Upload
meyyer-christopher-lumembang
View
221
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
8/18/2019 Waste Water Problem Dan Environment Remediation Problems
1/13
Waste Water Problem
1. A. Kebutuhan Oksigen Biologis (KOB) (Biological Oxygen Demand , disingkat BOD) adalah analisis
empiris untuk mengukur proses-proses biologis (khususnya aktivitas mikroorganisme yang
berlangsung di dalam air. Nilai KOB merupakan suatu pendekatan umum yang menunjukkan jumlahoksigen yang dibutuhkan oleh mikroorganisme untuk menguraikan zat organik terlarut dan sebagian
zat-zat organik yang tersuspensi di dalam air. Di dalam pemantauan kualitas air, KOB merupakan
salah satu parameter yang digunakan untuk mengukur tingkat pencemaran air. Pengukuran
parameter ini dapat dilakukan pada air minum maupun air buangan.
B. Oksigen terlarut (dissolved oxygen, disingkat DO) atau sering juga disebut dengan kebutuhan
oksigen (Oxygen demand ) merupakan salah satu parameter penting dalam analisis kualitas air. Nilai
DO yang biasanya diukur dalam bentuk konsentrasi ini menunjukan jumlah oksigen (O2) yang tersedia
dalam suatu badan air. Semakin besar nilai DO pada air, mengindikasikan air tersebut memiliki
kualitas yang bagus. Sebaliknya jika nilai DO rendah, dapat diketahui bahwa air tersebut telah
tercemar. Pengukuran DO juga bertujuan melihat sejauh mana badan air mampu menampung biota
air seperti ikan dan mikroorganisme. Selain itu kemampuan air untuk membersihkan pencemaran
juga ditentukan oleh banyaknya oksigen dalam air. Oleh sebab pengukuran parameter ini sangat
dianjurkan disamping paramter lain seperti kob dan kod.
C. pH adalah derajat keasaman yang digunakan untuk menyatakan tingkat keasaman atau kebasaan
yang dimiliki oleh suatu larutan. Ia didefinisikan sebagai kologaritma aktivitas ion hidrogen (H+) yang
terlarut.
D. 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.
E. Total Dissolved solids alias disingkat TDS. Arti dari TDS adalah “benda padat yang terlarut” yaitu
semua mineral, garam, logam, serta kation-anion yang terlarut di air. Termasuk semua yang terlarut
diluar molekul air murni (H2O). Secara umum, konsentrasi benda-benda padat terlarut merupakan
jumlah antara kation dan anion didalam air. TDS terukur dalam satuan Parts per Million (ppm) atau
perbandingan rasio berat ion terhadap air.
https://id.wikipedia.org/wiki/Mikroorganismehttps://id.wikipedia.org/wiki/Oksigenhttps://id.wikipedia.org/wiki/Oksigenhttps://id.wikipedia.org/wiki/Oksigenhttps://id.wikipedia.org/wiki/Oksigenhttps://id.wikipedia.org/wiki/Ikanhttps://id.wikipedia.org/wiki/Mikroorganismehttps://id.wikipedia.org/wiki/Kebutuhan_oksigen_biologishttps://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Kebutuhan_oksigen_kimia&action=edit&redlink=1https://id.wikipedia.org/wiki/Asamhttps://id.wikipedia.org/wiki/Asamhttps://id.wikipedia.org/wiki/Basahttps://id.wikipedia.org/wiki/Larutanhttps://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Kologaritma&action=edit&redlink=1https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Aktivitas_%28kimia%29&action=edit&redlink=1https://id.wikipedia.org/wiki/Ion_hidrogenhttps://environmentalchemistry.wordpress.com/2012/01/11/total-suspended-solid-tss-2/https://environmentalchemistry.wordpress.com/2012/01/11/total-suspended-solid-tss-2/https://environmentalchemistry.wordpress.com/2012/01/11/total-suspended-solid-tss-2/https://id.wikipedia.org/wiki/Ion_hidrogenhttps://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Aktivitas_%28kimia%29&action=edit&redlink=1https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Kologaritma&action=edit&redlink=1https://id.wikipedia.org/wiki/Larutanhttps://id.wikipedia.org/wiki/Basahttps://id.wikipedia.org/wiki/Asamhttps://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Kebutuhan_oksigen_kimia&action=edit&redlink=1https://id.wikipedia.org/wiki/Kebutuhan_oksigen_biologishttps://id.wikipedia.org/wiki/Mikroorganismehttps://id.wikipedia.org/wiki/Ikanhttps://id.wikipedia.org/wiki/Oksigenhttps://id.wikipedia.org/wiki/Oksigenhttps://id.wikipedia.org/wiki/Mikroorganisme
