STRATEGI PENANGGULANGAN PENCEMARAN AIR DENGAN CARA MENGOLAH LIMBAH CAIR INDUSTRI DAN DOMESTIK

Oleh :

Tesalonika Sheren Efrata

Jurusan Teknik Industri, Fakultas Teknik Universitas Mercu Buana Jakarta

Email : tesalonikaefrat@gmail.com

ABSTRAK

Dalam permasalahan lingkungan sekarang ini masalah penyebaran bahan kimia atau bahan –bahan lain yang dapat merubah keadaan seimbang pada lingkungan menjadi permasalah serius dan belum dapat terselesaikan dengan baik. Salah satu permasalah yang belum terselesaikan yaitu masalah pencemaran air. Semakin berkembang nya teknologi dan industri pada era sekarang ini, hasil buangan dari kegiatan tersebut masih saja belum mendapatkan penanganan yang tepat. Akibatnya pengelola suatu industri yang tidak tahu bagaimana cara menangani limbah tersebut dapat berdampak buruk bagi lingkungan dan kehidupan masyarakat di sekitar kawasan industri tersebut.  

Perkembangan penduduk dan keterbatasan sarana sanitasi dan instalasi pengolah air limbah domestik juga menyebabkan tingginya pencemaran air permukaan, terutama air sungai. Instalasi pengolah air limbah rumah tangga dipandang mahal dan sulit diterapkan di negara berkembang. Banyak peristiwa diseluruh muka bumi dimana penduduknya tidak memiliki akses air besih (air minum) dan juga tidak memiliki fasilitas sanitasi yang layak (tidak memiliki toilet yang layak bahkan tidak memiliki toilet). Hal tersebut menjadi salah satu penyebab pencemaran air yang terjadi. Limbah domestik yang dihasilkan dari kegiatan rumah tangga memasuki wilayah perairan tanpa mengalami pengolahan terlebih dahulu sehingga terjadi pencemaran air permukaan dan air bawah tanah. Sangat diperlukan langkah-langkah upaya menanggulangi bahkan mencegah terjadinya pencemaran air dengan adanya pendidikan lingkungan mengedepankan cara berpikir, kebiasaan, sikap dan karakter masyarakat menjadi peduli dengan sumber daya alam yang ada termasuk salah satunya yaitu air.

Kata kunci : pencemaran linkungan, air, limbah, pendidikan lingkungan.

PENDAHULUAN

Masalah pencemaran lingkungan yang saat ini terjadi merupakan salah satu dampak negatif perkembangan teknologi yang manusia ciptakan. Karena perilaku manusia yang menggunakan sumber daya alam secara besar-besaran dan tidak memulihkannya lagi maka akan berdampak di masa yang akan mendatang. Banyak sekali dampak negatif yang terjadi akibat teknologi – teknologi yang kini ada dan menyumbang hasil buangan yang tidak menguntungkan bagi manusia dan bagi bumi. Salah satu teknologi yang semakin berkembang yaitu kendaraan bermotor yang menghasilkan emisi carbon yang berakibat pada suhu bumi yang semakin meningkat dan berdampak terjadinya peristiwa pemanasan global.

Pemanasan global terjadi akibat meningkatnya emisi gas rumah kaca seperti karbon dioksida (CO2), metana (CH4), nitrogen oksida (NOx), chlorofluorocarbon (CFC) dan gas lainnya secara berlebihan di atmosfer, sehingga cahaya matahari yang dipantulkan bumi sebagai radiasi infra merah gelombang panjang dan ultraviolet yang akan diteruskan ke angkasa luar, namun sebagian besar dipantulkan kembali ke bumi oleh gas rumah kaca yang terbentuk di atmosfer, sehingga semakin meningkatkan temperatur bumi. Disebut gas rumah kaca karena beberapa gas yang terbentuk di atmosfer bumi ini berfungsi seperti kaca pada rumah kaca, yang berperan meneruskan cahaya matahari namun menangkap energi panas dari dalamnya. Dengan semakin besar konsentrasi gas rumah kaca di atmosfer, akan semakin besar pula energi panas yang terperangkap di permukaan bumi.

