Contoh Makalah IPA tentang Pengelolaan Limbah

Oleh Makalah matematika terbaru

Rabu, 13 April 2016

Bagikan :

Tweet

BAB I

 PENDAHULUAN

A.       Latar belakang

Limbah adalah buangan yang kehadirannya pada suatu saat dan tempat tertentu tidak dikehendaki lingkun gan karena tidak memiliki nilai ekonomi.  Tingkat bahaya keracunan yang disebabkan oleh limbah tergantung pada jenis dan karakteristik limbah, baik dalam jangka pendek maupun dalam jangka panjang.

Limbah yang mengandung bahan pencemar akan mengubah kualitas lingkungan, bila lingkungan tersebut tidak mampu memulihkan kondisinya sesuai dengan daya dukung yang ada padanya. Oleh karena itu sangat perlu diketahui sifat limbah dan komponen bahan pencemar yang terkandung di dalam limbah tersebut.

Limbah cair adalah gabungan atau campuran dari air dan bahan pencemar   yang terbawa oleh air, baik dalam keadaan terlarut maupun tersuspensi, yang terbuang dari sumber domestik (perkantoran, perumahan, dan perdagangan), dan sumber industri.

      

       B.       Rumusan Masalah

      1.      Bagaimana cara mengolah limbah agar menjadi sesuatu yang bermanfaat ?

      2.      Bagaimana cara memanfaatkn limbah agar berguna ?

C.       Tujuan

Dengan tersusunnya makalah ini semoga pembaca dapat menambah wawasan tentang materi pengelolahan limbah dan agar limbah dapat di manfaatkan untuk hal-hal yang berguna.

BAB II

TENTANG LIMBAH

A.      Pengelolaan  Limbah Padat

Dalam memproses pengolahan limbah padat terdapat empat proses yaitu pemisahan, penyusunan ukuran, pengomposan, dan pembuangan limbah.

1. Pemisahan

Karena limbah padat terdiri dari ukuran yang berbedan dan kandungan bahan yang berbeda juga maka harus dipisahkan terlebih dahulu, supaya peralatan pengolahan menjadi awet.

Sistem pemisahan ada tiga yaitu diantaranya :

Sistem Balistik. Adalah sistem pemisahan untuk mendapatkan keseragaman ukuran / berat / volume.

Sistem Gravitasi. Adalah sistem pemisahan berdasarkan gaya berat misalnya Syarat barang yang ringan / terapung dan barang yang berat / tenggelam.

Sistem Magnetis. Adalah sistem pemisahan berdasarkan sifat magnet yang bersifat magnet, akan langsung menempel. Misalnya untuk memisahkan campuran logam dan non logam.

2. Penyusunan Ukuran

Penyusunan ukuran dilakukan untuk memperoleh ukuran yang lebih kecil agar pengolahannya menjadi mudah.

3. Pengomposan

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

4. Pembuangan Limbah

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

a)      Pembuangan Di Laut

Pembuangan limbah padat di laut, tidak boleh dilakukan pada sembarang tempat dan perlu diketahui bahwa tidak semua limbah padat dapat dibuang ke laut. Hal ini disebabkan :

1)      Laut sebagai tempat mencari ikan bagi nelayan.

2)      Laut sebagai tempat rekreasi dan lalu lintas kapal.

3)      Laut menjadi dangkal.

4)      Limbah padat yang mengandung senyawa kimia beracun dan berbahaya dapat membunuh biota laut.

b)      Pembuangan Di Darat Atau Tanah

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

1)      Pengaruh iklim, temperatur dan angin.

2)      Struktur tanah.

3)      Jaraknya jauh dengan permukiman.

4)      Pengaruh terhadat sumber lain, perkebunan, perikanan, peternakan, flora atau fauna. Pilih lokasi yang benar-benar tidak ekonomis lagi untuk kepentingan apapun.

B.     Pengelolaan  Limbah Cair

Air limbah sebelum dilepas ke pembuangan akhir harus menjalani pengolahan terlebih dahulu. Untuk dapat melaksanakan pengolahan air limbah yang efektif diperlukan rencana pengelolaan yang baik. Pengelolaan air limbah dapat dilakukan secara alamiah maupun dengan bantuan peralatan. Pengolahan air limbah secara alamiah biasanya dilakukan dengan bantuan kolam stabilisasi sedangkan pengolahan air dengan bantuan peralatan misalnya dilakukan pada Instalasi PengolahanAir Limbah/ IPAL (Waste Water Treatment Plant / WWTP).

Dalam pengolahan air limbah bertujuan untuk mencegah pencemaran pada sumber air rumah tangga, melindungi hewan dan tanaman yang hidup didalam air, menghindari pencemaran tanah permukaa dan menghilangkan tempat berkembangbiaknya bibit dan vektor penyakit. Sedangkan syarat Sistem Pengelolaan Air Limbah adalah Tidak mengakibatkan kontaminasi terhadap sumber-sumber air minum,tidak mengakibatkan pencemaran air permukaan, tidak menimbulkan pencemaran pada flora dan fauna yang hidup di air di dalam penggunaannya sehari-hari, tidak dihinggapi oleh vektor atau serangga yang mengakibatkan penyakit, tidak terbuka dan harus tertutup, tidak menimbulkan bau atau aroma tidak sedap.

Metode Pengelolaan Air Limbah.

Ada beberapa metode yang dapat digunakan untuk mengelolah air limbah,diantaranya:

a.    Pengenceran (disposal by dilution).

