Top Banner
TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH Disusun Oleh : 1. Luania Ragil S (116141) 2. Muhammad Adnan (116160) 3. Nanda Ainurrohmah (116171) 4. Nurdiyanto (116185) 5. Risa Wahyuni (116218) 6. Siti Laila Mardiah (116248) 7. Suci Handayani (116254) 8. Zainal Arifin (116283) Kelompok 5 3B
52

TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

Jan 25, 2023

Download

Documents

Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

TUGAS MAKALAH

PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI

PENGOLAHAN AIR LIMBAH

Disusun Oleh :

1. Luania Ragil S (116141)

2. Muhammad Adnan (116160)

3. Nanda Ainurrohmah (116171)

4. Nurdiyanto (116185)

5. Risa Wahyuni (116218)

6. Siti Laila Mardiah (116248)

7. Suci Handayani (116254)

8. Zainal Arifin (116283)

Kelompok 5

3B

Page 2: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

KEMENTERIAN PERINDUSTRIAN REPUBLIK INDONESIA

PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN INDUSTRI

AKADEMI KIMIA ANALISIS

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah, puji syukur kami panjatkan

kehadirat Allah SWT, dengan kekuatan dan pertolongan-

NYA, akhirnya kami bisa menyelesaikan penyusunan

makalah ini.

Makalah ini disusun untuk memenuhi tugas mata

kuliah Perencanaan , Pengoperasian dan Pemeliharaan

IPAL. Dalam pembelajaran dan penyusunan makalah, kami

banyak mendapatkan bimbingan, arahan, dan dukungan dari

berbagai pihak. Oleh karena itu, kami mengucapkan

terima kasih kepada dosen Akademi Kimia Analisis Bogor

khususnya mata kuliah Perencanaan, Pengoperasian dan

Pemeliharaan IPAL yang telah berperan penting dalam

penyelesaian makalah ini.

Selain itu kami memohon maaf atas kekurangan yang

ada dalam makalah ini,karena kami masih dalam tahap

pembelajaran. Kami menyadari bahwa dalam penyusunan

makalah ini masih jauh dari sempurna, untuk itu kami

mengharapkan kritik dan saran yang membangun demi

tercapainya kesempurnaan makalah yang akan datang.

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 1

Page 3: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

Semoga makalah ini dapat bermanfaat untuk

menambah wawasan mengenai ilmu Perencanaan,

Pengoperasian dan Pemeliharaan IPL dan mendapat ridho

dari Allah SWT yang senantiasa memberikan Rahmat dan

Hidayah-Nya bagi kita semua.

Bogor, Desember 2013

Pen

yusun

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR 1

DAFTAR ISI

2

BAB1

1.1 Latar Belakang

4

1.2 Identifikasi Masalah

5

1.3Tujuan 7

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 2

Page 4: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

1.4 Manfaat

7

BAB2

2.1 Definisi Limbah

2.1.1 Definisi Limbah Tekstil

8

2.2 Definisi Instalansi Pengolahan Limbah

2.2.1 Zeolit

10

2.2.2 Fitoremediasi

11

2.2.2.1 Eceng Gondok

12

2.3 Parameter Analisis

2.3.1 Total Solid Solved (TSS)

14

2.3.2 Derajat Keasaman (pH)

15

2.3.3 BOD (Biochemical Oxygen Demand)

15

2.3.4 COD (Chemical Oxygen Demand)

16

2.3.5 Fenol

16

BAB 3 Karakteristik Limbah Tekstil

18

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 3

Page 5: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

BAB 4 Desain IPAL

21

BAB 5 Sketsa Desain IPAL

26

BAB 6 Perhitungan 27

BAB 7 Kesimpulan 33

DAFTAR PUSTAKA 34

LAMPIRAN 35

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 4

Page 6: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG

Dewasa ini tantangan dalam dunia industri maupun

perdagangan sedemikian pesat. Hal ini menuntut adanya

strategi efektif dalam mengembangkan industri, sehingga

dapat bersaing dengan negara-negara lain yang lebih

maju. Pembangunan terfokus pada pemenuhan kebutuhan

saat ini tanpa mengesampingkan kebutuhan mendatang yang

mana hal ini dikaitkan dengan kelestarian dan kesehatan

lingkungan alam. Permasalahan lingkungan saat ini yang

dominan salah satunya adalah limbah cair berasal dari

kegiatan industri. Limbah cair yang tidak dikelola

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 5

Page 7: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

dengan baik akan menimbulkan dampak yang luar biasa

pada perairan, khususnya sumber daya air. Kelangkaan

air di masa mendatang dan bencana alam semisal erosi,

banjir dan kepunahan ekosistem perairan tidak pelak

lagi dapat terjadi apabila kita kaum akademisi tidak

peduli terhadap permasalahan tersebut.

Alam memiliki kemampuan dalam menetralisir

pencemaran yang terjadi apabila jumlahnya kecil, akan

tetapi apabila dalam jumlah yang besar akan dapat

menimbulkan dampak negatif terhadap alam karena dapat

mengakibatkan terjadinya perubahan keseimbangan

lingkungan sehingga limbah tersebut dikatakan telah

mencemari lingkungan. Hal ini dapat dicegah dengan

mengolah limbah yang dihasilkan industri sebelum

dibuang ke badan sungai. Limbah yang dibuang ke sungai

harus memenuhi baku mutu yang telah ditetapkan, karena

sungai merupakan salah satu sumber air bersih bagi

masyarakat, sehingga diharapkan tidak tercemar dan bisa

digunakan untuk keperluan lainnya.

PT. Sukun Tekstil, sebagai salah satu pabrik

tekstil yang terdapat di Kudus berupaya untuk mengelola

limbah yang dihasilkannya dengan melakukan pengolahan

terhadap limbah cair yang dikeluarkan ke dalam suatu

Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL). Dari upaya

tersebut diharapkan dapat mengurangi beban pencemaran

terhadap lingkungan sehingga memenuhi baku mutu

Keputusan Menteri Lingkungan Hidup No.

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 6

Page 8: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

KEP-51/MENLH/10/1995 tentang baku mutu limbah cair

untuk industri tekstil. Dalam pengelolaan air limbah

itu sendiri, terdapat beberapa parameter kualitas yang

digunakan. Parameter kualitas air limbah dapat

dikelompokkan menjadi tiga, yaitu parameter organik,

karakteristik fisik,dan kontaminan spesifik.

Berdasarkan Peraturan Daerah Propinsi Jawa Tengah

Nomor 10 tahun 2004 tentang baku mutu air limbah, yang

dimaksud dengan limbah cair adalah sisa dari suatu

hasil usaha dan atau kegiatan yang berwujud cair yang

dibuang ke lingkungan dan diduga dapat menurunkan

kualitas lingkungan. Sedangkan menurut Sugiharto (1987)

air limbah (waste water) adalah kotoran dari masyarakat,

rumah tangga dan juga yang berasal dari industri, air

tanah, air permukaan, serta buangan lainnya. Begitupun

dengan Metcalf & Eddy (2003) mendefinisikan limbah

berdasarkan titik sumbernya sebagai kombinasi cairan

hasil buangan rumah tangga (permukiman), instansi

perusahaaan, pertokoan, dan industri dengan air tanah,

air permukaan, dan air hujan.

