Pada akhir fase F, peserta didik mampu memahami pengertian dan klasifikasi limbah (air limbah, udara emisi, limbah B3 dan non B3), pencegahan polusi industri, waste management, recycling dan pengolahan limbah (fisika, kimia, dan biologis)
- memahami pengertian dan klasifikasi limbah
- memahami pencegahan polusi industri
- memahami waste managemen, recycling, dan pengolahan limbah
Limbah adalah zat yang dihasilkan dari suatu proses produksi, baik industri maupun domestik (rumah tangga). Limbah dapat berupa sampah, air kakus, dan air limbah. Dalam pengertian yang lebih luas, limbah adalah sisa proses produksi, bahan yang tidak mempunyai nilai, tidak berharga, atau barang rusak/cacat dalam proses produksi
Limbah dapat diklasifikasikan menjadi beberapa jenis berdasarkan sifat dan karakteristiknya. Berikut adalah beberapa klasifikasi limbah yang umum digunakan :
- Limbah Daur Ulang: Limbah yang dapat didaur ulang menjadi barang-barang bernilai ekonomis tinggi dan dapat dilakukan pada level rumah tangga
- Limbah Berbahaya (B3): Limbah yang beracun dan berbahaya, seperti limbah industri, yang harus diproses sesuai dengan peraturan yang berlaku di Indonesia
- Limbah Biodegradable (Limbah yang Mudah Terurai): Limbah yang dapat diolah menjadi pupuk yang berguna bagi tanaman
- Limbah Umum: Limbah yang paling sering ditemui di level rumah tangga, yang dapat diolah menjadi barang-barang bernilai ekonomi
Selain itu, limbah juga dapat diklasifikasikan berdasarkan sumbernya:
- Limbah dari Sumber Spesifik: Limbah yang dihasilkan dari suatu industri atau kegiatan tertentu
- Limbah dari Sumber yang Tidak Spesifik: Limbah yang tidak dapat diidentifikasi sumbernya
Dalam konteks pertanian, limbah dapat diklasifikasikan menjadi enam kelompok berdasarkan sifatnya:
- Sampah Organik Mudah Busuk (Garbage): Limbah padat semi basah yang umumnya berasal dari sektor pertanian dan makanan
- Sampah Organik Tak Membusuk (Rubbish): Limbah padat yang tidak mudah membusuk
- Sampah Abu (Ashes): Limbah padat yang berupa abu
- Sampah Bangkai Binatang (Dead Animal): Limbah padat yang berupa bangkai binatang
- Sampah Sapuan (Street Sweeping): Limbah padat yang berupa sisa pengumpulan sampah di jalan
- Sampah Industri (Industrial Waste): Limbah padat yang dihasilkan dari industriDalam konteks pengelolaan limbah, beberapa cara yang umum digunakan adalah daur ulang, komposting, dan instalasi pengolahan air limbah (IPAL)
LKPD :
Melakukan perbandingan antara lingkungan yang bersih dan yang dipenuhi oleh sampah
Guru menyiapkan beberapa gambar lingkungan dengan dua kondisi yang berbeda: gambar pertama menunjukkan lingkungan yang bersih dan gambar kedua menunjukkan lingkungan yang dipenuhi oleh sampah
Anak mengidentifikasi perbedaan di antara kedua lingkungan tersebut dan mengemukakan perasaan mereka saat melihat perbedaan kedua lingkungan tersebut.
Contoh gambar:
pertanyaan pemantik:
Apa yang kamu lihat di gambar pertama?
Apa yang kamu lihat di gambar kedua?
Apa perbedaan dari kedua gambar tersebut?
Apa yang kamu rasakan saat melihat gambar pertama?
Apa yang kamu rasakan saat melihat gambar kedua?
Sampah alami dan sampah plastik
Peserta didik, dengan dipandu oleh guru, melakukan identifikasi dengan membandingkan sampah yang mudah hancur (sampah organik) dengan sampah yang tidak mudah hancur (sampah anorganik)
Peserta didik menyiapkan berbagai jenis sampah yang dapat ditemukan sehari-hari: daun kering, potongan sisa buah dan/atau sayur, ranting, sobekan kertas, snack bungkusan plastik, dll.
Peserta didik diminta untuk mencoba mengkategorikan berbagai jenis material tersebut ke dalam dua jenis: sampah yang berasal dari alam dan sampah yang berasal dari manusia, dengan cara yang mereka pilih.
Peserta didik dapat menggambar atau menyortir berbagai jenis sampah menjadi kategori yang berbeda.
Peserta didik menyiapkan tempat/karung/polybag untuk digunakan peserta didik dalam memisahkan sampah organik (yang mudah terurai) dan sampah anorganik (yang tidak mudah terurai)
Pertanyaan pemantik:
Apa perbedaan sampah alami dan sampah yang dihasilkan manusia?
Darimana kedua jenis sampah tersebut berasal?
Jenis sampah yang mana yang lebih banyak kamu temukan di sekitarmu?