Proses terjadinya pemanasan global berawal dari matahari sebagai sumber energi di muka bumi. Sebagian besar energi tersebut dalam bentuk radiasi gelombang elektromagnetik yang pendek, termasuk cahaya tampak. Ketika energi ini mengenai permukaan bumi, akan berubah dari cahaya menjadi panas yang menghangatkan bumi dan permukaan bumi akan menyerap sebagian panas serta memantulkan kembali sisanya. Sebagian dari panas ini sebagai radiasi infra merah gelombang panjang dan ultraviolet ke angkasa luar. Namun sebagian panas tetap terperangkap di permukaan bumi karena dipantulkan oleh sejumlah gas rumah kaca yang terbentuk di atmosfer, menyebabkan panas tersebut tersimpan di permukaan bumi. Mekanisme ini terjadi secara terus menerus, mengakibatkan temperatur rata-rata tahunan bumi mengalami peningkatan.

Dampak pemanasan global karena peningkatan temperatur bumi adalah berubahnya iklim global berupa perubahan curah hujan dan naiknya intensitas frekuensi badai, naiknya paras laut akibat memuainya air laut pada temperatur yang lebih tinggi dan akibat mencairnya es abadi di kawasan kutub bumi, salinitas menurun dan sedimentasi meningkat di kawasan pesisir dan lautan, sehingga semakin mengancam keberlanjutan sumber daya perairan yang ada di bumi.

Menurut Hidayat dan Kholil (2018) bahwa aktivitas manusia berpotensi untuk menimbulkan pencemaran ait, sehingga berdampak terhadap penurunan kualitas air. Bahkan berbagai aktivitas seperti penebangan pohon, pengembangan perumahan di daerah resapan air, pembuangan ssampah ke sungai, pembangunan gedung dan jalan raya, secara langsung akan menurunkan ketersediaan air. Seiring dengan peningkatan pertumbuhan penduduk, maka semakin meningkat pula usaha untuk memenuhi berbagai kebutuhan yang mengikutinya. Sehingga semakin variatif pula aktivitas manusia, salah satunya aktivitas industri. Akan tetapi pertumbuhan industri ini memiliki efek samping yang kurang baik. Sebab industri-industri kecil tersebut pada umumnya membuang limbahnya langsung ke selokan/ badan air tanpa pengolahan terlebih dahulu. Hal ini dapat menyebabkan pencemaran air karena dalam limbah tersebut mengandung unsur toksik yang tinggi. Apabila air limbah yang mengandung bahan pencemar langsung dialirkan ke danau, badan air, sungai dan telaga tanpa diolah terlebih dahulu maka air limbah dapat menyebabkan air tidak dapat dikonsumsi secara layak oleh manusia, gangguan terhadap kesehatan, dan mengakibatkan kematian kehidupan air yang ada di dalamnya. Maka dari itu perlu adanya pengolahan limbah terlebih dahulu agar tidak terjadi pencemaran.

Menurut Sidjabat (2008) diperlukan solusi untuk mendapatkan suatuproses atau teknologi bersih (clean technology) dan mengembangkan kimia hijau (green chemistry) untuk dapat meminimalisasi limbah industri. Sedangkan untuk mengolah limbah cair domestik diperlukan proses biodegradasi yaitu salah satu pengolahan limbah secara biologi yang sering dipilih karena efektif untuk pengolahan limbah organik terlarut dan membutuhkan biaya yang sedikit (Doraja,dkk, 2012). Pada dasarnya, cara biologi adalah pemutusan molekul kompleks menjadi molekul sederhana oleh mikroorganisme. Proses ini sangat peka terhadap faktor suhu, pH, oksigen terlarut (DO), dan zat-zat inhibitor terutama zat-zat beracun. Mikroorganisme yang digunakan untuk pengolahan limbah adalah bakteri, algae, atau protozoa.

