dan zooplankton.

Menurut Darmono (2001) mengatakan bahwa bahan partikel yang tidak terlarut seperti pasir, lumpur, tanah dan bahan kimia organik dan inorganik menjadi bentuk bahan tersuspensi di dalam air, sehingga bahan tersebut menjadi penyebab polusi tertinggi di dalam air. Partikel yang tersuspensi menyebabkan kekeruhan dalam air, sehingga mengurangi kemampuan ikan dan organisme air lainnya memperoleh makanan, mengurangi tanaman air melakukan fotosintesis, pakan ikan menjadi tertutup lumpur, insang ikan dan kerang tertutup oleh sedimen dan akan mengakumulasi bahan beracun seperti pestisida dang senyawa logam. Bagian bawah sedimen akan merusak produksi pakan ikan (plankton), merusak telur ikan dan membendung aliran sungai, danau, selat dan pelabuhan.

Oleh sebab itu jika melihat alasan diatas maka penulis mencoba mengambil judul

“Perbandingan Logam Berat (Hg, Pb, Cd, As, Cu) di Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) PT. SIER Dan Di Perairan Sekitar Sungai Tambak Oso Rungkut,

1.2 Tujuan

Adapun tujuan dari kegiatan praktek akhir ini adalah :

1. Mengetahui proses pengolahan limbah cair di Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL ) yang dikelola oleh PT. SIER (Persero) Surabaya

2. Mampu menganalisa kandungan logam berat (Hg, Pb, Cd, As, Cu) yang ada pada proses pengolahan limbah cair yang diolah dari mulai produksi sampai pasca produksi serta yang ada pada perairan sekitar.

1.3 Batasan Masalah

Dalam melaksanakan kegiatan praktek akhir ini, maka penulis membatasi pengamatan yaitu kepada :

1. Pengamatan proses pengolahan limbah cair dari awal hingga akhir produksi serta bahan baku yang digunakan.

2. Pengamatan dan pengukuran logam berat (Hg, Pb, Cd, As, Cu) yang ada pada proses pengolahan limbah dan pada perairan sungai Tambak Oso

4. KEADAAN UMUM DAN LOKASI

4.1. Sejarah PT. SIER (Persero)

PT. SIER (Persero) berdiri pada tanggal 28 Februari 1974. Sebagai kawasan industri gagasan tersebut didasari pada suatu acuan yaitu adanya perencanaan pengembangan kota Surabaya untuk Master Plant 2000, dimana Surabaya direncanalan akan menjadi kota industri, dagang, maritim, dan pendidikan yang dikenal dengan istilah INDAMARDI. Selanjutnya ditegaskan dengan dikeluarkannya surat Keputusan Walikota Madya Surabaya No. 6906/ 16 tahun 1968.

Kawasan industri PT. SIER (Persero) adalah kawasan industri yang cukup luas dan harus dikembangkan berdasarkan rencana yang komprehensif untuk menyediakan tempat, prasarana, utilitas, fasilitas dan pelayanan yang diperlukan masyarakat industri serta dikelola secara berkesinambungan.

Sebelum menjadi anggota, perusahaan yang ingin limbahnya ditangani oleh PT. SIER (Persero) mengajukan permohonan. Dalam surat permohonan tersebut harus disebutkan dengan jelas produksi perusahaan dan limbah yang ingin diolah. Setiap perusahaan tersebut harus memenuhi ketentuan – ketentuan dan standar limbah yang ditangani.

Pada tahun 1972 dilakukan studi kelayakan oleh perusahaan konsultan Komberk dari Jerman Barat yang ternyata menghasilkan keputusan bahwa daerah yang mempunyai alternatif terbaik untuk kawasan industri adalah Rungkut disamping itu ada juga daerah Simo, Gayungan dan Waru. Untuk daerah ketiga tersebut kemungkinan tidak ada perluasan kawasan.

PT. SIER (Persero) merupakan suatu BUMN yang modal awal pendiriannya sebesar 1,5 milyar dengan kepemilikan saham sebagai berikut :

1. Departemen Keuangan RI 50 %

2. Pemerintah Daerah Tingkat I Jatim 25 %

3. Pemerintah Daerah Tingkat II Surabaya 25% PT. SIER (Persero) Surabaya terbagi menjadi 2 yaitu kawasan industri Rungkut dan Berbek yang dipisahkan oleh Tambak Oso. Kantor pusat berada di Wisma SIER Jl. Industri Raya No. 10 Surabaya dengan luas lantai ± 9000 m² dengan kegunaan yang berbeda yaitu sebagai kantor dan kadang juga disewakan untuk mendukung pelayanan kawasan industri seperti bank, balai kesehatan, rumah makan dan sebagainya. Khususnya untuk aktivitas pengolahan limbah cair yang merupakan tugas Direktorat Teknik dan Pemeliharaan Lingkungan disebelah timur kantor unit pemeliharaan lingkungan Jl. Rungkut Industri III No. 60 Surabaya.

4.1. Lokasi dan Tata Letak

Kawasan Rungkut Industri di kecamatan Rungkut wilayah selatan dengan jarak tempuh :

1. Dari pusat kota : 20 Km

2. Dari Bandara Juanda : 10 Km.

3. Dari Pelabuhan laut Tanjung Perak : 20 Km.

4. Dari Stasiun Kereta Api Gubeng : 12 Km. Kawasan Rungkut Surabaya, daerah ini mempunyai lahan sebesar 246 Ha, kecamatan Rungkut Surabaya. Saat ini telah terjual seluruhnya, menampung 300 pabrik/ 4. Dari Stasiun Kereta Api Gubeng : 12 Km. Kawasan Rungkut Surabaya, daerah ini mempunyai lahan sebesar 246 Ha, kecamatan Rungkut Surabaya. Saat ini telah terjual seluruhnya, menampung 300 pabrik/

3. METODOLOGI

3.1 Waktu dan Tempat

Praktek akhir ini dilaksanakan selama 3 (tiga) bulan, yaitu pada tanggal 1 Maret s/d 28 Mei. Adapun tempat praktek akhir ini berada di kawasan PT. SIER (Persero) Rungkut, Surabaya.

3.2. Alat dan Bahan

Dalam melaksanakan praktek digunakan beberapa macam alat dan bahan untuk mendukung pengumpulan data. Jenis alat dan bahan yang digunakan disesuaikan dengan prosedur pemantauan yang diamati.