- Jenis dan sumber pencemaran
- Dasar- dasar Pengolahan limbah cair secara fisika
- Pengolahan limbah cair dengan metode adsorpsi
- Pengolahan limbah cair yang mengandung minyak secara fisika
- Pengolahan limbah cair secara kimia
- Pengolahan limbah cair secara biologi dengan metode suspended growth
- Pengolahan limbah cair secara biologi dengan metode attached growth
- Sumber dan jenis pencemaran udara serta dampaknya
- Pengendalianpencemaran udara dengan metode absorbsi
- Pengendalian pencemaran udara menggunakan scrubber
- Pengolahan sampah pasar dan limbah pertanian
- Pengolahan limbah padat industri
- Perhitungan pada unit pengolah limbah
- Perancangan unit pengolahan limbah
Jenis-jenis pencemaran lingkungan yang diketahui meliputi:
- Pencemaran Air: Pencemaran air terjadi ketika zat-zat polutan seperti insektisida, kotoran, limbah, pupuk, dan sampah masuk ke dalam sumber air. Contoh sumber pencemaran air adalah limbah domestik, limbah industri, dan limbah pertanian
- Pencemaran Udara: Pencemaran udara terjadi ketika zat-zat polutan seperti gas dan partikel masuk ke dalam udara. Contoh sumber pencemaran udara adalah penggunaan alat-alat tertentu seperti AC, kendaraan bermotor, dan hair dryer, serta aktivitas yang dilakukan oleh manusia seperti membakar sampah, menggunakan pestisida, dan aktivitas pabrik yang menimbulkan asap
- Pencemaran Tanah: Pencemaran tanah terjadi ketika ada benda asing yang masuk ke dalam tanah, seperti limbah domestik, limbah industri, dan limbah pertanian. Contoh sumber pencemaran tanah adalah limbah domestik, limbah industri, dan limbah pertanian
Sumber pencemaran lingkungan dapat berasal dari dua faktor utama: peristiwa alam dan ulah manusia. Peristiwa alam memang tidak dapat dicegah, namun ulah manusia dapat dikendalikan agar tidak menimbulkan pencemaran lingkungan
LKPD
LKPD (Lembaga Kerja Peserta Didik) mencakup berbagai jenis pencemaran lingkungan, termasuk:
- Pencemaran Udara: Pencemaran udara disebabkan oleh emisi gas-gas berbahaya seperti CO2, NO2, dan SO2 dari sumber-sumber seperti kendaraan bermotor, pabrik-pabrik, dan pembakaran bahan bakar fosil. Dampaknya dapat berupa penurunan kualitas udara, meningkatkan risiko penyakit paru-paru, dan mengganggu keseimbangan ekosistem
- Pencemaran Air: Pencemaran air disebabkan oleh bahan-bahan kimia, organik, dan fisik yang masuk ke dalam air, seperti limbah industri, limbah rumah tangga, dan bahan kimia yang tidak diperlukan. Dampaknya dapat berupa penurunan kualitas air, mengganggu kehidupan biota air, dan berpotensi mengancam kesehatan manusia
- Pencemaran Tanah: Pencemaran tanah disebabkan oleh penumpukan bahan-bahan berbahaya seperti logam berat, pestisida, dan bahan kimia lainnya yang dapat masuk ke dalam tanah melalui limbah industri, limbah rumah tangga, dan aktivitas pertanian yang tidak berkelanjutan. Dampaknya dapat berupa penurunan kualitas tanah, mengganggu kehidupan biota tanah, dan berpotensi mengancam kesehatan manusia
- Pencemaran Suara: Pencemaran suara disebabkan oleh kebisingan yang berlebihan dari sumber-sumber seperti kendaraan bermotor, pabrik-pabrik, dan konstruksi. Dampaknya dapat berupa gangguan keseimbangan ekosistem, meningkatkan risiko penyakit, dan mengganggu kualitas hidup manusia
- Pencemaran Lahan: Pencemaran lahan disebabkan oleh aktivitas manusia yang tidak berkelanjutan seperti deforestasi, perambahan hutan, dan penggunaan lahan yang tidak berkelanjutan. Dampaknya dapat berupa penurunan kualitas lingkungan, mengganggu kehidupan biota, dan berpotensi mengancam kesehatan manusia
- Pencemaran Biologi: Pencemaran biologi disebabkan oleh penyebaran penyakit dan virus melalui kontaminasi air, udara, dan tanah. Dampaknya dapat berupa penyebaran penyakit, meningkatkan risiko penyakit, dan mengganggu keseimbangan ekosistem
- Pencemaran Kimia: Pencemaran kimia disebabkan oleh penyebaran bahan-bahan kimia berbahaya seperti pestisida, herbisida, dan bahan kimia lainnya yang dapat masuk ke dalam lingkungan melalui limbah industri, limbah rumah tangga, dan aktivitas pertanian yang tidak berkelanjutan. Dampaknya dapat berupa penurunan kualitas lingkungan, mengganggu kehidupan biota, dan berpotensi mengancam kesehatan manusia
- Pencemaran Fisik: Pencemaran fisik disebabkan oleh penyebaran bahan-bahan fisik berbahaya seperti radioaktif, ionisasi, dan bahan fisik lainnya yang dapat masuk ke dalam lingkungan melalui aktivitas industri, pertanian, dan konstruksi. Dampaknya dapat berupa penurunan kualitas lingkungan, mengganggu kehidupan biota, dan berpotensi mengancam kesehatan manusia
- Pencemaran Biotik: Pencemaran biotik disebabkan oleh penyebaran biota berbahaya seperti hama, penyakit, dan virus melalui kontaminasi air, udara, dan tanah. Dampaknya dapat berupa penyebaran penyakit, meningkatkan risiko penyakit, dan mengganggu keseimbangan ekosistem
