xwdxwsx

1. azizzm19
Senin, 07 Oktober 2013
Makalah Biologi (Bakteri/Eubacteria)
MAKALAH
EUBACTERIA (BAKTERI)
Disusun Oleh :
ABDUL AZIZ ZAENAL MUTTAQIN
X-2
Madrasah Aliyah Negeri (MAN) 2 CIAMIS

2. Jl Yosudarso No. 53 Tlp: (0265) 776484
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah swt. karena berkat rahmat dan hidayah-Nya penulis dapat
menyelesaikan makalah yang berjudul EUBACTERIA (BAKTERI) ini dapat diselesaikan.
Penulisan makalah ini bertujuan untuk memenuhi salah satu tugas mata pelajaran Biologi.
Bakteri merupakan mikro organisme hidup yang Alloh SWT ciptakan sangat kecil hingga
tidak kasat mata, dibutuhkan alat tertentu untuk dapat melihatnya, seperti mikroskop. Bakteri
diciptakan dengan berbagai bentuk, fungsi dan sifat yang berbeda. Dengan makalah ini penulis
akan memaparkan apa itu bakteri?
Penulis menyadari bahwa selama penulisan makalah ini penulis mendapat bantuan dari
berbagai pihak. Oleh sebab itu, penulis mengucapkan terimakasih.
Makalah ini bukanlah karya yang sempurna karena masih banyak kekurangan, baik
dalam hal isi maupun sistematika dan teknik penulisannya. Oleh sebab itu, penulis sangat
mengharapkan kritik dan saran yang membangun demi kesempernaan makalah ini. Akhirnya
semoga makalah ini bisa memberikan manfaat khususnya bagi penulis umumnya bagi pembaca.
Amin.
Ciamis, 04 Oktober 2013
Penulis

3. DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ........................................................................................... ii
DAFTAR ISI......................................................................................................... iii
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah........................................................................................... 1
B. Rumusan Masalah.................................................................................................... 1
C. Tujuan Makalah ....................................................................................................... 2
BAB II EUBACTERIA (BAKTERI)
A.Pengertian 3
B. Pembahasan5
BAB III SIMPULAN DAN SARAN
A.Simpulan 14
B. Saran 14
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah
Dalam kemajuan iptek seperti yang ada pada saat ini, menuntut manusia untuk bekerja
lebih keras lagi. Didalam setiap pekerjaan sudah pasti terdapat resiko dari pekerjaan tersebut
sehingga dapat menimbulkan penyakit akibat kerja. Penyakit akibat kerja ini di sebabkan oleh
beberapa factor diantaranya adalah factor biologi, fisik, kimia, fisiologi dan psykologi. Sebagai
contoh orang yang bekerja pada sektor peternakan atau pada sektor pekerjaan yang berkontak
langsung dengan lingkungan. Lingkungan dimana mereka bekerja itu tidak selalu bersih dalam
artian bebas dari sumber–sumber penyakit yang berupa virus, bakteri, protozoa, jamur, cacing,
kutu, bahkan hewan dan tumbuhan besarpun dapat menjadi sumber penyakit. Akan tetapi virus

4. dan bakterilah yang menjadi penyebab utama penyakit dalam kerja, khususnya pekerjaan yang
berkontak langsung dengan lingkungan.
Untuk mencegah terjangkitnya penyakit yang diakibatkan oleh bakteri tidak hanya
membutuhkan tindakan pengobatan saja tetapi juga diperlukan pengetahuan tentang itu bakteri
bagaimana bakteri tersebut dapat masuk ke dalam tubuh manusia.
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah di atas, penulis merumuskan rumusan masalah
sebagai berikut :
1. Apa itu eubacteria (bakteri)?
2. Bagaimana bakteri berkembang biak?
3. Bagaimana bentuk bakteri?
4. Bagaimana jenis-jenis bakteri?
5. Bagaimana peranan bakteri dalam kehidupan?
C. Tujuan Makalah
Sejalan dengan latar belakang dan rumusan masalah diatas, laporan ini disusun dengan
tujuan :
1. Untuk mengetahui apa itu eubacteria (bakteri).
2. Untuk mengetahui bagaimana bakteri berkembang biak.
3. Untuk mengetahui bagaimana bentuk bakteri.
4. Untuk mengetahui bagaimana jenis-jenis bakteri.
5. Untuk mengetahui bagaimana peranan bakteri dalam kehidupan.

5. BAB II
EUBA
CTERI
A
(BAKT
ERI)
A. Pengerti
an, Ciri
dan
Struktur
Bakteri
Pengertian Bakteri
Bakteri adalah suatu organisme yang jumlahnya paling banyak dan tersebar luas
dibandingkan dengan organisme lainnya di bumi. Bakteri umumnya merupakan organisme

6. uniseluler (bersel tunggal), prokariota/ prokariot, tidak mengandung klorofil, serta berukuran
mikroskopik (sangat kecil).
Bakteri berasal dari kata bahasa latin yaitu bacterium. Bakteri memiliki jumlah spesies
mencapai ratusan ribu atau bahkan lebih. Mereka ada di mana-mana mulai dari di tanah, di air, di
organisme lain, dan lain-lain juga berada di lingkungan yang ramah maupun yang ekstrim.
Dalam tumbuh kembang bakteri baik melalui peningkatan jumlah maupun penambahan
jumlah sel sangat dipengaruhi oleh beberapa faktor, yakni seperti ph, suhu temperatur,
kandungan garam, sumber nutrisi, zat kimia dan zat sisa metabolisme.
Ciri-ciri Bakteri
Bakteri memiliki ciri-ciri yang membedakannnya dengan mahluk hidup lain yaitu :
1. Organisme multiselluler
2. Prokariot (tidak memiliki membran inti sel )
3. Umumnya tidak memiliki klorofil
4. Memiliki ukuran tubuh yang bervariasi antara 0,12 s/d ratusan mikron umumnya memiliki
ukuran rata-rata 1 s/d 5 mikron.
5. Memiliki bentuk tubuh yang beraneka ragam
6. Hidup bebas atau parasite
7. Yang hidup di lingkungan ekstrim seperti pada mata air panas,kawah atau gambut dinding
selnya tidak mengandung peptidoglikan
8. Yang hidupnya kosmopolit diberbagai lingkungan dinding selnya mengandung peptidoglikan.
Struktur Bakteri
Struktur bakteri terbagi menjadi dua yaitu:
1. Struktur dasar (dimiliki oleh hampir semua jenis bakteri)
Meliputi: dinding sel, membran plasma, sitoplasma, ribosom, DNA, dan granula penyimpanan
2. Struktur tambahan (dimiliki oleh jenis bakteri tertentu)
Meliputi kapsul, flagelum, pilus, fimbria, klorosom, Vakuola gas dan endospora.
Struktur dasar sel bakteri
Struktur dasar bakteri :

7. 1. Dinding sel tersusun dari peptidoglikan yaitu gabungan protein dan polisakarida
(ketebalan peptidoglikan membagi bakteri menjadi bakteri gram positif bila
peptidoglikannya tebal dan bakteri gram negatif bila peptidoglikannya tipis).
2. Membran plasma adalah membran yang menyelubungi sitoplasma tersusun atas lapisan
fosfolipid dan protein.
3. Sitoplasma adalah cairan sel.
4. Ribosom adalah organel yang tersebar dalam sitoplasma, tersusun atas protein dan RNA.
5. Granula penyimpanan, karena bakteri menyimpan cadangan makanan yang dibutuhkan.
B. Pembahasan
 Pembiakan Bakteri
Bakteri tidak mengalami mitosis dan meiosis. Hal ini merupakan perbedaan penting
antara bakteri (prokariot) dengan sel eukariot. Reproduksi. Bakteri mengadakan pembiakan
dengan dua cara, yaitu secara aseksual dan paraseksual. Pembiakan secara aseksual dilakukan
dengan pembelahan, sedangkan pembiakan paraseksual dilakukan dengan cara transformasi,
transduksi , dan konjugasi. Namun, proses pembiakan cara seksual berbeda dengan eukariota
lainnya. Sebab, dalam proses pembiakan tersebut tidak ada penyatuan inti sel sebagaimana
biasanya pada eukarion, yang terjadi hanya berupa pertukaran materi genetika (rekombinasi
genetik). Berikut ini beberapa cara pembiakan bakteri dengan cara rekombinasi genetik dan
membelah diri.
Ada tiga cara paraseksual yang diketahui, yaitu transformasi, konjugasi dan transduksi
Transformasi adalah perpindahan materi genetik berupa DNA dari sel bakteri yang satu
ke sel bakteri yang lain. Pada proses transformasi tersebut ADN bebas sel bakteri donor akan
mengganti sebagian dari sel bakteri penerima, tetapi tidak terjadi melalui kontak langsung. Cara
transformasi ini hanya terjadi pada beberapa spesies saja, . Contohnya : Streptococcus
pnemoniaeu, Haemophillus, Bacillus, Neisseria, dan Pseudomonas. Diguga transformasi ini
merupakan cara bakteri menularkan sifatnya ke bakteri lain. Misalnya pada bakteri Pneumococci

8. yang menyebabkan Pneumonia dan pada bakteri patogen yang semula tidak kebal antibiotik
dapat berubah menjadi kebal antibiotik karena transformasi. Proses ini pertama kali ditemukan
oleh Frederick Grifith tahun 1982.
Transduksi adalah pemindahan materi genetik bakteri ke bakteri lain dengan perantaraan
virus. Selama transduksi, kepingan ganda ADN dipisahkan dari sel bakteri donor ke sel bakteri
penerima oleh bakteriofage (virus bakteri). Bila virus – virus baru sudah terbentuk dan akhirnya
menyebabkan lisis pada bakteri, bakteriofage yang nonvirulen (menimbulakan respon lisogen)
memindahkan ADN dan bersatu dengan ADN inangnya, Virus dapat menyambungkan materi
genetiknya ke DNA bakteri dan membentuk profag. Ketika terbentuk virus baru, di dalam DNA
virus sering terbawa sepenggal DNA bakteri yang diinfeksinya. Virus yang terbentuk memiliki
dua macam DNA yang dikenal dengan partikel transduksi (transducing particle). Proses inilah
yang dinamakan Transduksi. Cara ini dikemukakan oleh Norton Zinder dan Jashua Lederberg
pada tahun 1952.

9. Konjugasi adalah bergabungnya dua bakteri (+ dan –) dengan membentuk jembatan
untuk pemindahan materi genetik. Artinya, terjadi transfer ADN dari sel bakteri donor ke sel
bakteri penerima melalui ujung pilus. Ujung pilus akan melekat pada sel peneima dan ADN
dipindahkan melalui pilus tersebut. Kemampuan sel donor memindahkan ADN dikontrol oleh
faktor pemindahan ( transfer faktor = faktor F )
Pembelahan Biner, pada pembelahan ini, sifat sel
anak yang dihasilkan sama dengan sifat sel induknya.
Pembelahan biner mirip mitosis pada sel eukariot. Badanya,
pembelahan biner pada sel bakteri tidak melibatkan serabut
spindle dan kromosom. Pembelahan Biner dapat dibagi atas
tiga fase, yaitu sebagai berikut:
1. Fase pertama, sitoplasma terbelah oleh sekat yang tumbuh
tegak lurus.
2. Fase kedua, tumbuhnya sekat akan diikuti oleh dinding
melintang.
3. Fase ketiga, terpisahnya kedua sel anak yang identik. Ada
bakteri yang segera berpisah dan terlepas sama sekali.
Sebaliknya, ada pula bakteri yang tetap bergandengan setelah pembelahan, bakteri demikian
merupakan bentuk koloni.
Pada keadaan normal bakteri dapat mengadakan pembelahan setiap 20 menit sekali. Jika
pembelahan berlangsung satu jam, maka akan dihasilkan delapan anakan sel. Tetapi pembelahan
bakteri mempunyai faktor pembatas misalnya kekurangan makanan, suhu tidak sesuai, hasil
eksresi yang meracuni bakteri, dan adanya organisme pemangsa bakteri. Jika hal ini tidak terjadi,
maka bumi akan dipenuhi bakteri.
 Bentuk Bakteri
Bentuk dasar bakteri terdiri atas bentuk bulat (kokus), batang (basil),dan spiral (spirilia) serta
terdapat bentuk antara kokus dan basil yang disebut kokobasil.
Berbagai macam bentuk bakteri :
1. Bakteri Kokus :

10. a. Monokokus yaitu berupa sel bakteri kokus tunggal
b. Diplokokus yaitu dua sel bakteri kokus berdempetan
c. Tetrakokus yaitu empat sel bakteri kokus berdempetan berbentuk segi empat.
d. Sarkina yaitu delapan sel bakteri kokus berdempetan membentuk kubus
e. Streptokokus yaitu lebih dari empat sel bakteri kokus berdempetan membentuk rantai.
f. Stapilokokus yaitu lebih dari empat sel bakteri kokus berdempetan seperti buah anggur
2. Bakteri Basil :
a. Monobasil yaitu berupa sel bakteri basil tunggal
b. Diplobasil yaitu berupa dua sel bakteri basil berdempetan
c. Streptobasil yaitu beberapa sel bakteri basil berdempetan membentuk rantai

11. 3. Bakteri Spirilia
a. Spiral yaitu bentuk sel bergelombang
b. Spiroseta yaitu bentuk sel seperti sekrup
c. Vibrio yaitu bentuk sel seperti tanda baca koma
 Jenis Bakteri
Berdasarkan Jumlah dan Letak Flagel
1. Atrik, yaitu bakteri yang tidak memiliki flagel.
2. Monotrik, yaitu bakteri yang mempunyai satu flagel pada ujung tubuhnya.
3. Amfitrik, yaitu bakteri yang memiliki dua kelompok flagel yang masing-masing terdapat di
ujung tubuhnya.
4. Lofotrik, yaitu bakteri yang memiliki segerombol flagel pada salah satu ujung tubuhnya.
5. Peritrik, yaitu bakteri yang memiliki flagel di seluruh permukaan tubuhnya.
Berdasarkan Karakteristik Dinding Sel Melalui Sistem Pewarnaan Gram
1. Bakteri gram positif, yaitu bakteri yang mempunyai dinding sel dengan lapisan peptidoglikan
yang tebal. Contohnya: Bacillus subtilis, Clostridium botulinum, Vibrio cholerae, Neisseria
gonorrhoeae, dan Treponema pallidum.
2. Bakteri gram negatif, yaitu bakteri yang mempunyai dinding sel dengan lapisan peptidoglikan
yang tipis. Contohnya: Escherichia coli, Streptococcus mutans, Propionibacterium acnes, dan
Staphylococcus aurens.
Berdasarkan Kebutuhannya Terhadap Oksigen