Pengelolaan limbah cair dalam proses produksi

dimaksudkan untuk meminimalkan limbah yang terjadi,

volume limbah minimal dengan konsentrasi dan toksisitas

yang juga minimal. Sedangkan pengelolaan limbah cair

setelah proses produksi dimaksudkan untuk menghilangkan

atau menurunkan kadar bahan pencemar yang terkandung

didalamnya sehingga limbah cair tersebut memenuhi

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 7

Page 9: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

syarat untuk dapat dibuang. Dengan demikian dalam

pengolahan limbah cair untuk mendapatkan hasil yang

efektif dan efisien perlu dilakukan langkah-langkah

pengelolaan yang dilaksanakan secara terpadu dengan

dimulai dengan upaya minimisasi limbah (waste minimization),

pengolahan limbah (waste treatment), hingga pembuangan

limbah produksi (disposal).

1.2 IDENTIFIKASI MASALAH

Limbah tekstil merupakan limbah cair dominan yang

dihasilkan industri tekstil karena terjadi proses

pemberian warna (dyeing) yang disamping memerlukan bahan

kimia juga memerlukan air sebagai media pelarut

(Dwioktavia, 2011). Industri tekstil merupakan suatu

industri yang bergerak dibidang garmen dengan mengolah

kapas atau serat sintetik menjadi kain melalui tahapan

proses : Spinning (Pemintalan) dan Weaving (Penenunan).

Limbah industri tekstil tergolong limbah cair dari

proses pewarnaan yang merupakan senyawa kimia sintetis,

mempunyai kekuatan pencemar yang kuat. Bahan pewarna

tersebut telah terbukti mampu mencemari lingkungan. Zat

warna tekstil merupakan semua zat warna yang mempunyai

kemampuan untuk diserap oleh serat tekstil dan mudah

dihilangkan warna (kromofor) dan gugus yang dapat

mengadakan ikatan dengan serat tekstil (auksokrom).

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 8

Page 10: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

Zat warna tekstil merupakan gabungan dari senyawa

organik tidak jenuh, kromofor dan auksokrom sebagai

pengaktif kerja kromofor dan pengikat antara warna

dengan serat. Limbah air yang bersumber dari pabrik

yang biasanya banyak menggunakan air dalam proses

produksinya. Di samping itu ada pula bahan baku yang

mengandung air sehingga dalam proses pengolahannya air

tersebut harus dibuang. Lingkungan yang tercemar akan

mengganggu kelangsungan hidup makhluk hidup

disekitarnya baik secara langsung maupun tidak

langsung. Dalam kegiatan industri, air yang telah

digunakan (air limbah industri) tidak boleh langsung

dibuang ke lingkungan, tetapi air limbah industry harus

mengalami proses pengolahan sehingga dapat digunakan

lagi atau dibuang ke lingkungan tanpa menyebabkan

pencemaran. Proses pengolahan air limbah industri

adalah salah satu syarat yang harus dimiliki oleh

industri yang berwawasan lingkungan. Larutan penghilang

kanji biasanya langsung dibuang dan ini mengandung zat

kimia pengkanji dan penghilang kanji pati, PVA, CMC,

enzim, asam. Penghilangan kanji biasanya memberikan BOD

paling banyak dibanding dengan proses-proses lain.

Pemasakan dan mercerisasi (mercerizing) kapas serta

pemucatan semua kain adalah sumber limbah cair yang

penting, yang menghasilkan asam, basa, COD, BOD,

padatan tersuspensi dan zat-zat kimia. Proses-proses

ini menghasilkan limbah cair dengan volume besar, pH

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 9

Page 11: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

yang sangat bervariasi dan beban pencemaran yang

tergantung pada proses dan zat kimia yang digunakan.

Pewarnaan dan pembilasan menghasilkan air limbah yang

berwarna dengan COD tinggi dan bahan-bahan lain dari

zat warna yang dipakai, seperti fenol dan logam. Di

Indonesia zat warna berdasar logam (krom) tidak banyak

dipakai.

1.3 TUJUAN

Untuk dapat mengetahui proses apa saja yang

diperlukan dalam pengolahan limbah tekstil dan untuk

mengendalikan kualitas effluent limbah dari hasil

industri tekstil PT. Sukun Tekstil agar tidak mencemari

lingkungan.

1.4 MANFAAT

Sebagai bentuk evaluasi terhadap kualitas limbah

tekstil yang dihasilkan dari PT. Sukun Tekstilagar

tidak melebihi baku mutu yang telah ditetapkan dan juga

sebagai bentuk evaluasi pengolahan limbah apa saja yang

diperlukan dalam mengolah limbah tekstil.

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 10

Page 12: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 DEFINISI LIMBAH

Limbah adalah buangan yang dihasilkan dari suatu

proses produksi baik industri maupun domestik (rumah

tangga). Di mana masyarakat bermukim, di sanalah

berbagai jenis limbah akan dihasilkan. Ada sampah, ada

air kakus (black water), dan ada air buangan dari

berbagai aktivitas domestik lainnya (grey water).

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 11

Page 13: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

Limbah padat lebih dikenal sebagai sampah, yang

seringkali tidak dikehendaki kehadirannya karena tidak

memiliki nilai ekonomis. Bila ditinjau secara kimiawi,

limbah ini terdiri dari bahan kimia Senyawa organik dan

Senyawa anorganik. Dengan konsentrasi dan kuantitas

tertentu, kehadiran limbah dapat berdampak negatif

terhadap lingkungan terutama bagi kesehatan manusia,

sehingga perlu dilakukan penanganan terhadap limbah.

Tingkat bahaya keracunan yang ditimbulkan oleh limbah

tergantung pada jenis dan karakteristik limbah.

2.1.1 DEFINISI LIMBAH TEKSTIL

Limbah tekstil merupakan limbah cair dominan

yang dihasilkan industri tekstil karena terjadi

proses pemberian warna (dyeing) yang disamping

memerlukan bahan kimia juga memerlukan air

sebagai media pelarut (Dwioktavia, 2011). Industri

tekstil merupakan suatu industri yang bergerak

dibidang garmen dengan mengolah kapas atau serat

sintetik menjadi kain melalui tahapan proses, Spinning

(Pemintalan) dan Weaving (Penenunan). Limbah industri

tekstil tergolong limbah cair dari proses

pewarnaan yang merupakan senyawa kimia sintetis,

mempunyai kekuatan pencemar yang kuat. Bahan

pewarna tersebut telah terbukti mampu mencemari

lingkungan. Zat warna tekstil merupakan semua zat

warna yang mempunyai kemampuan untuk diserap oleh serat

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 12

Page 14: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

tekstil dan mudah dihilangkan warna (kromofor) dan

gugus yang dapat mengadakan ikatan dengan serat

tekstil (auksokrom).

Zat warna tekstil merupakan gabungan dari

senyawa organik tidak jenuh, kromofor dan

auksokrom sebagai pengaktif kerja kromofor dan

pengikat antara warna dengan serat. Limbah air yang

bersumber dari pabrik yang biasanya banyak

menggunakan air dalam proses produksinya. Di

samping itu ada pula bahan baku yang mengandung

air sehingga dalam proses pengolahannya air tersebut

harus dibuang.