- Pencemaran Ekosistem: Pencemaran ekosistem disebabkan oleh penyebaran bahan-bahan berbahaya yang dapat mengganggu keseimbangan ekosistem, seperti penyebaran bahan kimia, fisik, dan biotik yang dapat mengganggu kehidupan biota dan keseimbangan lingkungan. Dampaknya dapat berupa penurunan kualitas lingkungan, mengganggu kehidupan biota, dan berpotensi mengancam kesehatan manusia
Dalam LKPD, jenis-jenis pencemaran lingkungan ini diperlakukan sebagai bagian dari pendidikan lingkungan yang bertujuan untuk meningkatkan kesadaran dan kemampuan siswa dalam menghadapi masalah pencemaran lingkungan serta mengembangkan solusi yang efektif untuk mengatasi masalah tersebut
Dasar- dasar Pengolahan limbah cair secara fisika
Dasar-dasar pengolahan limbah cair secara fisika melibatkan prinsip-prinsip fisika yang digunakan untuk mengolah limbah cair dengan cara memperlambat intensitas aliran air limbah, sehingga partikel padat di dalam air dapat dipisahkan. Proses ini efektif untuk mengolah limbah yang tidak mengandung polutan berbahaya seperti pasir, minyak, atau lemak. Namun, untuk limbah yang termasuk dalam kategori berbahaya, pengolahan biologi dan kimia diperlukan.
Tahapan pengolahan limbah cair secara fisika meliputi:
- Screening atau Penyaringan: Tahap pertama adalah menyaring seluruh air limbah sebelum masuk ke tangki pengumpulan. Tujuan utama adalah memisahkan air limbah dengan zat padat yang terbawa saat pembuangan dari pabrik atau hunian agar air limbah dapat diproses dengan lebih efisien. Biaya yang dibutuhkan untuk proses ini cukup terjangkau karena air limbah yang diproses hanya membutuhkan alat penyaring berukuran silica yang disebut sebagai sand filter
- Pretreatment atau Tahap Awal: Setelah penyaringan, tahap pengolahan air limbah selanjutnya adalah menyalurkan limbah cair langsung menuju ke bak atau tangki yang berguna untuk memisahkan partikel berukuran yang lebih besar. Proses ini memungkinkan air limbah untuk diproses lebih lanjut dengan cara yang lebih efektif
Pengolahan limbah cair secara fisika juga dikenal sebagai primary treatment atau pengolahan primer. Metode ini memanfaatkan prinsip fisika seperti gerak dan gravitasi untuk menjernihkan air sisa limbah agar saat dikeluarkan tidak lagi berbahaya
Dalam pengolahan limbah cair secara fisika, beberapa prosedur yang digunakan meliputi filtrasi, pengambilan buih, pengabangan, serta sedimentasi. Proses ini efektif untuk mengolah limbah yang mengandung material padat seperti lumpur, serat, bulu, atau kotoran lainnya
Pengolahan limbah cair secara fisika memiliki beberapa kelebihan, seperti biaya yang relatif rendah dan proses yang relatif cepat. Namun, metode ini memiliki beberapa kelemahan, seperti tidak efektif untuk mengolah limbah yang mengandung polutan berbahaya dan tidak dapat menghilangkan zat kimia yang terkandung dalam air limbah
LKPD
filtrasi sederhana
Pengolahan limbah cair dengan metode adsorpsi
Pengolahan limbah cair dengan metode adsorpsi adalah proses yang efektif dalam mengurangi konsentrasi zat-zat berbahaya dan beracun dalam air limbah. Metode ini melibatkan interaksi antara zat-zat berbahaya dengan partikel-partikel adsorben, seperti karbon aktif dan zeolit, yang dapat menyerap dan mengikat molekul-molekul berbahaya. Dengan demikian, adsorpsi dapat membantu mengurangi tingkat pencemaran air limbah dan memenuhi standar baku mutu lingkungan.
Dalam beberapa penelitian, adsorpsi telah digunakan untuk mengolah limbah cair industri, seperti limbah cair dari industri cat dan limbah cair dari industri batik cap khas Palembang. Hasil penelitian menunjukkan bahwa adsorpsi dapat mengurangi konsentrasi zat-zat berbahaya dan beracun dalam air limbah, seperti COD dan TSS, serta mengurangi tingkat pencemaran air limbah secara signifikan
Selain itu, adsorpsi juga dapat digunakan untuk mengolah limbah cair laboratorium yang mengandung logam berat seperti Pb, Cu, dan Cd. Penelitian telah menunjukkan bahwa adsorpsi menggunakan karbon aktif dan zeolit dapat mengurangi konsentrasi logam berat dalam air limbah laboratorium, sehingga memenuhi standar baku mutu lingkunganDalam beberapa penelitian, adsorpsi juga digunakan dalam kombinasi dengan proses lain, seperti ultra violet, untuk meningkatkan efisiensi pengolahan air limbah. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kombinasi adsorpsi dan ultra violet dapat mengurangi konsentrasi zat-zat berbahaya dan beracun dalam air limbah secara lebih efektif
Dalam sintesis, pengolahan limbah cair dengan metode adsorpsi adalah proses yang efektif dan dapat digunakan dalam berbagai aplikasi, termasuk pengolahan limbah cair industri dan laboratorium. Dengan demikian, adsorpsi dapat menjadi alternatif penting dalam upaya mengurangi pencemaran air limbah dan memenuhi standar baku mutu lingkungan.