12. 1. Bakeri aerob obligat, yaitu bakteri yang hidupnya mutlak memerlukan oksigen bebas.
Contohnya: Escherichia coli.
2. Bakteri anaerob obligatif, yaitu bakteri yang dapat hidup tanpa oksigen sama sekali dan kadang
bisa mati bila ada oksigen. Contohnya: Clostridium tetani, Clostridium botulinum.
3. Bakteri anaero fakultatif, yaitu bakteri yang dapat hidup dengan atau tanpa oksigen. Contoh:
Salmonella typhosa.
Berdasarkan Kebutuhan Energi
1. Bakteri aerob, yaitu bakteri yang membutuhkan oksigen bebas untuk memperoleh energinya.
Contoh: Nitrosomonas, Thiobacillus, Notrobacter.
2. Bakteri anaerob, yaitu bakteri yang tidak membutuhkan oksigen bebas untuk memperoleh
energinya. Contohnya: Clostridium denitrificans.
Berdasarkan Cara Memperoleh Makanan
1. Bakteri autotrof yaitu bakteri yang dapat mensintetis makananya sendiri dari senyawa anorganik
menjadi senyawa organik.
a. Bakteri fotoautotrof, yaitu bakteri yang dapat mensintesis makanannya sendiri dengan
menggunakan energi cahaya matahari melalui proses fotosintetis. Contohnya: bakteri belerang
ungu Thiocystis sp,
b. Bakteri kemoautotrof, yaitu bakteri yang dapat mensintetis makanannya sendiri dengan
menggunakan energi kimia. Contohnya: Gallionella, Nitrosomonas, Nitrococcus, dan
Nitrobacter.
2. Bakteri heterotrof, yaitu bakteri yang memperoleh makanannya (berupa snyawa organik) dari
bergantung pada organisme lain karena tidak dapat mensintetis makanannya sendiri.
c. Bakteri saprofit, yaitu bakteri yang memperoleh makanannya berasal dari sisa-sisa organisme
yang telah mati, sampah-sampah, kotoran, dan bangkai. Contohnya: Thiobacillus dinitrificants,
Clostridium sporageus, Eschechia coli, Lactobacillus bulgaricus, dan Methanobacterium
ruminatum.
d. Bakteri parasit, yaitu yang meperoleh makanannya dari organisasi yang ditumpanginya
(inangnya). Contohnya: Borrelia novyi, Famili Treponemataceae, Famili Spirochaetaceae,
Borrelia recurrentis, dan Borrelia burgdorferi.
e. Bakteri patogen, yaitu bakteri parasit yang menyebabkan penyakit pada hospes atau inang yang
dihinggapinya. Contohnya: Neisseria gonorrhoeae (parasit pada manusia yang menyebabkan

13. penyakit kelamin atau kencing nanah), Bacterium papaya (parasit pada tumbuhan yang
menyebabkan penyakit pada pepaya), dan Bacillus anthracis (parasit pada hewan yang
menyebabkan penyakit antraks pada ternak).
f. Bakteri apatogen, yaitu bakteri yang tidak menimbulkan penyakit pada hospes atau inang.
Contohnya: Streptomyces grieus dan Escherichia coli.
Berdasarkan Suhu Pertumbuhan
1. Bakteri psikrorofil, yaitu bakteri yang hidup pada suhu terendah yaitu 0oC-30oC. Bakteri ini
banyak ditemukan di dasar lautan, di daerah kutub, dan pada bahan makanan yang didinginkan.
2. Bakteri mesofil, yaitu bakter yang hidup pada suhu 25oC-40oC. Bakteri ini terdapat pada tanah,
air, dan tubuh vertebrata.
3. Bakteri termofil, yaitu bakteri yang hidup pada suhu 45oC-75oC. Bakteri ini banyak terdapat di
tempat-tempat bersuhu tinggi, di tanah, air laut, dan pada susu.
4. Bakteri hipertermofil, yaitu bakteri yang hidup pada suhu diatas 75o
C. Bakteri ini ditemukan di
sumber air panas.
 Peranan Bakteri Dalam Kehidupan
bakteri yang menguntungkan
Bakteri menghasilkan antibiotik seperti tirotrisin, basitrasin, streptomisin, teramisin, dan
polimiksin yang berguna dalam pengobatan. Beberapa jenis bakteri dimanfaatkan secara luas
untuk membuat bahan organik dan makanan seperti keju, asam asetat, dan berbagai asam amino.
Berikut ini adalah beberapa contoh bakteri yang menguntungkan.
1. Lactobacillus bulgaricus dan L. acidophilus untuk membuat yoghurt.
2. Lactobacillus casei digunakan dalam pembuatan keju.
3. Rizobium bersimbiosis dengan akar tanaman kacang-kacangan dapat menambat nitrogen dari
udara bebas sehingga dapat menyuburkan tanah.
4. Acetobacter xylinum digunakan dalam proses pembuatan nata de coco dari air kelapa.
5. Escherichia coli yang hidup di dalam usus besar manusia membantu membusukkan sisa-sisa
makanan dan menghasilkan vitamin K.
6. Streptococcus griceus menghasilkan antibiotik streptomisin.
7. Pada pengolahan limbah, diperlukan bakteri aerob untuk mengoksidasi limbah, sehingga daya
racun limbah terhadap lingkungan berkurang.

14. 8. Pada pembuatan biogas, bakteri mengubah sampah dan kotoran menjadi biogas yang terutama
terdiri atas gas metana. Gas metana dapat digunakan sebagai bahan bakar dan penerangan.
9. Dalam rekayasa genetika, ADN bakteri dimodifikasi sehingga menghasilkan protein tertentu
yang dibutuhkan manusia. Dengan demikian dapat diperoleh sejumlah besar protein/enzim
dalam waktu relatif singkat.
bakteri yang merugikan
Banyak bakteri yang bersifat merugikan karena menimbulkan penyakit pada manusia,
hewan, dan tumbuhan. Bakteri juga menyebabkan banyak kerusakan pada makanan, bahan
pangan, dan menghasilkan toksin/racun.
Berikut ini contoh beberapa jenis bakteri yang merugikan.
1. Clostridium tetani menyebabkan penyakit tetanus.
2. Salmonella typhi menyebabkan penyakit tifus.
3. Diplococcus pneumonia menyebabkan penyakit pneumonia/
radang paru-paru.
4. Bacillus anthracis menyebabkan penyakit antraks pada sapi, kerbau, dan domba.
5. Aspergillus flavus merusak biji kacang-kacangan yang disimpan dan menghasilkan racun
aflatoksin yang berbahaya.
6. Erwinia tracheiphila menyebabkan penyakit busuk daun pada tanaman labu.
BAB III
PENUTUP
A. Kesimpulan
Dari pembahasan diatas mengenai Eubacteria(Bakteri), dapat disimpulkan bahwa Bakteri
umumnya merupakan organisme uniseluler (bersel tunggal), prokariota/ prokariot, tidak
mengandung klorofil, serta berukuran mikroskopik (sangat kecil).

15. Bakteri mengadakan pembiakan dengan dua cara, yaitu secara aseksual dan
paraseksual. Pembiakan secara aseksual dilakukan dengan pembelahan, sedangkan pembiakan
paraseksual dilakukan dengan cara transformasi, transduksi dan konjugasi.
Berdasarkan bentuk bakteri terdiri atas bentuk bulat (kokus), batang (basil),dan spiral
(spirilia) serta terdapat bentuk antara kokus dan basil yang disebut kokobasil.
Jenis bakteri dibedakan berdasarkan jumlah dan letak flagel, berdasarkan, karakteristik
dinding sel melalui sistem pewarnaan gram, berdasarkan, kebutuhannya terhadap oksigen,
berdasarkan kebutuhan energi, berdasarkan cara memperoleh makanan, berdasarkan suhu
pertumbuhan.
B. Saran
Mungkin akan lebih baik lagi jika adanya saran dan kritik yang sifatnya membangun dari
semua pihak demi penyempurnaan makalah ini, namun sebagai manusia biasa penulis hanya bisa
berharap semoga bisa bermanfaat dan mudah-mudahan memenuhi fungsi sebagaimana mestinya.
Amiin...
Setelah membaca pembahasan tadi, diharapkan pembaca mendapat pencerahan mengenai
bakteri, bakteri mana yang menguntungkan dan bakteri mana yang merugikan.
Diposkan oleh Aziz ZM di 06.58
Kirimkan Ini lewat EmailBlogThis!Berbagi ke TwitterBerbagi ke FacebookBagikan ke Pinterest
Tidak ada komentar:
Poskan Komentar

16. Beranda
Langganan: Poskan Komentar (Atom)
Arsip Blog
 ▼ 2013 (1)
o ▼ Oktober (1)
 Makalah Biologi (Bakteri/Eubacteria)
Mengenai Saya
Aziz ZM
Lihat profil lengkapku
Template Picture Window. Diberdayakan oleh Blogger.
http://azizm19.blogspot.com/2013/10/makalah-biologi-bakterieubacteria.html

17. EMPRET
the education blog!
Sabtu, 03 November 2012
Makalah Pengolahan Air Limbah Menggunakan Lumpur Aktif
Pengolahan Air Limbah Menggunakan Lumpur Aktif
1. Latar Belakang Pembuatan Makalah :
Indonesia dalam satu dasa warsa ini dikenal sebagai penghasil tekstil yang
besar disamping India dan Pakistan. Dalam proses produksi industri tekstil banyak
menggunakan bahan kimia dan air. Bahan kimia yang digunakan antara lain untuk proses
pencucian, pemutihan, dan pewarnaan. Akibat dari itu pencemaran lingkungan menjadi
masalah bagi masyarakat yang tinggal disekitar industri tekstil. Mengingat pentingnya
industri tekstil sebagai penghasil devisa negara dan perlunya perlindungan lingkungan,
maka diperlukan adanya teknologi pengolah limbah tekstil yang handal. Salah satu contoh
pengolahan limbah tekstil yang hingga saat ini beroperasi adalah pengolahan limbah tekstil
milik P.T. Unitex di Bogor, pengolahan limbah ini dilakukan dengan cara menerapakan
konsep- konsep redoks dengan memanfaatkan lumpur aktif sebagai bahan utama.
2. Tujuan Pembuatan Makalah :
1. Menyelesaikan tugas yang diberikan Ibu. Sri Rahayu, S.Pd, selaku guru kimia kami untuk
membuat makalah mengenai pemanfaatan reaksi redoks dalam teknologi pengolahan air
limbah.
2. Menambah wawasan dan ilmu pengetahuan mengenai pemanfaatan reaksi redoks dalam
teknologi pengolahan air limbah, yang dapat menghilangkan limbah organik sederhana
dan mudah urai, organik kompleks seperti warna, bau dan logam berat.
3. Sasaran :
Sasaran dari penerapan teknologi ini adalah air hasil pengolahan limbah tekstil
tidak mencemari lingkungan.
4. Manfaat Pengolahan Limbah dengan menggunakan Lumpur Aktif :

18. Teknologi ini dapat menurunkan total padatan tersuspensi (TSS) hingga mencapai
91%, COD 62%, Fe 96% dan BOD5 97%. Proses ini juga menghilangkan warna dan bau
dari limbah tersebut.
5. Proses-proses Pengolahan Air Limbah
5.1 Pendahuluan :
Pada umumnya polutan yang terkandung dalam limbah industri tekstil dapat
berupa padatan tersuspensi, padatan terlarut serta gas terlarut. Karakteristik limbah pada
umumnya bersifat alkalis (pH = 7), suhunya tinggi serta berwarna pekat. Untuk
menghilangkan polutan tersebut, diperlukan pengolahan yang dapat memisahkan dan
menghancurkan polutan yang terkandung didalamnya.
Limbah berasal dari zat-zat organik yang dapat mengalami oksidasi di dalam
air. Yang dapat menyebabkan jumlah oksigen yang terlarut dalam air menjadi berkurang
dan menyebabkan kematian hewan yang hidup didalam air tersebut, karena kekurangan
oksigen untuk bernafas.
Jika telah teroksidasi oleh mikroorganisme, limbah organik menimbulkan
bau busuk, yang disebabkan oleh aktivitas mikroorganisme anaerob, antara lain : amonia (
NH3), metana ( CH4), dan asam sulfida ( H2S). Maka, itulah sebabnya air limbah harus
diolah untuk mengurangi dampak yang demikian. Salah satu caranya yaitu dengan
pengolahan air limbah menggunakan lumpur aktif.
Lumpur aktif merupakan lumpur yang kaya akan bakteri aerob, yaitu bakteri
yang dapat menguraikan limbah organik yang dapat mengalami biodegradasi. Lumpur aktif
(activated sludge) adalah proses pertumbuhan mikroba tersuspensi. Proses ini pada
dasarnya merupakan pengolahan aerobik yang mengoksidasi material organik menjadi CO2
dan H2O, NH4. dan sel biomassa baru.
Proses ini menggunakan udara yang disalurkan melalui pompa blower
(diffused) atau melalui aerasi mekanik. Sel mikroba membentuk flok yang akan
mengendap di tangki penjernihan. Kemampuan bakteri dalam membentuk flok
menentukan keberhasilan pengolahan limbah secara biologi, karena akan memudahkan
pemisahan partikel dan air limbah.
. Terdapat dua hal penting pada pengolahan limbah dengan lumpur aktif :
Proses penambahan Oksigen, dapat dilakukan dengan cara memompakan oksigen kedalam
bak pengolahan atau memancarkan air limbah ke udara agar dapat melarutkan oksigen
yang ada diudara ( aerasi ).
 Proses pertumbuhan bakteri, dapat terjadi di bak khusus ( bak aerobik : kolam dangkal
yang dapat ditembus oleh cahaya matahari hingga ke dasarnya, sehingga diseluruh bagian
kolam itu berlangsung proses fotosintesis oleh tumbuhan air ( alga ) ), karena di dalam bak
itulah proses oksidasi aerob terjadi. Membentuk senyawa, misalnya ( CO2), (H2O),
kemudian senyawa tersebut dimanfaatkan oleh tumbuhan air untuk berfotosistesis.

19. 5.2Tahap – tahap awal :
Proses pengolahan air limbahnya terbagi atas tiga tahap pemrosesan, yaitu :
1. Proses primer yang meliputi penyaringan kasar, penghilangan warna, ekualisasi,
penyaringan halus, pendinginan.
2. Proses sekunder yang meliputi proses biologi dan sedimentasi.
3. Proses tersier yang merupakan tahap lanjutan dengan penambahan bahan kimia.
Melalui upaya pengelolaan yang telah dilakukan, maka air limbah yang dibuang
tidak akan mencemari lingkungan.. Sistem pengolah limbah yang digunakan merupakan
perpaduan antara proses fisika, kimia, dan biologi. Proses yang berperan dalam
pengurangan bahan pencemar adalah proses biologi yang menggunakan sistem lumpur
aktif dengan aerasi lanjutan (extended aeration).
Selain limbah cair terdapat pula limbah padat yang berupa lumpur, hasil samping
dari sistem pengolahan yang digunakan. Lumpur hasil olahan digunakan sebagai bahan
campuran pembuatan conblock dan batako press serta pupuk organik.
Proses Pengolahan lumpur aktif :
Gambar 6. Unit Pengolah Limbah Tekstil Kapasitas 200 m3
/hari.
Gambar 7. Bak penampung yang masih panas.

20. Gambar 8. Bak pengendap pertama
Gambar 9. Pemberian koagulan (ferro sulfat) untuk menghilangkan warna.

21. Gambar 10. Bak pengendap (clarifier) setelah diberi koagulan ferro sulfat.
Gambar 11. Menara pendingin (Colling Tower) sebelum air masuk ke dalam bak aerasi.