8/18/2019 Waste Water Problem Dan Environment Remediation Problems
2/13
F. Escherichia coli atau sering disebut dengan nama E. coli adalah sejenis bakteri yang umum
ditemukan di dalam usus manusia yang sehat. Bakteri E. coli sendiri terdapat beberapa jenis. dan
kebanyakan dari bakteri ini tidak berbahaya. Meski demikian, sebagian di antaranya bisa
menyebabkan keracunan makanan dan infeksi yang cukup serius. Parameter biologis yang
dipergunakan dalam uji kualitas air ini terutama adalah kadar fecal coliform atau untuk lebih spesifik
adalah kehadiran bakteri E.coli. Jika di dalam air tanah tersebut terdapat bakteri E.coli maka virus,
bakteri, parasit dan amuba lainnya bisa saja ada di dalam air tersebut. Tapi jika tidak ada bakteri
E.coli kemungkinan virus, bakteri atau parasit yang ada di sana merupakan kuman yang non-patogen
atau tidak berbahaya. Hal inilah yang menyebabkan E.coli dapat digunakan sebagai parameter
biologis pada uji kualitas air. Selain itu metode yang digunakan untuk mendeteksi adanya E.coli relatif
lebih sederhana dan lebih representatif dibandingkan deteksi mikroba perairan lainnya.
2.
Partikel-partikel koloid bersifat stabil karena memiliki muatan listrik yang sejenis. Apabila muatanlistrik tersrbut hilang maka partikel-partikel koloid tersebut akan bergabung membentuk gumpalan.
Proses penggumpalan ini disebut flokulasi dan gumpalannya disebut flok. Gumpalan ini akan
mengendap akibat pengaruh gravitasi. Proses penggumpalan partikel-partikel koloid dan
pengendapannya ini disebut koagulasi. Peristiwa koagulasi terjadi pada kehidupan sehari-hari seperti
pada pembentukan delta. tanah liat atau lumpur terkoagulasi karena adanya elektrolit air laut.
Proses koagulasi dari karet juga terjadi karena adanya penambahan asam formiat kadalam lateks.
Demikian pula halnya dengan lumpur koloid dapat dikoagulasikan dengan tawas yang bermuatan.
Penghilangan muatan listrik pada partikel koloid ini dapat dilakukan dengan 4 cara, yaitu:
a.
Menggunakan prinsip elektroforesis
Proses elektroforesis adalah pergerakan partikel-partikel koloid yang bermuatan ke elektrode
dengan muatan berlawanan. Ketika partikel-partikel ini mencapai elektrode, maka partikel-
partikel tersebut akan kehilangan muatannya sehingga menggumpal dan mengendap di
electrode
b.
Penambahan koloid lain dengan muatan berlawanan
Apabila suatu sistem koloid bermuatan dicampur dengan sistem koloid lain yang bermuatan
negatif maka kedua sistem koloid tersebut akan saling mengadsorpsi dan menjadi netral.
Akibatnya, terbentuk koagulasi.
c.
Penambahan elektrolit
Jika suatu elektrolit ditambahkan ke dalam sistem koloid maka partikel-partikel koloid yang
bermuatan negatif akan menarik ion positif (kation) dari elektrolit. Sementara itu. Partikel-patikel
8/18/2019 Waste Water Problem Dan Environment Remediation Problems
3/13
koloid yang bermuatan positif akan menarik ion negatif (anion) dari elektrolit. Hal ini
menyebabkan partikel-partikel koloid tersebut dikelilingi oleh lapisan kedua yang memiliki
muatan berlawanan dengan muatan lapisan pertama. Apabila jarak antara lapisan pertama dan
kedua cukup dekat maka muatan keduanya akan hilang sehingga terjadi koagulasi.
d.