LKPD :
Prosedur pengolahan limbah cair dengan metode adsorpsi melibatkan beberapa langkah yang bertujuan untuk mengurangi konsentrasi zat-zat berbahaya dan beracun dalam air limbah. Berikut adalah langkah-langkah yang umum dilakukan dalam prosedur ini:
- Pengumpulan dan Pengolahan Bahan: Bahan-bahan yang digunakan sebagai adsorben, seperti karbon aktif, zeolit, atau bahan lainnya, dikumpulkan dan diolah untuk memastikan kualitasnya sebelum digunakan dalam proses pengolahan.
- Pengolahan Air Limbah: Air limbah yang akan diolah diberikan pada kolom adsorpsi yang diisi dengan adsorben. Air limbah ini dapat berasal dari berbagai sumber, seperti limbah cair laboratorium, limbah cair industri, atau limbah cair rumah tangga.
- Variasi Konsentrasi: Untuk memahami pengaruh konsentrasi air limbah pada proses adsorpsi, variasi konsentrasi air limbah yang akan diolah dapat dilakukan. Misalnya, konsentrasi 500 mg/l, 750 mg/l, dan 1000 mg/l dapat digunakan dalam penelitian ini.
- Penggunaan Adsorben: Adsorben yang digunakan dapat berupa karbon aktif, zeolit, atau bahan lainnya yang memiliki sifat fisik dan kimia yang sesuai untuk mengadsorpsi zat-zat berbahaya dan beracun dalam air limbah.
- Pengukuran Hasil: Hasil pengolahan air limbah dengan metode adsorpsi dapat diukur melalui berbagai parameter, seperti konsentrasi zat-zat berbahaya dan beracun, nilai BOD (Biological Oxygen Demand), nilai COD (Chemical Oxygen Demand), dan tingkat keberhasilan pengolahan.
- Optimasi Proses: Berdasarkan hasil pengukuran, proses pengolahan dapat dioptimalkan dengan mengubah variasi konsentrasi air limbah, jenis adsorben yang digunakan, atau waktu kontak antara air limbah dan adsorben.
- Penggunaan Ultraviolet (UV): Untuk meningkatkan efisiensi pengolahan, proses pengolahan air limbah dapat dilanjutkan dengan penggunaan ultraviolet (UV). Proses UV dapat membantu dalam menghancurkan molekul-molekul organik yang tidak dapat diadsorpsi oleh adsorben.
Dengan demikian, prosedur pengolahan limbah cair dengan metode adsorpsi dapat membantu dalam mengurangi konsentrasi zat-zat berbahaya dan beracun dalam air limbah, sehingga mengurangi potensi pencemaran lingkungan dan meningkatkan kualitas air limbah yang dihasilkan.
Pengolahan limbah cair yang mengandung minyak secara fisika
Pengolahan limbah cair yang mengandung minyak secara fisika melibatkan beberapa tahapan yang bertujuan untuk memisahkan minyak dari air limbah. Berikut adalah beberapa metode yang umum digunakan:
- Screening atau Penyaringan Awal: Tahap pertama dalam pengolahan limbah cair yang mengandung minyak secara fisika adalah dengan melakukan penyaringan awal. Proses ini melibatkan penggunaan alat penyaring yang dapat memisahkan partikel-partikel besar seperti kayu, plastik, dan lain-lain dari air limbah. Hal ini membantu mengurangi beban kerja pada proses pengolahan yang akan datang dan juga mengurangi biaya operasional
- Filtrasi atau Penyaringan: Setelah penyaringan awal, air limbah yang mengandung minyak kemudian dialiri melalui filter yang dapat memisahkan minyak dari air. Filter ini biasanya terbuat dari bahan seperti silica yang dapat menahan partikel-partikel kecil seperti minyak, tetapi membiarkan air melaluinya
- Sedimentasi atau Pengendapan: Tahap lain dalam pengolahan limbah cair yang mengandung minyak secara fisika adalah dengan melakukan sedimentasi. Proses ini melibatkan penggunaan bak yang memungkinkan partikel-partikel yang lebih berat seperti minyak untuk mengendap di dasar bak, sehingga air limbah yang lebih jernih dapat dipisahkan
- Penggunaan Alat Pengolah Fisika: Selain metode di atas, beberapa alat pengolah fisika lain yang dapat digunakan untuk memisahkan minyak dari air limbah termasuk pompa sentrifugal, alat pengolah minyak, dan lain-lain. Alat-alat ini dapat membantu memisahkan minyak dengan cara mengumpulkan partikel-partikel yang lebih berat dan menghilangkan mereka dari air limbah
Dalam beberapa kasus, pengolahan limbah cair yang mengandung minyak secara fisika dapat dilakukan dengan menggunakan kombinasi beberapa metode di atas. Hal ini membantu meningkatkan efisiensi pengolahan dan mengurangi biaya operasional
LKPD
Prosedur pengolahan limbah cair secara kimia melibatkan beberapa tahapan yang bertujuan untuk menghilangkan partikel-partikel yang tidak mudah mengendap (koloid), logam-logam berat, dan bahan-bahan organik yang terkandung dalam air limbah. Berikut adalah beberapa metode yang umum digunakan dalam proses pengolahan limbah cair secara kimia:
- Teknik Clarifier Lamella: Dalam tahap ini, limbah air diaduk dalam mesin clarifier lamella untuk menghilangkan partikel-partikel yang tidak mudah mengendap. Proses ini melibatkan penginjeksian zat kimia koagulan melalui pipa ke dalam wadah dengan dosis 60-200 ppm, serta penggunaan static mixer atau agitator dengan kecepatan yang cepat untuk mengaduk limbah
- Metode Pembakaran Limbah (Insinerasi): Metode ini melibatkan pembakaran limbah cair secara langsung untuk menghilangkan bahan-bahan organik dan mengurangi volume limbah. Namun, metode ini memiliki kekurangan, seperti emisi gas berbahaya dan kontribusi pada peningkatan konsentrasi CO2 di atmosfer
- Metode Solidifikasi: Metode ini melibatkan penggunaan bahan kimia untuk mengubah limbah cair menjadi bentuk padat yang lebih mudah untuk disimpan dan dibuang. Proses ini melibatkan penambahan bahan kimia yang dapat mengikat partikel-partikel limbah, sehingga membentuk suatu massa padat yang dapat dipisahkan dari air
- Proses Pengadukan Secara Kimia: Dalam tahap ini, limbah air diaduk dengan menggunakan static mixer atau agitator untuk menghilangkan partikel-partikel yang tidak mudah mengendap. Proses ini dilakukan dengan menggunakan dosis polimer yang dapat berbeda-beda, tergantung pada jenis limbah dan tujuan pengolahan
- Proses Reaksi Bahan Kimia: Setelah tahap pengadukan, terjadi reaksi antara limbah dengan bahan kimia yang ditambahkan. Waktu reaksi ini disebut sebagai waktu tinggal, yang sangat penting dalam desain mesin clarifier lamella karena jika terlalu lama dapat menyebabkan pemborosan biaya, sedangkan jika terlalu lambat, proses sedimentasi tidak berjalan maksimal
- Proses Filtrasi Tahap Akhir: Tahap akhir pengolahan limbah cair secara kimia melibatkan proses penyaringan lanjut menggunakan multimedia filter untuk menghilangkan kotoran yang masih tersisa dalam air bersih
- Penyisihan: Proses penyisihan melibatkan penggunaan bahan kimia untuk menghilangkan material organik dan zat berbahaya yang terkandung dalam limbah cair. Proses ini dilakukan dengan menggunakan karbon sebagai bahan penyerap, serta elektrolit untuk mengendapkan partikel yang tidak mudah larut
Dalam pengolahan limbah cair secara kimia, perlu diingat bahwa setiap metode memiliki kelebihan dan kekurangannya, serta harus disesuaikan dengan kebutuhan instalasi pengolahan air limbah yang spesifik. Oleh karena itu, penting untuk memilih metode yang tepat dan dilakukan dengan baik untuk mengurangi dampak negatif limbah cair pada lingkungan hidup.
Pengolahan limbah cair secara biologi dengan metode suspended growth adalah proses yang melibatkan pertumbuhan mikroorganisme pengurai dalam keadaan tersuspensi dalam air limbah. Dalam proses ini, mikroorganisme hidup di dalam air limbah dengan bantuan aliran udara (oksigen) yang dihasilkan oleh distributor oksigen yang diletakan di dasar bak penampungan atau kolam limbah. Hal ini memungkinkan percampuran yang merata antara mikroorganisme dengan air limbah, memungkinkan proses degradasi bahan organik yang lebih efektif
Dalam proses suspended growth, mikroorganisme pengurai tumbuh dalam keadaan tersuspensi dalam air limbah, memungkinkan kontak yang lebih baik antara mikroorganisme dan bahan organik yang perlu diolah. Hal ini memungkinkan proses degradasi yang lebih cepat dan lebih efektif, serta menghasilkan produk sampingan yang lebih sedikit dibandingkan dengan metode lainNamun, proses suspended growth juga memiliki beberapa kelemahan. Salah satu kelemahan adalah bahwa mikroorganisme yang tumbuh dalam keadaan tersuspensi dapat lebih mudah terpengaruh oleh perubahan kondisi lingkungan, seperti perubahan suhu atau pH, yang dapat mempengaruhi efisiensi pengolahan limbah
Dalam praktek, proses suspended growth digunakan dalam berbagai aplikasi pengolahan limbah, seperti pengolahan limbah domestik, industri, dan pertanian. Contoh aplikasi yang umum adalah dalam sistem pengolahan air limbah yang menggunakan teknologi activated sludge, di mana mikroorganisme pengurai tumbuh dalam keadaan tersuspensi dalam air limbah yang dialirkan ke dalam bak penampungan atau kolam limbah.Dalam sintesis, pengolahan limbah cair secara biologi dengan metode suspended growth adalah proses yang efektif dalam mengolah limbah cair, tetapi memerlukan perawatan yang lebih baik dan pengawasan kondisi lingkungan yang lebih ketat untuk memastikan efisiensi pengolahan yang optimal.
