Peningkatan Kualitas Limbah Cair Menggun

TUGAS MATA KULIAH BIOTEKNOLOGI LINGKUNGAN (TSL 644)
Peningkatan Kualitas Limbah Cair Menggunakan Teknologi Lahan Basah Buatan Tipe
Aliran Permukaan (Free Water Surface Treatment Wetlands, FWS)

INDAH APRILIYA
A154150121

PROGRAM STUDI BIOTEKNOLOGI TANAH DAN LINGKUNGAN
FAKULTAS PERTANIAN
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2016
1

DAFTAR ISI

DAFTAR ISI.............................................................................................................................. xi
DAFTAR TABEL ...................................................................................................................... xi
PENDAHULUAN ...................................................................................................................... 1
FREE WATER SURFACE (FWS) TREATMENT WETLANDS ............................................ 2
Definisi dan Gambaran Umum FWS ...................................................................................... 2

Kelebihan dan Kekurangan FWS............................................................................................ 3
Desain FWS ............................................................................................................................ 4
APLIKASI FWS PADA BEBERAPA PENELITIAN ............................................................... 6
KESIMPULAN ......................................................................................................................... 10
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................................... 10

DAFTAR GAMBAR
1

Desain umum FWS

4

2

Contoh desain FWS

5

3

Skema FWS yang digunakan dalam penelitian

9

2

PENDAHULUAN
Lahan basah buatan (Constucted Wetlands, CWs) merupakan salah satu teknologi
pengolahan air limbah yang dapat diterapkan pada suatu lokasi untuk meningkatkan kualitas
air limbah tersebut agar sesuai dengan baku mutu. Teknologi ini memanfaatkan dan
mengandalkan kemampuan yang dimiliki oleh akar tanaman air untuk menyaring, menyerap,
dan mengubah bentuk berbagai macam polutan berbahaya menjadi suatu bentuk yang relatif
tidak berbahaya. Saat ini, lahan basah buatan umumnya digunakan untuk mengurangi polutan
dari limbah cair di urban stormwater treatment, industrial wastewater treatment, mine water
treatment, field runoff treatment, dan beberapa digunakan untuk mengurangi pengkayaan

unsur hara di badan air (eutrofikasi). Penggunaan lahan basah buatan untuk meningkatkan
kualitas air limbah dan mengurangi risiko pengkayaan unsur hara di badan air (eutrofikasi)
lebih banyak dipilih karena biaya yang dibutuhkan untuk membangun, mengoperasikan, dan

merawat CWs lebih rendah dibandingkan dengan instalasi pengolahan air limbah (IPAL),
secara teknis lebih mudah dilakukan, tidak menggunakan bahan bakar fosil sehingga tetap
menjaga kesehatan lingkungan, dan memberikan unsur estetika terhadap lingkungan.
Hasil penelitian Chyan et al (2016) menunjukkan bahwa pengolahan limbah cair
menggunakan lahan basah buatan dapat menurunkan biochemical oxygen demand (BOD)
sebesar 68.3%, dan menurunkan kandungan amonium pada limbah tersebut sebesar 54.8%.
Menurut Environmental Protection Agency (EPA) tahun 1993, terdapat dua tipe CWs
diantaranya yaitu aliran permukaan (Free Water Surface, FWS) dan aliran bawah permukaan
(Subsurface Flow Wetland, SSF). Pada FWS, air mengalir di atas permukaan tanah dari inlet

ke outlet sehingga total padatan tersuspensi yang terdiri atas bahan organik biodegradable,
senyawa organik dan anorganik sukar larut, serta logam berat dijerap atau mengendap.
Sedangkan, pada prinsip SSF air limbah dilalukan melalui matriks tertentu sehingga polutan
tersebut dapat didegradasi secara fisik, kimia dan biologis pada matriks tersebut. Tipe lahan
basah buatan SSF biasanya digunakan untuk mengolah limbah berbahaya atau berbau yang
menuntut keamanan tertentu, sedangkan tipe FWS biasanya digunakan untuk pengolahan
terhadap limbah cair yang berasal dari domestik (greywater), maupun dari sumber lain yang
dibuang ke saluran-saluran air (sewage).
Tujuan penulisan makalah ini yaitu untuk mengulas sistem pengolahan limbah cair
yang berasal dari berbagai sumber menggunakan lahan basah buatan dengan tipe aliran

permukaan (FWS).

