Makalah pengolaan limbah padat dan Cair

BAB I

PRNDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Limbah merupakan hal yang lumrah dalam kehidupan manusia. Taukan anda berasal dari manakah limbah disekita kita? Limbah berasal dari berbagai sumber, contohnya : rumah tangga dan industry atau pabrik. Limbah bisa berupa padatan, cairan ataupun gas. Ketiga limbah tersebut sama-sama berbahaya. Tidak  hanya isinya namun juga wadah atau kemasannya juga menjadi limbah, seperti : plastic, kertas atau pun kaleng.

Seiring dengan berjalannya waktu, limbah semakin hari semakin meningkat jumlahnya. Limbah sangatlah berbahaya bagi kehidupan manusia atau makhluk hidup lainnya. Banyak orang membuang, menimbun, bahkan menyimpan limbah dengan jumlah yang banyak serta tidak dikelola dengan baik. Ternyata limbah-limbah tersebut termasuk limbah B3 (Bahan Berbahaya dan Beracun). Pada penulisan makalah ini, akan mengupas semua tentang limbah B3 dan bagaimana system pembuangannya yang baik.

Limbah padat adalah hasil buangan industri yang berupa padatan, lumpur atau bubur yang berasal dari suatu proses pengolahan. Limbah padat berasal dari kegiatan industri dandomestik. Limbah domestik pada umumnya berbentuk limbah padat rumah tangga, limbah padat kegiatan perdagangan, perkantoran, peternakan, pertanian serta dari tempat-tempatumum. Jenis-jenis limbah padat: kertas, kayu, kain, karet/kulit tiruan, plastik, metal, gelas/kaca,organik, bakteri, kulit telur, dllSumber-sumber dari limbah padat sendiri meliputi seperti pabrik gula, pulp,kertas, rayon, plywood, limbah nuklir, pengawetan buah, ikan, atau daging. Secaragaris besar limbah padat terdiri dari :1) Limbah padat yang mudah terbakar.2) Limbah padat yang sukar terbakar.3) Limbah padat yang mudah membusuk.4) Limbah yang dapat di daur ulang.5) Limbah radioaktif.6) Bongkaran bangunan.7) Lumpur.

Limbah adalah zat atau bahan buangan yang dihasilkan dari proses kegiatan manusia (Ign Suharto, 2011 :226).  Limbah dapat berupa tumpukan barang bekas, sisa kotoran hewan, tanaman, atau sayuran. Keseimbangan lingkungan menjadi terganggu jika jumlah hasil buangan tersebut melebihi ambang batas toleransi lingkungan. Apabila konsentrasi dan kuantitas melibihi ambang batas, keberadaan limbah dapat berdampak negatif terhadap lingkungan terutama bagi kesehatan manusia sehingga perlu dilakukan penanganan terhadap limbah. Tingkat bahaya keracunan yang ditimbulkan oleh limbah bergantung pada jenis dan karakteristik limbah.

1.2 Rumusan Masalah

1. Bagaimana cara pengolaan limbah padat?

2. Bagaimana cara penanganan limbah padat?

1.3 Tujuan

            Unrtuk mengetahui bagaimana cara pengolaan limbah padat dan cara penanganan limbah  padat.

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Pengolahan Limbah Padat

Pengelolaan lingkungan hidup merupakan kewajiban bersama berbagai pihak baik pemerintah, pelaku industri, dan masyarakat luas. Hal ini menjadi lebih penting lagi mengingat Indonesia sebagai negara yang perkembangan industrinya cukup tinggi dan saat ini dapat dikategorikan sebagai negara semi industri (semi industrialized country).

Sebagaimana lazimnya negara yang masih berstatus semi industri, target yang lebih diutamakan adalah peningkatan pertumbuhan output, sementara perhatian terhadap eksternalitas negatif dari pertumbuhan industri tersebut sangat kurang. Beberapa kasus pencemaran terhadap lingkungan telah menjadi topik hangat di berbagai media masa, misalnya pencemaran Teluk Buyat di Sulawesi Utara yang berdampak terhadap timbulnya bermacam penyakit yang menyerang penduduk yang tinggal di sekitar teluk tersebut.