3.2.1 Alat

Dalam pengamatan di lapangan alat yang digunakan adalah : Tabel 3: Alat pengamatan serta pengukuran parameter lingkungan

No Alat Fungsi/Kegunaan

1. Botol sampel Untuk mengambil sampel air

2. Kertas pH Mengukur pH air

3. Botol Winkler

Mengukur DO

4. Termometer

Mengukur suhu

5. AAS (Atomic Menganalisa. Mengukur kadar kandungan logam berat Absorbtion

pada sampel air

Spectrophotometer)

6. Labu reflux Menghomogenkan larutan

7. Timbangan digital Sebagai penimbang

8. Penjepit Botol Untuk mengambil sampel limbah

9. Tabung reaksi Wadah sampel air

10. Pipet tetes Untuk menambah pereaksi ke dalam contoh air

11. Corong Tempat menuangkan larutan

Tabel 3 (Lanjutan) No

Alat Fungsi/ kegunaan

16. Oven pemanas Sebagai tempat pemanas bahan

17. Kertas saring Sebagai wadah sampel lumpur

18. Print Epson L-300 X Mencetak hasil print

19. Penjepit besi Sebagai tempat pegangan sampel

20. Kerucut Inhoff Wadah tempat pengukur Seatable Solid

21. COD reaktor Pemanas larutan COD

22. Jerigen 2 liter Tempat sampel air limbah

23. Biuret

Tempat titrasi

24. Corong Tempat menuangkan larutan

3.2.2 Bahan

Bahan – bahan yang digunakan selama praktek dapat dilihat dalam tabel 5 berikut ini.

Tabel. 4 Spesifikasi jenis bahan yang digunakan selama praktek.

No. Bahan

Satuan

Kegunaan

1. Air Sampel

Ml

Menganalisa parameter

2. Asam Sulfat

Ml

Bahan Campuran

3. Merkuri Sulfat (HgSO 4 ) Gram

Bahan Campuran

4. Ferro Ammonium Sulfat Ml

6. Indicator Feroin

Ml

Pereaksi

7. Indicatoor Amylum

Ml

Pereaksi

3.3 Metoda

3.3.1 Metoda Pengumpulan Data

Metoda praktek yang digunakan adalah metode dengan menggunakan pola magang, yaitu dengan mengikuti kegiatan yang dilakukan oleh instansi PT. SIER, Rungkut, Surabaya. Dalam praktek akhir ini, penulis melakukan pengamatan langsung terhadap proses pengolahan limbah cair dan parameter lingkungan serta pengambilan sampel kualitas air di perairan setempat (badan air penerima buangan limbah) beberapa parameter fisika dan kimia meliputi (Suhu, DO, COD, pH,) dilakukan di laboratorium PT. SIER, Rungkut, Surabaya serta dicocokkan dengan literatur yang ada.

1. AAS (Atomic Absorption Spectrophotometer)

Adapun Prosedur Analisa Sampel Air untuk menganalisa logam berat menurut (Annonymous), adalah sebagai berikut :

A. Buka Gas

1. Compressed Air : 5 – 6 bar

2. Acetylene : 1 – 1.3 bar

3. N2O (hanya untuk element tertentu) : 5 – 6 bar

4. Argon (graphite & hydride) : 5 – 6 bar

B. Pasang Hollow Cathode Lamp (HCL)

1. Buka lamp chamber

2. Pasang lampu HCL dengan mengangkat Clip pengunci HCL

3. Pasang lampu, pastikan socket/connector lampu tidak terbalik

C. Nyalakan AAS

1. Saklar ada di sebalah kanan, on – kan AAS dan HS 60

2. Setelah AAS selesai melakukan self intialize, load software WinAAS

D. Set HCL Turret Pada Software Pada ”start Menu/ tampilan awal ” pilih (HCL Turret)

1. klik pos 1 atau sesuai dengan lampu yang terpasang2.

2. (Change) – pilih HCL pada ”Lamp Type”3.

3. pilih element sesuai dengan lampu yang terpasang4.

4. Masukkan nilai maximum lamp current – (OK)

E. Pilih Metode Analisa

1. Flame

2. Graphite Furnace Method

3. Hydride System Method

F. Setup Autosampler

a. Flame Autosampler (AS 52S)

1. Klik icon autosampler

2. Tab “autosampler mode” pilih AS 52S, tray type 87 position, working mode: continous, washing: between samples, injection switch off.

3. Tab “position” edit sesuai dengan larutan yang ada di tray autosampler.

4. Tab “techn.parameter” atur ketinggian pipetter hose, pump speed sehingga dapat mengambil sample dengan baik.

5. Tab “diluton/reagen” dilution: permanent/auto.

7. Tab “error check” klik check pseudo lamp, hijau tanda tidak ada error

b. Graphite Autosampler (MPE 60)

1. Klik icon “autosampler” – tab “techn.parameter”

2. Klik (open furn), keluarkan graphite tube dengan penjepit.

3. Lepas furnace window sebelah kiri, masukkan “adjusting aid” ke furnace

melalui lubang sebelah kiri.

4. Klik (MPE Alignment), dipping arm MPE akan bergerak ke posisi furnace.

5. Set ”adjusment” sampai tip dosing tube tepat adjusting aid, setelah itu naikkan satu step. (Cat: step tidak boleh lebih dari 460).

6. Klik panahkanan/kiri sehingga tip dosing tepat diatas adjusting aid, jika masih belum tepat, putar adjustment screw pada MPE (kanan/kiri dan belakang) sampai dosing tube tepat diatas lubang adjusting aid. Pastikan dosing tube dapat masuk ke dalam furnace dengan bebas.

7. Klik (save), lepas adjusting aid

8. pasang furnace window dan graphite tube

9. Klik (close furn)

10. Klik (furnace led on)

11. Klik baris “inject sample”-klik (depth)

12. Kendorkan pengunci ”Pipetter hose”- klik (ok).

13. Turunkan pipetter hose sampai menyentuh dasar graphite tube kemudian kencangkan penguncinya. Klik (ok)

14. Atur tinggi pipetter hose dari dasar graphite tube ± 0.8 mm untuk volume sampel 20 µL.

15. Atur pipetter hose untuk ”Action” yang lain (take up, dispense, dll)

G. Setup Energy

1. Klik icon (Spectrometer) – “Optical Parameter”

2. Pilih lampu yang akan diaktifkan – (Change)

3. Set/isi HCL current sesuai dengan recommended table-klik ”active”- (ok)

4. Tab “Energy/Gain” – (start)

5. Atur posisi lampu hingga bar grap energy tinggi (AGC)-(STOP)

6. Tab “Integration parameters” – repeated mean – simple mode – set integration times (lamanya baca sample) dan delay – (ok).