FREE WATER SURFACE (FWS) TREATMENT WETLANDS
Definisi dan Gambaran Umum FWS
Free Water Surface (FWS) Wetlands didefinisikan sebagai sistem lahan basah dimana

air berada di permukaan atau mengalami kontak langsung dengan atmosfer. Umumnya, lahan
basah alami (natural wetlands) didominasi oleh sistem FWS, seperti yang terdapat pada lahan
rawa (EPA 2000). Adanya peningkatan perbaikan kualitas yang timbul di lahan basah alami
selama beberapa tahun menyebabkan dikembangkannya lahan basah buatan untuk meniru
sistem lahan basah alami dalam upaya perbaikan kualitas air khususnya dalam pengolahan air
limbah.
Prinsip yang diterapkan dalam membangun lahan basah buatan sistem FWS yaitu air
mengalir di atas permukaan tanah yang diatasnya ditanami oleh vegetasi dari titik inlet ke
outlet. Lahan basah buatan FWS biasanya terdiri atas satu atau lebih cekungan dangkal atau
saluran sebagai penghalang untuk mencegah terjadinya rembesan limbah ke dalam air bawah
tanah. Setiap sistem FWS harus memiliki struktur inlet dan outlet yang tepat untuk menjamin
distribusi seragam air limbah yang akan diperbaiki kualitasnya. Beberapa tanaman yang
umum digunakan pada sistem ini yaitu Typha spp, Scirpus spp (rumput gajah), dan
Phragmites spp (alang-alang). Pada FWS, kombinasi tanaman yang digunakan dalam

perlakuan limbah cair hanya satu atau dua jenis tanaman. Fungsi penggunaan tanaman dalam
sistem FWS selain untuk mengendapkan limbah dan menyerap unsur-unsur berbahaya yang
terkandung dalam limbah, tanaman juga berfungsi untuk mencegah tumbuhnya alga,
mengurangi turbulensi angin pada air yang mengalir di dalam sistem, eksudat yang
dikeluarkan oleh tanaman tersebut berfungsi sebagai substrat bagi kehidupan berbagai
organisme yang bertanggung jawab secara biologis dalam proses treatment limbah cair
tersebut. Kedalaman vegetasi akar pada sistem ini kurang lebih berkisar beberapa inchi atau
dua kaki lebih.
Beberapa prinsip dasar dalam penggunaan FWS buatan untuk meningkatkan kualitas
air limbah diantaranya yaitu aliran air limbah pada sistem lahan basah buatan ini diusahakan
sebarannya lebih tinggi di daerah dangkal agar dapat kontak dengan akar vegetasi yang
digunakan, kecepatan air limbah dalam mengalir di sistem FWS harus rendah agar partikelpartikel yang terkandung dalam air limbah tersebut dapat dihapuskan secara efektif.
Komposisi utama dari limbah cair ini yaitu total padatan tersuspensi (Total suspended solids,
TSS) yang mengandung biochemical oxygen demand (BOD), senyawa anorganik terikat
seperti total fosfor dan nitrogen, logam berat, dan senyawa organik sukar larut. Proses
2

pelepasan senyawa-senyawa tersebut dilakukan dengan penyerapan senyawa-senyawa
tersebut oleh tanah dan akar tanaman serta melalui aktivitas mikrob yang berada pada sistem