Para pelaku industri kadang mengesampingkan pengelolaan lingkungan yang menghasilkan berbagai jenis-jenis limbah dan sampah. Limbah bagi lingkungan hidup sangatlah tidak baik untuk kesehatan maupun kelangsungan kehidupan bagi masyarakat umum, limbah padat yang di hasilkan oleh industri-industri sangat merugikan bagi lingkungan umum jika limbah padat hasil dari industri tersebut tidak diolah dengan baik untuk menjadikannya bermanfaat.

Menurut sifatnya pengolahan limbah padat dibagi menjadi 2 cara, yaitu :

1. Limbah padat tanpa pengolahan

Limbah padat yang tidak mengandung unsur kimia yang beracun & biasa langsung dibuang ke tempat tertentu sebagai TPA berbahaya.

2. Limbah padat dengan pengolahan

Limbah padat yang mengandung unsur kimia beracun & harus berbahaya diolah sebelum dibuang ke tempat tertentu.

Secara umum penanganan air limbah dapat dikelompokkan menjadi :

1. Pengolahan Awal/Pendahuluan (Preliminary Treatment)

Tujuan utama dari tahap ini adalah usaha untuk melindungi alat-alat yang ada pada instalasi pengolahan air limbah. Pada tahap ini dilakukan penyaringan, penghancuran atau pemisahan air dari partikel-partikel yang dapat merusak alat-alat pengolahan air limbah , seperti pasir , kayu , sampah , plastik dan lain-lain.

2. Pengolahan Primer (Primary Treatment)

Tujuan pengolahan yang dilakukan pada tahap ini adalah menghilangkan partikel-artikel padat organik dan organik melalui proses fisika , yakni sedimentasi dan flotasi. Sehingga partikel padat akan mengendap (disebut sludge) sedangkan partikel lemak dan minyak akan berada di atas / permukaan (disebut grease).

3. Pengolahan Sekunder (Secondary Treatment)

Pada tahap ini air limbah diberi mikroorganisme dengan tujuan untuk menghancurkan atau menghilangkan material organik yang masih ada pada air limbah. Tiga buah pendekatan yang umum digunakan pada tahap ini adalah fixed film , suspended film dan lagoon system.

4. Pengolahan Akhir (Final Treatment)

Fokus dari pengolahan akhir (Final Treatment) adalah menghilangkan organisme penyebab penyakit yang ada pada air. Hal ini dapat dilakukan dengan cara menambahkan khlorin ataupun dengan menggunakan sinar ultraviolet.

5. Pengolahan Lanjutan (Advanced Treatment)

Pengolahan lanjutan diperlukan untuk membuat komposisi air limbah sesuai dengan yang dikehendaki. Misalnya untuk menghilangkan kandungan fosfor ataupun amonia dari air limbah.

Ada beberapa faktor-faktor yang perlu diperhatikan sebelum mengolah limbah padat :

Jumlah limbah

•  Sedikit         : mudah ditangani sendiri.
•  Banyak        : membutuhkan penanganan khusus. 

Sifat fisik dan kimia limbah

Sifat fisik         : mempengaruhi pilihan tempat pembuangan, sarana pengangkutan & pilihan pengolahan.

Sifat kimia      : sifat kimia dari limbah padat akan merusak dan mencemari lingkungan dengan cara membentuk senyawa-senyawa baru.

Kemungkinan pencemaran dan kerusakan lingkungan.

Karena lingkungan ada yang peka/tidak peka terhadap pencemaran perlu di perhatikan :

1. Tempat Pembuangan Akhir (TPA)
2. Unsur yang akan terkena
3. Tingkat pencemaran yang akan timbul
4. Tujuan akhir dari pengolahan. Adapun tujuan akhirnya , yang terdiri atas dua yaitu : Bersifat ekonomi & Bersifat non-ekonomis

Tujuan pengelolaan yang bersifat ekonomis adalah : Meningkatkan efisiensi pabrik secara menyeluruh dan mengambil kembali bahan yang masih berguna untuk di daur ulang/dimanfaatkan lain.

