BAB
II
PEMBAHASAN
A.
Pengelolaan Limbah Padat
1. Penimbunan Terbuka
Terdapat dua cara penimbunan sampah
yang umum dikenal, yaitu metode penimbunan terbuka (open dumping) dan
metode sanitary landfill. Pada metode penimbunan terbuka. Di lahan
penimbunan terbuka, berbagai hama dan kuman penyebab penyakit dapat berkembang biak.
Gas metan yang dihasilkan oleh pembusukan sampah organik dapat menyebar ke
udara sekitar dan menimbulkan bau busuk serta mudah terbakar. Cairan yang
tercampur dengansampah dapat merembes ke tanah dan mencemari tanah serta air.
2. Sanitary Landfill
Pada metode sanitary landfill, sampah
ditimbun dalam lubang yang dialasi iapisan lempung dan lembaran plastik untuk
mencegah perembesan limbah ke tanah. Pada landfill yang lebih
modern lagi, biasanya dibuat sistem Iapisan ganda (plastik – lempung – plastik
– lempung) dan pipa-pipa saluran untuk mengumpulkan cairan serta gas metan yang
terbentuk dari proses pembusukan sampah. Gas tersebut kemudian dapat digunakan
untuk menghasilkan listrik.
3. Insinerasi
Insinerasi adalah pembakaran
sampah/limbah padat menggunakan suatu alat yang disebut insinerator. Kelebihan
dari proses insinerasi adalah volume sampah berkurang sangat banyak (bisa
mencapai 90 %). Selain itu, proses insinerasi menghasilkan panas yang dapat
dimanfaatkan untuk menghasilkan listrik atau untuk pemanas ruangan.
4. Pembuatan kompos padat dan cair
Metode ini adalah dengan mengolah
sampah organic seperti sayuran, daun-daun kering, kotoran hewan melalui proses
penguraian oleh mikroorganisme tertentu. Pembuatan kompos adalah salah satu
cara terbaik dalam penanganan sampah organic. Berdasarkan bentuknya
kompos ada yang berbentuk padat dan cair. Pembuatannya dapat dilakukan
dengan menggunakan kultur mikroorganisme, yakni menggunakan kompos yang sudah
jadi dan bisa didapatkan di pasaran seperti EMA efectif microorganism 4.EMA
merupakan kultur campuran mikroorganisme yang dapat meningkatkan degaradasi
limbah atau sampah organic.
5. Daur Ulang
Daur ulang adalah proses untuk
menjadikan suatu bahan bekas menjadi bahan baru dengan tujuan mencegah adanya sampah yang
sebenarnya dapat menjadi sesuatu yang berguna, mengurangi penggunaan bahan baku
yang baru, mengurangi penggunaan energi, mengurangi
polusi, kerusakan lahan, dan emisi gas rumah kaca jika
dibandingkan dengan proses pembuatan barang baru. Daur ulang adalah salah satu
strategi pengelolaan sampah padat yang
terdiri atas kegiatan pemilahan, pengumpulan, pemrosesan, pendistribusian dan
pembuatan produk / material bekas pakai, dan komponen utama dalam manajemen
sampah modern dan bagian ketiga adalam proses hierarki sampah 3R (Reuse,
Reduce, and Recycle). Material-material yang dapat didaur ulang dan prosesnya
diantaranya adalah:
a.
Bahan bangunan
Material bangunan bekas yang telah
dikumpulkan dihancurkan dengan mesin penghancur,
kadang-kadang bersamaan dengan aspal, batu bata, tanah, dan batu. Hasil yang
lebih kasar bisa dipakai menjadi pelapis jalan semacam aspal dan hasil yang
lebih halus bisa dipakai untuk membuat bahan bangunan baru semacam bata.
b.
Baterai
Banyaknya variasi dan ukuran baterai
membuat proses daur ulang bahan ini relatif sulit. Mereka harus disortir
terlebih dahulu, dan tiap jenis memiliki perhatian khusus dalam pemrosesannya.