22. Gambar 12. Bak aerasi tahap petama
Gambar 13. Lumpur aktif dari bak pengendap akhir dikembalikan ke bak aerasi tahap
pertama.

23. Gambar 14. Bak pengendap akhir
Gambar 15. Contoh air di bak pengendap akhir.

24. Gambar 16. Air hasil olahan sebelum dibuang ke lingkungan.
Gambar 17. Bioassay

25. Gambar 18. Contoh air baku sampai dengan air hasil olahan.
CARA PEMBUATAN
Urutan proses pengolahan limbah di PT. Unitek secara garis besar dibagi dalam 5
unit proses yang meliputi proses primer, sekunder, dan tersier, yaitu :
 Unit 1 : adalah proses penghilangan warna dengan sistem koagulasi dan sedimentasi.
 Unit 2 : adalah proses penguraian bahan organik yang terkandung di dalam air limbah
dengan sistem lumpur aktif.
 Unit 3 : adalah proses pemisahan air yang telah bersih dengan lumpur aktif dari kolam
aerasi.
 Unit 4 : adalah proses penghilangan padatan tersuspensi setelah pengendapan.
 Unit 5 : adalah proses pemanfaatan lumpur padat setelah pengepresan di belt press.
Untuk jelasnya lihat Gambar 19. Sistem Pengolah Limbah Lumpur Aktif PT. UNITEX.
Proses Pengolahan Limbah
Proses pengolahan air limbah PT. Unitek terbagi menjadi tiga tahap pemrosesan, yaitu :
1. Proses primer, Proses primer merupakan perlakuan pendahuluan yang meliputi : a).
Penyaringan kasar,
b). Penghilangan warna,
c). Ekualisasi,
d). Penyaringan halus, dan
e). Pendinginan.
2. Proses sekunder, Proses biologi dan sedimentasi.
3. Proses tersier, merupakan tahap lanjutan setelah proses biologi dan sedimentasi.
Adapun waktu yang dibutuhkan untuk tiap-tiap proses dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Dimensi, Debit Air Masuk, dan Waktu Tinggal
dari masing-masing Unit Pengolah Limbah Cair PT. UNITEX.
Unit Penanganan Jumlah Vol Tangki (m3
) Total Vol (m3
) Debit
(m3
/hari)
Waktu
Retensi
Kolam equalisasi
Limbah air warna 2 59 + 56 115 1200 2.3 jam

26. Limbah air umum 1 653 653 1800 8.7 jam
Tangki Koagulasi
I
1 3.1 3.6 720 7.2
menit
Tangki
Sedimentasi I
2 14.2 28.4 720 25
menit
Kolam Aerasi 3 2(1250) + 925 3425 3000 27.4
jam
Tangki
Sedimentasi II
1 407 407 3394 2.9 jam
Tangki Koagulasi
II
1 6 6 3394 2.5
menit
Tangki
Intermeadiat
1 57 57 3394 24
menit
Tangki
Sedimentasi III
1 178 178 3394 1.26
jam
Kolam Ikan 1 15 15 3394 6.4
menit

27. Gambar 19. Sistem Pengolah Limbah Lumpur Aktif PT. UNITEX
Proses Primer
a. Penyaringan Kasar
Air limbah dari proses pencelupan dan pembilasan dibuang melalui saluran
pembuangan terbuka menuju pengolahan air limbah. Saluran tersebut terbagi menjadi dua
bagian, yakni saluran air berwarna dan saluran air tidak berwarna. Untuk mencegah agar
sisa-sisa benang atau kain dalam air limbah terbawa pada saat proses, maka air limbah
disaring dengan menggunakan saringan kasar berdiameter 50 mm dan 20 mm.
b. Penghilangan Warna
Limbah cair berwarna yang berasal dari proses pencelupan setelah melewati tahap
penyaringan ditampung dalam dua bak penampungan, masing-masing berkapasitas 64 m3
dan 48 m3
, air tersebut kemudian dipompakan ke dalam tangki koagulasi pertama (volume
3,1 m3
) yang terdiri atas tiga buah tangki, yaitu : Pada tangki pertama ditambahkan
koagulasi FeSO4 (Fero Sulfat) konsentrasinya 600 - 700 ppm untuk pengikatan warna.

28. Selanjutnya dimasukkan ke dalam tangki kedua dengan ditambahkan kapur (lime)
konsentrasinya 150 - 300 ppm, gunanya untuk menaikkan pH yang turun setelah
penambahan FeSO4. Dari tangki kedua limbah dimasukkan ke dalam tangki ketiga pada
kedua tangki tersebut ditambahkan polimer berkonsentrasi 0,5 - 0,2 ppm, sehingga akan
terbentuk gumpalan-gumpalan besar (flok) dan mempercepat proses pengendapan.
Setelah gumpalan-gumpalan terbentuk, akan terjadi pemisahan antara padatan hasil
pengikatan warna dengan cairan secara gravitasi dalam tangki sedimentasi. Meskipun air
hasil proses penghilangan warna ini sudah jernih, tetapi pH-nya masih tinggi yaitu 10,
sehingga tidak bisa langsung dibuang ke perairan. Untuk menghilangkan unsur-unsur yang
masih terkandung didalamnya, air yang berasal dri koagulasi I diproses dengan sistem
lumpur aktif. Cara tersebut merupakan perkembangan baru yang dinilai lebih efektif
dibandingkan cara lama yaitu air yang berasal dari koagulasi I digabung dalam bak
ekualisasi.
Tabel 3. Hasil pengamatan konsentrasi, debit, dan laju penambahan koagulan
dan flokulan terhadap limbah air warna (Rapto, 1996)
Agent Konsentrasi (kg/l) Debit (l/jam)
Laju Penambahan
(kg/jam)
Fe SO4 0.21 13.28 2.84
Lime 0.11 806.76 86.44
Polimer ANP-10 2. 10-4
561.60 0.11
Tabel 4. Efisiesi removal proses koagulasi dan flokulasi air limbah warna
Tahun 1994 (Rapto, 1996)
Parameter Inlet (mg/l) Outlet (mg/l) Efisiensi removal (%)
TSS 132.33 17.33 86.9
BOD5 266.12 54.92 79.4
COD 432.33 112.00 74.1
DO 0.4 0.25 37.5
c. Ekualisasi
Bak ekualisasi atau disebut juga bak air umum memiliki volume 650 m3
menampung dua sumber pembuangan yaitu limbah cair tidak berwarna dan air yang

29. berasal dari mesin pengepres lumpur. Kedua sumber pembuangan pengeluarkan air
dengan karakteristik yang berbeda. Oleh karena itu untuk memperlancar proses
selanjutnya air dari kedua sumber ini diaduk dengan menggunakan blower hingga
mempunyai karakteristik yang sama yaitu pH 7 dan suhunya 32o
C. Sebelum kontak
dengan sistem lumpur aktif, terlebih dahulu air melewati saringan halus dan cooling tower,
karena untuk proses aerasi memerlukan suhu 32o
C. Untuk mengalirkan air dari bak
ekualisasi ke bak aerasi digunakan dua buah submerble pump atau pompa celup (Q= 60
m3
/jam).
d. Saringan Halus (Bar Screen f = 0,25 in)
Air hasil ekualisasi dipompakan menuju saringan halus untuk memisahkan padatan
dan larutan, sehingga air limbah yang akan diolah bebas dari padatan kasar berupa sisa-sisa
serat benang yang masih terbawa.
e. Cooling Tower
Karakteristik limbah produksi tekstil umumnya mempunyai suhu antara 35-40o
C,
sehingga memerlukan pendinginan untuk menurunkan suhu yang bertujuan
mengoptimalkan kerja bakteri dalam sistem lumpur aktif. Karena suhu yang diinginkan
adalah berkisar 29-30o
C.
Proses Sekunder
a. Proses Biologi
Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) PT. Unitek memiliki tiga bak aerasi dengan
sistem lumpur aktif, yang pertama berbentuk oval mempunyai beberapa kelebihan
dibandingkan dengan bentuk persegi panjang. Karena pada bak oval tidak memerlukan
blower sehingga dapat menghemat biaya listrik, selain itu perputaran air lebih sempurna
dan waktu kontak bakteri dengan limbah lebih merata serta tidak terjadi pengendapan
lumpur seperti layaknya terjadi pada bak persegi panjang. Kapatas dari ketiga bak aerasi
adalah 2175 m3
. Pada masing-masing bak aerasi ini terdapat sparator yang mutlak
diperlukan untuk memasok oksigen ke dalam air bagi kehidupan bakteri. Parameter yang
diukur dalam bak aerasi dengan sistem lumpur aktif adalah DO, MLSS, dan suhu. Dari
pengalaman yang telah dijalani, parameter-parameter tersebut dijaga sehingga penguraian
polutan yang terdapat dalam limbah dapat diuraikan semaksimal mungkin oleh bakteri.
Oksigen terlarut yang diperlukan berkisar 0,5 – 2,5 ppm, MLSS berkisar 4000 – 6000
mg/l, dan suhu berkisar 29 – 30o
C.
b. Proses Sedimentasi
Bak sedimentasi II (volume 407 m3
) mempunyai bentuk bundar pada bagian atasnya
dan bagian bawahnya berbentuk kronis yang dilengkapi dengan pengaduk (agitator)
dengan putaran 2 rph. Desain ini dimaksudkan untuk mempermudah pengeluaran
endapan dari dasar bak. Pada bak sedimentasi ini akan terjadi settling lumpur yang berasal
dari bak aerasi dan endapan lumpur ini harus segera dikembalikan lagi ke bak aerasi
(return sludge=RS), karena kondisi pada bak sedimentasi hampir mendekati anaerob.

30. Besarnya RS ditentukan berdasarkan perbandingan nilai MLSS dan debit RS itu sendiri.
Pada bak sedimentasi ini juga dilakukan pemantauan kaiment (ketinggian lumpur dari
permukaan air) dan MLSS dengan menggunakan alat MLSS meter.
Proses Tersier
Pada proses pengolahan ini ditambah bahan kimia, yaitu Alumunium Sulfat
(Al2(SO4)3), Polimer dan Antifoam (Silicon Base); untuk mengurangi padatan tersuspensi
yang masih terdapat dalam air. Tahap lanjutan ini diperlukan untuk memperoleh kualitas
air yang lebih baik sebelum air tersebut dibuang ke perairan.
Air hasil proses biologi dan sedimentasi selanjutnya ditampung dalam bak interdiet
(Volume 2m3
) yang dilengkapi dengan alat yang disebut inverter untuk mengukur level air,
kemudian dipompakan ke dalam tangki koagulasi (volume 3,6 m3
) dengan menggunakan
pompa sentrifugal. Pada tangki koagulasi ditambahkan alumunium sulfat (konsentrasi
antara 150 – 300 ppm) dan polimer (konsentrasi antara 0,5 – 2 ppm), sehingga terbentuk
flok yang mudah mengendap. Selain kedua bahan koagulan tersebut juga ditambahkan
tanah yang berasal pengolahan air baku (water teratment) yang bertujuan menambah
partikel padatan tersuspensi untuk memudahkan terbentuknya flok.
Pada tangki koagulasi ini terdapat mixer (pengaduk) untuk mempercepat proses
persenyawaan kimia antara air dan bahan koagulan, juga terdapat pH kontrol yang
berfungsi untuk memantau pH effluent sebelum dikeluarkan ke perairan. Setelah
penambahan koagulan dan proses flokulasi berjalan dengan sempurna, maka gumpalan-
gumpalan yang berupa lumpur akan diendapkan pada tangki sedimentasi III (volume =
178 m3
). Hasil endapan kemudian dipompakan ke tangki penampungan lumpur yang
selanjutnya akan diolah dengan belt press filter machine.
Selain itu pengolahan air limbah dapat juga dilakukan dengan sistem lumpur aktif
konvesional.
Selain dengan menggunakan cara seperti yang diatas ada cara lain yaitu :
Sistem Lumpur Aktif Konvensional

31. Gambar
1. Sistem Lumpur Aktif Konvensional
Tangki aerasi
Oksidasi aerobik material organik dilakukan dalam tangki ini. Efluent pertama
masuk dan tercampur dengan Lumpur Aktif Balik (Return Activated Sludge =RAS) atau
disingkat LAB membentuk lumpur campuran (mixed liqour), yang mengandung padatan
tersuspensi sekitar 1.500 - 2.500 mg/l. Aerasi dilakukan secara mekanik. Karakteristik dari
proses lumpur aktif adalah adanya daur ulang dari biomassa. Keadaan ini membuat waktu
tinggal rata-rata sel (biomassa) menjadi lebih lama dibanding waktu tinggal hidrauliknya
(Sterritt dan Lester, 1988). Keadaan tersebut membuat sejumlah besar mikroorganisme
mengoksidasi senyawa organik dalam waktu yang singkat. Waktu tinggal dalam tangki
aerasi berkisar 4 - 8 jam.
Tangki Sedimentasi
Tangki ini digunakan untuk sedimentasi flok mikroba (lumpur) yang dihasilkan
selama fase oksidasi dalam tangki aerasi. Seperti disebutkan diawal bahwa sebaghian dari
lumpur dalam tangki penjernih didaur ulang kembali dalam bentuk LAB kedalam tangki
aerasi dan sisanya dibuang untuk menjaga rasio yang tepat antara makanan dan
mikroorganisme (F/M Ratio).
Parameter
Parameter yang umum digunakan dalam lumpur aktif (Davis dan Cornwell, 1985;
Verstraete dan van Vaerenbergh, 1986) adalah sebagai berikut:
1. Mixed-liqour suspended solids (MLSS). Isi tangki aerasi dalam sistem lumpur aktif disebut
sebagai mixed liqour yang diterjemahkan sebagai lumpur campuran. MLSS adalah jumlah
total dari padatan tersuspensi yang berupa material organik dan mineral, termasuk
didalamnya adalah mikroorganisma. MLSS ditentukan dengan cara menyaring lumpur
campuran dengan kertas saring (filter), kemudian filter dikeringkan pada temperatur
1050
C, dan berat padatan dalam contoh ditimbang.