PERMASALAHAN

Penyebab pencemaran air berdasarkan sumbernya secara umum dapat dikategorikan sebagai sumber kontaminan langsung dan tidak langsung. Sumber langsung meliputi efluen yang keluar dari industri, TPA (Tempat Pembuangan Akhir Sampah), dan sebagainya. Sumber tidak langsung yaitu kontaminan yang memasuki badan air dari tanah, air tanah, atau atmosfer berupa hujan. Tanah dan air tanah mengandung mengandung sisa dari aktivitas pertanian seperti pupuk dan pestisida. Kontaminan dari atmosfer juga berasal dari aktivitas manusia yaitu pencemaran udara yang menghasilkan hujan asam. Penyebab pencemaran air dapat juga digolongkan berdasarkan aktivitas manusia dalam memenuhi kebutuhan hidupnya, yaitu limbah yang berasal dari industri, rumah tangga, dan pertanian.

Banyak pabrik yang didirikan di sekitar sumber air berkaitan dengan pemanfaatan air dalam proses produksi. Di Indonesia masih banyak pabrik yang membuang limbah baik yang sudah diolah atau belum, secara langsung atau tidak langsung ke perairan. Limbah yang dibuang ke dalam lingkungan perairan inilah yang menyebabkan pencemaran air atau perairan yang selanjutnya akan menimbulkan banyak masalah yang berkenaan dengan kesehatan, pada kenyataanya masyarakat Indonesia yang bermukim di sekitar sungai memanfaatkan air tersebut untuk memenuhi kebutuhan sehari-hari. Sedangkan masyarakat yang tidak memiliki sanitasi yang baik di tempat tinggalnya pasti akan membuang hasil limbah cair rumah tangga mereka dengan sembarangan ke sungai dan dapat menyebabkan tercemarnya perairan tersebut. Hal yang sangat serius ini harus ditanggulangi secepatnya. Salah satu caranya yaitu melalui pendidikan lingkungan mengenai cara mengolah limbah industri dan domestik.

PEMBAHASAN

Pembuangan air limbah ke badan sungai tidak selalu terus menerus sepanjang hari. Limbah yang dibuang baik kuantitas, kualitas maupun waktu pembuangannya berkaitan erat dengan kegiatan yang dilakukan baik oleh rumah tangga secara individu, tempat-tempat pelayanan dan fasilitas umum maupun oleh pabrik yang menghasilkan limbah tersebut. Air limbah dari sektor rumah tangga umumnya dibuang pada pagi hari hingga sore hari sehingga komposisi air limbah tidak akan konstan sepanjang waktu. Sekitar 60% - 80% dari total air yang digunakan dalam rumah tangga dibuang sebagai limbah cair. Limbah tersebut secara langsung maupun tidak akan mencapai badan air (air tanah, sungai, danau) sehingga mempengaruhi kualitas air.

Persentase kehadiran pencemar domestik di dalam badan air sering dijadikan indikator maju tidaknya suatu negara. Hal tersebut tidak dapat disangkal mengingat kebiasaan dan tatacara masyarakat di negara terbelakang dan sedang berkembang membuang berbagai jenis buangan ke dalam badan air tanpa pengolahan terlebih dahulu (Suriawiria, 1996 dalam Sasongko 2006). Selama ini orang membuang limbah cair domestik ke badan air karena menganggap bahwa air dapat melakukan daur ulang limbah cair secara fisika, kimiawi dan biologis, berupa pelarutan hampir semua jenis zat/bahan.

Limbah organik yang digunakan dalam penelitian ini adalah limbah cair yang berasal dari rumah tangga (domestik) jenis grey water. Limbah domestik grey water berasal dari kegiatan mencuci dan memasak yang umumnya langsung dibuang ke saluran penampung maupun perairan umum. Limbah tersebut diduga mengandung protein, karbohidrat, dan lemak tinggi karena berasal dari campuran sisa daging, susu,minyak dan nasi. Protein merupakan penyebab utama terjadinya bau akibat proses penguraian. Minyak berwarna kuning berada pada permukaan limbah. Walaupun kandungan organik dalam limbah domestik ini tidak dianalisa, namun merujuk pada baku mutu limbah cair domestik, limbah yang mengandung bahan organik tinggi akan mempunyai nilai BOD dan COD yang tinggi (Doraja, dkk, 2012).