LKPD
Pengolahan limbah cair secara biologi dengan metode suspended growth melibatkan proses pertumbuhan mikroorganisme pengurai dalam keadaan tersuspensi dalam air limbah. Berikut adalah langkah-langkah yang umum dilakukan dalam proses ini:
- Pengumpulan Limbah: Limbah cair yang akan diolah dikumpulkan dan dialirkan ke dalam sistem pengolahan.
- Pengaduk: Air limbah yang mengandung mikroorganisme pengurai dialirkan ke dalam sebuah tangki yang dilengkapi dengan pengaduk. Pengaduk ini membantu mikroorganisme untuk tetap tersuspensi dalam air limbah dan memastikan bahwa mereka mendapatkan oksigen yang diperlukan untuk proses penguraian.
- Penguraian: Mikroorganisme pengurai tumbuh dan berfungsi untuk menguraikan bahan organik yang terkandung dalam air limbah. Proses ini memerlukan oksigen yang dihasilkan oleh pengaduk dan dapat berlangsung dalam waktu yang relatif singkat.
- Pengumpulan Lumpur: Lumpur yang dihasilkan dari proses penguraian dikumpulkan dan dapat digunakan untuk berbagai tujuan, seperti penggunaan sebagai pupuk organik atau untuk mengurangi volume limbah yang harus diolah.
- Pengolahan Lanjutan: Lumpur yang dikumpulkan kemudian dialirkan ke dalam sistem pengolahan lanjutan, seperti sistem pengolahan anaerobik atau sistem pengolahan aerobik, untuk mengurangi kandungan BOD dan TSS yang masih tinggi.
- Pengawasan Kualitas: Proses pengolahan limbah cair secara biologi dengan metode suspended growth dilakukan dengan pengawasan kualitas yang ketat untuk memastikan bahwa kualitas air limbah yang dihasilkan memenuhi standar yang ditetapkan. Parameter-parameter yang umum diawasi meliputi BOD, TSS, pH, dan kandungan nutrien.
Pencemaran udara adalah masuknya unsur-unsur berbahaya ke dalam atmosfer yang dapat mengakibatkan terjadinya kerusakan lingkungan dan menurunkan kualitas udara. Dampaknya dapat dirasakan dalam berbagai aspek kehidupan, termasuk kesehatan manusia dan lingkungan.
Sumber Pencemaran Udara
Pencemaran udara dapat disebabkan oleh dua faktor: faktor alam dan faktor manusia. Faktor alam meliputi aktivitas gunung berapi yang mengeluarkan abu dan gas vulkanik, kebakaran hutan, dan kegiatan mikroorganisme. Faktor manusia meliputi berbagai kegiatan yang dapat menghasilkan polutan, seperti:- Pembakaran bahan bakar fosil yang menghasilkan oksida sulfat, yang dapat bereaksi dengan air hujan untuk membentuk asam sulfat dan membuat pH perairan asam, mengganggu ekosistem.
- Kegiatan industri, seperti emisi pabrik, yang menghasilkan karbon monoksida, nitrogen dioksida, chlorofluorocarbon, sulfur dioksida, hidrokarbon, partikulat, timah, dan carbon diaoksida.
- Transportasi, seperti emisi kendaraan bermotor, yang menghasilkan karbon monoksida, nitrogen dioksida, dan partikulat.
- Pembangkit listrik, industri, dan rumah tangga, yang dapat menghasilkan polutan seperti karbon monoksida, nitrogen dioksida, sulfur dioksida, dan partikulat.
Dampak Pencemaran Udara
Pencemaran udara memiliki beberapa dampak yang signifikan:- Efek terhadap Ekosistem: Pencemaran udara dapat mengganggu ekosistem dengan menghasilkan asam sulfat yang membuat pH perairan asam, mengganggu produktivitas ikan.
- Efek terhadap Kesehatan: Pencemaran udara dapat menyebabkan berbagai penyakit, seperti bronkitis kronis, kanker paru-paru, silikosis, asma, dan eksema, serta kekurangan oksigen dalam tubuh.
- Efek terhadap Kualitas Udara: Pencemaran udara dapat menurunkan kualitas udara, membuatnya tidak sehat untuk dihuni oleh manusia.