Misalnya, baterai jenis lama masih mengandung merkuri dan kadmium, harus
ditangani secara lebih serius demi mencegah kerusakan lingkungan dan kesehatan manusia. Baterai mobil umumnya jauh lebih mudah dan lebih
murah untuk didaur ulang.
c.
Barang Elektronik
Barang elektronik yang populer
seperti komputer dan handphone umumnya tidak didaur ulang karena belum jelas
perhitungan manfaat ekonominya. Material yang dapat didaur ulang dari barang
elektronik misalnya adalah logam yang terdapat pada barang elektronik tersebut
(emas, besi, baja, silikon, dan
lain-lain) ataupun bagian-bagian yang masih dapat dipakai (microchip, processor, kabel, resistor, plastik, dan
lain-lain). Namun tujuan utama dari proses daur ulang, yaitu kelestarian
lingkungan, sudah jelas dapat menjadi tujuan diterapkannya proses daur ulang
pada bahan ini meski manfaat ekonominya masih belum
jelas.
d.
Logam
Besi dan baja adalah
jenis logam yang paling banyak didaur ulang di dunia. Termasuk salah satu yang
termudah karena mereka dapat dipisahkan dari sampah lainnya dengan magnet. Daur ulang
meliputi proses logam pada umumnya; peleburan dan pencetakan kembali. Hasil
yang didapat tidak mengurangi kualitas logam tersebut. Contoh lainnya adalah
alumunium, yang merupakan bahan daur ulang paling efisien di dunia. Namun pada
umumnya, semua jenis logam dapat didaur ulang tanpa mengurangi kualitas logam
tersebut, menjadikan logam sebagai bahan yang dapat didaur ulang dengan tidak
terbatas.
e.
Bahan Lainnya
1) Kacadapat juga
didaur ulang. Kaca yang didapat dari botol dan lain sebagainya dibersihkan dair
bahan kontaminan, lalu dilelehkan bersama-sama dengan material kaca baru. Dapat
juga dipakai sebagai bahan bangunan dan jalan. Sudah ada Glassphalt, yaitu bahan
pelapis jalan dengan menggunakan 30% material kaca daur ulang.
2) Kertas juga dapat
didaur ulang dengan mencampurkan kertas bekas yang telah dijadikan pulp dengan
material kertas baru. Namun kertas akan selalu mengalami penurunan kualitas
jika terus didaur ulang. Hal ini menjadikan kertas harus didaur ulang dengan
mencampurkannya dengan material baru, atau mendaur ulangnya menjadi bahan yang
berkualitas lebih rendah.
3) Plastik
dapat didaur ulang sama halnya seperti mendaur ulang logam. Hanya saja,
terdapat berbagai jenis plastik di dunia ini. Saat ini di berbagai produk
plastik terdapat kode mengenai jenis plastik yang membentuk material tersebut
sehingga mempermudah untuk mendaur ulang. Suatu kode di kemasan yang berbentuk
segitiga 3R dengan kode angka di tengah-tengahnya adalah contohnya. Suatu angka
tertentu menunjukkan jenis plastik tertentu, dan kadang-kadang diikuti dengan
singkatan, misalnya LDPE untuk Low Density Poly Etilene, PS untuk Polistirena, dan
lain-lain, sehingga mempermudah proses daur ulang.
B.
Pengelolaan Limbah Cair
Metode dan tahapan proses pengolahan
limbah cair yang telah dikembangkan sangat beragam. Limbah cair dengan
kandungan polutan yang berbeda kemungkinan akan membutuhkan proses pengolahan
yang berbeda pula. Proses- proses pengolahan tersebut dapat diaplikasikan
secara keseluruhan, berupa kombinasi beberapa proses atau hanya salah satu.
Proses pengolahan tersebut juga dapat dimodifikasi sesuai dengan kebutuhan atau
faktor finansial.
1. Pengolahan Primer (Primary
Treatment)
Tahap pengolahan primer limbah cair
sebagian besar adalah berupa proses pengolahan secara fisika.
a.