H. Setup Method

A. Flame

1. Flame On

a. Pilih icon (Flame) Tab “Parameters”

b. Pilih tipe burner head and flame yang akan digunakan

c. Tab “control” – (Ignite Flame)

d. Untuk mematikan flame (Extinguish flame)

2. Flame Optimization

a. Icon (Flame) – Tab “Flame Optimization” shoot blanko – (AZ)

b. Shoot larutan standard

c. Atur tinggi burner head

d. Atur nebulizer

e. Atur fuel flow

f. Atur oxidant flow f. Atur oxidant flow

B. Graphite furnace

1. Klik Icon Furnace

a. Tab “Furnace Program” edit temperature step drying.

b. Tab “Optimization” untuk mencari suhu yang optimal sehingga diperoleh absorbance yang tinggi.

c. Tab “control” format, hanya dilakukan jika

1. Furnace door dibuka

2. AAS dimatikan.

C. Hydride system

1. Klik icon hydride

a. Tab ” Parameter” pilih mode without enrichment (contin)

b. Atur operation times untuk mendapatkan Abs yang optimal

2. Error check

I. Calibration

1. Icon (calibration) Tab “calibration mode” – standard calibration

2. Tab “conditions” No. of standard (jumlah standard)

3. Tab “statistic” set untuk pengulangan pembacaan/ replicate

4. Tab “Tabel” masukkan nilai larutan standard (conc) yang digunakan pilih cal std atau cal std 2 – (parameter) - isi sesuai conc std – (ok).

5. Untuk mulai baca std klik (start/ abs) ikuti sesuai perintah yang tampil

a. No result saving: tidak ada data yang akan disimpan

b. Start a new report file: data akan dismpan dalam file baru b. Start a new report file: data akan dismpan dalam file baru

d. Overwrite last report file: data yang terakhir akan ditimpa/ digantikan dengan data yang baru.

6. Setelah semua std dibaca klik (Fit curve) – (ok)

7. Untuk mengulang baca std (mis: std 2) klik std 2 – (run sample) J. Baca sample

1. Icon (Sampel) Tab “Sampel Tab”, masukkan nama sampel, pre-DF, set working area sesuai dengan jumlah sampel yang dianalisa.

2. Tab “Con. Output”- Liquid Original sampel

3. Tab “statistic” set untuk measurement cycles/replicate.

4. Untuk memulai pembacaan sampel, kembali ke Tab “sampel Tabel” – (Start/conc) ikuti sesuai perintah.

5. (Load/Save) untuk menyimpan tabel sampel (Tabel) – Load/save- save- nama file – (OK)

6. Export (CSV File) untuk export data ke excel (Tabel)- export – mean values Only – (OK)- pilih directory (floopy disk/A hard disk) – nama file – (save).

Adapun cara kerja/ prosedur analisa untuk air sample menurut Direktorat Jenderal Pengairan (1981) adalah sebagai berikut:

2. Suhu

Adapun prosedur pengukuran suhu adalah sebagai berikut :

a. Memasukkan/mencelupkan ujung bawah termometer ke dalam perairan a. Memasukkan/mencelupkan ujung bawah termometer ke dalam perairan

c. Mendiamkan beberapa saat hingga permukaan air raksa tidak bergerak lagi (stabil) atau suhunya seimbang dengan suhu sekelilingnya.. Biasanya membutuhkan waktu sekitar 3 – 5 menit.

d. Skala yang ditunjukkan oleh permukaan air raksa merupakan nilai suhu perairan tersebut.

3. Chemical Oxygen Demand (COD)

Adapun prosedur pengukuran adalah sebagai berikut:

a. Air sample diambil sebanyak 10 mL dan dimasukkan kedalam tabung refluk, sebelum itu endapkan dulu air sample dari lumpur.

b. Tambahkan reagen COD sebanyak 5 mL.

c. Kemudian tambahkan kristal Hg 2 SO 4 sebanyak 0,2 gram.

d. Tabung dimasukkan kedalam pemanas dengan menggunakan pendingin tegak.

e. Tabung dipanaskan pada suhu 148º C selama 90 menit, lalu didinginkan

f. Tambahkan indikator ferroin sebanyak 1 tetes.

g. Kemudian titrasi dengan larutan FAS sampai larutan berubah menjadi merah bata.

h. Masukkan dalam perhitungan dengan menggunakan rumus :

( Blanko  Sampel ) x N FAS x 8 x 1000

4. pH (derajat keasaman)

Adapun prosedur pengukuran pH adalah sebagai berikut :

a. Masukkan Kertas lakmus pada air sample.

b. Diamkan selama beberapa detik

c. Cocokkan dengan warna yang ada pada kotak kertas pH

5. DO (Dissolved Oxygen)

Prosedur analisa DO adalah sebagai berikut :

a. Isi penuh botol DO dengan sampel

b. Tambahkan 1 ml reagen MnSO4 + 1 ml reagen Alkali Iodida

c. Bolak – balik botol DO hingga homogen hingga terbentuk endapan

d. Larutkan dengan Asam Sulfat Pekat

e. Titrasi dengan larutan tio sulfat 0.01 N dengan indicator amylum

f. Perubahan warna dari biru gelap – jernih

g. Masukkan kedalam rumus perhitungan

ml tit . Test x N . Tio Sulfat x 8 x 1000

mg / l O 2 

mlContoh  2

3.3.2 Metoda Pengolahan Data

Data hasil pengukuran kandungan logam berat dalam air dibandingkan dengan Baku Mutu Air golongan C atau yang baik untuk perikanan dan pertanian. Pengolahan data yang dilakukan diantaranya pengolahan data sampel air seperti : logam berat dan parameter pendukung lainnya yaitu : Suhu, Biologycal Oxygen Demand (BOD 5 ), Chemical Oxygen Demand (COD), serta nilai pH. Data yang diperoleh selama Data hasil pengukuran kandungan logam berat dalam air dibandingkan dengan Baku Mutu Air golongan C atau yang baik untuk perikanan dan pertanian. Pengolahan data yang dilakukan diantaranya pengolahan data sampel air seperti : logam berat dan parameter pendukung lainnya yaitu : Suhu, Biologycal Oxygen Demand (BOD 5 ), Chemical Oxygen Demand (COD), serta nilai pH. Data yang diperoleh selama

3.3.3 Metoda Analisa Data

Untuk analisa data dikelompokkan dalam beberapa bagian pertama untuk analisa logam berat dimana analisanya sendiri dengan menggunakan Spektrofometrik Serapan Atom (AAS) yang didasarkan pada hukum Lambert – Beer, yaitu banyaknya sinar yang diserap berbanding lurus dengan kadar Zat. Oleh karena yang mengabsorpsi sinar adalah atom, maka ion atau senyawa logam berat harus diubah menjadi bentuk atom. Perubahan bentuk atom dilakukan dengan suhu tinggi (2000ºC) melalui pembakaran (Bangun, 2005).