Pendidihan
Sol, seperti belerang dan perak halida yang terdispersi dalam air dapat mengalami koagulasi
dengan mendidihkannya. Kenaikan suhu sistem koloid menyebabkan jumlah tumbukan antara
partikel-partikel sol dengan molekul-molekul air bertambah banyak. Hal ini menyebabkan
lepasnya elektrolit yang teradsorpsi pada permukaan partikel koloid. Akibatnya, partikel-partikel
koloid menjadi tidak bermuatan sehingga terjadi koagulasi.
8/18/2019 Waste Water Problem Dan Environment Remediation Problems
4/13
8/18/2019 Waste Water Problem Dan Environment Remediation Problems
5/13
3.
Klorinasi merupakan salah satu bentuk pengolahan air yang bertujuan untuk membunuh kuman dan
mengoksidasi bahan-bahan kimia dalam air. Kadar sisa klor sebagai produk klorinasi dipengaruhi oleh
beberapa bahan kimia yang bersifat reduktor terhadap klor yang mengakibatkan kadar sisa klor
dalam air tidak cukup untuk membunuh bakteri. Klorinasi (chlorination) adalah proses pemberian
klorin kedalam air yang telah menjalani proses filtarsi dan merupakan langkah yang maju dalam
proses purifikasi air. Klorin ini banyak digunakan dalam pengolahan limbah industri, air kolam renang,
dan air minum di Negara-negara sedang berkembang karena sebagai desinfektan, biayanya relative
murah, mudah, dan efekti. Senyawa-senyawa klor yang umum digunkan dalam proses klorinasi,
antara lain, gas klorin, senyawa hipoklorit, klor dioksida, bromine klorida, dihidroisosianurate dan
kloramin.
Klorin dalam air akan berubah menjadi asam klorida. Zat ini kemudian di netralisasi oleh sifat basa
dan air sehingga akan terurai menjadi ion hydrogen dan ion hipoklorit. Klorin sebagai disenfektan
terutama bekerja dalam bentuk asam hipoklorit (HOCl) dan sebagian kecil dalam bentuk ion
hipoklorit (OCl-). Klorin dapat bekerja dengan efektif sehingga desinfektan jika berada dalam air
dengan pH sekitar 7. Jika nilai pH air lebih dari 8,5, maka 90% dari asam hippokorit itu akan
mengalami ionisasi menjadi ion hipoklorit. Dengan demikian, khasiat desinfektan yang memiliki klorin
menjadi lemah atau berkurang. Cara kerja klorin dalam membunuh kuman yaitu penambahan klorin
8/18/2019 Waste Water Problem Dan Environment Remediation Problems
6/13
dalam air akan memurnikannya dengan cara merusak struktur sel organisme, sehingga kuman akan
mati. Namun demikian proses tersebut hanyak akan berlangsung bila klorin mengalami kontak
langsung dengan organisme tersebut. Jika air mengandung lumpur, bakteri dapat bersembunyi di
dalamnya dan tidak dapat dicapai oleh klorin. Klorin membutuhkan waktu untuk membunuh semua
organisme. Pada air yang bersuhu lebih tinggi atau sekitar 18o
C, klorin harus berada dalam air paling
tidak selama 30 menit. Jika air lebih dingin, waktu kontak harus ditingkatkan. Karena itu biasanya
klorin ditambahkan ke air segera setelah air dimasukkan ke dalam tangki penyimpanan atau pipa
penyalur agar zat kimia tersebut mempunyai cukup waktu untuk bereaksi dengan air sebelum
mencapai konsumen. Efektivitas klorin juga dipengaruhi oleh pH (keasaman) air. Klorinasi tidak akan
efektif jika pH air lebih dari 7.2 atau kurang dari 6.8.
Pemberian klorin pada disenfeksi pada air dapat diakaukan melalui beberapa cara yaitu dengan
pemberian :
a.
Gas klorin
b.
Kloramin
c.
Perkloron
Gas klorin merupakan pilihan utama karena harganya murah, kerjanya cepat, efisien, dan mudah
digunakan. Gas klorin harus digunakan secara hati-hati karena ini beracun dan dapat menimbulkan
iritasi pada mata. Alat klorinasi berbahan gas klorin ini disebut sebagai chloronome equipments. Alat
yang sering dipakai adalah paterson’s chloronome yang berfungsi untuk mengukur dan mengatur gas
klorin pada persedian air. Kloramin dapat juga dipakai dan merupakan prsenyawaan lemah dari
klorindan anaomia. Zat ini kurang memberikan rasa klorin pada air dan sisa klorin bebas di dalam air
lebih persisten walau kerjanya lambat dan tidak ssuai untuk klorinasi dalam skala besar. Perkloron
sering juga disebut sebagai high test hypochlorite. Zat ini merupakan persenyawaan antara kalsium
dan 65-75% klorin yang diepaskan didalam air.