tersebut. Ketersediaan oksigen pada permukaan air, permukaan maupun daerah perakaran
tanaman sistem ini sangat mempengaruhi aktivitas mikrob yang bersifat aerobik dalam
mentransformasi partikel-partikel yang terdapat pada limbah cair tersebut. Selain mikroba
aerobik, dalam sistem ini juga terdapat mikroba anaerobik dan anoxic. Kekurangan oksigen
dapat membatasi aktivitas penghilangan amonia (NH3) secara biologis melalui nitrifikasi,
tetapi sistem lahan basah masih sangat efektif untuk menghilangkan BOD, TSS, beberapa
logam berat dan senyawa organik kompleks.
Penggunaan FWS untuk meningkatkan kualitas air limbah memerlukan lahan yang
relatif luas terutama bila tujuan utama adalah untuk mengurangi atau menghapus total
nitrogen dan fosfor yang terkandung dalam limbah cair tersebut. Penerapan sistem FWS ini
membutuhkan lebih sedikit peralatan mekanik, dan energi dibandingkan dengan sistem SSF.
Sistem FWS ini dinilai cukup efektif untuk meningkatkatkan kualitas limbah cair sehingga
biaya yang dibutuhkan untuk pengolahan lanjut limbah tersebut menjadi lebih sedikit.
Beberapa jenis limbah cair yang dapat di tingkatkan kualitasnya melalui sistem FWS
diantaranya yaitu limbah cair rumah tangga, limbah cair perkotaan, saluran pembuangan
gabungan, limbah cair dari aktivitas pertambangan, serta limpasan pertanian dan peternakan.
Selain itu, sistem ini juga dapat menyediakan habitat bagi beberapa organisme dan
memberikan nilai-nilai estetika sehingga dapat dijadikan sebagai lokasi rekreasi.
Kelebihan dan Kekurangan FWS
Sistem FWS memiliki beberapa kelebihan antara lain FWS merupakan solusi

alternatif yang cukup efektif untuk meningkatkan kualitas limbah cair dengan cara yang
pasif, pengurangan dan penghapusan BOD, TSS, logam berat, dan senyawa-senyawa organik
sukar larut sangat efektif dalam retensi waktu tertentu bahkan dengan retensi waktu yang
lebih lama pengurangan dan penghapusan total nitrogen dan fosfor juga dapat berjalan cukup
efektif, sistem ini menggunakan peralatan dan energi yang minimal, biaya pembangunan
yang relatif lebih murah, teknik pelaksanaan yang lebih mudah sehingga tidak memerlukan
operator yang terampil, kegiatan pelaksanaan dapat dilaksanakan sepanjang tahun,
memberikan nilai-nilai estetika sehingga meningkatkan ruang hijau publik, sistem ini tidak
menghasilkan residu lumpur yang membutuhkan pengolahan dan tempat pembuangan, dan
dapat mengurangi biaya pengolahan lanjut limbah cair.

3

Kekurangan yang dimiliki oleh FWS diantaranya yaitu: (1) penerapan sistem ini
memerlukan lahan yang cukup luas terutama untuk pengurangan dan penghapusan total
nitrogen dan fosfor; (2) pengurangan dan penghapusan BOD, total nitrogen, dan fosfor
dilakukan secara biologis sehingga sangat bergantung pada kondisi tertentu agar proses
tersebut dapat berjalan secara efektif, (3) dalam cuaca dingin dan suhu yang rendah reaksi
biologis yang bertanggung jawab dalam proses nitrifikasi dan denitrifikasi menurun sehingga
membutuhkan waktu retensi yang lebih lama dan ukuran lahan yang lebih luas serta biaya

yang lebih tinggi untuk meningkatkan efektivitas proses bilogi tersebut; (4) bagian terbesar
FWS pada dasarnya adalah anoxic sehingga untuk mendapatkan kualitas limbah cair yang
diinginkan memerlukan pengaturan waktu retensi dan luas lahan tertentu dan tentunya dapat
mempengaruhi biaya pembuatan FWS; (5) seringkali FWS dapat menjadi sumber nyamuk
dan vektor serangga lainnya yang dapat membawa masalah baru; dan (6) adanya populasi
burung tertentu pada lahan basah buatan dapat memiliki dampak negatif terhadap bandara
terdekat.
Desain FWS
Dalam beberapa kasus pengolahan air limbah di lahan basah buatan menggunakan
sistem FWS, prinsipnya adalah air limbah di alirkan dari inlet menuju outlet melalui
permukaan tanah bervegetasi sehingga bahan pencemar yang terdapat pada limbah tersebut
dapat mengendap dan/atau diserap oleh akar tanaman dan/atau tanah sehingga limbah yang
keluar dari titik outlet memiliki kualitas yang lebih baik dibandingkan dengan sebelum
dilalukan pada lahan basah buatan (Gambar 1).