Lingkungan yang tercemar akan mengganggu

kelangsungan hidup makhluk hidup disekitarnya baik

secara langsung maupun tidak langsung. Dalam

kegiatan industri, air yang telah digunakan (air

limbah industri) tidak boleh langsung dibuang ke

lingkungan, tetapi air limbah industri harus

mengalami proses pengolahan sehingga dapat

digunakan lagi atau dibuang ke lingkungan tanpa

menyebabkan pencemaran. Proses pengolahan air limbah

industri adalah salah satu syarat yang harus dimiliki

oleh industri yang berwawasan lingkungan.

Larutan penghilang kanji biasanya langsung

dibuang dan ini mengandung zat kimia pengkanji dan

penghilang kanji pati, PVA, CMC, enzim, asam.

Penghilangan kanji biasanya memberikan BOD paling

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 13

Page 15: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

banyak dibanding dengan proses-proses lain.

Pemasakan dan mercerisasi (mercerizing) kapas serta

pemucatan semua kain adalah sumber limbah cair

yang penting, yang menghasilkan asam, basa, COD, BOD,

padatan tersuspensi dan zat-zat kimia. Proses-

proses ini menghasilkan limbah cair dengan volume

besar, pH yang sangat bervariasi dan beban

pencemaran yang tergantung pada proses dan zat

kimia yang digunakan. Pewarnaan dan pembilasan

menghasilkan air limbah yang berwarna dengan COD

tinggi dan bahan-bahan lain dari zat warna yang

dipakai, seperti fenol dan logam. Di Indonesia zat

warna berdasar logam (krom) tidak banyak dipakai

(Dwioktavia, 2011).

2.2 INSTALANSI PENGOLAHAN LIMBAH

Seperti kita ketahui bersama bahwa hampir seluruh

kegiatan Industri mengandung bahan-bahan organik,

bahan-bahan anorganik/bahan kimia beracun,

mikroorganisme pathogen, dan sebagainya yang dapat

mencemari lingkungan. Oleh sebab itu, pengolahan

terhadap air limbah sangat penting untuk dilakukan agar

lingkungan sebagai penerima limbah cair yang dihasilkan

dari kegiatan Industri tidak mengakibatkan penurunan

kualitas lingkungan, serta tidak mengakibatkan dampak

penyakit kepada masyarakat sekitarnya.

Pengolahan air limbah melalui IPAL (Instalasi

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 14

Page 16: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

Pengolahan Air Limbah) merupakan cara atau upaya untuk

meminimalkan kadar pencemar yang terkandung dalam

limbah cair tersebut sehingga dapat memenuhi Baku Mutu

dan layak untuk dibuang ke lingkungan maupun

dimanfaatkan kembali.

Mengenai seberapa pentingnya IPAL bagi sebuah

Industri dapat dilihat dari Regulasi atau peraturan

yang ada, yang diantaranya adalah Undang-undang nomor

32 tahun 2009 tentang Perlindungan dan Pengelolaan

Lingkungan Hidup, PP No. 82 tahun 2001 tentang

pengelolaan kualitas air dan pengendalian pencemaran

air, Peraturan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor

03 tahun 2010 tentang Baku Mutu Air Limbah Bagi

Kawasan Industri.

2.2.1 ZEOLIT

Zeolit merupakan senyawa alumunio-silikat yang

membentuk kerangka tiga dimensi, mempunyai rongga (pori

atau celah) dengan permukaan bagian dalam kristal yang

luas. Struktur kristal zeolit seperti halnya mineral

kuarsadan felspar, maka mineral zeolit mempunyai

struktur kristal 3 dimensi tetrahedral silikat (Si)

yang biasa disebut tectosilicate.

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 15

Page 17: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

Boreskov (1979) mengatakan bahwa struktur pori

pada zeolit mampu diaplikasikan sebagai adsorben,

katalis, sifat ion excange yang dimiliki memperkuat sifat

katalis tersebut. Boreskov (1979) juga mengatakan

dengan mesh yang lebih halus, maka pori yang dimiliki

juga semakin banyak dan luas pemukaan penyerapan juga

semakin besar sehingga berpengaruh terhadap aktivitas

adsorbsinya. Zeolit memiliki sifat yang dimungkinkan

untuk dimodifikasi sebagai katalis, adsorben, penukar

ion, maupun sebagai pengemban logam aktif (Othmer

1995).

Zeolit sebagai adsorben (penjerap) adalah

pengikatan senyawa dan molekul tertentu yang hanya

terjadi di permukaan. Proses itu tejadi akibat adanya

interaksi secara fisik oleh gaya van der walls dan

interaksi kimia dengan adanya sifat elektrostatik

(Bosasek 1970). Zeolit juga mampu bertindak sebagai

katalis dalam mereduksi kandungan gas buang berbahaya

dari asap kendaraan bermotor. Weller (1970) menyatakan

bahwa zeolit telah digunakan pada pemurnian dan

penyerapan pada temperatur tinggi Zeolit juga. telah

digunakan sebagai agen penyaring HC dan CO pada gas

karena zeolit sendiri yang mampu melakukan pertukaran

kation (Andronikashvili et al. 1970). Forster et al. (1970)

juga menyatakan bahwa zeolit telah digunakan sebagai

agent adsorben CO. Zeolit juga menjadi bahan campuran

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 16

Page 18: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

filter pada rokok, penyerapan gas dan penghilangan

warna dari cairan gula pada pabrik gula (Tamzil2006).

2.2.1.1 Karateristik Zeolit Alam

Pencampuran antara zeolit dan chitosan pada dasarnya

adalah Pencampuran elemen solid dan gel. Pencampuran

ini juga merupakan campuran antara komponen anorganik

dan organik. Yuan et al. (2007) menyatakan bahwa pada

proses pencampuran zeolit dan chitosan terjadi deformasi,

yaitu pembentukan mabiks polimer dari reaksi solid dan

gel. Ikatan yang terbentuk antara komponen organik

(larutan chitosan) dan anorganik (zeolit) adalah ikatan

kovalen yang terjadi pada permukaan zeolit. Wu et al.

(2007) menyatakan bahwa chitosan telah digunakan dan

dikombinasikan dengan partikel-partikel seperti zeolit,

silica, zirconia.

2.2.3 FITOREMEDIASI

Istilah fitoremediasi, berasal dari bahasa Inggris yakni

phytoremediation; kata ini tersusun atas kata phyton

(bahasa Yunani= tumbuhan) dan remediation (bahasa Latin =

remedium) yang berarti menyembuhkan. Istilah ini

relatif baru, sekitar tahun 1991. Saat ini, istilah

fitoremediasi digunakan secara luas pada berbagai

bidang ( US EPA’S, 2000).