Tujuan pengelolaan yang bersifat non-ekonomis adalah : Untuk mencegah pencemaran dan kerusakan lingkungan mekanisme pengelolaan limbah.

Ada empat proses pengelolaan Limbah Padat yaitu :

1. Pemisahan

Karena limbah padat terdiri dari : ukuran yang berbeda-beda dan kandungan bahan yang berbeda maka harus dipisahkan dahulu supaya peralatan pengolahan menjadi awet. Pemisahan ada 3 sistem , yaitu:

System Balistik adalah system pemisahan untuk mendapatkan keserangan ukuran/berat/volume.

System Gravitasi adalah system pemisahan berdasarkan gaya berat. Misalnya :

–          Barang yang ringan/terapung

–          Barang yang berat/tenggelam

System Magnetis adalah system pemisahan berdasarkan sifat magnet. Yang bersifat magnet , akan langsung menempel. Misalnya , untuk memisahkan campuran logam dan non logam.

2. Penyusutan Ukuran

Penyusutan ukuran dilakukan untuk memperoleh ukuran yang lebih kecil , supaya pengelolahannya menjadi mudah.

3. Pengomposan

pengomposan dilakukan terhadap buangan/limbah yang mudah membusuk , sampah kota , buangan atau kotoran hewan ataupun juga pada lumpur pabrik. Limbah padat harus dipisah dan disamakan ukurannya/volumenya supaya hasil pengomposan baik.

4. Pembuangan Limbah

Proses akhir dari pengolahan limbah padat adalah pembuangan limbah yang terbagi menjadi dua , yaitu :

1.Pembuangan di laut

Pembuangan limbah padat di laut , tidak boleh dilakukan sembarangan tempat dan perlu diingat bahwa tidak semua limbah padat dibuang ke laut. Hal ini di sebabkan oleh :

1.)   Laut sebagai tempat mencari ikan bagi nelayan

2.)   Laut sebagai tempat rekreasi & lalu lintas kapal

3.)   Laut menjadi dangkal

4.)   Limbah padat yang mengandung senyawa kimia beracun dan berbahaya yang dapat membunuh biota laut. (Misal : Limbah B3/ Limbah Radioaktif).

2. Pembuangan di darat (Canitary Landfill)

Untuk pembuangan limbah di darat , perlu dilakukan pemilihan lokasi yang harus dipertimbangkan sebagai berikut :

1.)   Pengaruh iklim , temperature dan angin

2.)   Struktur tanah

3.)   Jaraknya jauh dari pemungkiman

4.)   Pengaruh terhadap sumber air , perkebunan , perikanan , peternakan , flora atau fauna.

Jadi , pilih lokasi yang benar-benar tidak ekonomis lagi untuk kepentingan apapun.

Pembuangan di darat/tanah

Pembuangan limbah di darat/tanah di bagi menjadi 3 , yaitu :

1.)   Penebaran diatas tanah.

2.)   Penimbunan/penumpukan.

3.)   Pengisian tanah yang cekung (Landfill).

Sampah yang dihasilkan manusia begitu banyak sehingga bila tidak ditangani akan menimbulkan banyak masalah pencemaran. Beberapa metode pengolahan sampah telah diterapkan manusia untuk menangani permasalahan sampah. Masing-masing metode tersebut memiliki kekurangan dan kelebihan. Belum ada satupun dari metode yang telah diterapkan manusia yang dapat menyelesaikan permasalahan sampah dengan sempurna. Oleh karena itu, masih perlu terus dikembangkan berbagai metode baru atau modifikasi yang dapat menyempurnakan metode yang telah ada. Berikut akan kamu pelajari beberapa metode pengolahan limbah padat (sampah) yang telah umum diterapkan.