Gambar 1. Desain umum FWS (Sumber: EPA 2000)

4

Gambar 1 menunjukkan bahwa terdapat beberapa bagian penting yang harus

diperhatikan dalam konstruksi sistem FWS diantaranya yaitu sistem distribusi inlet, lapisan
tanah yang impermeable untuk menjaga volume air dan padatan terlarut agar tidak keluar dari
sistem FWS tersebut, media perakaran tanaman, permukaan air, dan sistem kendali outlet.
Limbah cair yang keluar dari outlet termasuk dalam limbah cair yang memiliki kualitas lebih
baik dibandingkan dengan limbah cair yang masuk melalui inlet. Terdapat beberapa contoh
model FWS yang telah dikembangkan diantaranya yaitu (1) FWS dengan menggunakan
tanah yang memiliki permeabilitas rendah; (2) FWS dengan menggunakan zona air terbuka;
dan (3) FWS dengan menggunakan tanaman terapung (Gambar 2).

Gambar 2. Contoh desain FWS

5

APLIKASI FWS PADA BEBERAPA PENELITIAN
Penggunaan FWS untuk mengatasi eutrofikasi pada danau L’Albufera de Valencia
di Spanyol (Martin et al 2013)
Danau L’Albufera merupakan danau air bersih di Spanyol yang dilaporkan memiliki
keanekaragaman hayati tinggi hingga tahun 1960-an. Namun, berkembangnya pertumbuhan
penduduk, industri perkotaan, dan praktek pertanian yang kurang bijak menyebabkan
terjadinya penurunan kualitas air danau.

Danau ini termasuk dalam danau yang sulit

dimodifikasi sehingga para pejabat yang berwenang memiliki tujuan untuk memperbaiki
kualitas danau tersebut hingga mencapai potensi ekologi yang baik dan status kimia
permukaan air yang baik dalam waktu singkat. Beberapa tindakan telah dilakukan untuk
meningkatkan kualitas danau tersebut misalnya dengan memperbaiki sanitasi infrastruktur
dan pengolahan air limbah, namun tindakan-tindakan ini belum sepenuhnya mampu
mengatasi permasalahan yang sedang dihadapi di danau tersebut terutama terkait dengan
persoalan pengkayaan unsur hara di danau tersebut. Oleh karena itu, perlu dilaksanakan
tindakan baru untuk membantu mengurangi kandungan unsur hara yang terdapat pada danau
tersebut yaitu dengan menggunakan sistem lahan basah buatan aliran permukaan (FWS).
Kegiatan ini dilaksanakan di El Tancat de la Pipa yang terletak di bagian utara L'
Albufera de Valencia Natural Park atau lebih tepatnya di bagian perbatasan danau. Sejarah
penggunaan lahan di wilayah ini yaitu lahan sawah yang kini menjadi sasaran proses restorasi
lingkungan dengan membuat tiga ekosistem air baru. Pertama yaitu rawa air tawar yang
terdiri atas dua laguna, kedua yaitu musim semi buatan dengan kedalaman sumur 250m yang
teah dibangun sebagai sumber air tanah alami. Ketiga yaitu tiga model desain FWS dengan
luas permukaan total hingga 9 ha. Saat ini, telah dibangun tiga lahan basah buatan aliran
permukaan (FWS) di Tancat de la Pipa (TPCWs) (Valencia , Spanyol) untuk memperbaiki