Jenis Pencemaran Udara
Pencemaran udara dapat diklasifikasikan menjadi dua jenis: pencemaran primer dan pencemaran sekunder. Pencemaran primer adalah zat polutan yang timbul secara langsung dari sumber pencemaran udara, sedangkan pencemaran sekunder adalah substansi polutan yang terbentuk atas reaksi polutan primer.Pengawasan dan Pengendalian Pencemaran Udara
Untuk mengatasi pencemaran udara, diperlukan pengawasan dan pengendalian yang efektif. Hal ini dapat dilakukan dengan mengurangi emisi polutan dari sumber-sumbernya, meningkatkan kesadaran masyarakat tentang pentingnya kualitas udara yang baik, serta meningkatkan teknologi pengendalian polusi.Prosedur penanganan pencemaran udara melibatkan beberapa langkah yang dapat dilakukan untuk mengurangi dan mengatasi polusi udara. Berikut adalah beberapa cara yang dapat dilakukan:
- Mengurangi Penggunaan Bahan yang Sulit Terurai: Mengurangi penggunaan bahan yang sulit terurai, seperti bahan plastik, dapat membantu mengurangi jumlah limbah yang tidak dapat diurai dan berkontribusi pada pencemaran udara
- Menggunakan Kendaraan Ramah Lingkungan: Menggunakan kendaraan yang ramah lingkungan, seperti kendaraan listrik, dapat mengurangi emisi gas yang berbahaya dan mengurangi polusi udara
- Mengurangi Pemakaian Kendaraan Bermotor: Mengurangi penggunaan kendaraan bermotor dapat membantu mengurangi emisi gas yang berbahaya dan mengurangi polusi udara
- Kurangi Merokok: Kurangi atau tidak melakukan merokok dapat membantu mengurangi polusi udara yang disebabkan oleh asap rokok
- Jangan Membakar Sampah: Jangan membakar sampah, karena asap yang dihasilkan dapat berbahaya dan berkontribusi pada pencemaran udara
- Menggunakan Produk Ramah Lingkungan: Menggunakan produk yang ramah lingkungan, seperti produk yang tidak menghasilkan emisi gas berbahaya, dapat membantu mengurangi polusi udara
- Menanam Pohon: Menanam pohon dapat membantu mengurangi polusi udara dengan mengabsorpsi gas berbahaya dan mengurangi efek rumah kaca
- Tidak Membakar Hutan: Tidak membakar hutan dapat membantu mengurangi polusi udara yang disebabkan oleh kebakaran hutan
- Daur Ulang Sampah: Daur ulang sampah dapat membantu mengurangi jumlah limbah yang tidak dapat diurai dan berkontribusi pada pencemaran udara
- Memasang Alat Penyaring Udara: Memasang alat penyaring udara dapat membantu mengurangi polusi udara dengan menghilangkan partikel-partikel berbahaya dari udara
Pengendalian pencemaran udara dengan metode absorpsi adalah salah satu strategi yang digunakan untuk mengurangi konsentrasi polutan di udara. Metode ini melibatkan penggunaan bahan kimia yang dapat menyerap atau mengikat polutan, seperti gas atau partikel, dari udara. Bahan kimia ini kemudian dapat diolah dan dibuang secara aman, mengurangi efek negatif pencemaran udara pada lingkungan dan kesehatan manusia.Dalam konteks pengendalian pencemaran udara, absorpsi dapat digunakan untuk mengurangi emisi gas berbahaya seperti sulfur dioksida (SO2), nitrogen oksida (NOx), dan partikulat (PM). Gas-gas ini dapat diserap oleh bahan kimia seperti larutan alkali, seperti larutan natrium hidroksida (NaOH), yang digunakan dalam proses sampling udara. Larutan ini akan mengubah NO2 dari udara menjadi ion nitrit yang kemudian dapat dianalisis menggunakan voltammetri gelombang persegi impinger.Selain itu, metode absorpsi juga dapat digunakan dalam teknologi pengolahan udara yang lebih kompleks, seperti flue gas desulfurization (FGD), yang digunakan untuk mengurangi emisi SO2 dari pembakaran bahan bakar yang mengandung sulfur. Dalam FGD, gas flue yang mengandung SO2 diserap oleh bahan kimia seperti limestone (kalsium karbonat) atau lime (kalsium oksida), menghasilkan produk sampingan yang lebih aman dan tidak berbahayaDalam pengendalian pencemaran udara, absorpsi juga dapat digunakan dalam kombinasi dengan metode lain, seperti adsorpsi dan kondensasi, untuk meningkatkan efisiensi pengurangan polutan. Kombinasi ini dapat membantu mengurangi konsentrasi polutan di udara dengan lebih efektif dan efisien.Dalam sintesis, pengendalian pencemaran udara dengan metode absorpsi adalah strategi yang efektif untuk mengurangi konsentrasi polutan di udara, terutama gas berbahaya dan partikulat. Metode ini dapat digunakan dalam berbagai aplikasi, termasuk pengolahan udara industri dan pengendalian pencemaran udara di perkotaan, serta dapat dikombinasikan dengan metode lain untuk meningkatkan efisiensi pengurangan polutan.