Sebenarnya proses khlorinasi tersebut sangat efektif untuk menghilangkan kuman penyakit terutama
bila kita menggunakan air ledeng. Tetapi dibalik kefektifannya itu klorin juga bisa berbahaya bagi
kesehatan kita. Dari berbagai studi, ternyata orang yang meminum air yang mengandung klorin
memiliki kemungkinan lebih besar untuk terkena kanker kandung kemih, dubur ataupun usus besar.
Sedangkan bagi wanita hamil dapat menyebabkan melahirkan bayi cacat dengan kelainan otak atau
urat saraf tulang belakang, berat bayi lahir rendah, kelahiran prematur atau bahkan dapat mengalami
keguguran kandungan. Selain itu pada hasil studi efek klorin pada binatang ditemukan pula
kemungkinan kerusakan ginjal dan hati.
http://aimyaya.com/id/tag/khlorinasi/http://aimyaya.com/id/tag/khlorinasi/
8/18/2019 Waste Water Problem Dan Environment Remediation Problems
7/13
4. Lahan basah buatan (constructed wetland ) adalah sebuah daerah yang dirancang dan dibuat oleh
manusia, yang terdiri dari substrat-substrat jenuh, vegetasi yang timbul maupun tenggelam,
kehidupan satwa, dan air, yang menyerupai lahan basah alami (natural wetland ) untuk dipergunakan
dan dimanfaatkan bagi kepentingan manusia (Hammer D.A., 1989). Fungsi dari lahan basah buatan
salah satunya adalah untuk keperluan pengolahan air limbah, lahan basah ini dapat didefinisikan
sebagai ekosistem buatan manusia yang didesain khusus untuk memurnikan air tercemar dengan
memanfaatkan proses fisika, kimia dan biologi pada suatu kondisi yang saling berintergrasi seperti
yang biasa terjadi dalam system lahan basah alami.
Tipe-Tipe Wetland
a. Wetland dengan aliran diatas permukaan tanah (Free Water Surface System)
Free Water Surface (FWS) System biasanya berupa kolam atau saluran-saluran yang dilapisi
lapisan impermeable di bawah saluran atau kolam yang berfungsi untuk mencegahmerembesnya air keluar kolam atau saluran. Kemudian kolam tersebut terisi tanah sebagai
tempat hidup tanaman yang hidup.
b. Wetland dengan aliran dibawah permukaan tanah (Sub-surface Flow System)
Pada Sub-surface Flow (SSF) system, pengolahan limbah terjadi ketika air mengalir secara
perlahan melalui tanaman yang ditanam pada media berpori, misalnya gravel, kerikil dan tanah.
Dalam sistem ini tanaman melalui akar rhizoma yang mentransfer oksigen kedalam media
subsurface dan menciptakan kondisi aerobik (Robert, et all). Proses pengolahan air limbah terjadi
melalui proses filtrasi, absorbsi oleh mikroorganisme dan adsorbsi polutan oleh tanah. Removel
bahan organik pada sistem SSF dibatasi oleh dua faktor yaitu waktu tinggal dan transfer O2
(Crites, 1998 dalam Yuanita, 2000)
5.
Gambar Wetland
8/18/2019 Waste Water Problem Dan Environment Remediation Problems
8/13
8/18/2019 Waste Water Problem Dan Environment Remediation Problems
9/13
Environment Remediation Problems
1. Pencemaran tanah adalah keadaan di mana bahan kimia buatan manusia masuk dan mengubah
lingkungan tanah alami. Pencemaran ini biasanya terjadi karena: kebocoran limbah cair atau bahan
kimia industri atau fasilitas komersial; penggunaan pestisida; masuknya air permukaan tanah
tercemar ke dalam lapisan sub-permukaan; kecelakaan kendaraaan pengangkut minyak, zat kimia,
atau limbah; air limbah dari tempat penimbunan sampah serta limbah industri yang langsung
dibuang ke tanah secara tidak memenuhi syarat (illegal dumping).