Salah satu cara pengolahan air limbah adalah Constructed Wetlands (CWs). Tujuannya adalah untuk memperbaiki kualitas air dan mengurangi efek berbahaya dari limbah, serta menyumbang upaya konservasi air. Constructed Wetlands adalah salah satu rekayasa sistem pengolah limbah yang dirancang dan dibangun dengan melibatkan tanaman air, tanah atau media lain, dan kumpulan mikroba terkait (Greg, Young dan Brown, 1998 dalam Suswati dkk, 2013).  Secara garis besar beberapa kelebihan CWs dengan sistim SSF (Kadlec dan Knight, 1996), adalah: (1) Konstruksi sederhana, sehingga mudah dalam pembuatannya; (2) fleksibel dalam pemilihan lokasi penempatan (di dalam maupun di luar ruangan); (3) keleluasaan dalam sistim operasi (misal sistim gravitasi atau menggunakan pompa); (5) biaya murah, karena jika menggunakan sistem gravitasi maka pemanfaatan energi dari luar hanyalah sinar matahari; (6) karena limbah tidak kontak dengan udara luar, maka tidak timbul bau; (7) kinerja bisa diandalkan; (8) tidak menjadi tempat berkembangnya nyamuk; dan (9) dapat ditampilkan sebagai sebuah taman yang memiliki nilai estetika

Constructed Wetlands dirancang, direncanakan, dibuat dan dioperasikan untuk memberikan berbagai tujuan. Fungsi CWs sebagai pengolah limbah bukan hanya mengolah air limbah domestik, tetapi juga limbah industri, limbah rumah sakit maupun limbah pertambangan. Untuk masing-masing fungsi sebagai pengolah limbah, harus dirancang sesuai dengan karakter limbah yang diolah. Sebagai pengolah limbah domestik, maka CWs harus didisain memenuhi fungsi estetika, sehingga bisa ditampilkan sebagai Taman Tanaman Air di lingkungan rumah

Selain dengan CWs pengolahan limbah domestik dapat menggunakan Taman Biologi (Bio–Park). Bio-Park merupakan salah satu teknologi hijau yang digunakan untuk memperbaiki kualitas sumber-sumber air yang tercemar seperti air saluran, sungai dan danau. Proses reduksi bahan-bahan pencemar dalam Bio-Park terjadi melalui siklus rantai makanan dalam ekosistem akuatik atau ekoteknologi. Di Jepang, teknologi Bio-Park diterapkan untuk memperbaiki kualitas air danau antara lain Danau Tsuchiura, Kibagata, Koishikawa, dan Haruno. Teknologi Bio-Park merupakan upaya adaptasi dan mitigasi dampak pemanasan global dengan karakteristik yaitu menanam vegetasi, memperbaiki kualitas air yang tercemar secara efisien tanpa bahan kimia, memanfaatkan lumpur sebagai pupuk organic, tidak menghasilkan limbah kimiawi dan berprinsip “ zero emission System” .

Selain itu ada teknologi lain yang dapat dikenalkan dan semakin dikembangkan untuk mengolah limbah cair domestik yaitu Ecological sanitation (Ecosan) yang merupakan teknologi hijau yang diharapkan menjadi revolusi baru untuk peningkatan kesehatan masyarakat melalui upaya pengolahan limbah domestik. Ecosan didasarkan kepada tiga prinsip yaitu pencegahan pencemaran lebih baik daripada melakukan pengendalian dan pengawasan setelah terjadi pencemaran, perbaikan sanitasi tinja dan urine dan pemanfaatan produk Ecosan untuk pertanian.