Air limbah dibuang ke sungai, danau, atau laut agar mengalami pengenceran. Dengan cara ini air limbah akan mengalami purifikasi alami. Namun, cara semacam ini dapat mencemari air permukaan dengan bakteri pathogen, larva dan telur cacing, serta bibit penyakit lain yang ada didalam air limbah itu. Apabila hanya cara ini yang dapat diterapkan, maka persyaratan berikutharus dipenuhi:

   Air sungai atau danau tidak boleh digunakan untuk keperluan lain.

   Volume air mencukupi sehingga pengenceran berlangsung kurang dari 30-40 kali3. Air harus cukup mengandung oksigen. Dengan kata lain air harus mengalir (tidak boleh stagnan) agar tidak menimmbulkan bau.

b.    Cesspool

Bentuk cesspool ini menyerupai sumur tetapi digunakan untuk pembuangan air limbah. Dibuat pada tanah yang berpasir agar air buangan mudah meresap kedalam tanah. Bagian atas ditembok agar tidak tembus air. Apabila ceespool sudah penuh (±60bulan), lumpur didalamnya dapat dihisap keluar atau dari semula dibuat cesspool secara berangkai, sehingga bila yang satu penuh, air akan mengalir ke cesspool berikutnya. Jarak cesspool dengan sumur air bersih adalah 45 meter dan minimal 6 meter dari pondasi rumah.

c.    Sumur resapan (seepage pit)

Sumur resapan merupakan sumur tempat menampung air limbah yang telah mengalami pengolahan dalam system lain, misalnya dari aqua privy atau septic tank. Dengan cara ini, air hanya tinggal mengalami peresapan ke dalam tanah. Sumur resapan ini dibuat pada tanah yang berpasir, dengan diameter 1-2,5 meter dan kedalaman 2,5 meter. Lama pemakaian dapat mencapai 6-10 tahun.

d.   Septic tank

Septic tank, menurut WHO, merupakan metode terbaik untuk mengelolah air limbah walau biayanya mahal, rumit, dan memerlukan tanah yang luas. Septic tank memiliki 4 bagian, antara lain:

a.    Ruang pembusukan

Dalam ruang ini, air kotor akan tertahan 13 hari dan akan mengalami penguraian oleh bakteri pembusuk yang akan menghasilkan gas, cairan, dan lumpur. Gas dan cairan akan masuk kedalam dosing chamber melalui pipa. Lumpur akan masuk ke ruang lumpur.

b.    Ruang lumpur.

Ruang lumpur merupakan tempat penampungan lumpur. Apabila ruang sudah penuh, lumpur dapat dipompa keluar.

c.    Dosing chamber.

Dalam dosing chamber terdapat siphon McDonald yang berfungsi untuk mengatur kecepatan air yang akan dialirkan ke bidang resapan agar merata.

d.   Bidang resapan.

Bidang ini akan menyerap cairan keluar dari dosing chamber dan menyaring bakteri pathogen maupun bibit penyakit lain. Panjang minimal bidang resapan ini 10meter dan dibuat pada tanah berpasir.

e.    System Riool (sewage).

System riool menampung semua air kotor dari rumah maupun perusahaan, dan terkadang menampung kotoran dari lingkungan. Apabila dipakai untuk menampung air hujan, sistem riool ini disebut combined system, sedangkan jika bak penampung air hujannya dipisahkan maka disebut separated system. Agar tidak merugikan kepentingan lain, air kotor dialirkan ke ujung kota, misalnya ke daerah peternakan, pertanian, atau perikanan darat. Air kotor itu masih memerlukan pengolahan.

Proses pengolahan yang dilakukan, antara lain:

a.    Penyaringan (screening)

Penyaringan ditujukan untuk menangkap benda-benda yang terapung diatas permukaan air.

b.     Pengendapan (sedimentation).

Pada proses ini, air limbah dialirkan ke dalam bak besar (sand trap) sehingga aliran menjadi lambat dan lumpur serta pasir mengendap.

c.    Proses biologis

Proses ini menggunakan mikroba untuk memusnahkan zat organic di dalam limbah baik secara aerob maupun anaerob.

d.   Disaring dengan saringan pasir (sand filter).

e.    Desinfeksi Desinfeksi dengan kaporit (10kg/1 juta air limbah) untuk membunuh mikroba patogen.

f.     Pengenceran Terakhir, air limbah dibuang ke sungai, danau atau laut sehingga mengalami pengenceran. Semua proses pengolahan air limbah ini dilakukan dalan suatu instalasi khusus yang dibangun diujung kota.

C.    Pengelolaan  Limbah Gas

            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 juga dapat 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 III

PENUTUP

A.      Kesimpulan

                   Pada dasarnya limbah adalah sejenis kotoran yang berasal dari hasil pembuangan dan itu mengakibatkan dampak bagi lingkungan di sekitar tetapi sekarang banyak ditemukan cara atau solusi untuk menangani dampak-dampak yang dihasilkan oleh limbah, meskipun demikian pada kenyataannya cara atau solusi tersebut tidak ada hasilnya karena masih banyak pula kita jumpai limbah atau sampah disungai dan didarat yang dapat pula menimbulkan banjir serta kerusakan lingkungan lainnya

B.       Saran

Bagi semua masyarakat pengelolahan limbah sejak dini merupakan tindakan yang  baik untuk masa depan. Marilah kita bersama-sama wujudkan lingkungan yang bersih dan sehat.

Tag : Makalah IPA