Penyaringan (Screening)
Pertama, limbah yang mengalir
melalui saluran pembuangan disaring menggunakan jeruji saring. Metode ini
disebut penyaringan. Metode penyaringan merupakan cara yang efisien dan
murah untuk menyisihkan bahan-bahan padat berukuran besar dari air limbah.
b.
Pengolahan Awal (Pretreatment)
Kedua, limbah yang telah disaring
kemudian disalurkan kesuatu tangki atau bak yang berfungsi untuk memisahkan
pasir dan partikel padat teruspensi lain yang berukuran relatif besar. Tangki
ini dalam bahasa inggris disebut grit chamber dan cara kerjanya adalah dengan
memperlambat aliran limbah sehingga partikel – partikel pasir jatuh ke dasar
tangki sementara air limbah terus dialirkan untuk proses selanjutnya.
c.
Pengendapan
Setelah melalui tahap pengolahan
awal, limbah cair akan dialirkan ke tangki atau bak pengendapan. Metode
pengendapan adalah metode pengolahan utama dan yang paling banyak digunakan
pada proses pengolahan primer limbah cair. Di tangki pengendapan, limbah cair
didiamkan agar partikel – partikel padat yang tersuspensi dalam air limbah
dapat mengendap ke dasar tangki. Enadapn partikel tersebut akan membentuk
lumpur yang kemudian akan dipisahkan dari air limbah ke saluran lain untuk
diolah lebih lanjut. Selain metode pengendapan, dikenal juga metode pengapungan
(Floation).
d.
Pengapungan (Floation)
Metode ini efektif digunakan untuk
menyingkirkan polutan berupa minyak atau lemak. Proses pengapungan dilakukan
dengan menggunakan alat yang dapat menghasilkan gelembung- gelembung udara
berukuran kecil (± 30 – 120 mikron). Gelembung udara tersebut akan membawa
partikel –partikel minyak dan lemak ke permukaan air limbah sehingga kemudian
dapat disingkirkan.
Bila limbah cair hanya mengandung
polutan yang telah dapat disingkirkan melalui proses pengolahan primer, maka
limbah cair yang telah mengalami proses pengolahan primer tersebut dapat
langsung dibuang kelingkungan (perairan). Namun, bila limbah tersebut juga
mengandung polutan yang lain yang sulit dihilangkan melalui proses tersebut,
misalnya agen penyebab penyakit atau senyawa organik dan anorganik terlarut,
maka limbah tersebut perlu disalurkan ke proses pengolahan selanjutnya.
2.
Pengolahan
Sekunder (Secondary Treatment)
Tahap pengolahan sekunder merupakan
proses pengolahan secara biologis, yaitu dengan melibatkan mikroorganisme yang
dapat mengurai/ mendegradasi bahan organik. Mikroorganisme yang digunakan
umumnya adalah bakteri aerob.
Terdapat tiga metode pengolahan
secara biologis yang umum digunakan yaitu metode penyaringan dengan tetesan
(trickling filter), metode lumpur aktif (activated sludge), dan metode kolam
perlakuan (treatment ponds / lagoons) .
a.
Metode Trickling Filter
Pada metode ini, bakteri aerob yang
digunakan untuk mendegradasi bahan organik melekat dan tumbuh pada suatu
lapisan media kasar, biasanya berupa serpihan batu atau plastik, dengan dengan
ketebalan ± 1 – 3 m. limbah cair kemudian disemprotkan ke permukaan media
dan dibiarkan merembes melewati media tersebut. Selama proses perembesan, bahan
organik yang terkandung dalam limbah akan didegradasi oleh bakteri aerob.
Setelah merembes sampai ke dasar lapisan media, limbah akan menetes ke suatu
wadah penampung dan kemudian disalurkan ke tangki pengendapan.
Dalam tangki pengendapan, limbah
kembali mengalami proses pengendapan untuk memisahkan partikel padat
tersuspensi dan mikroorganisme dari air limbah. Endapan yang terbentuk akan
mengalami proses pengolahan limbah lebih lanjut, sedangkan air limbah akan
dibuang ke lingkungan atau disalurkan ke proses pengolahan selanjutnya jika
masih diperlukan
b.