32. 2. Mixed-liqour volatile suspended solids (MLVSS). Porsi material organik pada MLSS diwakili
oleh MLVSS, yang berisi material organik bukan mikroba, mikroba hidup dan mati, dan
hancuran sel (Nelson dan Lawrence, 1980). MLVSS diukur dengan memanaskan terus
sampel filter yang telah kering pada 600 - 6500
C, dan nilainya mendekati 65-75% dari
MLSS.
3. Food - to - microorganism ratio (F/M Ratio). Parameter ini merupakan indikasi beban organik
yang masuk kedalam sistem lumpur aktif dan diwakili nilainya dalam kilogram BOD per
kilogram MLSS per hari (Curds dan Hawkes, 1983; Nathanson, 1986). Adapun
formulasinya sebagai berikut :
Q = Laju alir limbah Juta Galon per hari (MGD)
BOD5 = BOD5 (mg/l)
MLSS = Mixed liquor suspended solids (mg/l)
V = Volume tangki aerasi (Gallon)
4. Rasio F/M dikontrol oleh laju sirkulasi lumpur aktif. Lebih tinggi laju sirkulasi lumpur
aktif lebih tinggi pula rasio F/M-nya. Untuk tangki aerasi konvensional rasio F/M adalah
0,2 - 0,5 lb BOD5/hari/lb MLSS, tetapi dapat lebih tinggi hingga 1,5 jika digunakan
oksigen murni (Hammer, 1986). Rasio F/M yang rendah mencerminkan bahwa
mikroorganisme dalam tangki aerasi dalam kondisi lapar, semakin rendah rasio F/M
pengolah limbah semakin efisien.
5. Hidraulic retention time (HRT). Waktu tinggal hidraulik (HRT) adalah waktu rata-rata yang
dibutuhkan oleh larutan influent masuk dalam tangki aerasi untuk proses lumpur aktif;
nilainya berbanding terbalik dengan laju pengenceran
V = Volume tangki aerasi
Q = Laju influent air limbah ke dalam tangki
aerasi
D = Laju pengenceran.
6. Umur lumpur (Sludge age). Umur lumpur adalah waktu tinggal rata-rata mikroorganisme
dalam sistem. Jika HRT memerlukan waktu dalam jam, maka waktu tinggal sel mikroba
dalam tangki aerasi dapat dalam hari lamanya. Parameter ini berbanding terbalik dengan
laju pertumbuhan mikroba. Umur lumpur dihitung dengan formula sebagai berikut
(Hammer, 1986; Curds dan Hawkes, 1983) :
Umur Lumpur (Hari) = MLSS x V
SSe x Qe + SSw X Qw
F/M = Q x BOD5
MLSS x V
HRT = 1/D = V/ Q

33. MLSS = Mixed liquor suspended solids (mg/l).
V = Volume tangki aerasi (L)
SSe = Padatan tersuspensi dalam effluent (mg/l)
SSw = Padatan tersuspensi dalam lumpur limbah (mg/l)
Qe = Laju effluent limbah (m3
/hari)
Qw = Laju influent limbah (m3
/hari).
7. Umur lumpur dapat bervariasi antara 5 - 15 hari dalam konvensional lumpur aktif. Pada
musim dingin lebih lama dibandingkan musim panas (U.S. EPA, 1987a). Parameter
penting yang mengendalikan operasi lumpur aktif adalah laju pemuatan organik, suplay
oksigen, dan pengendalian dan operasi tangki pengendapan akhir. Tangki ini mempunyai
dua fungsi: penjernih dan penggemukan mikroba. Untuk operasi rutin, orang harus
mengukur laju pengendapan lumpur dengan menentukan indeks volume lumpur (SVI),
Voster dan Johnston, 1987.
Modifikasi Proses Lumpur Aktif Konvensional
Gambar 2. Modifikasi proses lumpur aktif.
A. Sistem aerasi lanjutan. B. Parit oksidasi (US EPA, 1977, dalam Bitton, 1994)
Sistem Aerasi Lanjutan
Proses ini dipakai dalam instalasi paket pengolahan dengan cara sebagai berikut :
1. Waktu aerasi lebih lama (sekitar 30 jam) dibandingkan sistem konvensional. Usia lumpur
juga lebih lama dan dapat diperpanjang sampai 15 hari.
2. Limbah yang masuk dalam tangki aerasi tidak diolah dulu dalam pengendapan primer.
3. Sistem beroperasi dalam F/M ratio yang lebih rendah (umumnya <0,1 lb BOD/hari/lb
MLSS) dari sistem konvensional (0,2 - 0,5 lb BOD/hari/lb MLSS).

34. 4. Sistem ini membutuhkan membutuhkan sedikit aerasi dibandingkan dengan pengolahan
konvensional dan terutama cocok untuk komunitas yang kecil yang menggunakan paket
pengolahan.
Selokan Oksidasi (Oxidation Ditch)
Selokan oksidasi terdiri dari saluran aerasi yang berbentuk oval yang dilengkapi
dengan satu atau lebih rotor rotasi untuk aerasi limbah. Saluran ini menerima limbah yang
telah disaring dan mempunyai waktu tinggal hidraulik (hidraulic retention time) mendekati
24 jam.
Aerasi Bertingkat
Limbah hasil dari pengolahan primer (pengendapan) masuk dalam tangki aerasi
melalui beberapa lubang atau saluran, sehingga meningkatkan distribusi dalam tangki
aerasi dan membuat lebih efisien dalam penggunaan oksigen. Proses ini dapat
meningkatkan kapasitas sistem pengolahan.
Stabilisasi Kontak
Setelah limbah dan lumpur bercampur dalam tangki reaktor kecil untuk waktu yang
singkat (20-40 menit), aliran campuran tersebut dialirkan ke tangki penjernih dan lumpur
dikembalikan ke tangki stabilisasi dengan waktu tinggal 4 - 8 jam. Sistem ini menghasilkan
sedikit lumpur.
Sistem Aerasi Campuran
Pada sistem ini limbah hanya diaerasi dalam tangki aerasi secara merata. Sistem ini
dapat menahan shock load dan racun.
Lumpur Aktif Kecepatan Tinggi
Sistem ini digunakan untuk mengolah limbah konsentrasi tinggi dan dioperasikan
untuk beban BOD yang sangat tinggi dibandingkan proses lumpur aktif konvensional.
Proses ini mempunyai waktu tinggal hidraulik sangat singkat. Sistem ini beroperasi pada
konsentrasi MLSS yang tinggi.
Aerasi Oksigen Murni
Sistem aerasi dengan oksigen murni didasarkan pada prinsip bahwa laju tranfer
oksigen lebih tinggi pada oksigen murni dari pada oksigen atmosfir. Proses ini
menghasilkan kemampuan oksigen terlarut menjadi lebih tinggi, sehingga meningkatkan
efisiensi pengolahan dan mengurangi produksi lumpur.
Survei Organisme Dalam Lumpur Aktif
Dua tujuan dari sistem lumpur aktif pertama adalah oksidasi material organik yang
biodegradable dalam tangki aerasi kemudian dikonversi menjadi bentuk sel yang baru,
kedua flokulasi, memisahkan biomassa yang baru terbentuk dari air effluent.
Flok dalam aktifitas lumpur mengandung sel bakteri disamping partikel anorganik
dan organik. Ukuran flok bervariasi antara <1 m m (ukuran beberapa sel bakteri) sampai

35. dengan 1 000 m m atau lebih (Parker et al., 1971; U.S.EPA, 1987a), Lihat Gambar 3. Sel
hidup dalam flok dapat diukur dengan analisis ATP dan aktifitas dehidrogenase,
berjumlah 5-20% dari total sel (Weddle dan Jenkins, 1971). Beberapa peneliti menjaga agar
fraksi aktif bakteri dalam lumpur aktif mewakili hanya 1-3% bakteri total (Hanel, 1988).
Gambar 3. Distribusi ukuran partikel dalam lumpur aktif
Berikut ini adalah beberapa mikroorganisme yang dapat diamati dalam flok lumpur
aktif.
Bakteri
Bakteri merupakan unsur utama dalam flok lumpur aktif. Lebih dari 300 jenis
bakteri yang dapat ditemukan dalam lumpur aktif. Bakteri tersebut bertanggung jawab
terhadap oksidasi material organik dan tranformasi nutrien, dan bakteri menghasilkan
polisakarida dan material polimer yang membantu flokulasi biomassa mikrobiologi. Genus
yang umum dijumpai adalah : Zooglea, Pseudomonas, Flavobacterium, Alcaligenes, Bacillus,
Achromobacter, Corynebacterium, Comomonas, Brevibacterium, dan Acinetobacter, disamping itu
ada pula mikroorganisme berfilamen, yaitu Sphaerotilus dan Beggiatoa, Vitreoscilla yang dapat
menyebabkan sludge bulking.
Karena tingkat oksigen dalam difusi terbatas, jumlah bakteri aktif aerobik menurun
karena ukuran flok meningkat (Hanel, 1988). Bagian dalam flok yang relatif besar
membuat kondisi berkembangnya bakteri anaerobik seperti metanogen. Kehadiran
metanogen dapat dijelaskan dengan pembentukan beberapa kantong anaerobik didalam
flok atau dengan metanogen tertentu terhdap oksigen (Wu et al., 1987). Oleh karena itu
lumpur aktif cukup baik dan cocok untuk material bibit bagi pengoperasian awal reaktor
anaerobik.
Tabel 1. Distribusi Bakteri Heteropik Aerobik Dalam Lumpur Aktif Standard
(Hiraishi et al. (1989).
GENUS
KELOMPOK
PERSENTASI
DARI TOTAL ISOLAT

36. Comamonas-Pseudomonas 50
Alkaligenes 5,8
Pseudomonas (Kelompok Florescent) 1,9
Paracoccus 11,5
Unidentified (gram negative rods) 1,9
Aeromomas 1,9
Flavobacterium - Cytophaga 13,5
Bacillus 1,9
Micrococcus 1,9
Coryneform 5,8
Arthrobacter 1,9
Aureobacterium-Microbacterium 1,9
Jumlah total bakteri dalam lumpur aktif standard adalah 108
CFU/mg lumpur.
Tabel 1. menunjukkan beberapa genus bakteri yang ditemui dalam standard lumpur aktif.
Sebagian besar bakteri yang diisolasi diidentifikasi sebagai spesies-spesies Comamonas-
Psudomonas.
Caulobacter, bakteri bertangkai umumnya ditemukan dalam air yang miskin bahan
organik, dapat diisolasi dari kebanyakan pengolahan limbah, khususnya lumpur aktif
(MacRae dan Smit, 1991).

37. Gambar 4. Distribusi
Zoogloea adalah bakteri yang menghasilkan exopolysaccharide yang membentuk
proyeksi khas seperti jari tangan dan ditemukan dalam air limbah dan lingkungan yang
kaya bahan organik (Norberg dan Enfors, 1982; Unz dan Farrah, 1976; Williams dan Unz,
1983). Zoogloea diisolasi dengan menggunakan media yang mengandung m-butanol, pati,
atau m-toluate sebagai sumber karbon. Bakteri ini ditemukan dalam berbagai tahap
pengolahan limbah tetapi jumlahnya hanya 0,1-1% dari total bakteri dalam mixed liqour
(Williams dan Unz, 1983). Kepentingan relatif bakteri ini dalam air limbah membutuhkan
penelitian lebih lanjut.
Flok lumpur aktif juga merupakan tempat berkumpulnya bakteri autotrofik seperti
bakteri nitrit (Nitrosomonas, Nitrobacter), yang dapat merubah amonia menjadi nitrat dan
bakteri fototrofik seperti bakteri ungu non sulfur (Rhodospilrillaceae), yang dapat dideteksi
pada konsentrasi sekitar 105
sel/ml. Bakteri ungu dan hijau ditemukan dalam jumlah yang
sangat kecil. Barangkali, bakteri fototrofik hanya sedikit berperan dalam penurunan nilai
BOD dalam lumpur aktif (Madigan, 1988; Siefert et al., 1978).
Fungi
Lumpur aktif biasanya tidak mendukung kehidupan fungi walaupun beberapa fungi
berfilamen kadang-kadang ditemukan dalam flok lumpur aktif. Fungi dapat tumbuh pesat
dibawah kondisi pH yang rendah, toksik, dan limbah yang kekurangan nitrogen. Genus
yang dominan ditemukan dalam lumpur aktif adalah Geotrichum, Penicillium,
Cephalosporium, Cladosporium, dan Alternaria (Pipes dan Cooke, 1969; Tomlinson dan
Williams, 1975). Lumpur ringan (Sludge Bulking) dapat dihasilkan oleh pertumbuhan yang
pesat Geotrichum candidum, yang dirangsang oleh pH rendah dari limbah yang asam.
Protozoa
Protozoa adalah significant predator dalam lumpur aktif seperti dalam lingkungan
akuatik alam (Curds, 1982; Drakides, 1980; Fenchel dan Jorgensen, 1977; LaRiviere,

38. 1977). Pemakanan bakteri oleh protozoa dapat ditentukan dengan eksperimen pemakanan
bakteri yang telah diberi 14
C atau 35
C atau flouresen (Hoffmann dan Atlas, 1987; Sherr et
al, 1987). Pemakanan bakteri tersebut dapat mereduksi toksikan. Contoh, Aspidisca costata
yang memakan bakteri dalam lumpur aktif dapat menurunkan Kadmium (Hoffmann dan
Atlas, 1987). Protozoa paling sering ditemukan dalam lumpur aktif adalah Carchesium,
Paramecium sp, Opercularia sp, Chilodenella sp, Vorticella sp, Apidisca sp (Dart dan Stretton,
1980, Edeline, 1988; Eikelboom dan van Buijsen, 1981).
Cilliata. Siliata atau bulu getar digunakan untuk pergerakan dan mendorong
partikel makanan kedalam mulut . Siliata dibagi menjadi tiga, yaitu : Siliata bebas (free),
merayap (creeping), dan bertangkai (stalked). Siliata bebas (tidak terikat) memakan bakteri
bebas yang terbang. Genus yang paling penting sering ditemukan dalam lumpur aktif
adalah Chilodonella, Colpidium, Blepharisma, Euplotes, Paramecium, Lionotus, Trachelophyllum,
dan Spirostomum. Siliata merayap memakan bakteri yang berada dipermukaan flok lumpur
aktif. Dua genus penting, yaitu : Aspidisca dan Euplotes. Cilitas bertangkai menempel
tangkainya pada flok. Tangkai mempunyai myoneme untuk menangkap mangsa. Contoh
siliata bertangkai adalah Vorticella, Carchesium, Opercularia, dan Epistylis.
Rotifers
Rotifers adalah metazoa (organisme bersel banyak) dengan ukuran bervariasi dari
100 mm - 500 m m. Tubuhnya menancap pada partikel flok dan sering tercabut dari
permukaan flok (Doohan, 1975; Eikelboom dan van Buijsen, 1981). Rotifers ditemukan
dalam instalasi pengolahan air limbah termasuk dua orde pertama, Bdelloidea (contoh :
Philodina spp., Habrotrocha spp.) dan Monogononta (contoh : Lecane spp., Notommata
spp.). Peranan rotifers dalam lumpur aktif adalah : (1) menghilangkan bakteri tersuspensi
(contoh : bakteri yang tidak membentuk flok; (2) memberi kontribusi terhadap
pembentukan flok melalui pelet kotoran yang dikelilingi oleh mukus. Kehadiran rotifers
dalam tahap akhir pengolahan limbah sistem lumpur aktif dikarenakan kenyataan bahwa
hewan ini mempunyai siliata yang kuat yang menolong dalam mencari makan dan
menurunkan jumlah bakteri tersuspensi (membuat air lebih jernih) dan aksi siliatanya
lebih kuat dibandingkan protozoa.
Oksidasi Bahan Organik Dalam Tangki Aerasi
Air limbah domestik mempunyai rasio C:N:P sebesar 100 : 5 : 1, yang mencukupi
untuk kebutuhan sebagian besar mikroorganisme. Bahan organik dalam air limbah
terdapat dalam bentuk terlarut, koloid, dan fraksi partikel. Bahan organik terlarut sebagai
sumber makanan bagi mikroorganisme heterotrophik dalam mixed liquor. Bahan organik ini
cepat hilang oleh adsorpsi dan proses flokulasi, dan juga oleh absorpsi dan oksidasi oleh
mikroorganisme. Aerasi dalam beberapa jam dapat membuat perubahan dari BOD terlarut
menjadi biomassa mikrobial. Aerasi mempunyai dua tujuan : (1) memasok oksigen bagi
mikroorganisme aerobik, dan (2) menjaga lumpur aktif agar selalu konstan teragitasi untuk
melaksanakan kontsak yang cukup antara flok dengan air limbah yang baru datang pada