Untuk mendapatkan konsentrasi logam berat yang sebenarnya digunakan formula : Konsentars i AAS ( ug / ml ) x Volume Penetapan ( ml )

Konsentarsi sebenarnya =

Berat Kering ( g )

Sedangkan analisa parameter kualitas air seperti fisika dan kimia adalah hasil yang ada kemudian dicocokkan dengan literatur yang ada serta standar baku mutu yang digunakan dalam hal ini baku mutu yang digunakan adalah keputusan Gubernur Jawa Timur No. 45 Tahun 2002.

2. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pengolahan Limbah Cair

Menurut Sjadzali (1989) dan Siregar (2005) sistem pengolahan air limbah memerlukan gabungan dari proses-proses fisik, kimiawi dan biologis. Karena proses biologis adalah proses yang relatif paling murah dan paling tuntas maka fungsi dari proses fisik dan kimiawi adalah untuk mempersiapkan air limbah agar dapat diproses secara biologis. Ketiga proses tersebut terdiri dari:

1) Fisik

a. Screening – memisahkan benda- benda padat (kain, kayu, daun dsb) yang cukup besar.

b. Oil/ Grease trap – memisahkan minyak dan lemak.

c. Sand Trap – Memisahkan pasir – pasir dan partikel – partikel kecil.

2) Kimiawi

a. Presipitasi – Memisahkan logam berat dengan berbagai reaksi kimia.

b. pH – Penyesuaian pH.

3) Biologis

a. Nutirent – Penambahan unsur Fosfat dan Nitrogen (mis: urea)

b. Aerasi – Membantu bakteri/ mikro organisme dalam mengkonsumsi zat – zat polutan yang organik.

c. Pengendapan – Memisahkan lumpur (gumpalan – gumpalan bakteri) dari air yang sudah bersih.

d. Thickener – Memadatkan lumpur yang sudah dipisahkan diproses pengendapan. Prinsip pengelolaan limbah terdiri dari gabungan suatu hirarki dari kegiatan d. Thickener – Memadatkan lumpur yang sudah dipisahkan diproses pengendapan. Prinsip pengelolaan limbah terdiri dari gabungan suatu hirarki dari kegiatan

a. Limbah Cair

Limbah adalah buangan yang dihasilkan dari suatu proses produksi baik industri maupun domestik (rumah tangga), yang kehadirannya pada suatu saat dan tempat tertentu tidak dikehendaki lingkungan karena tidak memiliki nilai ekonomis. Bila ditinjau secara kimiawi, limbah ini terdiri dari bahan organik dan anorganik. Dengan konsentrasi dan kuantitas tertentu, kehadiran limbah dapat berdampak negatif terhadap lingkungan terutama bagi kesehatan manusia, sehingga perlu dilakukan penanganan terhadap limbah ( www.wikipedia.com ).

Air limbah yang berasal dari industri sangat bervariasi tergantung dari jenis dan besar kecilnya industri tersebut. Untuk memperkirakan jumlah air limbah yang berasal dari industri yang tidak mempergunakan proses basah sekitar 50 meter kubik per hektar per hari. Sebagai patokan dapat dipergunakan pertimbangan bahwa 85% - 95% dari jumlah air yang dipergunakan berupa air limbah, apabila industri tersebut tidak mempergunakan hasil pengolahan air limbah untuk dapat dipergunakan kembali

Proses industrilisasi tidak dapat melepaskan diri dari efek negatif yang ditimbulkan, adanya bahan sisa industri baik yang berbentuk padat maupun cair berpengaruh terhadap lingkungan sekitarnya. Bilamana sisa – sisa tersebut dilepaskan ke perairan bebas, akan terjadi perubahan nilai dari perairan itu baik kualitas maupun kuantitas sehingga perairan dianggap tercemar (Pagoray, 2001)

Menurut Kodoatie (2005), pembuangan air limbah ke badan air dengan kandungan beban COD dan BOD diatas 200 mg/liter akan menyebabkan turunnya jumlah oksigen dalam air. Kondisi tersebut mempengaruhi kehidupan biota pada badan air terutama biota yang hidupnya tergantung pada oksigen terlarut di air. Hal tersebut menyebabkan berkurangnya potensi yag dapat digali dari sumber daya alam badan air yang telah tercemar COD dan BOD. Pengaruh lain adanya kandungan COD dan BOD dalam air yang melebihi batas waktu 18 jam, akan menyebabkan pengurairan (degradasi) secara anaerob sehingga menimbulkan bau dan kematian pada ikan.

2.2 Logam Berat

Tabel 1. Logam –logam Makro dan Mikro yang ditemukan dalam kerak bumi. Kelompok

Logam

Simbol

Jumlah (mg/kg) Makro

Mikro

Aluminium Besi Kalsium* Natrium* Kalium* Magnesium* Mangan Barium Nikel Seng Tembaga Plumbum Uranium Timah Putih Kadmium Merkuri Perak Emas

Keterangan : *) Logam ringan Sumber : Stoker dan Seager (1979) dalam Darmono (1995)

Logam berat adalah komponen alamiah lingkungan yang mendapatkan perhatian berlebih akibat ditambahkan ke dalam tanah dalam jumlah yang semakin meningkat dan bahaya yang mungkin ditimbulkan. Istilah logam berat menunjuk pada logam yang mempunyai berat jenis lebih tinggi dari 5 atau 6 g/cm³. Namun pada kenyataannya dalam pengertian logam berat ini dimasukkan pula unsur – unsur metalloid yang mempunyai sifat berbahaya seperti logam berat sehingga jumlah seluruhnya mencapai lebih kurang mencapai 40 jenis (Nugroho, 2001).