Metode absorpsi adalah salah satu strategi yang digunakan dalam pengendalian pencemaran udara untuk mengurangi konsentrasi polutan di udara. Proses absorpsi melibatkan kontak antara campuran gas yang mengandung polutan dengan larutan kimia tertentu di dalam suatu aiat. Tujuan dari proses absorpsi adalah untuk mengubah polutan menjadi bentuk yang tidak berbahaya atau yang dapat diolah lebih lanjut.Dalam konteks pengendalian pencemaran udara, absorpsi dapat digunakan untuk mengurangi emisi gas berbahaya seperti sulfur dioksida (SO2), nitrogen oksida (NOx), dan partikulat (PM). Gas-gas ini dapat diserap oleh bahan kimia seperti larutan alkali, seperti larutan natrium hidroksida (NaOH), yang digunakan dalam proses sampling udara. Larutan ini akan mengubah NO2 dari udara menjadi ion nitrit yang kemudian dapat dianalisis menggunakan voltammetri gelombang persegi impinger
Larutan absorben yang digunakan dalam proses sampling adalah larutan NaOH. Larutan ini akan mengubah NO2 dari udara menjadi ion nitrit. Nitrit yang telah terabsorbsi kemudian dianalisis menggunakan voltammetri gelombang persegi impinger. Adapun reaksi terbentuknya ion nitrit yaitu:
Dalam sintesis, metode absorpsi digunakan dalam pengendalian pencemaran udara untuk mengurangi konsentrasi polutan di udara dengan mengubah polutan menjadi bentuk yang tidak berbahaya atau yang dapat diolah lebih lanjut. Proses ini dapat digunakan dalam berbagai aplikasi, termasuk pengolahan udara industri dan pengendalian pencemaran udara di perkotaan, serta dapat dikombinasikan dengan metode lain untuk meningkatkan efisiensi pengurangan polutan.
Pengendalian pencemaran udara menggunakan scrubber
Pengendalian pencemaran udara menggunakan scrubber adalah strategi yang efektif untuk mengurangi polusi udara yang dihasilkan oleh aktivitas industri. Scrubber adalah alat sistem udara buang yang berfungsi sebagai pengendali pencemaran udara, membersihkan gas buang sebelum diemisikan ke atmosfer. Cara kerja scrubber melibatkan penghisapan udara menggunakan blower, kemudian disemprot air untuk menghilangkan polutan. Udara yang telah disaring dilepas ke lingkungan lewat cerobong setelah disaring menggunakan filter High Efficiency Particulate Air (HEPA).Scrubber dapat membantu para pemilik industri untuk membersihkan limbah gas yang menjadi ancaman bagi kebersihan dan pelestarian lingkungan. Polusi dari pabrik sangat membahayakan kesehatan dan mengganggu kenyamanan masyarakat di sekitarnya. Adanya scrubber dapat menetralkan polusi hasil buangan dari industri supaya tidak mencemari lingkungan. Teknologi ini juga dapat digunakan untuk mengendalikan emisi gas yang saat ini semakin marak terjadi.Dalam beberapa jenis, scrubber dapat dibedakan menjadi dry scrubber, wet scrubber, scrubber venturi, dan scrubber cyclone. Dry scrubber menggunakan zat kering seperti hidrogen sulfida untuk membersihkan gas-gas asam, sedangkan wet scrubber menggunakan cairan seperti air. Scrubber venturi digunakan untuk membersihkan partikel debu, padatan, aerosol, dan uap pada gas buang industri. Scrubber cyclone digunakan untuk membersihkan partikel-partikel pada gas tanpa memakai filter melalui proses sentrifugal.Penggunaan scrubber sangat penting dalam mengurangi polusi udara, terutama di kawasan industri yang berada di Jakarta dan sekitarnya. Menteri Koordinator Kemaritiman dan Investasi Luhut Pandjaitan telah mengumumkan bahwa industri berat wajib menggunakan alat pengendali emisi itu untuk mengurangi polusi udara Jakarta, Bogor, Depok, Tangerang, dan Bekasi.Dalam beberapa industri, seperti industri pangan dan pertanian, industri pengolahan kimia, elektroplating, tanaman asam, pupuk, pabrik baja, dan peraspalan, scrubber digunakan untuk menghilangkan berbagai macam polutan udara. Penggunaan scrubber efektif untuk menghilangkan polutan, baik yang organik maupun anorganik, serta partikel-partikel yang membahayakan lingkungan.Penggunaan scrubber secara signifikan dapat mengurangi dampak pencemaran yang berasal dari emisi gas buang dari kapal ke udara, seperti emisi SOx sebanyak 95% dan PM sebanyak 60%. Hal ini menunjukkan bahwa penggunaan scrubber dapat menjadi solusi efektif dalam mengurangi polusi udara yang dihasilkan oleh aktivitas kapal.Dalam sintesis, pengendalian pencemaran udara menggunakan scrubber adalah strategi yang sangat penting dan efektif dalam mengurangi polusi udara yang dihasilkan oleh aktivitas industri dan kapal. Scrubber dapat membantu mengurangi polusi udara dengan cara membersihkan gas buang sebelum diemisikan ke atmosfer, serta menghilangkan berbagai macam polutan udara
Pengolahan limbah padat industri
Perhitungan pada unit pengolah limbah
Perancangan unit pengolahan limbah
wikipedia
Gramedia
mutucertification
ruangguru
Tidak ada komentar:
Posting Komentar