39. sistem pengolahan limbah. Konsentrasi oksigen yang cukup juga diperlukan untuk aktifitas
mikroorganisme heterotrophik dan autotrophik, khususnya bakteri nitrit. Tingkat oksigen
terlarut harus antara 0,5 - 0,7 mg/l. Proses nitrifikasi berhenti jika oksigen terlarut dibawah
0,2 mg/l (Dart dan Stretton, 1980). Curds dan Hawkes (1983) membuat ringkasan reaksi
degradasi dan biosintesis yang terjadi dalam tangki aerasi dalam proses lumpur aktif
(Gambar 5).
Gambar 5. Penghilangan Bahan Organik Dalam Proses Lumpur Aktif
Parameter Pantau
A. Kimia
1. COD (Chemical Oxygen Demand) : Jumlah oksigen (ppm O2) yang dibutuhkan untuk
mengoksidasi K2Cr2O7 yang digunakan sebagai sumber oksigen (oxidizing agent).
2. BOD (Biochemical Oxygen Demand) : Suatu analisis empiris yang mencoba mendekati
secara global proses-proses mikrobiologi yang benar-benar terjadi didalam air. Angka BOD
adalah jumlah oksigen (ppm O2) yang dibutuhkan oleh bakteri untuk mengoksidasi hampir
semua zat organis yang terlarut dan sebagian zat organis yang tersuspensi dalam limbah
cair.
3. DO (Dissolved Oksigen) : Jumlah oksigen (ppm O2) yang terlarut dalam air dan
merupakan kebutuhan mutlak bagi mikroorganisma (khususnya bakteri) dalam
menguraikan zat organik.
4. pH (Derajat Keasaman) : Didefinisikan sebagai pH = - log (H+
) yang menunjukkan tingkat
keasaman atau kebasaan.
B. Fisika
1. MLSS (Mixed Liqour Suspended Solid) : Jumlah seluruh padatan tersuspensi dalam suatu
cairan (ppm) yang menggambarkan kepekatan lumpur pada kolam aerasi khususnya.
2. SV30 (Sludge Volume = 30) : Lumpur yang mengendap secara gravitasi selama 30 menit
(%) yang menunjukkan tingkat kelarutan oksigen dalam lumpur aktif.
C. Biologi
Parameter biologi yang diamati berupa mikroorganisme predator bakteri,
diantaranya prozoa dan avertebrata lainnya.

40. Pengolahan Air Keruh Menjadi Jernih
1. Latar Belakang :
Air merupakan sumber bagi kehidupan. Sering kita mendengar bumi disebut
sebagai planet biru, karena air menutupi 3/4 permukaan bumi. Tetapi tidak jarang pula
kita mengalami kesulitan mendapatkan air bersih, terutama saat musim kemarau disaat air
umur mulai berubah warna atau berbau. Ironis memang, tapi itulah kenyataannya. Yang
pasti kita harus selalu optimis. Sekalipun air sumur atau sumber air lainnya yang kita miliki
mulai menjadi keruh, kotor ataupun berbau, selama kuantitasnya masih banyak kita masih
dapat berupaya merubahnya menjadi air bersih yang layak pakai dimana salah satu caranya
adalah membuat saringan air.
Air pada badan air/pada sumber air menurut peruntukannya digolongkan menjadi :
 Golongan A, yaitu air yang diperuntukan bagi air minum secara langsung tanpa pengolahan
terlebih dahulu
 Golongan B, yaitu air yang diperuntukan bagi air baku untuk diolah menjadi air minum
dan keperluan rumah tangga dan tidak memenuhi syarat golongan A
 Golongan C, yaitu air yang diperuntukan bagi keperluan perikanan dan peternakan dan
tidak memenuhi syarat Golongan A dan Golongan B
 Golongan D, yaitu air yang dapat diperuntukan bagi pertanian dan dapat dimanfaatkan
untuk usaha perkotaan, industri, listrik tenaga air, dan tidak memenuhi syarat Golongan
C, B dan Golongan A.
Tahap Awal Pengolahan :
Ada berbagai macam cara sederhana yang dapat kita gunakan untuk mendapatkan
air bersih, dan cara yang paling umum digunakan adalah dengan membuat saringan air,
dan bagi kita mungkin yng paling tepat adalah membuat penjernih air atau saringan air
sederhana. Perlu diperhatikan, bahwa penyaringan air secara sederhana tidak dapat

41. menghilangkan sepenuhnya garam yang terlarut di dalam air. Gunakan destilasi untuk
menghasilkan air yang tidak mengandung garam.
Berikut beberapa aternatif cara sederhana untuk mendapatkan air bersih dengan cara
penyaringan air :
1. Saringan Kain Katun.
Pembuatan saringan air dengan menggunakan kain katun merupakan teknik
penyaringan yang paling sederhana / mudah. Air keruh disaring dengan menggunakan
kain katun yang bersih. Saringan ini dapat membersihkan air dari kotoran dan organisme
kecil yang ada dalam air keruh. Air hasil saringan tergantung pada ketebalan dan kerapatan
kain yang digunakan.
2. Saringan Kapas
Teknik saringan air ini dapat memberikan hasil yang lebih baik dari teknik
sebelumnya. Seperti halnya penyaringan dengan kain katun, penyaringan dengan kapas
juga dapat membersihkan air dari kotoran dan organisme kecil yang ada dalam air keruh.
Hasil saringan juga tergantung pada ketebalan dan kerapatan kapas yang digunakan.
3. Aerasi
Aerasi merupakan proses penjernihan dengan cara mengisikan oksigen ke dalam
air. Dengan diisikannya oksigen ke dalam air maka zat-zat seperti karbon dioksida serta
hidrogen sulfida dan metana yang mempengaruhi rasa dan bau dari air dapat dikurangi
atau dihilangkan. Selain itu partikel mineral yang terlarut dalam air seperti besi dan
mangan akan teroksidasi dan secara cepat akan membentuk lapisan endapan yang nantinya
dapat dihilangkan melalui proses sedimentasi atau filtrasi.
4. Saringan Pasir Lambat (SPL)
Saringan pasir lambat merupakan saringan air yang dibuat dengan menggunakan
lapisan pasir pada bagian atas dan kerikil pada bagian bawah. Air bersih didapatkan
dengan jalan menyaring air baku melewati lapisan pasir terlebih dahulu baru kemudian
melewati lapisan kerikil. Untuk keterangan lebih lanjut dapat temukan pada artikel
Saringan Pasir Lambat (SPL).
5. Saringan Pasir Cepat (SPC)
Saringan pasir cepat seperti halnya saringan pasir lambat, terdiri atas lapisan pasir
pada bagian atas dan kerikil pada bagian bawah. Tetapi arah penyaringan air terbalik bila
dibandingkan dengan Saringan Pasir Lambat, yakni dari bawah ke atas (up flow). Air bersih
didapatkan dengan jalan menyaring air baku melewati lapisan kerikil terlebih dahulu baru
kemudian melewati lapisan pasir. Untuk keterangan lebih lanjut dapat temukan pada
artikel Saringan Pasir Cepat (SPC).
6. Gravity-Fed Filtering System
Gravity-Fed Filtering System merupakan gabungan dari Saringan Pasir Cepat(SPC)
dan Saringan Pasir Lambat(SPL). Air bersih dihasilkan melalui dua tahap. Pertama-tama air
disaring menggunakan Saringan Pasir Cepat(SPC). Air hasil penyaringan tersebut dan
kemudian hasilnya disaring kembali menggunakan Saringan Pasir Lambat. Dengan dua

42. kali penyaringan tersebut diharapkan kualitas air bersih yang dihasilkan tersebut dapat
lebih baik. Untuk mengantisipasi debit air hasil penyaringan yang keluar dari Saringan
Pasir Cepat, dapat digunakan beberapa / multi Saringan Pasir Lambat.
7. Saringan Arang
Saringan arang dapat dikatakan sebagai saringan pasir arang dengan tambahan satu
buah lapisan arang. Lapisan arang ini sangat efektif dalam menghilangkan bau dan rasa
yang ada pada air baku. Arang yang digunakan dapat berupa arang kayu atau arang batok
kelapa. Untuk hasil yang lebih baik dapat digunakan arang aktif. Untuk lebih jelasnya
dapat lihat bentuk saringan arang yang direkomendasikan UNICEF pada gambar di bawah
ini.
8. Saringan air sederhana / tradisional
Saringan air sederhana/tradisional merupakan modifikasi dari saringan pasir arang
dan saringan pasir lambat. Pada saringan tradisional ini selain menggunakan pasir, kerikil,
batu dan arang juga ditambah satu buah lapisan injuk / ijuk yang berasal dari sabut kelapa.
Untuk bahasan lebih jauh dapat dilihat pada artikel saringan air sederhana.
9. Saringan Keramik
Saringan keramik dapat disimpan dalam jangka waktu yang lama sehingga dapat
dipersiapkan dan digunakan untuk keadaan darurat. Air bersih didapatkan dengan jalan
penyaringan melalui elemen filter keramik. Beberapa filter kramik menggunakan
campuran perak yang berfungsi sebagai disinfektan dan membunuh bakteri. Ketika proses
penyaringan, kotoran yang ada dalam air baku akan tertahan dan lama kelamaan akan
menumpuk dan menyumbat permukaan filter. Sehingga untuk mencegah penyumbatan
yang terlalu sering maka air baku yang dimasukkan jangan terlalu keruh atau kotor. Untuk
perawatan saringn keramik ini dapat dilakukan dengan cara menyikat filter keramik
tersebut pada air yang mengalir.
10. Saringan Cadas / Jempeng / Lumpang Batu
Saringan cadas atau jempeng ini mirip dengan saringan keramik. Air disaring
dengan menggunakan pori-pori dari batu cadas. Saringan ini umum digunakan oleh
masyarakat desa Kerobokan, Bali. Saringan tersebut digunakan untuk menyaring air yang
berasal dari sumur gali ataupun dari saluran irigasi sawah.
Seperti halnya saringan keramik, kecepatan air hasil saringan dari jempeng relatif rendah
bila dibandingkan dengan SPL terlebih lagi SPC.
11. Saringan Tanah Liat.
Kendi atau belanga dari tanah liat yang dibakar terlebih dahulu dibentuk khusus
pada bagian bawahnya agar air bersih dapat keluar dari pori-pori pada bagian dasarnya.
Lihat saringan keramik.
Bagaimana proses penjernihan dengan tekhnik :
1. Penukar ion
Resin penukar ion merupakan salah satu metoda pemisahan menurut
perubahan kimia. Resin penukar ion ada dua macam yaitu resin penukar kation dan resin

43. penukar anion. Jika disebut resin penukar kation maka kation yang terikat pada resin akan
digantikan oleh kation pada larutan yang dilewatkan. Begitupun pada resin penukar anion
maka anion yang terikat pada resin akan digantikan pleh anion pada larutan yang
dilewatkan.
Prinsip dari percobaan ini adalah mengganti atau mempertukarkan ion yang
terikat pada polimer pengisi resinnya dengan ion yang dilewatkan. Selain itu jangan
melakukan kesalahan ataupun kecerobohan sehingga dapat merusak peralatan yang
digunakanPenukar ion dapat berupa suatu zat dan penukar itu sendiri adalah zat padat
tertentu yang dapat membebaskan ionnya kedalam larutan ataupun menggantikan ion lain
dari ion larutan. Berupa butiran, biasa disebut resin yang tidak larut dalam air. Dalam
strukturnya, resin ini mempunyai gugus ion yang dapat dipertukarkan.
Contoh : pengolahan air dengan penukaran ion untuk produksi uap didalam
sebuah ketel uap. Air umumnya mengandung ion kalsium. Karena terjadi
penguapan,konsentrasi kapur didalam ketel akan meningkat sehingga menimbulkan kerak.
Kerak ini akan menyebabkan pemborosan bahan bakar,karena menghambat panas. Oleh
karena itu kadar kapur harus seminimal mungkin. Salah satu caranya adalah dengan
penukar ion dengan penukar resin yang mengandung gugus natrium. Air dilewatkan ke
dalam tumpukan butiran resin. Dengan resinnya R – Na : R-Na + Ca ++→R-Ca + Na +, Ca
++ diair diikat,dan Na+ dilepas ke air oleh resin. Na tidak menimbulkan kerak karena
garam dari Na umunya larut dalam air. Lama – lama resinnya akan kenyang dengan kapur
(Ca) sehingga kemampuan penukarannya hilang. Resin perlu diganti. Untunglah dalam
praktek resin tidak perlu dibuang tetapi bisa dicuci, caranya dengan penukaran ion juga
yaitu dengan larutan garam dapur ( NaCl ).
Resin penukar ion sintetis merupakan suatu polimer yang terdiri dari dua
bagian yaitu struktur fungsional dan matrik resin yang sukar larut. Resin penukar ion ini
dibuat melalui kondensasi phenol dengan formaldehid yang kemudian diikuti dengan
reaksi sulfonasi untuk memperoleh resin penukar ion asam kuat. Sedangkan untuk resin
penukar ion basa kuat diperoleh dengan mengkondensasikan phenilendiamine dengan
formaldehid dan telah ditunjukkan bahwa baik resin penukar kation dan resin penukar
anion hasil sintesis ini dapat digunakan untuk memisahkan atau mengambil garam –
garam.
Pada umumnya senyawa yang digunakan untuk kerangka dasar resin penukar ion
asam kuat dan basa kuat adalah senyawa polimer stiren divinilbenzena. Ikatan kimia pada
polimer ini amat kuat sehingga tidak mudah larut dalam keasaman dan sifat basa yang
tinggi dan tetap stabil pada suhu diatas 150o
C. Polimer ini dibuat dengan mereaksikan
stiren dengan divinilbenzena, setelah terbentuk kerangka resin penukar ion maka akan
digunakan untuk menempelnya gugus ion yang akan dipertukarkan. Resin penukar kation
dibuat dengan cara mereaksikan senyawa dasar tersebut dengan gugus ion yang dapat
menghasilkan (melepaskan) ion positif. Gugus ion yang biasa dipakai pada resin penukar