Darmono (1995) menjelaskan lebih lanjut bahwa pada dasarnya, logam sangat diperlukan dalam proses produksi dari suatu pabrik, baik pabrik cat, aki/ baterai, sampai produksi alat-alat listrik. Bahan yang digunakan oleh pabrik itu dapat berbentuk logam murni, bahan anorganik maupun bahan organik. Jumlah logam yang digunakan bervariasi menurut bentuk dan jenisnya, tergantung pada jenis pabriknya. Berikut beberapa jenis logam berat yang sering digunakan pada beberapa industri pabrik.

a) Merkuri/ Hg/ Air Raksa

Merkuri adalah sebuah unsur logam yang sangat penting dan telah digunakan sejak dahulu. Bentuk fisik dan kimianya sangat menguntungkan untuk digunakan dalam industri penelitian. Bentuk yang menguntungkan itu adalah :

1. Satu-satunya logam yang berbentuk cair dalam temperatur kamar (25ºC), titik bekunya paling rendah (-39 ºC);

2. Mempunyai kecenderungan menguap lebih besar;

3. Mudah dicampur dengan logam lain menjadi logam campuran (amalgam/alloi);

4. Mudah mengalirkan arus listrik sehingga baik digunakan sebagai konduktor.

b) Timbal/ Timah Hitam/ Plumbum (Pb)

Logam ini sangat populer dan banyak dikenal oleh orang awam. Hal tersebut disebabkan oleh banyaknya timah hitam yang digunakan di pabrik dan paling banyak menimbulkan keracunan pada makhluk hidup. Sifat – sifat dan kegunaan logam ini adalah:

1. Mempunyai titik lebur yang rendah sehingga mudah digunakan dan murah biaya operasionalnya;

2. Mudah dibentuk karena logam ini lunak;

3. Mempunyai sifat kimia yang aktif sehingga dapat digunakan untuk melapisi logam untuk mencegah perkaratan;

4. Bila dicampur dengan logam lain membentuk logam campuran yang lebih bagus daripada logam murninya;

5. Kepadatannya melebihi logam lainnya. Selain dalam bentuk logam murni, timbal dapat ditemukan dalam bentuk senyawa inorganik. Semua bentuk Pb tersebut berpengaruh sama terhadap toksisitas manusia. Bentuk organik seperti tetra etil-Pb dan tetra metal-Pb (TEL & TML ), menyebabkan pengaruh toksisitas yang sama, tetapi tetapi agak berbeda dengan bentuk senyawa inorganik– Pb (Darmono, 2001).

c) Kadmium (Cd)

Logam kadmium menjadi populer setelah timbulnya pencemaran air sungai di wilayah Kumamoto Jepang yang menyebabkan keracunan pada manusia. Logam ini biasanya selalu ada bercampur dengan logam lain , terutama dalam pertambangan seng Logam kadmium menjadi populer setelah timbulnya pencemaran air sungai di wilayah Kumamoto Jepang yang menyebabkan keracunan pada manusia. Logam ini biasanya selalu ada bercampur dengan logam lain , terutama dalam pertambangan seng

Perlu dipahami bahwa banyak akibat psikologi dari Kadmium berasal dari kemiripan sifat kimianya dengan seng. Terutama kadmium dapat menggantikan seng dalam beberapa enzim kadmium dan seng biasa terdapat dalam bahan pencemar air dan sediment di pelabuhan yang dikelilingi instalasi industri (Achmad, 2004).

d) Arsen (As)

Darmono (2001) mengatakan bahwa arsen hampir selalu ditemukan secara alamiah di daerah pertambangan walaupun jumlahnya sangat sedikit. Logam ini biasanya selalu berbentuk senyawa kimia baik dengan logam lain, oksida maupun sulfur. Karena sangat beracun, logam ini tidak begitu banyak kegunaannya seperti halnya logam – logam lain, juga karena sifatnya yang kurang menguntungkan. Kegunaan arsen adalah:

1. Sebagai campuran insektisida;

2. Dipakai dalam konduktor listrik, tetapi tidak sebagus logam lain;

3. Sebagai pembasmi gulma dan bahan pengawet kayu;

4. Dipakai untuk mewarnai kertas yang dibuat untuk dinding, karena harganya relatif murah.

e) Tembaga (Cu)

Tembaga yang digunakan dalam pabrik biasanya berbentuk organik dan anorganik. Logam ini banyak digunakan pada pabrik yang memproduksi alat – alat Tembaga yang digunakan dalam pabrik biasanya berbentuk organik dan anorganik. Logam ini banyak digunakan pada pabrik yang memproduksi alat – alat

2.3. Pencemaran Logam Berat Di Perairan

Setiap lingkungan perairan alami selalu dihuni oleh berbagai jenis organisme hidup. Semua jenis organisme hidup ini berada dalam suatu sistem tropik (tropic level) tercemar ke dalam perairan akan membunuh organisme yang paling sensitif. Bila bahan cemaran terkena organisme yang paling sensitif berikutnya akan mati. Demikian seterusnya, dan penambahan bahan cemaran terakhir akan membunuh moluska jenis filter feeder pemakan detritus. Pemasukan bahan cemaran ke lingkungan perairan dapat juga mengganggu siklus makanan. Tumbuh-tumbuhan terbunuh oleh bahan cemaran. Terbunuhnya tumbuhan-tumbuhan ini mengakibatkan hewan herbivora tidak dapat hidup dalam waktu yang lama. Hilangnya hewan-hewan herbivora mengganggu kehidupan hewan-hewan karnivora. Oleh karena itu organisme yang ada di perairan dapat disebut sebagai indikator pencemaran. Pemakaian organisme hidup sebagai indikator pencemaran perairan yang disebut bio-indikator (Jusman, 2001).

Pencemaran yang dapat ditimbulkan oleh limbah ada bermacam – macam bentuk. Ada pencemaran berupa bau, warna, suara dan bahkan pemutusan mata rantai dari suatu tatanan lingkungan hidup atau penghancuran suatu organisme yang pada tingkat akhirnya akan menghancurkan tatanan ekosistemnya. Pencemaran yang dapat menghancurkan tatanan lingkungan hidup biasanya berasal dari limbah – limbah yang sangat berbahaya dalam arti memiliki daya racun (toksisitas) yang tinggi. Limbah – limbah yang sangat beracun pada umumnya merupakan limbah kimia, apakah itu berupa persenyawaan – Pencemaran yang dapat ditimbulkan oleh limbah ada bermacam – macam bentuk. Ada pencemaran berupa bau, warna, suara dan bahkan pemutusan mata rantai dari suatu tatanan lingkungan hidup atau penghancuran suatu organisme yang pada tingkat akhirnya akan menghancurkan tatanan ekosistemnya. Pencemaran yang dapat menghancurkan tatanan lingkungan hidup biasanya berasal dari limbah – limbah yang sangat berbahaya dalam arti memiliki daya racun (toksisitas) yang tinggi. Limbah – limbah yang sangat beracun pada umumnya merupakan limbah kimia, apakah itu berupa persenyawaan –