persoalan eutrofikasi pada air di danau L’Albufera. Tujuan utama dari pembangunan FWS ini
adalah untuk meningkatkan kualitas air danau tersebut dengan mengurangi jumlah total
nitrogen dan fosfor serta populasi fitoplankton. Air yang mengalir pada danau tersebut
berasal dari dua irigasi parit Barranco del Poyo BP dan Acequia del Puerto de Catarroja ACP
yang masuk cesara konvergen dari arah utara. Daerah penelitian memiliki rata-rata curah
hujan tahunan sebesar 534mm dengan rata-rata suhu bervariasi antara 10.4ºC (januari) hingga
25.2 ºC (agustus). Data evapotranspirasi potensial berkisar minimal 0.5 mm/hari pada musim
dingin dan maksimal 7.1 mm/hari pada musim panas. Salah satu karakteristik yang paling
6

penting di wilayah ini yaitu terjadinya curah hujan yang terkonsentrasi selama musim
peralihan (musim semi dan musim gugur). Pada periode ini terjadi curah hujan yang cukup
tinggi. Hal ini dapat menguntungkan karena dapat mempengaruhi kualitas air yang
dimasukkan dalam sistem lahan basah buatan.
Air yang di distribusikan kedalam FWS melalui saluran irigasi yang khas dan
dikendalikan oleh pintu air vertikal. Ukuran FWS yang digunakan yaitu 30m (sama seperti
desai lahan sawah klasik), dan dialiri air dari danau melalui titik inlet yang berupa pintu air
kecil dengan ukuran lebar 0.3m. Setelah dilalukan pada TPCWs, air yang diolah kemudian
dimasukkan kedalam dua rawa dan kemudian dimasukkan kembali kedalam danau dengan
teknik pemompaan.
Penelitian ini dilakukan selama dua tahun, pengambilan sampel dilakukan setiap dua
minggu pada masing-masing input dan output untuk ditentukan kondisi fisik, kimia, dan
biologi. Sampel air diambil menggunakan botol sebanyak 2 liter pada area sekitar 0.10 m
antara pukul 09.00 hingga 14.00. Sampel air selanjutnya ditentukan kandungan bahan
organik, chemical oxygen demand (COD), total nitrogen, amonium, nitrit, nitrat, total fosfor,
fosfat, silika, total dan volatil padatan tersuspensi (TSS, VSS), kekeruhan, dan populasi
fitoplankton. Selain itu, sifat fisiko kimia air tersebut juga ditentukan antara lain suhu air, pH,
konduktivitas,

oksigen

terlarut.

Semua

parameter

diatas

dianalisis

menggunakan

Spectroquant® Analysis System oleh Merck, kecuali untuk TSS dan populasi fitoplankton.
TSS ditentukan dengan menggunakan Metode Standar Pemeriksaan untuk Air dan Limbah
cair berdasarkan APHA tahun 1991. Populasi fitoplankton

ditentukan menggunakan

ekstraksi fotosintesis pigmen menggunakan aseton 90% sebagai pelarut, absorbansi nilai
penentuan ditetapkan menggunakan spektofotometer dan menggunakan permasaam yang
diterbitkan oleh Jeffrey dan Humphrey (1975). Selain sampel air, sampel tanah juga diambil
untuk menggambarkan variasi dari sifat-sifat tanah dan memberikan informasi yang berguna.
Sejak selesainya pembangunan lahan basah buatan pada tahun 2009, dilakukan sampling
selama enam kali yaitu pertama sebelum tergenang dan kemudian setiap enam bulan. Sampel
biomassa vegetasi juga di analisis untuk mengevaluasi pertumbuhan vegetasi dan jumlah
unsur hara yang di akumulasi dan dipanen melalui tanaman. Lima sampel vegetasi di ambil
ddi tahun pertama, dan satu sampel di tahun kedua. Hasil penelitian selanjutnya di analisis
secrara statistika menggunakan program SPSS 16.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa kualitas air yang diteliti selama periode
pengamatan memiliki variabililitas yang cukup tinggi, namun dapat disimpulkan bahwa hasil
pengurangan dan penghilangan paling efektif yaitu pada sistem lahan basah FG dengan rata7

rata efisiensi removal TSS sebesar 75%, total fosfor sebesar 65%, total nitrogen sebesar 52%,
nitrogen inorganik terlarut sebesar 61%, nitrat 58%, dan populasi fitoplankton sebesar 46%.
Berdasarkan hasil penelitian, penggunaan lahan basah buatan dapat dijadikan sebagai solusi
alternatif untuk menangani eutrofikasi pada badan air sehingga kualitas air lebih baik, dan
kehidupan mikrob air tidak terganggu.