44. kation asam kuat adalah gugus sulfonat dan cara pembuatannya dengan sulfonasi polimer
polistyren divinilbenzena (matrik resin).
Resin penukar ion yang direaksikan dengan gugus ion yang dapat melepaskan ion
negatif diperoleh resin penukar anion. Resin penukar anion dibuat dengan matrik yang
sama dengan resin penukar kation tetapi gugus ion yang dimasukkan harus bisa melepas
ion negatif, misalnya –N (CH3)3
+
atau gugus lain atau dengan kata lain setelah terbentuk
kopolimer styren divinilbenzena (DVB), maka diaminasi kemudian diklorometilasikan
untuk memperoleh resin penukar anion. Gugus ion dalam penukar ion merupakan gugus
yang hidrofilik (larut dalam air). Ion yang terlarut dalam air adalah ion – ion yang
dipertukarkan karena gugus ini melekat pada polimer, maka ia dapat menarik seluruh
molekul polimer dalam air, maka polimer resin ini diikat dengan ikatan silang (cross linked)
dengan molekul polimer lainnya, akibatnya akan mengembang dalam air.
Mekanisme pertukaran ion dalam resin meskipun non kristalisasi adalah sangat
mirip dengan pertukaran ion- ion kisi kristal. Pertukaran ion dengan resin ini terjadi pada
keseluruhan struktur gel dari resin dan tidak hanya terbatas pada efek permukaan. Pada
resin penukar anion, pertukaran terjadi akibat absorbsi kovalen yang asam. Jika penukar
anion tersebut adalah poliamin, kandungan amina resin tersebut adalah ukuran kapasitas
total pertukaran. Dalam proses pertukaran ion apabila elektrolit terjadi kontak langsung
dengan resin penukar ion akan terjadi pertukaran secara stokiometri yaitu sejumlah ion –
ion yang dipertukarkan dengan ion – ion yang muatannya sama akan dipertukarkan
dengan ion – ion yang muatannya sama pula dengan jumlah yang sebanding.
Material penukar ion yang utama berbentuk butiran atau granular dengan struktur
dari molekul yang panjang (hasil co-polimerisasi), dengan memasukkan grup fungsional dari
asam sulfonat, ion karboksil. Senyawa ini akan bergabung dengan ion pasangan seperti
Na+
, OH−
atau H+
. Senyawa ini merupakan struktur yang porous. Senyawa ini merupakan
penukar ion positif (kationik) untuk menukar ion dengan muatan elektrolit yang sama
(positif) demikian sebaliknya penukar ion negatif (anionik) untuk menukar anion yang
terdapat di dalam air yang diproses di dalam unit “Ion Exchanger”.
Proses pergantian ion bisa “reversible” (dapat balik), artinya material penukar
ion dapat diregenerasi. Sebagai contoh untuk proses regenerasi material penukar kationik
bentuk Na+
dapat diregenerasi dengan larutan NaCl pekat, bentuk H+
diregenerasi dengan
larutan HCl sedangkan material penukar anionik bentuk OH−
dapat diregenerasi dengan
larutan NaOH (lihat buku panduan dari pabrik yang menjual material ini). Regenerasi
adalah suatu peremajaan, penginfeksian dengan kekuatan baru terhadap resin penukar ion
yang telah habis saat kerjanya atau telah terbebani, telah jenuh. Regenerasi penukaran ion
dapat dilakukan dengan mudah karena pertukaran ion merupakan suatu proses yang
reversibel yang perlu diusahakan hanyalah agar pada regenerasi berlangsung reaksi dalam
arah yang berkebalikan dari pertukaran ion.
2. Koagulasi

45. Koagulasi merupakan proses destabilisasi muatan partikel koloid, suspended solid
halus dengan penambahan koagulan disertai dengan pengadukan cepat untuk
mendispersikan bahan kimia secara merata. Dalam suatu suspensi, koloid tidak
mengendap (bersifat stabil) dan terpelihara dalam keadaan terdispersi, karena mempunyai
gaya elektrostatis yang diperolehnya dari ionisasi bagian permukaan serta adsorpsi ion-ion
dari larutan sekitar. Pada dasarnya koloid terbagi dua, yakni koloid hidrofilik yang bersifat
mudah larut dalam air (soluble) dan koloid hidrofobik yang bersifat sukar larut dalam air
(insoluble). Bila koagulan ditambahkan ke dalam air, reaksi yang terjadi antara lain adalah:
 Pengurangan zeta potensial (potensial elektrostatis) hingga suatu titik di mana gaya
van der walls dan agitasi yang diberikan menyebabkan partikel yang tidak stabil
bergabung serta membentuk flok;
 Agregasi partikel melalui rangkaian inter partikulat antara grup-grup reaktif pada
koloid;
 Penangkapan partikel koloid negatif oleh flok-flok hidroksida yang mengendap.
Untuk suspensi encer laju koagulasi rendah karena konsentrasi koloid yang rendah
sehingga kontak antar partikel tidak memadai, bila digunakan dosis koagulan yang terlalu
besar akan mengakibatkan restabilisasi koloid. Untuk mengatasi hal ini, agar konsentrasi
koloid berada pada titik dimana flok-flok dapat terbentuk dengan baik, maka dilakukan
proses recycle sejumlah settled sludge sebelum atau sesudah rapid mixing dilakukan. Tindakan
ini sudah umum dilakukan pada banyak instalasi untuk meningkatkan efektifitas
pengolahan.
Faktor-faktor yang mempengaruhi proses koagulasi antara lain:
1. Kualitas air meliputi gas-gas terlarut, warna, kekeruhan, rasa, bau, dan kesadahan;
2. Jumlah dan karakteristik koloid;
3. Derajat keasaman air (pH);
4. Pengadukan cepat, dan kecepatan paddle;
5. Temperatur air;
6. Alkalinitas air, bila terlalu rendah ditambah dengan pembubuhan kapur;
7. Karakteristik ion-ion dalam air.
Koagulan yang paling banyak digunakan dalam praktek di lapangan adalah alumunium
sulfat [Al2(SO4)3], karena mudah diperoleh dan harganya relatif lebih murah
dibandingkan dengan jenis koagulan lain. Sedangkan kapur untuk pengontrol pH air yang
paling lazim dipakai adalah kapur tohor (CaCO3). Agar proses pencampuran koagulan
berlangsung efektif dibutuhkan derajat pengadukan > 500/detik, nilai ini disebut dengan
gradien kecepatan (G)
Penjernihan dengan sistem Destilasi.

46. Penjernihan air ini memakai teknologi penjernihan dengan cara kimia dan
proses penyaringan. Bahan mimia yang digunakan adalah kaporit, bubuk kapur dan tawas.
Bahan-bahan ini mudah didapat di daerah pedesaan atau kota-kota kecil di seluruh
Indonesia. Bahan penyaring yang dibutuhkan adalah kerikil, pasir, ijuk dan arang aktif.
A. BAHAN DAN PERALATAN
1. 2 (dua) kg arang aktif
2. 3 (tiga) kg ijuk
3. pasir halus
4. batu kerikil
5. bubuk kapur 10 gram
6. tawas 10 gram
7. kaporit 2,5 gram
8. 2 (dua) buah drum bekas
9. 2 (dua) buah kran ukuran ½ cm
B. PEMBUATAN
1. Lubangi kedua drum 5 cm dari bagian bawah, dan diberi kran. Drum I untuk bak
pengendapan, drum II untuk bak penyaring.
2. Letakkan drum I lebih tinggi dari drum II hubungkan kedua drum tersebut, lihat gambar.
Gambar 1. Penyaringan Air Secara Kimiawi
3. Isilah drum II (bak penyaringan) berturut-turut dengan batu kerikil setebal 5 cm; arang
setebal 5 cm; ijuk setebal 5 cm dan pasir halus setebal 15 cm (lihat Gambar 1 dibawah)
4. Isilah drum I (bak pengendapan) dengan air yang akan dijernihkan. Bubuhi dengan 10
gram tawas (untuk 100 liter air) kemudian aduk selama 5 menit. Tambahkan bubuk kapur

47. sebanyak 10 gram dan kaporit 2,5 gram, kemudian aduk perlahan-lahan selama 2-3 menit.
Tujuan mengaduk, agar butir-butir lumpur menjadi besar dan mengendap.
C. PENGGUNAAN
1. Lakukan proses pengendapan ini pada waktu malam hari sehingga pada waktu pagu hari,
air dapat dialirkan ke bak penyaringan dan siap untuk dipakai.
2. Buka kran pada bak penyaringan untuk mendapatkan air yang bersih.
D. PEMELIHARAAN
1. Bersihkan endapan lumpur pada bak pengendapan sesering mungkin.
2. Apabila jalan air pada drum/bak penyaringan kurang lancar, cucilah pasir kerikil dan ijuk
sampai bersih.
3. Apabila air bersih yang dihasilkan berbau kaporit sangat tajam, gantilah arang aktif dengan
yang baru.
E. KEUNTUNGAN
1. Dapat digunakan untuk air sungai, rawa, sumur,sawah dan telaga.
2. Menghasilkan air yang jernih, tidak berbau, tidak asam, tidak payau.
F. KERUGIAN
1. Air tidak dapat dialirkan secara teratur.
2. Hanya dapat menjernihkan air dengan jumlah tertentu saja.
3. Bak harus sering dibersihkan.
4. Cara ini tidak dibenarkan untuk air yang tercemar bahan kimia buangan air pabrik.
di 03.11 Diposkan oleh kurniawan eko
Kirimkan Ini lewat EmailBlogThis!Berbagi ke TwitterBerbagi ke FacebookBagikan ke Pinterest
Reaksi:
Tidak ada komentar:
Poskan Komentar
Posting Lebih Baru Posting Lama Beranda
Langganan: Poskan Komentar (Atom)
CLOCK
MENU
 BERANDA
 TUGAS
 SPORT
 HARDCORE
 NARUTO

48.  FAKTA UNIK
 MY TWITTER
Popular Posts
 PUISI BERJUDUL 'BUKU'
PUISI BAHASA INDONESIA
 Makalah Pengolahan Air Limbah Menggunakan Lumpur Aktif
Pengolahan Air Limbah Menggunakan Lumpur Aktif 1. Latar Belakang Pembuatan
Makalah : Indones...
 JENIS NARKOTIKA dan PENJELASAN
JENIS - JENIS NARKOTIKA ( Sumber : www.bnn.go.id ) OPIOID (OPIAD) Opioid
atau opiat berasal dari kata opium, jus dari bunga op...
 KEANEKARAGAMAN HAYATI INDONESIA
indonesia akan kaya dengan keanekaragaman hayatinya; berikut adalah penjelasannya..
KEANEKARAGAMAN HAYATI DI INDONESIA Indonesia...
 CERKAK BASA JAWA+INTRINSIK
TRESNO ORA KELAKON Senenge atiku, amarga aku isoh dolan neng pantai kang
mapan ono kutha Jogjakarta, jenengku Resa, aku neng Para...
 PERKEMBANGAN BIOLOGIS MANUSIA
SEJARAH PENDUDUK MANUSIA A. Perkembangan Biologis Manusia Indonesia 1.
Evolusi Biologis Manusia Secara Umum Perkembangan bilogis...
 GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK X
DOWNLOAD PPT GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK
 LAPORAN BIO KELAS X
LAPORAN BIOLOGI TUMBUHAN LUMUT (BRYOPHYTA) Ø
TUJUAN : 1. Meng etahui klasifikasi dan ciri-ciri ...
 BANG SOAL EKONOMI KELAS X

49. KUMPULAN SOAL EKONOMI KELAS X DOWNLOAD NOW SERI 1
DOWNLOAD NOW SERI 2 DOWNLOAD NOW SERI 3
 BENTUK MOLEKUL KIMIA XI
Bentuk Molekul 1. Teori Domain Elektron ●Bentuk molekul tergantung pada susunan
ruang pasangan elektron ikatan (PEI dan pasangan ele...
Labels
 BIOLOGI (1)
 SEHAT MAKAN JAMUR (1)
Blog Archive
 ► 2013 (1)
 ▼ 2012 (51)
o ► 12/16 (6)
o ► 12/09 (1)
o ► 11/11 (2)
o ► 11/04 (1)
o ▼ 10/28 (29)
 KEANEKARAGAMAN HAYATI INDONESIA
 Makalah Pengolahan Air Limbah Menggunakan Lumpur A...
 PEMBENTUKAN MINYAK BUMI
 OK GUYS, bagi yang pengen cari PROCEDUR TEX ini ad...
 JENIS NARKOTIKA dan PENJELASAN
 PUISI BERJUDUL 'BUKU'
 GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK X
 PEMBENTUKAN ALAM SEMESTA
 LAPORAN BIO KELAS X
 SOAL BIOLOGI KELAS X
 BANG SOAL EKONOMI KELAS X
 CERITA PRIBADI
 CINDERELA
 MERAKIT KOMPUTER
 INSTAL WINDOWS 7
 BERITA
 PERISTIWA UNIK di DUNIA
 LA LIGA
 CR 7
 DAFTAR SOFT GUN AK-47 Spesifikasi: Merk ...
 RUMUD TRIGONOMETRI
 EFEK FILM PORNO

50.  BENTUK MOLEKUL KIMIA XI
 TERMOKIMIA
 PPT-EMAIL
 HISTORY of BARCELONA
 naruto
 ORANG JELEK
 CERKAK BASA JAWA+INTRINSIK
o ► 10/21 (12)
CHAT
Viewer
43353
Mengenai Saya
kurniawan eko
Lihat profil lengkapku
Pengikut
Blogroll
Free Music at divine-music.info
BLOGGER INDONESIA
empret. Template Simple. Gambar template oleh luoman. Diberdayakan oleh Blogger.
http://empret21.blogspot.com/2012/11/makalah-pengolahan-air-limbah.html

51. Jun
29
Makalah Pengetahuan Lingkungan
"Pengolahan Limbah Cair"
BAB I
LATAR BELAKANG
Perkembangan industri yang pesat dewasa ini tidak lain karena penerapan kemajuan
teknologi oleh manusia untuk mendapatkan kualitas hidup yang lebih baik, namum di sisi lain
dapat menimbulkan dampak yang justru merugikan kelangsungan hidup manusia. Dampak
tersebut harus dicegah karena keseimbangan lingkungan dapat terganggu oleh kegiatan industri
dan teknologi tersebut. Jika keseimbangan lingkungan terganggu maka kualitas lingkungan juga
berubah. Padahal kenyamanan hidup banyak ditentukan oleh daya dukung alam atau kualitas
lingkungan yang mendukung kelangsungan hidup manusia.
Buangan yang dihasilkan dari suatu proses produksi baik industri maupun domestic atau
rumah tangga disebut limbah. Dimana masyarakat bermukim, disanalah berbagai jenis limbah
akan dihasilkan. Ada sampah, ada air kakus atau biasa disebut black water, dan ada air buangan
dari berbagai aktivitas domestik lainnya disebut juga grey water. Limbah, sampah, dan kotoran
yang berasal dari rumah tangga, perusahaan, dan kendaraan merupakan masalah serius yang
perlu diperhatikan untuk menciptakan kesehatan lingkungan. Pembuangan sampah rumah tangga
dibiasakan pada tempat sampah, karena itu tempat sampah seharusnya selalu tersedia di
lingkungan rumah tempat tinggal sesuai dengan jenisnya, sampah basah atau garbage, sampah
kering atau rubbish, dan sisa-sisa industry atau industrial waste. Selain itu, kebiasaan meludah,
buang air kecil dan besar, air limbah juga harus dikelola dengan baik agar tidak mengganggu
kesehatan lingkungan. Sampah yang tidak dikelola dengan baik dapat menjadi sarang hewan
penyebar penyakit dan bau yang tidak sedap.