Fitoremidiasi merupakan metode remidiasi yang

mengandalikan peran tumbuhan untuk menyerap,

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 17

Page 19: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

mendegradasi, mentransformasi bahan pencemar baik

senyawa organic maupun anorganik.Pemanfaatan tumbuhan

sebagai agensia pemulihan lingkungan tercemar harus

mempunyai kriteria sebagai berikut :

1. Laju akumulasi harus tinggi

2. Kemampuan mengakumulasi bahan pencemar harus

tinggi

3. Mempunyai kemampuan mengakumulasi logam berat

4. Tingkat pertumbuhannya tinggi

5. Produksi biomassa tinggi

6. Tahan hama dan penyakit.

Menurut Glick R. Bernard, 2003, menyatakan bahwa

keuntungan-keuntungan yang diperoleh dari kegiatan

fitoremediasi dibandingkan metode lainnya adalah :

Mengembalikan struktur dan tekstur tanah ke

keadaansemula

Sumber energi utama yang dipergunakan

dalamkegiatan ini berasal dari sinar matahari

Pertambahan biomassa yang tinggi di dalam tanah

dapat segera dicapai

Biayanya relatif rendah

Potensi proses remediasi relatif cepat

2.2.2.1 ECENG GONDOKEceng gondok atau enceng gondok (Latin:Eichhornia

crassipes) adalah salah satu jenis tumbuhan air

mengapung. Selain dikenal dengan nama eceng gondok, di

beberapa daerah di Indonesia, eceng gondok mempunyai

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 18

Page 20: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

nama lain seperti di daerah Palembang dikenal dengan

nama Kelipuk, di Lampung dikenal dengan nama Ringgak,

di Dayak dikenal dengan nama Ilung-ilung, di Manado

dikenal dengan nama Tumpe. Eceng gondok pertama kali

ditemukan secara tidak sengaja oleh seorang ilmuwan

bernama Carl Friedrich Philipp von Martius, seorang

ahli botani berkebangsaan Jerman pada tahun 1824 ketika

sedang melakukan ekspedisi di Sungai Amazon Brasil .

Eceng gondok memiliki kecepatan tumbuh yang tinggi

sehingga tumbuhan ini dianggap sebagai gulma yang dapat

merusak lingkungan perairan. Eceng gondok dengan mudah

menyebar melalui saluran air ke badan air lainnya.

Eceng gondok hidup mengapung di air dan kadang-

kadang berakar dalam tanah. Tingginya sekitar 0,4 - 0,8

meter. Tidak mempunyai batang. Daunnya tunggal dan

berbentuk oval. Ujung dan pangkalnya meruncing, pangkal

tangkai daun menggelembung. Permukaan daunnya licin dan

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 19

Page 21: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

berwarna hijau. Bunganya termasuk bunga majemuk,

berbentuk bulir, kelopaknya berbentuk tabung. Bijinya

berbentuk bulat dan berwarna hitam. Buahnya kotak

beruang tiga dan berwarna hijau. Akarnya merupakan akar

serabut.

Pada penelitian Wolverton and Mc. Known (1973)

bahwa eceng gondok mampu memindahkan sampai 36,4 mg

fenol per gram berat kering. Dari India dilaporkan

eceng gondok dapat memindahkan sampai 87,4% fenol dari

air limbah selama 3-7 hari. Hal tersebut mengingatkan

bahwa mungkin sel-sel khusus penyerap fenol terdapat

didalam jaringan daun dan beberapa asam fenol ditemukan

didalam daun (Gopal, 1987).

Selain itu eceng gondok dapat menurunkan derajat

keasaman (Haider dkk, 1984), tumbuhan dengan beratbasah

200 gram dalam waktu 10 hari dapat menaikkan nilai pH

atau menurunkan derajat keasaman. COD dan BOD dapat

direduksi masing-masing sampai mencapai 44% dan 53%.

Pada penelitian yang terpisah asam formiat, asam

oksalat, fenol dan formaldehid juga dapat diturunkan.

2.2.2.1.1 faktor yang mempengaruhi pertumbuhan eceng gondok

Menurut Dhahiyat (1982) faktor – faktor yang

mempengaruhi pertumbuhan eceng gondok adalah :

1. Cara berkembang biak dan penyerapan

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 20

Page 22: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

Gulma air mempunyai sifat pertumbuhan dan

regenerasi yang cepat. Tumbuhan ini berkembang

biak secara vegetatif, yaitu potongan-potongan

vegetatif yang terbawa air akan dapat

berkembang. Eceng gondok dan kayambang masing-

masing mempunyai kecepatan pertumbuhan 2% dan

20% per hari.

2. Ketenangan air (fluktuasi air)

Eceng gondok tumbuh di bendung curug dengan

fuktuasi air kurang lebih hanya 40 cm.

Akibat-akibat negatif yang ditimbulkan eceng gondok

antara lain:

Meningkatnya evapotranspirasi (penguapan dan

hilangnya air melalui daun-daun tanaman), karena

daun-daunnya yang lebar dan serta pertumbuhannya

yang cepat.

Menurunnya jumlah cahaya yang masuk kedalam

perairan sehingga menyebabkan menurunnya tingkat

kelarutan oksigen dalam air (DO: Dissolved

Oxygens).

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 21

Page 23: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

Tumbuhan eceng gondok yang sudah mati akan turun

ke dasar perairan sehingga mempercepat terjadinya

proses pendangkalan.

Mengganggu lalu lintas (transportasi) air,

khususnya bagi masyarakat yang kehidupannya masih

tergantung dari sungai seperti di pedalaman

Kalimantan dan beberapa daerah lainnya.

Meningkatnya habitat bagi vektor penyakit pada

manusia.

Menurunkan nilai estetika lingkungan perairan.

Walaupun eceng gondok dianggap sebagai gulma di

perairan, tetapi sebenarnya ia berperan dalam menangkap

polutan logam berat. Rangkaian penelitian seputar

kemampuan eceng gondok oleh peneliti Indonesia antara

lain oleh Widyanto dan Susilo (1977) yang melaporkan

dalam waktu 24 jam eceng gondok mampu menyerap logam

kadmium (Cd), merkuri (Hg), dan nikel (Ni), masing-

masing sebesar 1,35 mg/g, 1,77 mg/g, dan 1,16 mg/g bila

logam itu tak bercampur. Eceng gondok juga menyerap Cd

1,23 mg/g, Hg 1,88 mg/g dan Ni 0,35 mg/g berat kering

apabila logam-logam itu berada dalam keadaan tercampur

dengan logam lain. Lubis dan Sofyan (1986) menyimpulkan

logam chrom (Cr) dapat diserap oleh eceng gondok secara

maksimal pada pH 7. Dalam penelitiannya, logam Cr

semula berkadar 15 ppm turun hingga 51,85 persen.

Selain dapat menyerap logam berat, eceng gondok

dilaporkan juga mampu menyerap residu pestisida.

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 22

Page 24: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

2.3 PARAMETER ANALISIS

2.3.1 TOTAL SUSPENDED SOLID (TSS)

Total suspended solid atau padatan tersuspensi

total (TSS) adalah residu dari padatan total yang

tertahan oleh saringan dengan ukuran partikel maksimal

2μm atau lebih besar dari ukuran partikel koloid. Yang

termasuk TSS adalah lumpur, tanah liat, logam oksida,

sulfida, ganggang, bakteri dan jamur. TSS umumnya

dihilangkan dengan flokulasi dan penyaringan. TSS

memberikan kontribusi untuk kekeruhan (turbidity)

dengan membatasi penetrasi cahaya untuk fotosintesis

dan visibilitas di perairan. Sehingga nilai kekeruhan

tidak dapat dikonversi ke nilai TSS. Kekeruhan adalah

kecenderungan ukuran sampel untuk menyebarkan cahaya.