Kemampuan FWS dalam meningkatkan kualitas limbah cair domestik di Mediterania
(Gunet et al 2012)

Laut Mediterania mencakup 2.500.000 km2 dengan garis pantai terluas yaitu seluas
46.000 km dan melewati 22 negara yang saat ini dihuni oleh 82 juta penduduk. PBB
memperkirakan bahwa 650 juta ton limbah domestik dibuang ke laut Mediterania setiap
tahun, dimana sekitar 70% dari limbah tersebut tidak dapat menghilang secara alami.
Akibatnya, laut Mediterania mengalami pengkayaan unsur hara (eutrofikasi) sehingga
kualitas air menjadi menurun. Dengan ekspansi populasi global, kebutuhan untuk
menemukan teknologi baru dengan biaya pemeliharaan rendah, dan hemat energi dalam
pengelolaan limbah cair sangat diperlukan. Sistem lahan basah buatan telah dibangun dan
dikembangkan di Turki sejak tahun 2005 dan dapat diterima sebagai praktek manajemen
pengelolaan berbagai limbah cair di seluruh dunia. Penelitian ini bertujuan untuk
mengevaluasi sistem lahan basah buatan yang telah dibangun di Garip village di dekat danau
E˘girdir sejak tahun 2005 untuk meningkatkan kualitas limbah cair domestik sehingga tidak
terjadi pengkayaan unsur hara di laut Mediterania. Selain itu, penelitian ini juga bertujuan
untuk menyelidiki pengaruh dari berbagai pemberian polutan terhadap kinerja lahan basah
buatan yang diterapkan.
Penelitian ini dilaksanakan di desa Garip yang terletak di danau E˘girdir yang
merupakan danau air tawar terbesar kedua di Turki dan terletak di wilayah Mediterania. Desa
ini memiliki populasi sekitar 625 penduduk yang jika diproyeksikan hingga tahun 2030 dapat
mencapai 868. Iklim yang terdapat di danau ini merupakan iklim peralihan antara iklim
wilayah Mediterania dan Anatolia Tengah. Rata-rata curah hujan tahunan pada wilayah ini
yaitu 581 mm, rata-rata suhu 12ºC, kelembaban rata-rata 61%, dan rata-rata evaporasi sebesar
1222mm. Penelitian ini dilakukan dengan membandingkan sistem pada septic tank, FWS, dan
gabungan antara kedua sistem tersebut dalam mengurangi polutan yang terdapat pada limbah
cair domestik.

8

Septic System yang digunakan pada penelitian ini berukuran 9.0x3.0x3.0 m dengan

volume efektif sebesar 67.5 m3 sehingga retensi waktu nya selama 1.4 hari. Sistem ini
dirancang untuk mengurangi bahan padatan dari limbah cair domestik. Luas lokasi yang
dibutuhkan untuk mengelola limbah rumah tangga per orang adalah 3.2 m2/ orang, namun
area yang tersedia saat ini adalah 4,5 m2/ orang. Konstruksi lahan basah FWS yang dibuat
terdiri atas tiga bagian dan tiga tahap yang meliputi luas permukaan secara keseluruhan
seluas 2.840 m2 (Gambar 3). Tahap pertama seluas 22.1m x 52.4m dibangun untuk
mensedimentasi limbah cair yang akan dikelola. Tahap kedua (10.0 m x 52.4 m) merupakan
perairan terbuka yang ditanami juga dengan tanaman untuk menyediakan aerasi (oksigen) ke
kolom air dan meningkatkan proses nitrifikasi. Tahap ketiga (22.1 m x 52.4 m) dirancang
untuk penghilangan patogen, logam, dan total padatan tersuspensi yang dilakukan oleh
tanaman (Typha latifolia L) melalui sedimentasi dan denitrifikasi. FWS lahan basah buatan
ini dibuat sebagai sistem pengolahan limbah secara penuh dengan tujuan untuk mengolah
limbah cair domestik yang sangat terkonsentrasi dari penduduk pada desa tersebut.