Derajat proteksi terhadap polusi tersebut sangat bervariasi dan tergantung pada species, sehingga dalam kondisi terkontaminasi, keseimbangan ekologi mungkin menurun dan hanya organisme yang mempunyai toleransi tinggi yang dapat hidup. Menurut Darmono (1995) beberapa faktor yang mempengaruhi kekuatan racun logam berat terhadap ikan dan organisme air lainnya, yaitu:

1. Bentuk ikatan kimia dari logam yang terlarut dalam air;

2. Pengaruh interaksi antara logam dan jenis racun lainnya;

3. Pengaruh lingkungan seperti temperatur, kadar garam, pengaruh pH atau kadar oksigen dalam air;

4. Kondisi hewan, fase siklus hidup (telur, larva, dewasa), besarnya organisme, jenis kelamin dan kecukupan nutrisi;

5. Kemampuan hewan untuk menghindar dari kondisi buruk (polusi), misalnya lari untuk pindah tempat;

6. Kemampuan hewan beradaptasi terhadap racun, misalnya detoksikasi. Jusman (2001) disebutkan bahwa logam berat yang terdapat pada perairan dapat ditemukan dalam bentuk :

1. Terlarut yaitu logam berat yang membentuk ikatan dengan senyawa organik dan anorganik.

2. Tidak terlarut yang terdiri dari partikel yang berbentuk koloid dan senyawa kompleks netral yang terabsorbsi pada zat tersuspensi.

a. Pencemaran Hg/ Air raksa

Budiono (2003) mengatakan Merkuri yang terdapat dalam limbah atau waste di perairan umum diubah oleh aktivitas mikro organisme menjadi komponen methyl merkuri (CH3 – Hg) yang memiliki sifat racun dan daya ikat yang kuat di samping kelarutannya yang tinggi terutama dalam tubuh hewan air. Hal tersebut mengakibatkan merkuri terakumulasi melalui proses bioakumulasi dan biomagnifikasi dalam jaringan tubuh hewan – hewan air, sehingga kadar merkuri dapat mencapai level yang berbahaya baik bagi kehidupan hewan air maupun kesehatan manusia, yang makan hasil tangkap hewan – hewan air tersebut. Tabel 2. Biomagnifikasi Merkuri pada ekosistem Perairan.

Jenis Organisme Kadar Merkuri (µg/kg berat basah)

3. Tumbuhan tingkat tinggi

5. Zoobentos herbivora

6. Zoobentos karnivora

7. Jenis ikan herbivora

8. Jenis ikan karnivora

9. Bebek/ itik

10. Burung pemakan ikan

Sumber : Mason, (1993) dalam Effendi, (2003)

Merkuri masuk ke lingkungan perairan berasal dari berbagai sumber yang timbul dari penggunaan unsur oleh manusia seperti buangan laboratorium kimia, batu baterai bekas, pecahan termometer, fungisida kebun, tambal gigi amalgam dan buangan farmasi. (Achmad, 2004).

b. Pencemaran Pb/ Timbal/ Timah hitam.

Timah hitam adalah sejenis logam yang lunak berwarna cokelat kehitaman serta mudah dimurnikan dari pertambangan. Bahaya yang ditimbulkan oleh penggunaan timah hitam ini adalah sering menyebabkan keracunan. Keracunan Pb ini kebanyakan disebabkan oleh pencemaran lingkungan atau udara, terutama di kota – kota besar. Daya toksisitas dari Pb banyak di pengaruhi oleh hadirnya logam esensial dalam pakan, seperti Fe, Ca, Zn, Se, Cu, dan Co (Darmono, 1995).

Logam Pb biasanya terakumulasi dalam organisme air. Akumulasi logam berat dalam tubuh organisme tergantung pada konsentrasi logam dalam air, suhu, keadaan spesies dan aktifitas fisiologis (Lismana, 2006).

Pada umunya efek Pb terhadap biota tergantung pada bentuk senyawa ketahanan biota terhadap Pb dapat beragam tergantung kepada ketahanan biota tersebut. Timbal mungkin berpengaruh negatif pada semua organ yaitu dengan mengganggu enzim oksidase, sebagai akibatnya menghambat sistem metabolisme sel, salah satu diantaranya adalah mengahambat sistem hb dalam sumsum tulang (Darmono, 1995).

Toksisitas timbal terhadap organisme akuatik berkurang dengan meningkatnya kesadahan pada oksigen terlarut. Timbal dapat menutupi lapisan mukosa pada organisme akuatik, dan selanjutnya dapat mengakibatkan sufokasi (Effendi, 2003).

c. Pencemaran Kadmium (Cd)

Logam kadmium menjadi popular setelah timbulnya pencemaran air sungai di wilayah Kumamoto Jepang yang menyebabkan keracunan pada manusia. Logam ini biasanya selalu ada bercampur dengan logam lain, terutama dalam pertambangan (Zn) dan timah hitam yang ditemukan cadmium dengan kadar 0,2 – 0,4% (Darmono, 1995).

WHO (1992) dalam Lismana (2006) menyimpulkan bahwa hal yang berkaitan dengan keberadaan Cd di muka bumi kalau kandungan kadmium yang besar dihasilkan oleh buangan limbah industri. Toksisitas cadmium di perarian bergantung jenis biota dan keadaan lingkungan seperti kesadahan, suhu, pH dan kandungan bahan organik.

d. Pencemaran Arsen (As)

Kadar arsen yang tinggi dapat merusak klorofil. Pada perarian yang diperuntukkan bagi kepentingan pertanian, kadar arsen sebaiknya kurang dari 0,1 mg/l. Konsentrasi arsen yang mematikan bagi mikroalgae (lethal) berkisar antara 2,0 – 10,0 mg/liter. Kadar arsen yang melebihi 10 mg/l bersifat toksik bagi ikan. Untuk menjaga ekosistem akuatik, kadar arsen sebaiknya tidak lebih dari 0,05 mg/liter ( Moore, 1991) dalam (Effendi, 2003).