Sementara hamburan diproduksi oleh adanya partikel

tersuspensi dalam sampel. Kekeruhan adalah murni sebuah

sifat optik. Pola dan intensitas sebaran akan berbeda

akibat perubahan dengan ukuran dan bentuk partikel

serta materi. Sebuah sampel yang mengandung 1.000 mg /

L dari fine talcum powderakan memberikan pembacaan yang

berbeda kekeruhan dari sampel yang mengandung 1.000

mg / L coarsely ground talc . Kedua sampel juga akan

memiliki pembacaan yang berbeda kekeruhan dari sampel

mengandung 1.000 mg / L ground pepper.  Meskipun tiga

sampel tersebut mengandung nilai TSS yang sama.

Perbedaan antara padatan tersuspensi total

(TSS) dan padatan terlarut total  (TDS) adalah

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 23

Page 25: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

berdasarkan prosedur penyaringan. Padatan selalu diukur

sebagai berat kering dan prosedur pengeringan harus

diperhatikan untuk menghindari kesalahan yang

disebabkan oleh kelembaban yang tertahan atau

kehilangan bahan akibat penguapan atau oksidasi.

2.3.2 DERAJAT KEASAMAN (pH)

pH merupakan derajat keasaman suatu air limbah ,

dimana nilai nya menunjukan karakteristik suatu limbah

tersebut. Prinsip pengukurannya adalah dengan

mencelupkan elektroda gelas pada pH meter, dimana

elektrod gelas tersebut akan mengukur jumlah ion H+

dalam sampel.

2.3.3 BOD (Biochemical Oxygen Demand)

Biologycal Oxygen Demand adalah oksigen yang

diperlukan oleh mikroorganisme untuk mengoksidasi

senyawa-senyawa kimia. Sedang angka BOD adalah jumlah

oksigen yang dibutuhkan oleh bakteri untuk menguraikan

(mengoksidasikan) hampir semua zat organik yang

terlarut dan sebagian zat-zat organis yang tersuspensi

dalam air. Pemeriksaan BOD diperlukan untuk menentukan

beban pencemaran akibat air buangan penduduk atau

industri dan untuk mendesain sistem-sistem pengolahan

biologis bagi air yang tercemar tersebut (Alaerts,

1984). Jasad renik yang ada di dalam air limbah akan

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 24

Page 26: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

menggunakan oksigen untuk mengoksidasi benda organik

menjadi energi, bahan buangan lainnya serta gas. Jika

bahan organik yang belum diolah dan dibuang ke badan

air, maka bakteri akan menggunakan oksigen untuk proses

pembusukannya (Siregar, 2005).

Untuk oksidasi/penguraian zat organis yang khas,

terutama di beberapa jenis air buangan industri yang

misalnya fenol, detergen, minyak dan sebagainya bakteri

harus diberikan adaptasi beberapa hari melalui kontak

dengan air buangan tersebut, sebelum dapat digunakan

sebagai benih pada analisa BOD air tersebut.

Sebaliknya, beberapa zat organis maupun inorganis dapat

bersifat racun terhadap bakteri dan haru sdikurangi

sampai batas yang diinginkan (Alaerts, 1984). Semakin

besar angka BOD, menunjukkan bahwa derajat pengotoran

air limbah adalah semakin besar. Menurut Alaerts, untuk

tes BOD dipergunakan waktu selama 5 hari dikenal

sebagai BOD5.

2.3.4 COD (CHEMICAL OXYGEN DEMAND)

COD adalah kebutuhan oksigen dalam proses oksidasi

secara kimia dapat dioksidasi secara kimia menggunakan

dikromat dalam larutan asam. Angka COD merupakan ukuran

bagi pencemaran air oleh zat-zat organis yang secara

ilmiah dapat dioksidasikan melalui proses mikrobiologis

dan mengakibatkan berkurangnya oksigen terlarutdalam

air (Alaerts, 1984). Nilai COD biasanya akan selalu

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 25

Page 27: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

lebih besar daripada BOD. Pengukuran COD membutuhkan

waktu yang jauh lebih cepat yakni dapat dilakukan

selama 3 jam. Sedangkan pengukuran BOD paling tidak

memerlukan waktu lima hari dan gangguan dari zat yang

bersifat racun terhadap mikroorganisme pada tes BOD,

tidak menjadi soal pada tes COD. Jika korelasi antara

BOD dan COD sudah diketahui, kondisi air limbah dapat

diketahui (Siregar, 2005).

2.3.5 FENOL

Fenol merupakan salah satu senyawa organik yang

berasal dari buangan industri yang berbahaya bagi

lingkungan dan manusia. Dalam konsentrasi tertentu

senyawa ini dapat memberikan efek yang buruk terhadap

manusia, antara lain berupa kerusakan hati dan ginjal,

penurunan tekanan darah, pelemahan detak jantung,

hingga kematian. Senyawa ini dapat dikatakan aman bagi

lingkungan jika konsentrasinya berkisar antara 0,5 –

1,0 mg/l sesuai dengan KEP No.51/MENLH/ 10/1995 dan

ambang batas fenol dalam airb aku air minum adalah

0,002 mg/l seperti dinyatakan oleh BAPEDAL.

Tanah yang terkontaminasi fenol akan menyebabkan

kualitas air tanah tersebut akan menurun. Fenol

terdegradasi di udara sekitar 1–2 hari, sedangkan di

dalam air fenol bersifat persisten (ATSDR 2008).

Sementara itu, fenol yang terdapat di tanah dapat

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 26

Page 28: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

didegradasi oleh bakteri atau mikroorganisme lainnya

yang dapat menggunakan fenol sebagai sumber karbonnya.

BAB III

KARAKTERISTIK LIMBAH TEKSTIL

Industri tekstil dimulai dari industri

pembuatan benang (pemintalan), industri pembuatan

kain (pertenunan dan perajutan), industri

penyempurnaan (finishing) hingga industri pakaian jadi

(garmen).Bahan baku industri tekstil dapat

menggunakan serat alam baik dari serat tumbuhan

seperti kapas, serat hewan seperti wol, sutra, maupun

dari bahan sintetik lainnya seperti nilon, polyester,

akrilik dan lain-lain.

PT Sukun Tekstil sendiri hanya melakukan

kegiatan produksi pemintalan, pertenunan,

penyempurnaan, tidak sampai pada tahap pakaian jadi

atau (garmen). Dalam proses produksinya, industri

tekstil pada Sukun Tekstil dapat menghasilkan limbah

padat, cair, gas, maupun kebisingan. Limbah padat

industri tekstil adalah berupa sisa serat,

benang, kain, dan bahan bungkus seperti plastik,

kertas, dan limbah padat yang berasal dari IPAL.

Limbah padat dari IPAL berupa lumpur dari kolam

pengendapan dan sisa dari proses pengolahan biologi.