52. BAB II
STUDI PUSTAKA
Air limbah atau air buangan adalah sisa air yang dibuang yang berasal dari
rumah tangga, industri maupun tempat-tempat umum lainnya, dan pada umumnya mengandung
bahan-bahan atau zat-zat yang dapat membahayakan bagi kesehatan manusia serta menggangu
lingkungan hidup. Sumber lain mengatakan bahwa air limbah adalah kombinasi dari cairan dan
sampah cair yang berasal dari daerah pemukiman, perdagangan, perkantoran dan industri, yang
bercampur dengan air tanah, air permukaan dan air hujan. Berdasrkan pengertian diatas dapat
disimpulkan bahwa air limbah adalah air yang tersisa dari kegiatan manusia, baik kegiatan rumah
tangga maupun kegiatan lain seperti industri, perhotelan dan sebagainya.
Diantara dampak kegiatan yang sangat berpengaruh pada kualitas lingkungan adalah
dihasilkannya limbah pada berbagai kegiatan diatas. Beberapa pengertian air limbah menurut
beberapa pendapat antara lain:
1. Menurut Azwar (1989), air limbah adalah air yang tidak bersih dan mengandung berbagai zat
yang membahayakan kehidupan manusia atau hewan serta tumbuhan, merupakan kegiatan
manusia seperti, limbah industri dan limbah rumah tangga.
2. Sedangkan menurut Notoatmodjo (2003), air limbah atau air buangan adalah sisa air yang
dibuang yang berasal dari rumah tangga, industri maupun tempattempat umum lainnya, dan pada
umumnya mengandung bahan-bahan atau zat-zat yang dapat membahayakan bagi kesehatan
manusia serta mengganggu lingkungan hidup.
3. Pengertian lain menyebutkan bahwa air limbah adalah kombinasi dari cairan dan sampah cair
yang berasal dari daerah pemukiman, perdagangan, perkantoran dan industri, bersama-sama
dengan air tanah, air permukaan dan air hujan yang mungkin ada.
4. Menurut Sugiharto (1987), air limbah (wastewater) adalah kotoran dari manusia dan rumah
tangga serta berasal dari industri, atau air permukaan serta buangan lainnya. Dengan demikian
air buangan ini merupakan hal yang bersifat kotoran umum.

53. Lingkungan hidup dapat dilindungi dari pencemaran dengan pengolahan air limbah yang
baik. Secara ilmiah lingkungan mempunyai daya dukung yang cukup besar terhadap gangguan
yang timbul karena pencemaran air limbah tersebut. Namun demikian, alam tersebut mempunyai
kemampuan yang terbatas dalam daya dukungnya sehingga air limbah perlu diolah sebelum
dibuang. Beberapa cara sederhana pengolahan air buangan antara lain:
1. Pengenceran atau Dilution
Air limbah diencerkan sampai mencapai konsentrasi yang cukup rendah kemudian baru dibuang
ke badan-badan air. Tetapi dengan makin bertambahnya penduduk, yang berarti makin
meningkatnya kegiatan manusia, maka jumlah air limbah yang harus dibuang terlalu banyak dan
diperlukan air pengenceran terlalu banyak pula maka cara ini tidak dapat dipertahankan lagi.
Disamping itu, cara ini menimbulkan kerugian lain, diantaranya bahaya kontaminasi terhadap
badan-badan air masih tetap ada, pengendapan yang akhirnya menimbulkan pendangkalan
terhadap badan-badan air, seperti selokan, sungai, danau, dan sebagainya. Selanjutnya dapat
menimbulkan banjir.
2. Kolam Oksidasi atau Oxidation Ponds
Pada prinsipnya cara pengolahan ini adalah pemanfaatan sinar matahari, ganggang (algae),
bakteri dan oksigen dalam proses pembersihan alamiah. Air limbah dialirkan ke dalam kolam
besar berbentuk segi empat dengan kedalaman antara 1-2 meter. Dinding dan dasar kolam tidak
perlu diberi lapisan apapun. Lokasi kolam harus jauh dari daerah pemukiman dan di daerah yang
terbuka sehingga memungkinkan sirkulasi angin dengan baik. Cara kerjanya untuk kolam
oksidasi atau Oxidation Ponds adalah sebagai berikut:
a) Empat unsur yang berperan dalam proses pembersihan alamiah ini adalah sinar matahari,
ganggang, bakteri, dan oksigen. Ganggang dengan butir khlorophylnya dalam air limbah
melakukan proses fotosintesis dengan bantuan sinar matahari sehingga tumbuh dengan subur.
b) Pada proses sintesis untuk pembentukan karbohidrat dari H2O dan CO2 oleh chlorophyl
dibawah pengaruh sinar matahari terbentuk O2 atau oksigen. Kemudian oksigen ini digunakan
oleh bakteri aerobik untuk melakukan dekomposisi zat-zat organik yang terdapat dalam air
buangan disamping itu terjadi pengendapan.
c) Sebagai hasilnya nilai BOD dari air limbah tersebut akan berkurang sehingga relatif aman bila
akan dibuang ke dalam badan-badan air seperti kali, danau, sungai.
3. Irigasi

54. Air limbah dialirkan ke dalam parit-parit terbuka yang digali dan air akan merembes masuk ke
dalam tanah melalui dasar dan dinding parit-parit tersebut. Dalam keadaan tertentu air buangan
dapat digunakan untuk pengairan ladang pertanian atau perkebunan dan sekaligus berfungsi
untuk pemupukan. Hal ini terutama dapat dilakukan untuk air limbah dari rumah tangga,
perusahaan susu sapi, rumah potong hewan, dan lain-lainnya di mana kandungan zat-zat organik
dan protein cukup tinggi yang diperlukan oleh tanam-tanaman.
Sebagai patokan dapat dipergunakan acuan bahwa 85-95% dari jumlah air yang
dipergunakan menjadi air limbah apabila industri tersebut tidak menggunakan kembali air
limbah tersebut (Sugiharto,1987). Meskipun merupakan air sisa namun volumenya besar karena
lebih kurang 80% dari air yang digunakan bagi kegiatan-kegiatan manusia sehari-hari tersebut
dibuang lagi dalam bentuk yang sudah kotor atau tercemar. Selanjutnya air limbah ini akhirnya
akan mengalir ke sungai dan laut dan akan digunakan oleh manusia lagi. Oleh sebab itu, air
limbah ini harus dikelola dan atau diolah secara baik. Air limbah ini berasal dari berbagai
sumber, secara garis besar dapat dikelompokkan menjadi sebagai berikut:
1. Air limbah yang bersumber dari rumah tangga atau domestic wastes water, yaitu air limbah yang
berasal dari pemukiman penduduk. Pada umumnya air limbah ini terdiri dari ekskreta yaitu tinja
dan air seni, air bekas cucian dapur dan kamar mandi, dan umumnya terdiri dari bahan-bahan
organik.
2. Air limbah industri yang berasal dari berbagai jenis industri akibat proses produksi. Zat-zat yang
terkandung didalamnya sangat bervariasi sesuai dengan bahan baku yang dipakai oleh masing-
masing industri, antara lain nitrogen, sulfida, amoniak, lemak, garam-garam, zat pewarna,
mineral, logam berat, zat pelarut, dan sebagainya. Oleh sebab itu, pengolahan jenis air limbah
ini, agar tidak menimbulkan polusi lingkungan menjadi lebih rumit.
3. Air limbah kotapraja atau municipal wastes water yaitu air buangan yang berasal dari daerah
perkantoran, perdagangan, hotel, restoran, tempat-tempat umum, tempat ibadah, dan sebagainya.
Pada umumnya zat-zat yang terkandung dalam jenis air limbah ini sama dengan air limbah
rumah tangga.

55. Gambar 2.1. Air Limbah yang Berasal dari Industri
Karakteristik air limbah perlu diketahui karena hal ini akan menentukan cara pengolahan
yang tepat sehingga tidak mencemari lingkungan hidup. Pengolahan air limbah dapat
digolongkan menjadi tiga yaitu pengolahan secara fisika, kimia, biologi. Ketiga proses tersebut
tidak selalu berjalan sendirisendiri tetapi kadang-kadang harus dilaksanakan secara kombinasi
antara satu dengan yang lainnya. Ketiga proses tersebut yaitu (Daryanto, 1995):
1. Karakteristik fisik
Pengolahan ini terutama ditujukan untuk air limbah yang tidak larut (bersifat tersuspensi), atau
dengan kata lain buangan cair yang mengandung padatan, sehingga menggunakan metode ini
untuk pimisahan. Pada umumnya sebelum dilakukan pengolahan lanjutan terhadap air buangan
diinginkan agar bahan-bahan tersuspensi berukuran besar dan mudah mengendap atau bahan-
bahan yang mengapung mudah disisihkan terlebih dahulu. Proses flotasi banyak digunakan untuk
menyisihkan bahanbahan yang mengapung seperti minyak dan lemak agar tidak mengganggu
proses berikutnya (Tjokrokusumo, 1995).
2. Karakteristik kimiawi

56. Pengolahan secara kimia adalah proses pengolahan yang menggunakan bahan kimia untuk
mengurangi konsentrasi zat pencemar dalam air limbah. Proses ini menggunakan reaksi kimia
untuk mengubah air limbah yang berbahaya menjadi kurang berbahaya. Proses yang termasuk
dalam pengolahan secara kimia adalah netralisasi, presipitasi, khlorinasi, koagulasi dan flokulasi.
Pengolahan air buangan secara kimia biasanya dilakukan untuk menghilangkan partikel-partikel
yang tidak mudah mengendap (koloid), logam-logam berat, senyawa phospor dan zat organik
beracun, dengan membubuhkan bahan kimia tertentu yang diperlukan. Pengolahan secara kimia
dapat memperoleh efisiensi yang tinggi akan tetapi biaya menjadi mahal karena memerlukan
bahan kimia (Tjokrokusumo, 1995).
3. Karakteristik bakteriologis
Semua polutan air yang biodegradable dapat diolah secara biologis, sebagai pengolahan
sekunder, pengolahan secara biologis dipandang sebagai pengolahan yang paling murah dan
efisien. Dalam beberapa dasawarsa telah dikembangkan berbagai metoda pengolahan biologis
dengan segala modifikasinya (Tjokrokusumo, 1995).
Pengolahan air limbah secara biologis, antra lain bertujuan untuk menghilangkan bahan organik,
anorganik, amoniak, dan posfat dengan bantuan mikroorganisme. Penggunaan saringan atau
filter telah dikenal luas guna menangani air untuk keperluan industri dan rumah tangga, cara ini
juga dapat diterapkan untuk pengolahan air limbah yaitu dengan memakai berbagai jenis media
filter seperti pasir dan antrasit. Pada penggunaan sistem saringan anaerobik, media filter
ditempatkan dalam suatu bak atau tangki dan air limbah yang akan disaring dilalukan dari arah
bawah ke atas (Laksmi dan Rahayu, 1993).
Selain melakukan pencegahan perlu adapun cara atau teknik pengolahan air limbah.
Tujuan utama pengolahan air limbah ini ialah untuk mengurai kandungan bahan pencemar di
dalam air terutama senyawa organik, padatan tersuspensi, mikroba patogen, dan senyawa organik
yang tidak dapat diuraikan oleh mikroorganisme yang terdapat di alam. Pengolahan air limbah
tersebut dapat dibagi menjadi 5 tahap, berikut ini adalah tahap-tahapannya:
1. Pengolahan Awal (Pretreatment)
Tahap pengolahan ini melibatkan proses fisik yang bertujuan untuk menghilangkan padatan
tersuspensi dan minyak dalam aliran air limbah. Beberapa proses pengolahan yang berlangsung
pada tahap ini ialah screen and grit removal, equalization and storage, serta oil separation.
2. Pengolahan Tahap Pertama (Primary Treatment)

57. Pada dasarnya pengolahan tahap pertama ini masih memiliki tujuan yang sama dengan
pengolahan awal. Letak perbedaannya ialah pada proses yang berlangsung. Proses yang terjadi
pada pengolahan tahap pertama ialah neutralization, chemical addition and coagulation,
flotation, sedimentation, dan filtration.
3. Pengolahan Tahap Kedua (Secondary Treatment)
Pengolahan tahap kedua dirancang untuk menghilangkan zat-zat terlarut dari air limbah yang
tidak dapat dihilangkan dengan proses fisik biasa. Peralatan pengolahan yang umum digunakan
pada pengolahan tahap ini ialah activated sludge, anaerobic lagoon, tricking filter, aerated
lagoon, stabilization basin, rotating biological contactor, serta anaerobic contactor and filter.
4. Pengolahan Tahap Ketiga (Tertiary Treatment)
Proses-proses yang terlibat dalam pengolahan air limbah tahap ketiga ialah coagulation and
sedimentation, filtration, carbon adsorption, ion exchange, membrane separation, serta
thickening gravity or flotation.
5. Pengolahan Lumpur (Sludge Treatment)
Lumpur yang terbentuk sebagai hasil keempat tahap pengolahan sebelumnya kemudian diolah
kembali melalui proses digestion or wet combustion, pressure filtration, vacuum filtration,
centrifugation, lagooning or drying bed, incineration, atau landfill.