Ketika suatu zat berbahaya/beracun telah mencemari permukaan tanah, maka ia dapat menguap,
tersapu air hujan dan atau masuk ke dalam tanah. Pencemaran yang masuk ke dalam tanah
kemudian terendap sebagai zat kimia beracun di tanah. Zat beracun di tanah tersebut dapat
berdampak langsung kepada manusia ketika bersentuhan atau dapat mencemari air tanah dan
udara di atasnya.Remediasi adalah kegiatan untuk membersihkan permukaan tanah yang tercemar. Ada dua jenis
remediasi tanah, yaitu in-situ (atau on-site) dan ex-situ (atau off-site). Pembersihan on-site adalah
pembersihan di lokasi. Pembersihan ini lebih murah dan lebih mudah, terdiri dari pembersihan,
venting (injeksi), dan bioremediasi.
Pembersihan off-site meliputi penggalian tanah yang tercemar dan kemudian dibawa ke daerah
yang aman. Setelah itu di daerah aman, tanah tersebut dibersihkan dari zat pencemar. Caranya
yaitu, tanah tersebut disimpan di bak/tanki yang kedap, kemudian zat pembersih dipompakan ke
bak/tangki tersebut. Selanjutnya zat pencemar dipompakan keluar dari bak yang kemudian diolah
dengan instalasi pengolah air limbah. Pembersihan off-site ini jauh lebih mahal dan rumit.
2.
Bioremediasi adalah proses pembersihan pencemaran tanah dengan menggunakan mikroorganisme
(jamur, bakteri). Bioremediasi bertujuan untuk memecah atau mendegradasi zat pencemar menjadi
bahan yang kurang beracun atau tidak beracun (karbon dioksida dan air). Pada umumnya digunakan
untuk pengolahan tanah yang tercemar oleh hidrokarbon yang pada pertambangan biasanya tanah
yang tercemar oli dan solar disekitar workshop. Penggunaan mikroorganisme untuk menangani
logam berat yang berdampak negatif terhadap lingkungan sudah ada tetapi masih jarang.
a. Pengomposan (Composting) Bahan-bahan yang tercemar dicampur dengan bahan organik
padat yang relatif mudah tercampur, dan diletakkan membentuk suatu tumpukan. Bahan
organik yang dicampurkan dapat berupa limbah pertanian, sampah organik, atau limbah
gergajian.Untuk mempercepat perombakan kadang-kadang diberi pupuk N, P, atau nutrien
anorganik lain. Bahan yang telah dicampur sering ditumpuk membentuk barisan yang
https://id.wikipedia.org/wiki/Di_manahttps://id.wikipedia.org/wiki/Pestisidahttps://id.wikipedia.org/wiki/Minyakhttps://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Tempat_penimbunan_sampah&action=edit&redlink=1https://id.wikipedia.org/wiki/Industrihttps://id.wikipedia.org/wiki/Racunhttps://id.wikipedia.org/wiki/Hujanhttps://id.wikipedia.org/wiki/Manusiahttp://id.wikipedia.org/wiki/Bioremediasihttp://id.wikipedia.org/wiki/Jamurhttp://id.wikipedia.org/wiki/Bakterihttp://id.wikipedia.org/wiki/Karbon_dioksidahttp://id.wikipedia.org/wiki/Karbon_dioksidahttp://id.wikipedia.org/wiki/Bakterihttp://id.wikipedia.org/wiki/Jamurhttp://id.wikipedia.org/wiki/Bioremediasihttps://id.wikipedia.org/wiki/Manusiahttps://id.wikipedia.org/wiki/Hujanhttps://id.wikipedia.org/wiki/Racunhttps://id.wikipedia.org/wiki/Industrihttps://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Tempat_penimbunan_sampah&action=edit&redlink=1https://id.wikipedia.org/wiki/Minyakhttps://id.wikipedia.org/wiki/Pestisidahttps://id.wikipedia.org/wiki/Di_mana
8/18/2019 Waste Water Problem Dan Environment Remediation Problems
10/13
memanjang, yang disebut “windrow ”. Selain itu dapat juga ditempatkan dalam wadah yang
besar/luas yang impermeabel dan diberi aerasi, khusus untuk bahan yang tercemari bahan
kimia berbahaya. Aerasi diberikan melalui pengadukan secara mekanis, membolak-balik
tumpukan atau menggunakan alat khusus untuk memberikan aerasi. Kelembaban bahan
campuran tetap dijaga. Setelah diinkubasikan terjadi pertumbuhan mikroba, dan suhu
tumpukan meningkat mencapai 50-60oC. Meningkatnya suhu dapat meningkatkan perombakan
bahan oleh mikroba. Pada proses composting ini juga bisa dioptimalkan dengan cara
menambahkan mikroba yang telah terbukti mampu menguraikan kontaminan.
b.