Metode Activated Sludge
Pada metode activated sludge atau
lumpur aktif, limbah cair disalurkan ke sebuah tangki dan didalamnya limbah dicampur
dengan lumpur yang kaya akan bakteri aerob. Proses degradasi berlangsung
didalam tangki tersebut selama beberapa jam, dibantu dengan pemberian gelembung
udara aerasi (pemberian oksigen). Aerasi dapat mempercepat kerja bakteri dalam
mendegradasi limbah. Selanjutnya, limbah disalurkan ke tangki pengendapan untuk
mengalami proses pengendapan, sementara lumpur yang mengandung bakteri
disalurkan kembali ke tangki aerasi. Seperti pada metode trickling filter,
limbah yang telah melalui proses ini dapat dibuang ke lingkungan atau diproses
lebih lanjut jika masih dperlukan.
c.
Metode Treatment ponds/ Lagoons
Metode treatment ponds/lagoons atau
kolam perlakuan merupakan metode yang murah namun prosesnya berlangsung relatif
lambat. Pada metode ini, limbah cair ditempatkan dalam kolam-kolam terbuka.
Algae yang tumbuh dipermukaan kolam akan berfotosintesis menghasilkan oksigen.
Oksigen tersebut kemudian digunakan oleh bakteri aero untuk proses
penguraian/degradasi bahan organik dalam limbah. Pada metode ini, terkadang
kolam juga diaerasi. Selama proses degradasi di kolam, limbah juga akan
mengalami proses pengendapan. Setelah limbah terdegradasi dan terbentuk endapan
didasar kolam, air limbah dapat disalurka untuk dibuang ke lingkungan atau
diolah lebih lanjut.
3.
Pengolahan
Tersier (Tertiary Treatment)
Pengolahan tersier dilakukan jika
setelah pengolahan primer dan sekunder masih terdapat zat tertentu dalam limbah
cair yang dapat berbahaya bagi lingkungan atau masyarakat. Pengolahan tersier
bersifat khusus, artinya pengolahan ini disesuaikan dengan kandungan zat yang
tersisa dalam limbah cair / air limbah. Umunya zat yang tidak dapat dihilangkan
sepenuhnya melalui proses pengolahan primer maupun sekunder adalah zat-zat
anorganik terlarut, seperti nitrat, fosfat, dan garam- garaman.
Pengolahan tersier sering disebut
juga pengolahan lanjutan (advanced treatment). Pengolahan ini meliputi berbagai
rangkaian proses kimia dan fisika. Contoh metode pengolahan tersier yang dapat
digunakan adalah metode saringan pasir, saringan multimedia, precoal filter,
microstaining, vacum filter, penyerapan dengan karbon aktif, pengurangan besi
dan mangan, dan osmosis bolak-balik.
Metode pengolahan tersier jarang
diaplikasikan pada fasilitas pengolahan limbah. Hal ini disebabkan biaya yang diperlukan
untuk melakukan proses pengolahan tersier cenderung tinggi sehingga tidak
ekonomis.
4.
Desinfeksi
(Desinfection)
Desinfeksi atau pembunuhan kuman
bertujuan untuk membunuh atau mengurangi mikroorganisme patogen yang ada dalam
limbah cair. Meknisme desinfeksi dapat secara kimia, yaitu dengan menambahkan
senyawa/zat tertentu, atau dengan perlakuan fisik. Dalam menentukan senyawa
untuk membunuh mikroorganisme, terdapat beberapa hal yang perlu diperhatikan,
yaitu :
a.
Daya racun zat
b.
Waktu kontak yang diperlukan
c.
Efektivitas zat
d.
Kadar dosis yang digunakan
e.
Tidak boleh bersifat toksik terhadap
manusia dan hewan
f.
Tahan terhadap air
g.
Biayanya murah
Contoh mekanisme desinfeksi pada
limbah cair adalah penambahan klorin (klorinasi), penyinaran dengan ultraviolet(UV),
atau dengan ozon (Oз).Proses
desinfeksi pada limbah cair biasanya dilakukan setelah proses pengolahan limbah
selesai, yaitu setelah pengolahan primer, sekunder atau tersier, sebelum limbah
dibuang ke lingkungan.