Darmono (1995) mengatakan bahwa biasanya Arsen mencemari lingkungan dalam bentuk debu yang beterbangan di udara (pencemaran udara) dan keracunan arsen pada orang atau hewan disebabkan karena menghisap debu tersebut

Ditambahkan dalam Achmad (2004) sumber utama lain dari arsen adalah hasil akhir penambangan. Arsen dihasilkan sebagai hasil ikatan dari pertambangan, emas, dan limbah terakumulasi sebagai limbah.

e. Pencemaran Tembaga (Cu)

Tembaga atau copper (Cu) merupakan logam berat yang dijumpai pada perairan alami dan merupakan unsur esensial bagi tumbuhan dan hewan. Kadar tembaga yang berlebihan di dalam air dapat mengakibatkan air menjadi basa, jika diminum konsumsi air yang mengandung tembaga yang tinggi dapat mengakibatkan kerusakan pada hati (Effendi, 2003).

Lismana (2006) mengungkapkan bahwa Cu termasuk dalam unsur mikro (trace element) seperti seng, timbal, mangan, kadmium , merkuri, nikel dan perak yang diakibatkan oleh kegiatan manusia. Hal utama dari sifat reaktivitas ini, adalah berhubungan dengan organisme baik secara langsung maupun tidak langsung. Logam berat tersebut bisa terakumulasi dalam tubuh organisme, dan melalui rantai makanan.

Untuk itu pemerintah telah menetapkan Klasifikasi dan Kriteria Mutu Air yang terdapat dalam Pasal 8 tahun 2001 pada Himpunan Peraturan di bidang Lingkungan Hidup adalah sebagai berikut:

a. Kelas satu, air yang peruntukannya dapat digunakan untuk air baku air minum, dan atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut;

b. Kelas dua, air yang peruntukannya dapat digunakan untuk prasarana/ sarana rekreasi air, pembudidayaan ikan air tawar, peternakan, air untuk mengairi pertanaman, dan atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut.

c. Kelas tiga, air yang peruntukannya dapat digunakan untuk pembudidayaan ikan air tawar, peternakan, air untuk mengiri pertanaman, dan atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut. Kelas empat, air yang peruntukannya dapat digunakan untuk mengairi pertanaman sdan atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut (Kementerian lingkungan hidup, 2004).

2.4 Logam dalam Ekosistem Air

Logam berat biasanya ditemukan sangat sedikit sekali daam air secara alamiah, yaitu kurang dari 1µg/l. Bila terjadi erosi alammiah, konsentrasi logam tersebut dapat meningkat. Dalam mempelajari konsentrasi dalam lingkungan perairan, terlebih dulu perlu diketahui tujuan dan pengetahuan mengenai spesiasi logam. Idealnya penelitian tersebut harus terlebih dulu mengetahui alur pergerakan logam yang diteliti, hubungan interaksi masing – masing logam terhadap logam lain, model distribusi logam dalam jaringan biota air, dan akumulasinya dalam setiap logam (Darmono, 2001).

Beberapa macam logam biasanya dominan daripada logam lainnya. Dalam air, hal ini sangat tergantung pada asal sumber air (air tanah dan air sungai). Di samping itu, jenis air juga mempengaruhi kandungan logam didalamnya (air tawar, air payau, dan air laut). Air sungai di daerah hulu mungkin kandungan logamnya akan berbeda dengan air sungai dekat muara. Hal ini di sebabkan dalam perjalanannya air tersebut mengalami beberapa kontaminasi, baik karena erosi maupun pencemaran dari sepanjang tepi sungai. (Darmono, 1995).

Menurut Nugroho (2001) pada dasarnya alam mepunyai mekanisme untuk Menurut Nugroho (2001) pada dasarnya alam mepunyai mekanisme untuk

2.5 Daerah Aliran Sungai

Daerah aliran sungai merupakan suatu wilayah daratan yang secara topografik dibatasi oleh panggung – panggung gunung yang menampung dan menyimpan air hujan untuk kemudian menyalurkannya ke laut melalui sungai utama. Wilayah tersebut dinamakan daerah tangkapan air (DTA atau catchment area) yang merupakan suatu ekosistem dengan unsure utamanya terdiri atas sumberdaya alam (tanah, air, dan vegetasi) dan sumberdaya manusia sebagai pemanfaat sumberdaya alam (Asdak, 2004).

2.6 Parameter Lingkungan

2.6.1. Padatan Tersuspensi

Padatan tersuspensi total (Total Suspended Solid atau TSS) adalah bahan – bahan tersuspensi (diameter> 1µm) yang tertahan pada saringan millipore dengan diameter pori 0,45 µm. TSS terdiri atas lumpur dan pasir halus serta jasad – jasad renik, yang terutama disebabkan oleh kikisan tanah atau erosi tanah yang terbawa ke badan air (Effendi, 2003).

2.6.3. BOD

Kebutuhan oksigen biokimia ( Biological Oxygen Demand : BOD) menunjukkan jumlah oksigen terlarut yang dibutuhkan oleh organisme atau mikroorganisme untuk memecah atau mengoksidasi bahan-bahan buangan organik yang ada di dalam air lingkungan tersebut (Wardhana, 1995)

2.6.4. Oksigen Terlarut

Menurut Jusman (2001) mengatakan bahwa kandungan oksigen terlarut dalam suatu perairan mempengaruhi daya tahan organisme akuatik terhadap adanya pengaruh suatu kontaminan. Nilai kandungan oksigen terlarut dalam suatu perairan sangat mempengaruhi kecepatan metabolisme, karena oksigen yang terlarut yang diabsorbsi oleh ikan dibutuhkan dalam proses pembentukan energi metabolisme.

Connell (1995) menambahkan bahwa terdapat beberapa faktor yang berhubungan dengan penurunan oksigen terlarut yang mempunyai dampak ekologis. Penurunan oksigen terlarut biasanya berasal dari penambahan zat – zat organik ke dalam badan air.

Selain itu menurut (Fardiaz, 1992) kehidupan makhluk hidup di dalam air tersebut tergantung dari kemampuan air untuk mempertahankan konsentrasi oksigen minimal yang dibutuhkan untuk kehidupannya.

Sedangkan Odum (1971), kandungan oksigen terlarut ditentukan oleh lajunya fotosintesis, respirasi, temperatur, laju dan besarnya perombakan bahan organik.

2.6.5. pH

Nilai pH suatu perairan mencirikan keseimbangan antara asam dan basa air dan merupakan ukuran konsentrasi ion hidrogen dalam larutan. Adanya karbonat, hidroksida, dan bikarbonat menaikkan kebasaan air. Sementara itu adanya asam-asam mineral bebas dan asam karbonat menaikkan kemasaman. Perairan yang bersifat asam lebih banyak dibandingkan dengan perairan alkalis. pH air dapat mempengaruhi tersedianya hara-hara serta toksisitas dari unsur-unsur renik. pH perairan air tawar berkisar 5-9. Pada Kisaran pH ini ikan air tawar masih dapat hidup (Jusman, 2001).