Biopile
Teknik biopile merupakan pengembangan dari teknik pengomposan. Biopile merupakan salah
satu teknik bioremediasi ex-situ yang dilakukan di permukaan tanah. Teknik ini juga disebut
sebagai aerated compost pile. Oleh karena aerasi pada pengomposan terjadi secara alami,sedangkan pada biopile menggunakan pompa untuk menginjeksikan oksigen ke dalam
tumpukan tanah tercemar yang diolah. Proses biodegradasi dipercepat dengan optimasi
pasokan oksigen, pemberian nutrien dan mikroorganisme serta pengaturan kelembaban. Biopile
merupakan teknik penanggulangan lahan tercemar yang mirip dengan landfarming. Pada teknik
landfarming, aerasi diberikan dengan cara membolak-balik tanah dengan cara dibajak,
sedangkan pada biopile aerasi diberikan menggunakan peralatan. Pada biopile ada dua cara
pemberian aerasi. Pertama dengan pompa penghisap untuk memasukkan oksigen dari udara ke
lapisan tanah, dan yang kedua menggunakan blower untuk menginjeksikan udara ke dalam
tanah.
c.
Landfarming
Salah satu teknik penerapan bioremediasi adalah menggunakan teknik landfarming.
Landfarming sering juga disebut dengan landtreatment atau land application. Cara ini
merupakan salah satu teknik bioremediasi yang dilakukan di permukaan tanah. Prosesnya
memerlukan kondisi aerob, dapat dilakukan secara in-situ maupun ex-situ. Landfarming
merupakan teknik bioremediasi yang telah lama digunakan, dan banyak digunakan karena
tekniknya sederhana. Beberapa faktor yang perlu diperhatikan dalam melakukan teknik ini, yaitu
kondisi lingkungan, sarana, pelaksanaan, sasaran dan biaya. Kondisi lingkungan, kondisi tanah
yang tercemar, pencemar, dan kemungkinan pelaksanaan teknik landfarming. Tanah tercemar;
untuk lokasi penerapan, tanah hendaknya memiliki konduktivitas hidrolik sedang seperti lanau
(loam) atau lanau kelempungan (loamy clay). Apabila diterapkan pada tanah lempung dengan
8/18/2019 Waste Water Problem Dan Environment Remediation Problems
11/13
kandungan clay lebih dari 70% akan sulit dilaksanakan. Hal ini disebabkan sifat lempung yang
mudah mengeras apabila terkena air. Kegiatan landfarming dapat dilakukan secara ex-situ
maupun in-situ. Namun bila letak tanah tercemar jauh diatas muka air (water table) maka
landfarming dapat dilakukan secara in-situ.
3.
Fitoremediasi
Fitoremediasi adalah teknologi pembersihan, penghilangan atau pengurangan polutan berbahaya,
seperti logam berat, pestisida, dan senyawa organik beracun dalam tanah atau air dengan
menggunakan bantuan tanaman (hiperakumulator plant ). Proses dalam sistim ini berlangsung
secara alami dengan enam tahap proses secara serial yang dilakukan tumbuhan terhadap zat
kontaminan/ pencemar yang berada disekitarnya.
a. Phytoacumulation (phytoextraction) yaitu proses tumbuhan menarik zat kontaminan dari
media sehingga berakumulasi disekitar akar tumbuhan. Proses ini disebut jugaHyperacumulation
b. Rhizofiltration (rhizo= akar) adalah proses adsorpsi atau pengedapan zat kontaminan oleh akar
untuk menempel pada akar. Percobaan untuk proses ini dilakukan dengan menanan bunga
matahari pada kolam mengandung radio aktif untuk suatu test di Chernobyl, Ukraina.
c. Phytostabilization yaitu penempelan zat-zat contaminan tertentu pada akar yang tidak mungkin
terserap kedalam batang tumbuhan. Zat-zat tersebut menempel erat (stabil ) pada akar
sehingga tidak akan terbawa oleh aliran air dalam media.
d.
