Galih Jalu Saputra: Perancangan Pengolahan Limbah Cair

BAB I

PENDAHULUAN

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).

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.

Beberapa faktor yang memengaruhi kualitas limbah adalah volume limbah, kandungan bahan pencemar, dan frekuensi pembuangan limbah. Untuk mengatasi limbah ini diperlukan pengolahan dan penanganan limbah. Pada dasarnya pengolahan limbah ini dapat dibedakan menjadi:

pengolahan menurut tingkatan perlakuan
pengolahan menurut karakteristik limbah

Berdasarkan karakteristiknya limbah industri dapat dibagi menjadi empat bagian, yaitu:

Limbah cair biasanya dikenal sebagai entitas pencemar air. Komponen pencemaran air pada umumnya terdiri dari bahan buangan padat, bahan buangan organik dan bahan buangan anorganik
Limbah padat
Limbah gas dan partikel

BAB II

PEMBAHASAN

Berikut merupakan cara pengolahan salah satu limbah, yaitu limbah cair di perusahaan PT. Lucky Indah Keramik yang berlokasi di Jalan Tugu Raya, Kelapa Dua, Depok.

Limbah cair ditampung pada suatu kolam khusus, lalu di pompa menuju salah satu tempat untuk mencapurkan zat lime dan alum. Tawas (Alum) adalah kelompok garam rangkap berhidrat berupa kristal dan bersifat isomorf. Kristal tawas ini cukup mudah larut dalam air, dan kelarutannya berbeda-beda tergantung pada jenis logam dan suhu.

Alum merupakan salah satu senyawa kimia yang dibuat dari dari molekul air dan dua jenis garam, salah satunya biasanya Al2(SO4)3. Alum kalium, juga sering dikenal dengan alum, mempunyai rumus formula yaitu K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O. Alum kalium merupakan jenis alum yang paling penting. Alum kalium merupakan senyawa yang tidak berwarna dan mempunyai bentuk kristal oktahedral atau kubus ketika kalium sulfat dan aluminium sulfat keduanya dilarutkan dan didinginkan. Larutan alum kalium tersebut bersifat asam. Alum kalium sangat larut dalam air panas. Ketika kristalin alum kalium dipanaskan terjadi pemisahan secara kimia, dan sebagian garam yang terdehidrasi terlarut dalam air.

Kalsium hidroksida adalah senyawa kimia dengan rumus kimia Ca(OH)₂. Kalsium hidrokida dapat berupa kristal tak berwarna atau bubuk putih. Kalsium hidroksida dihasilkan melalui reaksi kalsium oksida (CaO) dengan air. Senyawa ini juga dapat dihasilkan dalam bentuk endapan melalui pencampuran larutan kalsium klorida (CaCl₂) dengan larutan natrium hidroksida (NaOH).

Dalam bahasa Inggris, kalsium hidroksida juga dinamakan slaked lime, atau hydrated lime (kapur yang di-airkan). Nama mineral Ca(OH)₂ adalah portlandite, karena senyawa ini dihasilkan melalui pencampuran air dengan semen Portland. Suspensi partikel halus kalsium hidroksida dalam air disebut juga milk of lime (Bahasa Inggris:milk=susu, lime=kapur). Larutan Ca(OH)₂ disebut air kapur dan merupakan basa dengan kekuatan sedang. Larutan tersebut bereaksi hebat dengan berbagai asam, dan bereaksi dengan banyak logam dengan adanya air. Larutan tersebut menjadi keruh bila dilewatkan karbon dioksida, karena mengendapnya kalsium karbonat. Pada 512 °C, kalsium hidroksida terurai menjadi kalsium oksida dan air.

Setelah limbah cair dicampur dengan lime (Kalsium Hidroksida) dan alum (Tawas), maka campuran tersebut menuju ke coagulation (koagulasi) dan flocculation (flokuasi) sambil diaduk menggunakan pengaduk . Koagulasi didefinisikan sebagai proses destibilisasi muatan koloid padatan tersuspensi termasuk bakteri dan virus dengan suatu koagulan, sehingga akan terbentuk flok-flok halus yang dapat diendapkan. Proses pengikatan partikel koloid dengan cara pengadukan cepat (flash mixing), yang merupakan bagian integral dari proses koagulasi.

Tujuan pengadukan cepat adalah untuk mempercepat atau menyeragamkan penyebaran zat kimia melalui air. Pengadukan cepat akan membuat partikel-partikel padat dalam air saling berbenturan dan bertemu sehingga terbentuk flok-flok yang halus.

Flokulasi merupakan proses pembentukan flok yang pada dasarnya menggunakan pengelompokkan aglomerasi antara partikel dengan koagulan (menggunakan proses pengadukkan lambat atau slow mixing). Pada flokulasi terjadi proses penggabungan beberapa partikel menjadi flok yang berukuran besar. Partikel yang ukurannya besar akan lebih mudah diendapkan dari pada yang kecil. Agar partikel koloid menggumpal, gaya tolak menolak elektrostatik antara partikelnya harus dikurangi dan transportasi partikelnya harus menghasilkan kontak diantara partikel yang mengalami destabilisasi. Setelah partikel-partikel koloid mengalami destabilisasi. Setelah partikel-partikel koloid mengalami destabilisasi, sangat penting untuk membawa partikel-partikel tersebut kedalam suatu wadah berpengaduk antara satu dengan yang lainnya sehingga dapat menggumpal dan membentuk partikel atau flok yang lebih besar.

Hasil dari koagulasi dan flokulasi menghasilkan gumpalan-gumpalan, sehingga langkah selanjutnya adalah sedimentasi, tujuannya untuk mengendapkan gumpalan-gumpalan yang bercampur dengan air. Setelah terpisah dengan gumpalan-gumpalan, maka air tersebut difiltrasi dengan tujuan supaya partikel-partikel kecil yang tidak mengendap saat sedimentasi dapat tersaring sehingga air tersebut aman untuk digunakan.

Setelah disaring, air tersebut dicampur dengan zat Klorin. Klorin adalah bahan kimia penting dalam pemurnian air. Lalu ditampung dan didistribusikan ke tempat-tempat seperti kamar mandi untuk digunakan kembali.