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 27

Page 29: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

Industri pemintalan yang mengolah serat

menjadi benang termasuk proses kering dalam industri

tekstil. Limbah yang dihasilkan dari tahapan proses

pemintalan adalah debu dari serat pendek dan

kebisingan yang dihasilkan oleh mesin. Industri

pertenunan/ perajutan sebetulnya juga merupakan

industri yang melakukan proses kering sama seperti

pemintalan. Limbah yang dihasilkan adalah debu,

potongan kain dan kebisingan. Akan tetapi pada

proses pengkanjian benang lusi digunakan larutan

kanji dalam air, sehingga akan dikeluarkan limbah

cair berupa sisa larutan kanji.

Industri penyempurnaan akan menghasilkan kain

putih, kain celup atau kain cap. Tahapan proses

penyempurnaan dapat berbeda, bergantung pada jenis kain

(serat), kualitas produk yang ingin dihasilkan, alat

mesin yang digunakan, kondisi proses serta jenis bahan

kimia pembantu yang digunakan. Proses penyempurnaan

tekstil adalah proses basah tekstil yang paling

banyak menimbulkan pencemaran, karena mengerjakan

tekstil dengan larutan zat kimia dalam medium air,

dan merupakan penghasil limbah cair terbesar dari

semua proses pada industri tekstil. Dari proses

ini juga dihasilkan limbah udara dan uap senyawa

kimia volatile, uap air dan debu serat. Selain

itu juga dihasilkan limbah padat dan IPAL. Pada

dasarnya kegiatan produksi industri tekstil pada PT

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 28

Page 30: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

Sukun Tekstil yang menghasilkan air limbah adalah

kegiatan produksi penenunan dan kegiatan produksi

penyempurnaan (finishing).

Dalam pengolahan air limbah itu sendiri, terdapat

beberapa parameter kualitas yang digunakan. Parameter

kualitas air limbah dapat dikelompokkan menjadi

tiga, yaitu parameter organik, karakteristik fisik

dan kontaminan spesifik. Parameter organik merupakan

ukuran jumlah zat organik yang terdapat dalam

limbah. Parameter ini terdiri dari total organic

carbon (TOC), chemical oxygen demand (COD),

biochemical oxygen demand (BOD), minyak dan lemak

(O&G), dan total petrolum hydrocarbons (TPH).

Karakteristik fisik dalam air limbah dapat

dilihat dari parameter total suspended solids (TSS),

pH, temperatur, warna, bau, dan potensial reduksi.

Sedangkan kontaminan spesifik dalam air limbah

dapat berupa senyawa organik ataupun senyawa

anorganik ( Hidayat, 2008).

Berdasarkan hasil pemeriksaan analisis parameter

air limbah PT Sukun Tekstil Kudus diperoleh data

sebagai berikut:

No Parameter Satuan Nilai1. TSS mg/L 2042. pH - 4,863. BOD mg/L 304. COD mg/L 3150

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 29

Page 31: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

5. Krom Total mg/L 0,006. Fenol mg/L 241,53

Selain itu, setelah dilakukan monitoring di lapangan

diperoleh hasil penggukuran volume limbah dan debit

(per bulan) sebagai berikut:

1. Volume air limbah untuk bulan mei = 231,5m3

2. Debit rata-rata untuk bulan mei = 7,47m3/ hari

Berdasarkan hasil pemeriksaan tersebut, kualitas

air limbah PT Sukun Tekstil Kudus yang akan dibuang ke

lingkungan masih belum memenuhi atau melebihi ambang

batas yang dipersyaratkan. Pada hasil pemeriksaan

tersebut TSS, pH, BOD, COD dan Fenol masih belum

memenuhi baku mutu yang dipersyaratkan dalam baku mutu

air limbah sesuai baku mutu yang dikeluarkan oleh KLH

1995 dan Perda Propinsi Jawa Tengah No 10 Tahun 2004.

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 30

Page 32: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

BAB IV

DESAIN IPAL

Dalam rancang bangun instalasi pengolahan limbah

cair PT Sukun Tekstil Kudus inidilakukan teknik

pengolahan dengan mengkombinasikan antara metode

fisika, kimia dan biologi. Instalasi Pengolahan Air

Limbah (IPAL) terdiri dari beberapa unit, yaitu:

1. Screening/Penyaringan

Screening/ penyaringan merupakan unit operasi yang

dijumpai pertama dalam pengolahan air limbah. Air

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 31

Page 33: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

limbah yang dihasilkan oleh unit-unit penghasil

limbah pertama kali mengalir ke saluran pipa

penyaringan.Dari inlet ini, saluran pipa penyaringan

mulai berfungsi menyaring bahan-bahan kasar seperti

plastik, kertas, kayu untuk tidak masuk ke unit

pengolahan selanjutnya. Saluran pipa penyaring ini

memiliki fungsi diantaranya adalah:

Menghindari kerusakan peralatan dalam unit

pengolahan lainnya.

Mengurangi beban proses pengolahan

keseluruhan dan untuk meningkatkan keefektifan

pengolahan pada masing-masing unit.

Mengurangi kontaminasi pada jalur

pengolahan.Bahan-bahan kasar yang

tersangkut/tersaring diangkut secara manual

dan dibuang sebagai sampah.

2. Bak Pendingin dan Bak Ekualisasi

Karakteristik limbah produksi tekstil umumnya

mempunyai suhu antara 35-40oC, sehingga memerlukan

pendinginan untuk menurunkan suhu. Karena suhu

yang diinginkan adalah berkisar 29-30oC. Fungsi dari

bak pendinginan adalah:

Menurunkan suhu air limbah itu sendiri.

Menurunkan debit air limbah yang akan

menuju pada unit instalasi selanjutnya.

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 32

Page 34: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

Setelah melewati bangunan saluran penyaringan,

air limbah dialirkan masuk ke bak equalisasi. Berbagai

fungsi dari bak equalisasi adalah:

Untuk meratakan debit air limbah yang

masuk ke unit pengolahan selanjutnya.

Sebagai kolam penampungan pertama dan

pencampuran air limbah dari berbagai kegiatan

produksi.

Untuk menghomogenkan air limbah yang akan

disalurkan pada unit instalasi selanjutnya.

3. Bak Zeolit

Proses penyaringan air limbah terutama setelah

mengalami proses biologi atau proses fisika kimia.

Zeolit bias digunakan sebagai media penyaring air

limbah. Zeolit ini dapat menurunkan kadar zat organic,

minyak dan lemak yang terkandung didalam air limbah.

Namun tidak semua pengolahan air limbah menggunakan

proses karbon aktif.

4. Bak Netralisasi

Sebagian besar limbah cair dari industri

mengandung bahan bahan yang bersifat asam (Acidic)

ataupun Basa (alkaline) yang perlu dinetralkan

sebelum dibuang kebadan air maupun sebelum limbah

masuk pada proses pengolahan, baik pengolahan

secara biologic maupun secara kimiawi. Untuk

mengoptimalkan pertumbuhan mikro- organisme pada

pengolahan secara biologi, pH perlu dijaga pada

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 33

Page 35: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

kondisi antara pH 6,5 – 8,5, karena sebagian

besar mikrob aktif atau hidup pada kondisi pH tersebut.

Proses koagulasi dan flokulasi juga akan lebih efisien

dan efektif jika dilakukan pada kondisi pH netral.