2.6.6. COD (Chemical Oxygen Demand)

Menurut Effendi (2003) COD merupakan jumlah total oksigen yang dibutuhkan untuk mengoksidasi bahan organik secara kimiawi, baik yang didegradasi secara biologis (biodegradable) maupun yang sukar didegradasi secara biologis (non biodegradable)

menjadi CO 2 dan H 2 O

Pada pemeriksaan di laboratorium bahan organik yang ada dalam air limbah dilarutkan dengan asam kuat, bahan anorganik dioksidasi oleh kalium bicromat ( K 2 Cr 2 O 7 ) menjadi gas CO dan H 2 2 O Serta jumlah ion chrom, sedang untuk

mempercepat reaksi ditambahkan katalis perak sulfat ( Ag 2 SO 4 ) dan pemanasan. Reaksi oksidasi yang terjadi adalah sebagai berikut.

3 Bahan  Organik  Cr 2 O

7  H      CO 2  H 2 O  Cr 2

Apabila dalam air limbah terdapat clorida diperlukan penambahan merkuri sulfat untuk mengikat ion chlor menjadi merkuri clorida. Jumlah oksigen yang diperlukan untuk mengoksidasi bahan organik sama dengan jumlah kalium bicromat yang dipakai dalam reaksi tersebut. Makin banyak kalium yang dipakai dalam reaksi oksidasi berarti makin tinggi kebutuhan oksigen untuk mengoksidasi air limbah. Sebagaimana halnya dengan BOD, jika hasil pemeriksaan COD tinggi juga merupakan petunjuk bahwa kandungan oksigen dalam air limbah rendah dan zat organiknya tinggi. Nilai COD biasanya lebih tinggi dari BOD karena bahan – bahan yang stabil terhadap reaksi biologi dan mikroorganisme dapat teroksidasi dalam reasi COD, jika COD lebih dari 80 mg/liter dapat menyebabkan penyakit perut pada manusia.

5. Hasil dan Pembahasan

5.1. Proses Pengolahan Limbah Cair PT. SIER

Proses pengolahan limbah yang ada pada PT. SIER adalah dengan menggunakan proses fisika dan biologi tanpa menggunakan atau menambahkan bahan kimia. Awal mula prosesnya adalah air limbah yang berasal dari pabrik – pabrik di kawasan Industri Estaste Rungkut dialirkan kedalam saluran air limbah atau Manhole, yang terpasang sepanjang jalan di dalam kawasan industri, melalui bak kontrol yang berada di halaman depan setiap pabrik atau perkantoran.

Gambar 1. Bak Kontrol

Gambar 2. Manhole

Selanjutnya seluruh air limbah tersebut mengalir secara gravitasi menuju ke pusat IPAL (Instalasi Pengolahan Air Limbah) milik PT. SIER. Seluruh air limbah masuk kedalam bak equalisasi yang juga berfungsi sebagai bak pengendap pertama, melaui bak kolektor (rumah pompa) sebagai tempat penampung awal, yang pengoperasian pompanya menggunakan level control switch. Lamanya air pada bak pengendap pertama selama pengamatan adalah 2 – 5 jam, hal ini dimaksudkan adalah untuk mengendapkan padatan tersuspensi secara gravitasi.

Berikut skema gambar diagram alir proses pengolahan limbah yang dimiliki oleh PT. SIER (Persero):

PROSES PERJALANAN AIR LIMBAH INDUSTRI

KETERANGAN

1. Pabrik 2. Perkantoran 3. Bak Kontrol 4. Sistem Saluran Air Limbah

1 5. Rumah Pompa 6. Bak Pengendap Pertama

7. Oxydation Ditch 8. Bak Pengendap Akhir

9. Bak Pembagi Lumpur 10. Bak Pengering Lumpur

11. Bak Effluent 12. Kolam Indikator

Air Limbah 13. Thickener 14. Filter Press 15. Instalasi Pembakar Sludge

( Rotary Klin )

UNIT PENGOLAHAN AIR LIMBAH INDUSTRI 16. Open Channel Flow Monitor

( OPCF )

Badan Air 16

Lumpur Kering

PPLI Bogor 15

Gambar 3. Bagan Alir Pengolahan Limbah Cair PT. SIER

Sebelum dilakukan proses pengolahan secara biologi terlebih dahulu air limbah harus terlebih dahulu melewati proses fisika dimana untuk proses ini limbah yang masuk ditampung dulu pada sumur pengumpul yang ada pada rumah produksi. Sebelumnya kotoran –kotoran seperti potongan – potongan kayu, plastik, dan sebagainya yang berasal dari limbah asal (perusahaan) sudah dipisahkan oleh screening yang ada di dalam saluran saat menuju ke IPAL, dalam hal ini screening yang dimiliki oleh PT. SIER (Persero) adalah Bar Screen dimana fungsi dari Bar Screen ini adalah untuk mencegah meluapnya air limbah pada saat terjadi clogging (kebuntuan) pipa selain itu screening ini dapat menghemat biaya operasi (tenaga kerja).

Selanjutnya baru limbah tersebut dikumpulkan didalam sumur pengumpul (basah) yang ada pada rumah produksi. Pada rumah produksi ini terdapat dua sumur yaitu sumur basah dan sumur kering. Untuk sumur basah fungsinya adalah mengumpulkan limbah yang berasal dari kawasan industri yang ada di Rungkut, dimana sumur ini berbentuk lingkaran serta mempunyai kedalaman 10 meter dengan diameter 5 meter. Sumur basah ini dilengkapi dengan pipa yang berdiameter 400 – 600 mm yang berguna sebagai tempat masuknya air limbah dari berbagai pabrik yang ada di sekitar kawasan Rungkut Industri.

Gambar 4. Rumah Pompa Gambar 5. Sumur Pengumpul

Proses yang terjadi pada bak pengendap pertama atau Primary Settling Tank sama seperti proses sedimentasi, dimana pada proses yang terjadi di dalam bak ini adalah mengendapkan partikel – partikel padat yang tersuspensi dalam asam/zat cair dengan menggunakan pengaruh gravitasi, yang dilakukan dengan cara mengendapkan partikel – partikel tersuspensi yang lebih berat daripada air, cara ini adalah yang paling sering digunakan dalam pengolahan air.