Rhyzodegradetion disebut juga enhenced rhezosphere biodegradation, or plented-assisted
bioremidiation degradation, yaitu penguraian zat-zat kontaminan oleh aktivitas microba yang
berada disekitar akar tumbuhan. Misalnya ragi, fungi dan bacteri.
e. Phytodegradation (phyto transformation) yaitu proses yang dilakukan tumbuhan untuk
menguraikan zat kontaminan yang mempunyai rantai molekul yang kompleks menjadi bahan
yang tidak berbahaya dengan dengan susunan molekul yang lebih sederhan yang dapat berguna
bagi pertumbuhan tumbuhan itu sendiri. Proses ini dapat berlangsung pada daun , batang, akar
atau diluar sekitar akar dengan bantuan enzym yang dikeluarkan oleh tumbuhan itu sendiri.
Beberapa tumbuhan mengeluarkan enzym berupa bahan kimia yang mempercepat proses
proses degradasi.
f. Phytovolatization yaitu proses menarik dan transpirasi zat contaminan oleh tumbuhan dalam
bentuk yang telah larutan terurai sebagai bahan yang tidak berbahaya lagi untuk selanjutnya di
8/18/2019 Waste Water Problem Dan Environment Remediation Problems
12/13
uapkan ke admosfir. Beberapa tumbuhan dapat menguapkan air 200 sampai dengan 1000 liter
perhari untuk setiap batang.
4. Limbah minyak adalah buangan yang berasal dari hasil eksplorasi produksi minyak, pemeliharaan
fasilitas produksi, fasilitas penyimpanan, pemrosesan, dan tangki penyimpanan minyak pada kapal
laut. Limbah minyak bersifat mudah meledak, mudah terbakar, bersifat reaktif, beracun,
menyebabkan infeksi, dan bersifat korosif. Limbah minyak merupakan bahan berbahaya dan
beracun (B3), karena sifatnya, konsentrasi maupun jumlahnya dapat mencemarkan dan
membahayakan lingkungan hidup, serta kelangsungan hidup manusia dan mahluk hidup lainnya.
Industri minyak bumi memiliki potensi sebagai sumber dampak terhadap pencemaran air, tanah dan
udara baik secara langsung maupun tidak langsung. Minyak yang merembes ke dalam tanah dapat
menyebabkan tertutupnya suplai oksigen dan meracuni mikroorganisme tanah sehingga
mengakibatkan kematian mikroorganisme tersebut. Tumpahan minyak di lingkungan dapatmencemari tanah dan perairan hingga ke daerah sub-surface dan lapisan aquifer air tanah. Jumlah
tanah yang terkontaminasi minyak bumi yang dihasilkan dalam proses produksi minyak telah
meningkat ribuan ton setiap tahun di Indoesia (Bambang Yudono et al. 2009). Tumpahan minyak
bumi pada permukaan tanah berpotensi mencemari lingkungan terutama tanah dan air. Ketika
suatu tumpahan minyak telah mencemari permukaan tanah, maka tumpahan tersebut dapat
menguap, tersapu air hujan dan atau masuk ke dalam tanah. Pencemaran yang masuk ke dalam
tanah kemudian terendap sebagai zat kimia beracun di tanah, yang dapat berdampak langsung
kepada manusia ketika bersentuhan atau dapat mencemari air permukaan maupun air tanah. Selain
itu tumpahan minyak dapat menurunkan kestabilan tanah dan mendegradasi fungsi tanah hingga
dapat menyebabkan lahan kritis.
5.