5.
Pengolahan
Lumpur (Slude Treatment)
Setiap tahap pengolahan limbah cair,
baik primer, sekunder, maupun tersier, akan menghasilkan endapan polutan berupa
lumpur. Lumpur tersebut tidak dapat dibuang secara langsung, melainkan pelu
diolah lebih lanjut. Endapan lumpur hasil pengolahan limbah biasanya akan
diolah dengan cara diurai/dicerna secara aerob (anaerob digestion), kemudian
disalurkan ke beberapa alternatif, yaitu dibuang ke laut atau ke lahan
pembuangan (landfill), dijadikan pupuk kompos, atau dibakar (incinerated).
C.
Pengelolaan Limbah Gas
Pengolah limbah gas secara teknis
dilakukan dengan menambahkan alat bantu yang dapat mengurangi pencemaran udara.
Pencemaran udara sebenarnya dapat berasal dari limbah berupa gas atau materi
partikulat yang terbawah bersama gas tersebut. Berikut akan dijelaskan beberapa
cara menangani pencemaran udara oleh limbah gas dan materi partikulat yang
terbawah bersamanya.
1.
Mengontrol
Emisi Gas Buang
Gas-gas buang seperti sulfur oksida,
nitrogen oksida, karbon monoksida, dan hidrokarbon dapat dikontrol pengeluarannya
melalui beberapa metode. Gas sulfur oksida dapat dihilangkan dari udara hasil
pembakaran bahan bakar dengan cara desulfurisasi menggunakan filter
basah (wet scrubber).
Mekanisme kerja filter basah ini
akan dibahas lebih lanjut pada pembahasan berikutnya, yaitu mengenai metode
menghilangkan materi partikulat, karena filter basah juga digunakan untuk
menghilangkan materi partikulat.
Gas nitrogen oksida dapat dikurangi
dari hasil pembakaran kendaraan bermotor dengan cara menurunkan suhu pembakaran.
Produksi gas karbon monoksida dan hidrokarbon dari hasil pembakaran kendaraan
bermotor dapat dikurangi dengan cara memasang alat pengubah katalitik (catalytic converter) untuk
menyempurnakan pembakaran.
Selain cara-cara yang disebutkan
diatas, emisi gas buang jugadapat dikurangi kegiatan pembakaran bahan bakar
atau mulai menggunakan sumber bahan bakar alternatif yang lebih sedikit
menghasilkan gas buang yang merupakan polutan.
2.
Menghilangkan Materi Partikulat Dari Udara Pembuangan
a.
Filter Udara
Filter udara dimaksudkan untuk yang
ikut keluar pada cerobong atau stack, agar tidak ikut terlepas ke lingkungan
sehingga hanya udara bersih yang saja yang keluar dari cerobong. Filter udara
yang dipasang ini harus secara tetap diamati (dikontrol), kalau sudah
jenuh (sudah penuh dengan abu/ debu) harus segera diganti dengan yang
baru.
Jenis filter udara yang digunakan
tergantung pada sifat gas buangan yang keluar dari proses industri, apakah
berdebu banyak, apakah bersifat asam, atau bersifat alkalis dan lain sebagainya
b.
Pengendap Siklon
Pengendap Siklon atau Cyclone
Separators adalah pengedap debu / abu yang ikut dalam gas buangan atau udara
dalam ruang pabrik yang berdebu. Prinsip kerja pengendap siklon adalah
pemanfaatan gaya sentrifugal dari udara / gas buangan yang sengaja dihembuskan
melalui tepi dinding tabung siklon sehingga partikel yang relatif
“berat” akan jatuh ke bawah. Ukuran partikel / debu / abu yang bisa diendapkan
oleh siklon adalah antara 5 u – 40 u. Makin besar ukuran debu makin cepat
partikel tersebut diendapkan
c.