Sedangkan untuk meminimalisasi limbah dari suatu proses kimia perlu mempertimbangkan aspek lingkungan, utilisasi atom dan peran katalis atau proses katalitik (Sidjabat,2008). Pada umumnya industri-industri kima mendapat tekanan dari berbagai regulasi atau peraturan pemerintah agar dapat meminimalisasi limbahnya. Seperti diketahui, limbah didefinisikan sebagai semua produk hasil proses (hasil samping) kecuali produk yang diinginkan. Dalam hal ini perlu ada pertimbangan yang disebut faktor lingkungan yaitu jumlah limbah yang dihasilkan per kilogram produk dalam berbagai segmen industri kimia. Kemudian proses-proses industri dirancang berdasarkan konsep utilisasi atom (atom utilization). Utilisasi atom berarti bahwa perhatian ditujukan pada perancangan reaksi kimia sehingga seluruh atau hampir semua atom dari bahan awal (umpan) dalam proses akan dikonversikan menjadi molekul atau senyawa yang diinginkan daripada menjadi produk samping sebagai limbah. Utilisasi atom sering disebut selektifitas atom, merupakan suatu kunci untuk meminimalisasi limbah berdasarkan selektifitas yaitu suatu ukuran tentang bagaimana efisiensinya suatu sintetis (reaksi) yang dilakukan (Sidjabat, 2008). Juga peranan katalis yang berguna selain untuk mempercepat reaksi juga dapat mengarahkan reaksi ke produk yang diinginkan dengan selektifitas tinggi sehingga dapat memberi suatu solusi yang realistis terhadap pencemaran lingkungan.

KESIMPULAN DAN SARAN

Dalam keadaan lingkungan yang sekarang ini mengalami perubahan – perubahan yang tidak selayaknya terjadi harus diperlukan adanya suatu tindakan nyata dalam menanggulangi peristiwa peristiwa tersebut. Salah satu peristiwa yang terjadi yaitu pencemaran terhadpa wilayah perairan. Terjadinya pencemaran air ini memiliki beberapa penyebab, salah satunya yaitu akibat limbah industri dan domestik dimana masyarakat tidak memiliki pengetahuan yang lebih dalam mengolah limbah ini agar tidak mencemari dan membahayakan lingkungan. Maka diperlukan adanya tindakan preventif dan represif dalam menangani masalah pencemaran air akibat limbah industri dan domestik. Hal yang harus diperhatikan dalam menangani limbah industri yaitu faktor lingkungan, utilisasai atom dan proses katalitik. Sedangkan untuk pengolahan limbah domestik dapat dilaksanakannya upaya teknologi hijau seperti cara Constructed Wetlands (CWs), bio-park dan ecosan.Hal-hal tersebut penting dilakukan untuk dapat memperbaiki keadaan bumi yang sudah banyak mengalami perubahan yang dapat menganggu kelangsungan hidup manusia dan agar terciptanya kehidupan yang berlangsung sampai ke generasi mendatang.

DAFTAR PUSTAKA

Hidayat dan M. Kholil. 2018. Kimia dan Pengetahuan Lingkungan Industri. Yogyakarta : Penerbit Wahaya Resolusi.

Doraja, P.H, dkk. 2018. Biodegradasi Limbah Domestik Dengan Menggunakan Inokulum Alami Dari Tangki Septik. Jurnal Sains dan Seni ITS vol. 1, no. 1, (sept. 2012) issn: 2301-928x.

Sidjabat, Oberlin. 2008. Pengembangan Teknologi Bersih dan Kimia Hijau dalam Meminimalisasi Limbah Industri. Lembaran Publikasi Lemigas vol. 42 no 1, April (2008) : 45-50

Suswati, Anna Chatarina dkk. 2013. Pengolahan Limbah Domestik Dengan Teknologi Taman Tanaman Ar (Constructed Wetlands). Indonesian Green Technology Journal. Vol2. No 2. 2013.