Kadar logam berat dalam tanah dapat mencapai tingkat yang menyebabkan fitotoksisitas dan
gangguan fungsional terhadap komponen lingkungan lainnya. Fenomena ini dapat terjadi secara
alami melalui proses geogenik dan pedogenesis maupun melalui proses antropogenik (Alloway
1995, Lacatusu 2000). Logam berat adalah unsur logam dengan berat molekul tinggi. Dalam kadar
rendah, logam berat pada umumnya sudah beracun bagi tumbuhan dan hewan, termasuk manusia,
beberapa jenis logam berat yang sering menimbulkan pencemaran adalah mercuri (Hg), kromium
(Cr), kadmium (Cd), timbal (Pb) dan arsen (As). Keberadaan logam berat di lingkungan tidak dengan
sendirinya dapat membahayakan makhluk hidup termasuk manusia. Logam berat tersebut dapat
membahayakan manakala masuk ke dalam sistem metabolisme dalam jumlah yang melebihi
ambang batas (Moenir et al. 2010). Sumber alami logam berat dalam tanah berasal dari bahan induk
https://id.wikipedia.org/wiki/Eksplorasihttps://id.wikipedia.org/wiki/Minyakhttps://id.wikipedia.org/wiki/Produksihttps://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Tangki&action=edit&redlink=1https://id.wikipedia.org/wiki/Kapal_lauthttps://id.wikipedia.org/wiki/Kapal_lauthttps://id.wikipedia.org/wiki/Limbahhttps://id.wikipedia.org/wiki/Korosifhttps://id.wikipedia.org/wiki/Korosifhttps://id.wikipedia.org/wiki/Limbahhttps://id.wikipedia.org/wiki/Kapal_lauthttps://id.wikipedia.org/wiki/Kapal_lauthttps://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Tangki&action=edit&redlink=1https://id.wikipedia.org/wiki/Produksihttps://id.wikipedia.org/wiki/Minyakhttps://id.wikipedia.org/wiki/Eksplorasi
8/18/2019 Waste Water Problem Dan Environment Remediation Problems
13/13
pembentuk tanah. Sumber antropogenik logam berat dalam tanah dan lingkungan meliputi: (1)
pertambangan dan peleburan mineral logam; (2) bahan pertanian dan hortikultura; (3) lumpur
limbah; (4) pembakaran bahan bakar fosil; (5) industri logam (manufaktur, penggunaan dan
pembuangan limbah komoditas berbahan logam; (6) elektronika (manufaktur, penggunaan dan
pembuangan limbah komoditas elektronika); (7) industri kimia dan manufaktur lainnya; dan (8)
pembuangan limbah (Alloway 1995). Akumulasi logam berat dalam tanah merupakan racun bagi
manusia dan hewan. Paparan logam berat terjadi secara terus-menerus (paparan selama jangka
waktu yang lama), sehingga dapat masuk ke rantai makanan. Gejala keracunan dari logam berat
jarang terjadi melalui konsumsi atau kontak kulit, tetapi dimungkinkan terjadi. Masalah kronis yang
berhubungan dengan paparan logam berat jangka panjang adalah:
a. Timbal – kemerosotan mental
b. Cadmium - mempengaruhi ginjal, hati, dan saluran pencernaan.
c. Arsenik - meracuni kulit, mempengaruhi ginjal dan sistem saraf pusat.
Pada umumnya permasalahan disebabkan oleh logam kationik (elemen logam yang berada di tanah
yang bermuatan positif misalnya, Pb2+) adalah merkuri, kadmium, timah, nikel, tembaga, seng,
kromium, dan mangan. Senyawa anionik yang paling umum (elemen yang terbentuk di tanah yang
dikombinasikan dengan oksigen dan bermuatan negatif misalnya, MoO42-) adalah arsenik,
molibdenum, selenium, dan boron (Auburn 2000).
6.
Air sparging adalah stripping udara secara in-situ yang sederhana. Sumur-sumur injeksi diisi udara
dari kompressor ke aquifer. Sama halnya dengan stripping udara, air sparging digunakan untuk
mentransfer VOC dari air tanah ke udara. Air sparging biasanya disertai oleh ekstraksi uap tanah
untuk menangkap aliran udara terkontaminasi. Ekstraksi uap tanah menggunakan serangkaian
sumur tersaring di zona tak jenuh untuk menangkap uap tanah.
Air sparging akan menyisihkan senyawa-senyawa dengan konstanta Henry yang tinggi (>100 atm),
titik didih kurang lebih 250-300°Celcius atau tekanan uap lebih besar dari 0,5 mmHg. Desain sebuah
sistem air sparging biasanya tergantung dari hasil tes lapangan. Variabel-variabel penting berupa
jumlah dan jarak antara sumur-sumur injeksi, tekanan udara dan debit, peralatan penangkap uap
dan sistem monitoringnya. Radius pengaruh tiap sumur injeks biasanya 5 feet untuk tanah berbutir
halus sampai 100 feet untuk tanah berbutir kasar. Sebuah survey menunjukkan untuk operasi skala
pilot dan penuh biasanya radius pengaruh adalah antara 10 sampai 25 feet.