Filter Basah
Nama lain dari filter basah adalah
Scrubbers atau Wet Collectors. Prinsip kerja filter basah adalah membersihkan
udara yang kotor dengan cara menyemprotkan air dari bagian atas alt, sedangkan
udara yang kotor dari bagian bawah alat. Pada saat udara yang berdebu kontak
dengan air, maka debu akan ikut semprotkan air turun ke bawah.Untuk mendapatkan
hasil yang lebih baik dapat juga prinsip kerja pengendap siklon dan filter
basah digabungkan menjadi satu. Penggabungan kedua macam prinsip kerja tersebut
menghasilkan suatu alat penangkap debu yang dinamakan.
d.
Pegendap Sistem Gravitasi
Alat pengendap ini hanya digunakan
untuk membersihkan udara kotor yang ukuran partikelnya relatif cukup besar,
sekitar 50 u atau lebih. Cara kerja alat ini sederhana sekali, yaitu dengan
mengalirkan udara yang kotor ke dalam alat yang dibuat sedemikian rupa sehingga
pada waktu terjadi perubahan kecepatan secara tiba-tiba (speed drop), zarah
akan jatuh terkumpul di bawah akibat gaya beratnya sendiri (gravitasi).
Kecepatan pengendapan tergantung pada dimensi alatnya.
e.
Pengendap Elektrostatik
Alat pengendap elektrostatik
digunakan untuk membersihkan udara yang kotor dalam jumlah (volume) yang
relatif besar dan pengotor udaranya adalah aerosol atau uap air. Alat ini dapat
membersihkan udara secara cepat dan udara yang keluar dari alat ini sudah
relatif bersih.
Alat pengendap elektrostatik ini
menggunakan arus searah (DC) yang mempunyai tegangan antara 25 – 100 kv. Alat
pengendap ini berupa tabung silinder di mana dindingnya diberi muatan positif,
sedangkan di tengah ada sebuah kawat yang merupakan pusat silinder, sejajar
dinding tabung, diberi muatan negatif. Adanya perbedaan tegangan yang cukup
besar akan menimbulkan corona discharga di daerah sekitar pusat silinder. Hal
ini menyebabkan udara kotor seolah – olah mengalami ionisasi. Kotoran udara
menjadi ion negatif sedangkan udara bersih menjadi ion positif dan masing-masing
akan menuju ke elektroda yang sesuai. Kotoran yang menjadi ion negatif akan
ditarik oleh dinding tabung sedangkan udara bersih akan berada di tengah-tengah
silinder dan kemudian terhembus keluar.
BAB V
PENUTUP
A. Kesimpulan
Dengan adanya makalah ini dapat
disimpulkan bahwa limbah (Padat, Cair, Gas, dan B3) dapat dikelola sehingga
tidak mencemari alam (lingkungan) dengan cara berikut:
Limbah Cair
dapat dikelolah dengan lima (5) cara yaitu,
1.
Pengolahan Primer (Primary
Treatment)
2.
Pengolahan Sekunder (Secondary
Treatment)
3.
Pengolahan Tersier (Tertiary
Treatment)
4.
Desinfeksi (Desinfection)
5.
Pengolahan Lumpur (Slude Treatment)
Limbah Padat dapat dikelolah dengan lima (5) cara
yaitu
1.
Penimbunan Terbuka
2.
Sanitary Landfill
3.
insinerasi
4.
Pembuatan kompos padat dan cair
5.
Daur Ulang
Limbah Padat Gas dikelolah dengan Dua (2) cara yaitu
1.
Mengontrol Emisi Gas Buang
2.
Menghilangkan Materi Partikulat Dari
Udara Pembuangan
Limbah Padat Gas dikelolah dengan Dua (2) cara yaitu
1.
Metode pengolahan secara kimia,
fisik dan biologi
2.
Metode Pembuangan Limbah B3
B.
Saran
Bagi semua masyarakat pengelolahan
limbah sejak dini merupakan tindakan yang amat baik untuk masa depan.
Lingkungan sehat kita juga sehat lingkungan tercemar kita juga yang menderita.
Bersama-sama kita wujudkan lingkungan yang bersih dan sehat
DAFTAR
PUSTAKA
Tags
MAKALAH IPA