Netralisasi adalah penambahan Basa (alkali) pada

limbah yang bersifat asam (pH 7)

5. Bak Enceng Gondok

Limbah mengandung banyak senyawa fenol yang

berasal dari zat warna dari tekstil tersebut. Enceng

gondok sangat peka terhadap keadaan yang unsure haranya

didalam air negative mencukupi, tetapi responnya

terhadap unsure hara yang tinggi juga besar. Eceng

gondok dapat menyerap senyawaan fenol dengan efisiensi

yang cukup tinggi. Ini merupakan metode fitoremediasi,

yang dapat menanggulangi masalah pencemaran akibat

aktifitas khususnya cemaran senyawa fenol.

6. Bak outlet

Hasil limbah yang keluar dari bak eceng gondok

yang terakhir nilai BOD, COD serta kandungan fenolnya

berkurang sesuai dengan baku mutu lingkungan. Penurunan

BOD, COD dan fenol tiap bak berkisar 80 %. Pada bak

eceng gondok yang terakhir dilakukan uji biologis

dengan menggunakan ikan nila yang mampu bertahan hidup

dalam bak tersebut. Maka pada bak outlet telah memenuhi

baku mutu. Namun sebelum dibuang langsung ke lingkungan

dilakukan pengujian kembali.

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 34

Page 36: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

Untuk menganalisis berbagai parameter dalam limbah

tekstil metode yang di gunakan adalah :

Parameter Metode analisis Acuan

BOD TitrimetriSNI

6989.72:2009

CODRefluks tertutup secara

titrimetri

SNI

6989.73:2009

TSS GravimetriSNI 06-

6989.3.2004

pH pH meterSNI 06-

6989.11-2004

Fenol SpektrofotometriSNI 06-

6989.21-2004

1. BOD ( biological oxygen demand )

Kebutuhan oksigen Biokimia atau BOD adalah banyaknya

oksigen yang dibutuhkan oleh mikroorganisme untuk

menguraikan bahan organiknya yang mudah terurai. Bahan

organik yang tidak mudah terurai umumnya berasal dari

limbah pertanian, pertambangan dan industri. Parameter

BOD ini merupakan salah satu parameter yang di lakukan

dalam pemantauan parameter air, khusunya pencemaran

bahan organik yang tidak mudah terurai. BOD menunjukkan

jumlah oksigen yang dikosumsi oleh respirasi mikro

aerob yang terdapat dalam botol. BOD yang diinkubasi

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 35

Page 37: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

pada suhu sekitar 200C selama. lima hari, dalam

keadaantanpa cahaya (Boyd,1998)

2. COD ( chemical oxygen demand )

Kebutuhan oksigen kimiawi atau COD menggambarkan

jumlah total oksigen yang dibutuhkan untuk mengoksidasi

bahan organik secara kimiawi, baik yang dapat

didegradasi secara biologis maupun yang sukar

didegradasi secara biologis menjadi CO2 dan H2O (Boyd

1998). Prinsipnya adalah sampel di oksidasi dengan

kalium dikomat dengan katalis AgSO4, lalu di refluks

tertutup. Sisa kromat dititar dengan FAS menggunakan

indikator ferroin.

3. TSS ( total suspended solid )

Total Suspended Solid atau padatan tersuspensi

adalah padatan yang menyebabkan kekeruhan air, tidak

terlarut, dan tidak dapat mengendap. Padatan

tersuspensi terdiri dan partikel-partikel yang ukuran

maupun beratnya lebih kecil dari pada sedimen, seperti

bahan-bahan Organik tertentu, tanah liat dan lainnya.

Prinsipnya adalah dengan menghitung selisih bobot cawan

kosong dengan cawan yang berisi sampel secara

gravimetri.

4. pH

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 36

Page 38: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

pH merupakan derajat keasaman suatu air limbah ,

dimana nilai nya menunjukan karakteristik suatu limbah

tersebut . Prinsip pengukurannya adalah dengan

mencelupkan elektroda gelas pada pH meter, dimana

elektrod gelas tersebut akan mengukur jumlah ion H+

dalam sampel.

5. Fenol

Fenol merupakan senyawa organik yang bersifat

toksik. Senyawa ini merupakan polutan yang bersifat

persisten di dalam air. Kontaminasi fenol di lingkungan

dapat berasal dari udara dan air buangan proses

produksi, penggunaan, dan pembuangan produk-produk yang

mengandung fenol. Limbah industri yang banyak

mengandung fenol diantaranya, industri kimia,

petrokimia, farmasi, tekstil, dan baja (Rocha et al.

2007). Menurut Shetty et al. (2007), konsentrasi fenol

yang terdapat dalam limbah tersebut sangat bervariasi

dengan kisaran 10-3000 mg/L.

Fenol merupakan salah satu senyawa organik yang

berasal dari buangan industri yang berbahaya bagi

lingkungan dan manusia. Dalam konsentrasi tertentu

senyawa ini dapat memberikan efek yang buruk terhadap

manusia, antara lain berupa kerusakan hati dan ginjal,

penurunan tekanan darah, pelemahan deta kjantung,

hingga kematian. Senyawa ini dapat dikatakan aman bagi

lingkungan jika konsentrasinya berkisar antara 0,5 –

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 37

Page 39: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

1,0 mg/l sesuai dengan KEP No.51/MENLH/ 10/1995 dan

ambang batas fenol dalam air baku air minum adalah

0,002 mg/l seperti dinyatakan oleh BAPEDAL.

Tanah yang terkontaminasi fenol akan menyebabkan

kualitas air tanah tersebut akan menurun. Fenol

terdegradasi di udara sekitar 1–2 hari, sedangkan di

dalam air fenol bersifat persisten (ATSDR 2008).

Sementara itu, fenol yang terdapat di tanah dapat

didegradasi oleh bakteri atau mikroorganisme lainnya

yang dapat menggunakan fenol sebagai sumber karbonnya.

Struktur kimia fenol

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 38

Page 40: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

BAB V

SKETSA DESAIN IPAL

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 39

Skema bagan proses pengolahan

Page 41: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

Layout Industri

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 40

Page 42: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

BAB VI

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 41

Page 43: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

PERHITUNGAN

1. Bak penampung

Diketahui :

Q = 7,43 m3/hari, t = 2 hari ( Tinggi = 1,5 m, Freeboard = 0,3 m)

V = Q x t

V = 7,43m3

hari x2hari

V = 14,86 m3`

V = πr2t

14,86 m3 = 3,14 x r2 x 1,5m

r =

√ 14,86m3

3,14x1,5m

= 1,78 m

d = 2 x r

= 2 x 1,78 m

= 3,56 m

2. Bak Ekualisasi

Diketahui :

Q = 7,43 m3/hari, t = 1 hari ( Tinggi = 1 m, Freeboard = 0,3 m)

V = Q x t

= 7,43m3

hari x1hari

= 7,43 m3

V = πr2t

7,43 m3 = 3,14 x r2 x 1m

r =

√ 7,43m33,14x1m

= 1,54 m

d = 2 x r

= 2 x 1,54m

= 3,08 m

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 42

Page 44: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

3. Tabung ZEOLIT

Diketahui : Berupa tabung, jadi tidak menggunakan perhitungan volume limbah. (Tinggi 1 m)

Ukuran tabung zeolit

Tinggi : 1 m

Diameter : 0,6 m

V TABUNG = 0,28 m 3 = 280 L

Kebutuhan zeolit = kerapatan x volume

= 2,17 gml x 280 L x 1000 ml /L x

0,9 (faktor koreksi)