2.2 Penanganan Limbah Padat

1.       Penimbunan
Terdapat dua cara penimbunan sampah yang umum dikenal, yaitu metode penimbunan terbuka (open dumping) dan metode sanitary landfill. Pada metode penimbunan terbuka, sampah dikumpulkan dan ditimbun begitu saja dalam lubang yang dibuat pada suatu lahan, biasanya di lokasi tempat pembuangan akhir (TPA). Metode ini merupakan metode kuno yang sebenarnya tidak memberikan banyak keuntungan. Di lahan penimbunan terbuka, berbagai hama dan kurnan 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 dengan sampah dapat merembes ke tanah dan mencemari tanah serta air. Bersama rembesan cairan tersebut, dapat terbawa zat-zat yang berbahaya bagi lingkungan dan kesehatan.
Berbagai permasalahan yang ditimbulkan oleh metode open dumping menyebabkan dikembangkan metode penimbunan sampah yang lebih balk, yaitu sanitary landfill. Pada metode sanitary landfill, sampah ditimbun dalam lubang yang dialasi lapisan lempung dan lembaran plastik untuk mencegah perembesan limbah ke tanah. Sampah yang ditimbun dipadatkan, kemudian ditutupi dengan lapisan tanah tipis setiap hari. Hal ini akan mencegah tersebarnya gas metan yang dapat mencemari udara dan berkembangbiaknya berbagai agen penyebab penyakit.
Pada landfill yang lebih modern lagi, biasanya dibuat sistem lapisan 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.

Di sebagian besar negara maju, penimbunan sampah dengan metode open dumping telah banyak digantikan oleh metode sanitary landfill. Namun, di Indonesia, tempat penimbunan sampah yang menggunakan metode sanitary landfill masih jauh lebih sedikit jumlahnya dibandingkan dengan yang melakukan penimbunan terbuka (open dumping).

Kelemahan utama penanganan sampah dengan cara penimbunan adalah cara ini menghabiskan lahan. Sampah akan terus terproduksi sementara lahan untuk penimbunan akan semakin berkurang. Sampah yang ditimbun sebagian besar sulit terdegradasi sehingga akan tetap berada di area penimbunan untuk waktu yang sangat lama. Selain itu, meskipun telah menggunakan sanitary landfill, masih ada kemungkinan terjadi kebocoran lapisan sehingga zat-zat berbahaya dapat erembes dan mencemari tanah serta air. Gas metan yang terbentuk dalam timbunan mungkin saja mengalami akumulasi dan beresiko meledak.

2. Inseinerasi

Insinerasi adalah pembakaran sampah/Iimbah 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. Meski demikian, tidak semua jenis limbah padat dapat dibakar dalaminsinerator. Jenis limbah padat yang cocok untuk insinerasi di antaranya adalah kertas, plastik, dan karet, sedangkan contoh jenis limbah padat yang kurang sesuai untuk insinerasi adalah kaca, sampah makanan, dan baterai.
Kelemahan utama metode insinerasi adalaah biayanya yang mahal, selain itu insinerasi menghasilkan asap buangan yang dapat menjadi pencemar udara serta abu /ashes pembakaran yang kemungkinan mengandung senyawa yang berbahaya.
Kelemahan utama metode insinerasi adalah biaya operasi . yang mahal. Selain itu, insinerasi menghasiIkan asap buangan yang dapat menjadi pencemar udara serta abu ashpembakaranyangkemungkinan mengandung senyawa berbahaya.

3. Pembuatan Kompos

Kompos adalah pupuk yang dibuat dari sampah organik, seperti sayuran, daun dan ranting, serta kotoran hewan, melalui proses degradasi/penguraian oleh mikroorganisme tertentu. Kompos berguna untuk memperbaiki struktur tanah dan menyediakan zat makanan yang diperlukan tumbuhan, sementara mikroba yang ada dalam kompos dapat membantu penyerapan zat makanan yang dibutuhkan tanaman.

Pembuatan kompos merupakan saIah sate cara terbaik untuk mengurangi timbunan sampah organik. Cara ini sangat cocok diterapkan di Indonesia, karena cara pembuatannya relatif mudah dan tidak membutuhkan biaya yang besar. Selain itu, kompos dapat dijual sehingga dapat memberikan pemasukan tambahan atau bahkan menjadi alternatif mata pencaharian.