58. Gambar 2.2 Wastewater Treatment Process
BAB III
MIND MAP

59. Gambar 2.3 Mind Map
BAB IV
STUDI KASUS DAN ANALISIS

60. Sebanyak 575 dari 719 perusahaan modal asing (PMA) dan perusahaan modal dalam
negeri (PMDN) di Pulau Batam tak memiliki Analisa Mengenai Dampak Lingkungan (AMDAL)
seperti yang digariskan. Dari 274 industri penghasil limbah bahan berbahaya dan beracun (B3),
hanya 54 perusahaan yang melakukan pengelolaan pembuangan limbahnya secara baik. Sisanya
membuang limbahnya ke laut lepas atau dialirkan ke sejumlah dam penghasil air bersih.
Tragisnya, jumlah libah B3 yang dihasilkan oleh 274 perusahaan industri di Pulau Batam yang
mencapai 3 juta ton per tahun selama ini tak terkontrol.
Salah satu industri berat dan terbesar di Pulau Batam penghasil limbah B3 yang tak
punya pengolahan limbah adalah McDermot. Berdasarkan fakta dilapangan dari 24 kawasan
industri, hanya 4 yang memiliki AMDAL dan hanya 1 yang mempunyai unit pengolahan limbah
(UPL) secara terpadu, yaitu kawasan industri Muka Kuning, Batamindo Investment Cakrawala.
Panbil Industrial Estate, Semblong Citra Nusa, dan Kawasan Industri Kabil. Semua terjadi
karena pembangunan di Pulau Batam yang dikelola otorita Batam selama 32 tahun, tidak pernah
mempertimbangkan aspek lingkungan dan sosial kemasyarakatan.
Seolah-olah investasi dan pertumbuhan ekonomi menjadi tujuan segalanya. Sesuai
Undang-undang Nomor 23 Tahun 1997 tentang Pengelolaan Lingkungan hidup dan Peraturan
Pemerintah Nomor 27 Tahun 1999 tentang Analisa mengenai Dampak Lingkungan (AMDAL),
maka pengelolan sebuah kawasan industri tanpa mengindahkan aspek lingkungan, jelas
melanggar hukum. Semenjak Pemerintah Kota Batam dan Bapedalda terbentuk tahun 2000,
barulah diketahui bahwa Pulau Batam ternyata kondisi lingkungan dan alamnya sudah rusak
parah
Analisis dari persoalan diatas antara lain:
1. Dampak dari tidak adanya Analisa Mengenai Dampak Lingkungan (AMDAL) untuk setiap
perusahaan yang akan membangun usahanya disuatu daerah akan mengakibatkan rusaknya
ekosistem alam dari daerah itu sendiri.
2. Menjaga lingkungan itu penting, karena apabila lingkungan disekitar kita rusak dampaknya akan
berimbas ke pada kita sendiri. Contohnya seperti banjir yang belum lama terjadi belakangan ini,
hal tersebut diakibatkan ketidakdisiplinan masyarakat dalam membuang sampah ke aliran sungai

61. yang mengakibatkan saluran air menyempit dan tersumbat sehingga air meluap ke jalanan dan
rumah-rumah penduduk.
3. Pemerintah seharusnya ikut menjaga dan mengatur dari lingkungan hidup yang ada disekitar
kita. Salah satu caranya dengan membuat perundang-undangan tentang lingkungan hidup dan
mengontrol apabila ada pelanggaran yang terjadi.
DAFTAR PUSTAKA
Azwar, S, 1989. Sikap Manusia: Teori dan Pengukurannya. Edisi ke-l. Yogyakarta: Pustaka Pelajar.
Daryanto 1995. Ekologi dan Sumber Daya alam. Bandung: Tarsito
Laksmi, J. dan Rahayu,W., 1993.Penanganan Limbah Industri Pangan, Kanisius, Jakarta.
Notoatmodjo, S, (2003). Pendidikan dan Prilaku Kesehatan. Jakarta: PT. Rineka Cipta
Sugiharto (1987), Dasar- dasar Pengelolaan Air Limbah, Cetakan Pertama. Jakarta: UI
Press
Tjokrokusumo, KRT. 1995. Pengantar Teknologi Bersih, Khusus Pengelolaan dan
Pengolahan Air. Yogyakarta: STTL-YLH

62. Diposkan 29th June 2013 oleh Unknown
1
Lihat komentar
1.
imam ciprut17 Februari 2014 22.46
Keren sob
www.kiostiket.com
Balas
Habiburrohman
 Classic
 Flipcard
 Magazine
 Mosaic
 Sidebar
 Snapshot
 Timeslide
1.
Jun
29
Makalah Pengetahuan Lingkungan
"Pengolahan Limbah Cair"

63. BAB I
LATAR BELAKANG
Perkembangan industri yang pesat dewasa ini tidak lain karena penerapan
kemajuan teknologi oleh manusia untuk mendapatkan kualitas hidup yang lebih baik,
namum di sisi lain dapat menimbulkan dampak yang justru merugikan kelangsungan
hidup manusia. Dampak tersebut harus dicegah karena keseimbangan lingkungan dapat
terganggu oleh kegiatan industri dan teknologi tersebut. Jika keseimbangan lingkungan
terganggu maka kualitas lingkungan juga berubah. Padahal kenyamanan hidup banyak
ditentukan oleh daya dukung alam atau kualitas lingkungan yang mendukung
kelangsungan hidup manusia.
Buangan yang dihasilkan dari suatu proses produksi baik industri maupun
domestic atau rumah tangga disebut limbah. Dimana masyarakat bermukim, disanalah
berbagai jenis limbah akan dihasilkan. Ada sampah, ada air kakus atau biasa disebut
black water, dan ada air buangan dari berbagai aktivitas domestik lainnya disebut juga
grey water. Limbah, sampah, dan kotoran yang berasal dari rumah tangga, perusahaan,
dan kendaraan merupakan masalah serius yang perlu diperhatikan untuk menciptakan
kesehatan lingkungan. Pembuangan sampah rumah tangga dibiasakan pada tempat
sampah, karena itu tempat sampah seharusnya selalu tersedia di lingkungan rumah tempat
tinggal sesuai dengan jenisnya, sampah basah atau garbage, sampah kering atau rubbish,
dan sisa-sisa industry atau industrial waste. Selain itu, kebiasaan meludah, buang air
kecil dan besar, air limbah juga harus dikelola dengan baik agar tidak mengganggu
kesehatan lingkungan. Sampah yang tidak dikelola dengan baik dapat menjadi sarang
hewan penyebar penyakit dan bau yang tidak sedap.

64. BAB II
STUDI PUSTAKA
Air limbah atau air buangan adalah sisa air yang dibuang yang berasal
dari rumah tangga, industri maupun tempat-tempat umum lainnya, dan pada umumnya
mengandung bahan-bahan atau zat-zat yang dapat membahayakan bagi kesehatan
manusia serta menggangu lingkungan hidup. Sumber lain mengatakan bahwa air limbah
adalah kombinasi dari cairan dan sampah cair yang berasal dari daerah pemukiman,
perdagangan, perkantoran dan industri, yang bercampur dengan air tanah, air permukaan
dan air hujan. Berdasrkan pengertian diatas dapat disimpulkan bahwa air limbah adalah
air yang tersisa dari kegiatan manusia, baik kegiatan rumah tangga maupun kegiatan lain
seperti industri, perhotelan dan sebagainya.
Diantara dampak kegiatan yang sangat berpengaruh pada kualitas lingkungan
adalah dihasilkannya limbah pada berbagai kegiatan diatas. Beberapa pengertian air
limbah menurut beberapa pendapat antara lain:
1. Menurut Azwar (1989), air limbah adalah air yang tidak bersih dan mengandung
berbagai zat yang membahayakan kehidupan manusia atau hewan serta tumbuhan,
merupakan kegiatan manusia seperti, limbah industri dan limbah rumah tangga.
2. Sedangkan menurut Notoatmodjo (2003), air limbah atau air buangan adalah sisa air
yang dibuang yang berasal dari rumah tangga, industri maupun tempattempat umum
lainnya, dan pada umumnya mengandung bahan-bahan atau zat-zat yang dapat
membahayakan bagi kesehatan manusia serta mengganggu lingkungan hidup.

65. 3. Pengertian lain menyebutkan bahwa air limbah adalah kombinasi dari cairan dan
sampah cair yang berasal dari daerah pemukiman, perdagangan, perkantoran dan
industri, bersama-sama dengan air tanah, air permukaan dan air hujan yang mungkin
ada.
4. Menurut Sugiharto (1987), air limbah (wastewater) adalah kotoran dari manusia dan
rumah tangga serta berasal dari industri, atau air permukaan serta buangan lainnya.
Dengan demikian air buangan ini merupakan hal yang bersifat kotoran umum.
Lingkungan hidup dapat dilindungi dari pencemaran dengan pengolahan air
limbah yang baik. Secara ilmiah lingkungan mempunyai daya dukung yang cukup besar
terhadap gangguan yang timbul karena pencemaran air limbah tersebut. Namun
demikian, alam tersebut mempunyai kemampuan yang terbatas dalam daya dukungnya
sehingga air limbah perlu diolah sebelum dibuang. Beberapa cara sederhana pengolahan
air buangan antara lain:
1. Pengenceran atau Dilution
Air limbah diencerkan sampai mencapai konsentrasi yang cukup rendah kemudian
baru dibuang ke badan-badan air. Tetapi dengan makin bertambahnya penduduk,
yang berarti makin meningkatnya kegiatan manusia, maka jumlah air limbah yang
harus dibuang terlalu banyak dan diperlukan air pengenceran terlalu banyak pula
maka cara ini tidak dapat dipertahankan lagi. Disamping itu, cara ini menimbulkan
kerugian lain, diantaranya bahaya kontaminasi terhadap badan-badan air masih tetap
ada, pengendapan yang akhirnya menimbulkan pendangkalan terhadap badan-badan
air, seperti selokan, sungai, danau, dan sebagainya. Selanjutnya dapat menimbulkan
banjir.
2. Kolam Oksidasi atau Oxidation Ponds
Pada prinsipnya cara pengolahan ini adalah pemanfaatan sinar matahari, ganggang
(algae), bakteri dan oksigen dalam proses pembersihan alamiah. Air limbah dialirkan
ke dalam kolam besar berbentuk segi empat dengan kedalaman antara 1-2 meter.

66. Dinding dan dasar kolam tidak perlu diberi lapisan apapun. Lokasi kolam harus jauh
dari daerah pemukiman dan di daerah yang terbuka sehingga memungkinkan
sirkulasi angin dengan baik. Cara kerjanya untuk kolam oksidasi atau Oxidation
Ponds adalah sebagai berikut:
a) Empat unsur yang berperan dalam proses pembersihan alamiah ini adalah sinar
matahari, ganggang, bakteri, dan oksigen. Ganggang dengan butir khlorophylnya
dalam air limbah melakukan proses fotosintesis dengan bantuan sinar matahari
sehingga tumbuh dengan subur.
b) Pada proses sintesis untuk pembentukan karbohidrat dari H2O dan CO2 oleh
chlorophyl dibawah pengaruh sinar matahari terbentuk O2 atau oksigen. Kemudian
oksigen ini digunakan oleh bakteri aerobik untuk melakukan dekomposisi zat-zat
organik yang terdapat dalam air buangan disamping itu terjadi pengendapan.
c) Sebagai hasilnya nilai BOD dari air limbah tersebut akan berkurang sehingga
relatif aman bila akan dibuang ke dalam badan-badan air seperti kali, danau, sungai.
3. Irigasi
Air limbah dialirkan ke dalam parit-parit terbuka yang digali dan air akan merembes
masuk ke dalam tanah melalui dasar dan dinding parit-parit tersebut. Dalam keadaan
tertentu air buangan dapat digunakan untuk pengairan ladang pertanian atau
perkebunan dan sekaligus berfungsi untuk pemupukan. Hal ini terutama dapat
dilakukan untuk air limbah dari rumah tangga, perusahaan susu sapi, rumah potong
hewan, dan lain-lainnya di mana kandungan zat-zat organik dan protein cukup tinggi
yang diperlukan oleh tanam-tanaman.
Sebagai patokan dapat dipergunakan acuan bahwa 85-95% dari jumlah air yang
dipergunakan menjadi air limbah apabila industri tersebut tidak menggunakan kembali air
limbah tersebut (Sugiharto,1987). Meskipun merupakan air sisa namun volumenya besar
karena lebih kurang 80% dari air yang digunakan bagi kegiatan-kegiatan manusia sehari-
hari tersebut dibuang lagi dalam bentuk yang sudah kotor atau tercemar. Selanjutnya air

67. limbah ini akhirnya akan mengalir ke sungai dan laut dan akan digunakan oleh manusia
lagi. Oleh sebab itu, air limbah ini harus dikelola dan atau diolah secara baik. Air limbah
ini berasal dari berbagai sumber, secara garis besar dapat dikelompokkan menjadi sebagai
berikut:
1. Air limbah yang bersumber dari rumah tangga atau domestic wastes water, yaitu air
limbah yang berasal dari pemukiman penduduk. Pada umumnya air limbah ini terdiri
dari ekskreta yaitu tinja dan air seni, air bekas cucian dapur dan kamar mandi, dan
umumnya terdiri dari bahan-bahan organik.
2. Air limbah industri yang berasal dari berbagai jenis industri akibat proses produksi.
Zat-zat yang terkandung didalamnya sangat bervariasi sesuai dengan bahan baku
yang dipakai oleh masing-masing industri, antara lain nitrogen, sulfida, amoniak,
lemak, garam-garam, zat pewarna, mineral, logam berat, zat pelarut, dan sebagainya.
Oleh sebab itu, pengolahan jenis air limbah ini, agar tidak menimbulkan polusi
lingkungan menjadi lebih rumit.
3. Air limbah kotapraja atau municipal wastes water yaitu air buangan yang berasal
dari daerah perkantoran, perdagangan, hotel, restoran, tempat-tempat umum, tempat
ibadah, dan sebagainya. Pada umumnya zat-zat yang terkandung dalam jenis air
limbah ini sama dengan air limbah rumah tangga.

68. Gambar 2.1. Air Limbah yang Berasal dari Industri
Karakteristik air limbah perlu diketahui karena hal ini akan menentukan cara
pengolahan yang tepat sehingga tidak mencemari lingkungan hidup. Pengolahan air
limbah dapat digolongkan menjadi tiga yaitu pengolahan secara fisika, kimia, biologi.
Ketiga proses tersebut tidak selalu berjalan sendirisendiri tetapi kadang-kadang harus
dilaksanakan secara kombinasi antara satu dengan yang lainnya. Ketiga proses tersebut
yaitu (Daryanto, 1995):
1. Karakteristik fisik
Pengolahan ini terutama ditujukan untuk air limbah yang tidak larut (bersifat
tersuspensi), atau dengan kata lain buangan cair yang mengandung padatan, sehingga
menggunakan metode ini untuk pimisahan. Pada umumnya sebelum dilakukan
pengolahan lanjutan terhadap air buangan diinginkan agar bahan-bahan tersuspensi
berukuran besar dan mudah mengendap atau bahan-bahan yang mengapung mudah

69. disisihkan terlebih dahulu. Proses flotasi banyak digunakan untuk menyisihkan bahan-
bahan yang mengapung seperti minyak dan lemak agar tidak mengganggu proses
berikutnya (Tjokrokusumo, 1995).
2. Karakteristik kimiawi
Pengolahan secara kimia adalah proses pengolahan yang menggunakan bahan kimia
untuk mengurangi konsentrasi zat pencemar dalam air limbah. Proses ini
menggunakan reaksi kimia untuk mengubah air limbah yang berbahaya menjadi
kurang berbahaya. Proses yang termasuk dalam pengolahan secara kimia adalah
netralisasi, presipitasi, khlorinasi, koagulasi dan flokulasi. Pengolahan air buangan
secara kimia biasanya dilakukan untuk menghilangkan partikel-partikel yang tidak
mudah mengendap (koloid), logam-logam berat, senyawa phospor dan zat organik
beracun, dengan membubuhkan bahan kimia tertentu yang diperlukan. Pengolahan
secara kimia dapat memperoleh efisiensi yang tinggi akan tetapi biaya menjadi mahal
karena memerlukan bahan kimia (Tjokrokusumo, 1995).
3. Karakteristik bakteriologis
Semua polutan air yang biodegradable dapat diolah secara biologis, sebagai
pengolahan sekunder, pengolahan secara biologis dipandang sebagai pengolahan yang
paling murah dan efisien. Dalam beberapa dasawarsa telah dikembangkan berbagai
metoda pengolahan biologis dengan segala modifikasinya (Tjokrokusumo, 1995).
Pengolahan air limbah secara biologis, antra lain bertujuan untuk menghilangkan
bahan organik, anorganik, amoniak, dan posfat dengan bantuan mikroorganisme.
Penggunaan saringan atau filter telah dikenal luas guna menangani air untuk keperluan
industri dan rumah tangga, cara ini juga dapat diterapkan untuk pengolahan air limbah
yaitu dengan memakai berbagai jenis media filter seperti pasir dan antrasit. Pada
penggunaan sistem saringan anaerobik, media filter ditempatkan dalam suatu bak atau
tangki dan air limbah yang akan disaring dilalukan dari arah bawah ke atas (Laksmi
dan Rahayu, 1993).