= 546840 gram

= 546,84 kg

Efisiensi pengolahan1. COD (80%)Inlet : 3150 mg/LMaka, COD outlet = 3150 mg/L x 80% = 2520 mg/L

= 3150 mg/L – 2520 mg/L = 630 mg/L

2. TSS (71%)Inlet : 204 mg/LMaka, TSS outlet = 204 mg/L x 71% = 144,8 mg/L

= 204 mg/L – 144,8 mg/L = 95,2 mg/L

3. Fenol (82%)Inlet : 241 mg/LMaka, Fenol outlet = 241 mg/L x 82% = 197,6 mg/L

= 241 mg/L – 197,6 mg/L = 73,4 mg/L

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 43

Page 45: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

4. Bak Penetralan

Diketahui :

Q = 7,43 m3/hari, t = 1 hari ( Tinggi = 1 m, Freeboard = 0,3 m)

V = Q x t

= 7,43m3

hari x1hari

= 7,43 m3

V = panjang x lebar x tinggi

7,43 m3 = p m x 2 m x 1 m

Panjang = 7,43m3

2m

= 3,72 m

Perhitungan volume NaOH yang dibutuhkan

pH inlet : 6

pH outlet yang diinginkan berdasarkan baku mutu :

7

untuk mengubah pH tersebut digunakan NaOH 1 N.

pH 6 [H+] = 10-6

pH 7 [OH-] = 10-7

10-6 - 10-7 = 9.10-7

1 - 10-7 =0,9999999

Perbandingan = 9.10-7 : 0,9999999

1 ml NaOH 1N : 1111111 ml

1 ml NaOH 1 N : 1,111111 m3

Debit limbah = 7,43 m3

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 44

Page 46: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

Maka ,kebutuhan NaOH = 7,43 m3 x 11,111111m3 =

6,687 ml NaOH 1 N/ m3 air limbah.

Kebutuhan NaOH untuk 1 hari = 6,687 ml NaOH 1 N/

m3 air limbah x 7,43 m3/ hari

= 49,68 mL/hari

Perhitungan pompa dosis

= 6,687 ml NaOH 1 N/ m3 air limbah.

= 6,687 mlm3 x 7,43 m3

8jamx 60menit1jam

= 0,1 ml / menit ( jadi tidak

membutuhkan pompa, cukup ditambahkan

secara manual )

5. Bak Eceng Gondok

Diketahui :

Eceng gondok , waktu kontak 3 hari, 3 bak

Q = 7,43 m3/hari, t = 3 hari ( Tinggi = 0,8 m, Freeboard = 0,3 m )

V = Q x t

= 7,43m3

hari x3hari

= 7,43 m3

V = panjang x lebar x tinggi

22,29 m3= panjang x 3 m x 0,8 m

Panjang = 22,29m3

2,4m2 =

9,29m

Efisiensi pengolahanBak 1

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 45

Page 47: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

1. COD (58%)Inlet : 630 mg/LMaka, COD outlet = 630 mg/L x 58% = 365,4 mg/L

= 630 mg/L – 365,4 mg/L = 264,6

mg/L

2. Fenol (87%)Inlet : 73,4 mg/LMaka, Fenol outlet = 73,4 mg/L x 87% = 63,9 mg/L

= 73,4 mg/L – 63,9 mg/L = 9,5 mg/L

Bak 2

1. COD (58%)Inlet : 264,6 mg/LMaka, COD outlet = 264,6 mg/L x 58% = 153,5

mg/L= 264,6 mg/L – 153,5 mg/L = 111,1

mg/L

2. Fenol (87%)Inlet : 9,5 mg/LMaka, Fenol outlet = 9,5 mg/L x 87% = 8,3 mg/L

= 9,5 mg/L – 8,3 mg/L = 1,2 mg/L

Bak 3

1. COD (58%)Inlet : 111,1 mg/LMaka, COD outlet = 111,1 mg/L x 58% = 64,4 mg/L

= 111,1 mg/L – 64,4 mg/L = 46,7

mg/L

2. Fenol (87%)Inlet : 1,2 mg/LMaka, Fenol outlet = 1,2 mg/L x 87% = 1,04 mg/L

= 1,2 mg/L – 1,04 mg/L = 0,16 mg/L

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 46

Page 48: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

6. Outlet

Diketahui :

Q = 7,43 m3/hari, t = 1 hari ( Tinggi = 1,5 m, Freeboard = 0,3 m)

V = Q x t

= 7,43m3

hari x1hari

= 7,43 m3

V = panjang x lebar x tinggi

7,43 m3 = panjang x 2 m x 1,5 m

Panjang = 7,43m3

3m2

= 2,48m

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 47

Page 49: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

7. Data parameter setiap proses pengolahan

Para-

meter

Outlet proses pengolahan pada bak (mg/l) Standar

bakumutu(KLH1995)

Standarbakumutu(Perda2004)

Penampung

Ekuali

sasi

zeolit

Netralisasi

Bak Eceng Gondok

1 2 3

COD 3150 - 630 - 264,6 111,1 46,7 250 100BOD 30 - - - - - - 85 50TSS 204 - 95,2 - - - - 60 100pH 4,86 - 6 7 - - - 6-9 6-9Cr

total

0 - - - - - - 2 0,5

Fenol 241 - 73,4 - 9,5 1,2 0,16 1 0,5

Keterangan :

Keputusan Menteri Lingkungan Hidup No. KEP-51/MENLH/10/1995.

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 48

Page 50: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

Perda Propinsi Jawa Tengah No 10 T ahun 2004 tentang Baku Mutu Limbah Tekstil.

INI D PISAH DI HALAMAN SEBELAH

MAKALAH DESAIN IPAL KELOMPOK 5 | 49

Page 51: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

BAB VII

KESIMPULAN

Dalam pengolahan limbah cair tekstil digunakan

serangkaian proses pengolahan yaitu proses ekualisasi,

absorbsi, netralisasi, dan fitoremediasi (Eceng Gondok)

Dari hasil pengolahan yang telah dilakukan, limbah cair

tekstil yang dihasilkan telah memenuhi baku mutu

Keputusan Menteri Lingkungan Hidup No.

KEP-51/MENLH/10/1995 dan Perda Propinsi Jawa Tengah No 10

Tahun 2004 tentang Baku Mutu Limbah Tekstil sehingga

dapat dibuang ke badan air penerima (sungai).

Page 52: TUGAS MAKALAH PERENCANAAN, PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

DAFTAR PUSTAKA

Habibi, Islam. 2012. TINJAUAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH

INDUSTRI TEKSTILPT. SUKUN TEKSTIL KUDUSPROYEK AKHIR.

Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta.

Cahyono, Rachman. 2007. DAMPAK LIMBAH CAIR PT KERTAS BASUKI

RACHMAT, BANYUWANGI TERHADAP KESEHATAN MASYARAKAT. Program

Magister Ilmu Lingkungan Program Pascasarjana Universitas

Diponegoro Semarang.

Standar Nasional Indonesia. SNI 06-6989.21-2004. Air dan air

limbah – Bagian 21: Cara uji kadar fenol secara

Spektrofotometri