Gambar 3. Skema FWS yang digunakan dalam penelitian

Jenis limbah yang dialirkan dalam sistem FWS (Gambar 3) merupakan limbah
domestik yang mengandung rata-rata oksigen terlarut 13.8 sebesar mg/l, TSS sebesar 222
mg/l, BOD sebesar 352 mg/l, COD sebesar 728 mg/l, total nitrogen 42.2 mg/l, dan total
fosfor sebesar 7.6 mg/l.
Hasil penelitian yang dilakukan selama dua belas bulan pada dua musim (musim
dingin dan panas) menunjukkan bahwa pengurangan yang dicapai pada sistem septic tank
saja sebesar 60% TSS, namun kinerjanya dalam mengurangi polutan lainnya sangat kecil
yaitu hanya mampu mengurangi total fosfor sebesar 13.36% dan BOD sebesar 17%.
Sedangkan, pada sistem FWS mencapai pengurangan TSS rata-rata 66%, dan sangat tinggi
pada pengurangan BOD dan COD yaitu sebesar 90%, total nitrogen sebesar 50%, dan total
9

fosfor sebesar 34.8%. Sistem gabungan antara septic dan FWS mampu mengurangi TSS
sebesar 86%, BOD dan COD sebesar 91%, total nitrogen sebesar 57%, dan total fosfor
sebesar 43%. Berdasarkan hasil penelitian ini diperoleh informasi bahwa kombinasi septic
sistem dan FWS akan lebih efektif dalam mengurangi polutan pada limbah cair domestik.
Retention time atau waktu yang dibutuhkan untuk air limbah tersebut berada pada

sistem juga nerupakan faktor yang perlu dipertimbangkan dalam merancang lahan basah
buatan untuk mengurangi polutan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa efisiensi
pengurangan dan penghapusan polutan optimal dicapai pada hari ke-30. Setelah jangka waktu
tiga puluh hari, rata-rata interval pengurangan polutan meningkat. Analisis statistika
mengungkapkan bahwa terdapat perbedaan yang signifikan didalam waktu yang dibutuhkan
untuk menurunkan kadar TSS, BOD, COD, total nitrogen dan fosfor.
KESIMPULAN
Berdasarkan hasil penelitian dalam jurnal yang menjadi acuan dalam makalah ini
dapat disimpulkan bahwa lahan basah buatan aliran permukaan (CW FWS) merupakan salah
satu solusi alternatif yang dapat dilakukan untuk meningkatkan kualitas limbah cair sehingga
dapat memperbaiki kondisi lingkungan dan mengurangi biaya yang dibutuhkan dalam
pengelolaan lanjut limbah cair tersebut. Selain itu, sistem ini juga tergolong lebih murah dan
mudah sehingga mudah untuk diterapkan.

DAFTAR PUSTAKA

Chyan JM, Lin CJ, Lin YC, Chou YA. 2016. Improving removal performance of pollutants
by artificial aeration and flow rectification in free water surface constructed wetland.
Int J Biodeterioration & Biodegradable. DOI: 10.1016/j.ibiod.2016.04.034.

[EPA] Environmental Protection Agency. 2000. Wastewater Technology Fact Sheet: Free
Water Surface Wetlands. Washington DC (US): Environmental Protection Agency.
Gunes K, Tuncsiper B, Ayaz S, Drizo A. 2012. The ability of free water surface constructed
wetland system to treat high strength domestic wastewater: A case study for the
Mediterranean. J Ecological Engineering. 44: 278-284.
Martin M, Oliver N, Hernandez-Crespo C, Gargallo S, Regidor MC. 2013. The use of free
water surface constructed wetland to treat the eutrophicated waters of lake L’Albufera
de Valencia (Spain). J Ecological Engineering. 50: 52-61.
10