Berdasarkan bentuknya, kompos ada yang berbentuk padat dan cair. Pembuatan kompos dapat dilakukan dengan menggunakan kompos yang telah jadi, kultur mikroorganisme, atau cacing tanah. Contoh kultur mikroorganisme yang telah banyak dijual di pasaran dan dapat digunakan untuk membuat kompos adalah EM4 (Effective Microorganism 4). EM4 merupakan kultur campuran mikroorganisme yang dapat meningkatkan degradasi limbah/sampah organik, menguntungkan dan bermanfaat bagi kesuburan tanah maupun pertumbuhan dan produksi tanaman, serta ramah lingkungan. EM4 mengandung mikroorganisme yang terdiri dari beberapa jenis bakteri, di antaranya Lactobacillus sp., Rhodopseudomonas sp., Actinomyces sp., dan Streptomyces sp., dan khamir (ragi), yaitu Saccaharomyces cerevisiae. Kompos yang dibuat menggunakan EM4 yang dikenal juga dengan bokashi.

Kompos dapat juga dibuat dengan bantuan cacing tanah karena cacing tanah mampu menguraikan bahan organik. Kompos yang dibuat dengan bantuan cacing tanah dikenal juga dengan sebutan kascing. Cacing tanah yang dapat digunakan adalah cacing dari spesies Lumbricus terrestis, Lumbricus rebellus, Pheretima defingens, dan Eisenia foetida. Cacing tanah akan menguraikan bahan-bahan kompos yang sebelumnya sudah diuraikan oleh mikroorganisme. Keterlibatan cacing tanah dan mikroorganisme dalam pembuatan kompos menyebabkan pembentukan kompos menjadi lebih efektif dan cepat.

4.       Membuat Biogas

Biogas dari kotoran sapi diperoleh dari dekomposisi anaerobik dengan bantuan mikroorganisme. Pembuatan biogas dari kotoran sapi harus dalam keadaan anaerobik (tertutup dari udara bebas) untuk menghasilkan gas yang sebagian besar adalah berupa gas metan (yang memiliki sifat mudah terbakar) dan karbon dioksida, gas inilah yang disebut biogas.

Proses fermentasi untuk pembentukan biogas maksimal pada suhu 30-55 C, dimana pada suhu tersebut mikroorganisme mampu merombak bahan bahan organik secara optimal. Hasil perombakan bahan bahan organik oleh bakteri adalah gas metan seperti yang terlihat pada tabel dibawah ini:

Berikut adalah komposisi biogas (%) kotoran sapi dan campuran kotoran ternak dengan Peralatan Pembuatan Biogas Kotoran Sapi :
a.    Bak Penampungan sementara
Terbuat dari kotak dengan ukuran 0,5 m x 0,5 m x 0,5 m berguna sebagai tempat mengencerkan kotoran sapi.

b.    Digester
Bangunan utama dari instalasi biogas adalah digester. Digester berfungsi untuk menampung gas metan hasil perombakan bahan bahan organik oleh bakteri. Jenis digester yang paling banyak digunakan adalah model continuous feeding dimana pengisian bahan organiknya dilakukan secara kontinu setiap hari. Besar kecilnya digester tergantung pada kotoran ternak yamg dihasilkan dan banyaknya biogas yang diinginkan. Lahan yang diperlukan sekitar 16 m2. Untuk membuat digester diperlukan bahan bangunan seperti pasir, semen, batu kali, batu koral, bata merah, besi konstruksi, cat dan pipa prolon.

c.    Plastik Penampungan Gas
Terbuat dari bahan plastik tebal berbentuk tabung yang berguna untuk menampung gas methane yang dihasilkan dari digester. Gas metan kemudian disalurkan ke kompor gas.

d.   Kompor Gas
Berfungsi sebagai alat untuk membakar gas metan untuk menghasilkan api. Api inilah yang digunakan untuk memasak.

e.    Bak penampungan Kompos
Bak ini dapat dibuat dengan cara mengali lobang ukuran 2 m x 3 m dengan kedalaman 1 m sebagai tempat penampungan kompos yang dihasilkan dari digester.

Tahapan Pembuatan Biogas Kotoran Sapi.
Setelah peralatan digester selesai dipasang maka selanjutnya adalah tahapan pembuatan biogas dari kotoran sampi dengan cara sebagai berikut :

1)     Kotoran sapi dicampur dengan air hingga terbentuk lumpur dengan perbandingan 1:1 pada bak penampung sementara. Pada saat pengadukan sampah di buang dari bak penampungan. Pengadukan dilakukan hingga terbentuk lumpur dari kotoran sapi.

2)     Lumpur dari bak penampungan sementara kemudian di alirkan ke digester. Pada pengisian pertama digester harus di isi sampai  penuh.

3)     Melakukan penambahan starter (banyak dijual dipasaran) sebanyak 1 liter dan isi rumen segar dari rumah potong hewan (RPH) sebanyak 5 karung untuk kapasitas digester 3,5 - 5,0 m2. Setelah digester penuh, kran gas ditutup supaya terjadi proses fermentasi.

4)     Gas metan sudah mulai di hasilkan pada hari 10 sedangkan pada hari ke -1 sampai ke - 8 gas yang terbentuk adalah CO2. Pada komposisi CH4 54% dan CO2 27% maka biogas akan menyala.

5)     Pada hari ke -14 gas yang terbentuk dapat digunakan untuk menyalakan api pada kompor gas atau kebutuhan lainnya. Mulai hari ke-14 ini kita sudah bisa menghasilkan energi biogas yang selalu terbarukan. Biogas ini tidak berbau seperti bau kotoran sapi. 

6)     Digester terus diisi lumpur kotoran sapi secara kontinu sehingga dihasilkan biogas yang optimal.

7)     Kompos yang keluar dari digester di tampung di bak penampungan kompos. Kompos cair di kemas ke dalam deregent sedangkan jika ingin di kemas dalam karung maka kompos harus di keringkan.

5. Daur Ulang

Berbagai jenis limbah padat dapat mengalami proses daur ulang menjadi produk baru. Proses daur ulang sangat berguna untuk mengurangi timbunan sampah karena bahan buangan diolah menjadi bahan yang dapat digunakan kembali. Contoh beberapa jenis limbah padat yang dapat didaur ulang adalah kertas, kaca, logam (seperti besi, baja, dan alumunium), plastik, dan karet.

Bahan-bahan yang didaur ulang dapat dijadikan produk baru yang jenisnya sama atau produk jenis lain. Contohnya, limbah kertas bisa didaur ulang menjadi kertas kembali. Limbah kaca dalam bentuk botol atau wadah bisa didaur ulang menjadi botol atau wadah kaca kembali atau dicampur dengan aspal untuk menjadi bahan pembuat jalan. Kaleng alumunium bekas bisa didaur ulang menjadi kaleng alumunium lagi. Botol plastik bekas yang terbuat dari plastik jenis polyetilen terftalat (PET) bisa didaur ulang menjadi berbagai produk lain, seperti baju poliyester, karpet, dan suku cadang mobil. Gelas dan peralatan plastik

BAB III

PENUTUP

A. Kesimpulan

Sampah yang dihasilkan manusia begitu banyak sehingga bila tidak ditangani akan menimbulkan banyak masalah pencemaran. Beberapa metode pengolahan sampah telah diterapkan manusia untuk menangani permasalahan sampah. Masing-masing metode tersebut memiliki kekurangan dan kelebihan. Belum ada satupun dari metode yang telah diterapkan manusia yang dapat menyelesaikan permasalahan sampah dengan sempurna. Oleh karena itu, masih perlu terus dikembangkan berbagai metode baru atau modifikasi yang dapat menyempurnakan metode yang telah ada. Penanganan limbah padat yang sangat banyak dapat kita lakukan dengan cara cara atau metodePenimbunan,Inseinerasi,Pembuatan kompos,Pembuatan biogas DAN Daur ulang

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.

Sumber : http://schoolkuliah.blogspot.co.id/