KARAKTERISTIK LIMBAH CAIR

Karakteristik air limbah cair dapat diketahui menurut sifat-sifat dan karaktersitik fisika, kimia dan biologis.Dalam menentukan karakteristik limbah cair, ada tiga (3) sifat yang harus diketahui, yaitu :

1.   Karakteristik Fisika

Karakteristik fisika ini terdiri dari beberapa parameter, diantaranya :

a.   Total Solid (TS)

Merupakan padatan di dalam air yang terdiri dari bahan organik maupun anorganik yang larut, mengendap, atau tersuspensi dalam air.

 b. Total Suspended Solid (TSS)

Merupakan jumlah berat dalam mg/l kering lumpur yang ada di dalam air limbah setelah mengalami penyaringan dengan membran berukuran 0,45 mikron (Sugiharto, 1987). Total Suspended Solid atau Padatan tersuspensi adalah padatan yang menyebabkan kekeruhan air, tidak terlarut dan tidak dapat langsung mengendap, terdiri dari partikel-partikel yang ukuran maupun beratnya lebih kecil dari sedimen.

c.   Warna

Pada dasarnya air bersih tidak berwarna, tetapi seiring dengan waktu dan meningkatnya kondisi anaerob, warna limbah berubah dari yang abu–abu menjadi kehitaman.Warna dalam air disebabkan adanya ion-ion logam besi dan mangan (secara alami), humus, plankton, tanaman air dan buangan industri.Warna air dibedakan atas dua macam, yaitu :

·      Warna sejati (true collor) yang diakibatkan oleh bahan-bahan terlarut.

·      Warna semu (apparent collor) yang selain disebabkan oleh bahan-bahan terlarut, juga karena bahan-bahan tersuspensi, termasuk diantaranya yang bersifat koloid.

d.   Kekeruhan

Kekeruhan disebabkan oleh zat padat tersuspensi, baik yang bersifat organik maupun anorganik yang mengapung dan terurai dalam air. Kekeruhan menunjukan sifat optis air, yang mengakibatkan pembiasan cahaya kedalam air. Kekeruhan membatasi masuknya cahaya dalam air

e.   Temperatur

Merupakan parameter yang sangat penting dikarenakan efeknya terhadap reaksi kimia, laju reaksi, kehidupan organisme air dan penggunaan air untuk berbagai aktivitas sehari – hari. Naiknya suhu atau temperatur air akan menimbulkan akibat berikut :

·      Menurunnya jumlah oksigen terlarut dalam air.

·      Meningkatkan kecepatan reaksi kimia.

·      Mengganggu kehidupan organisme air.

f.    Bau

Disebabkan oleh udara yang dihasilkan pada proses dekomposisi materi atau penambahan substansi pada limbah. Sifat bau limbah disebabkan karena zat-zat organik yang telah berurai dalam limbah dan mengeluarkan gas-gas seperti sulfide atau amoniak yang menimbulkan penciuman tidak enak. Hal ini disebabkan adanya pencampuran dari nitrogen, sulfur dan fosfor yang berasal dari pembusukan protein yang dikandung limbah. Pengendalian bau sangat penting karena terkait dengan masalah estetika.

g.   Minyak dan Lemak

Minyak dan lemak yang mencemari air sering dimasukan ke dalam kelompok padatan, yaitu padatan yang mengapung di atas permukaan air. Minyak dan lemak merupakan bahan organis bersifat tetap dan sukar diuraikan oleh bakteri.  Karena berat jenisnya lebih kecil dari pada air maka minyak tersebut membentuk lapisan tipis di permukaan air dan menutup permukaan yang mengakibatkan terbatasnya oksigen masuk ke dalam air.

2.   Karateristik Kimia

a.   Biological Oxygen Demand (BOD)

Menunjukkan jumlah oksigen terlarut yang dibutuhkan oleh organisme hidup untuk menguraikan atau mengoksidasi bahan–bahan buangan di dalam air. Jadi nilai BOD tidak menunjukan jumlah bahan organik yang sebenarnya, tetapi hanya mengukur secara relativ jumlah oksigen yang dibutuhkan untuk mengoksidasi bahan-bahan buangan tersebut. Jika konsumsi oksigen tinggi, yang ditunjukan dengan semakin kecilnya sisa oksigen terlarut didalam air, maka berarti kandungan bahan buangan yang membutuhkan oksigen adalah tinggi.

BOD dapat diterima bilamana jumlah oksigen yang akan dihabiskan dalam waktu lima hari oleh organisme pengurai aerobik dalam suatu volume limbah pada suhu 20⁰C. Hasilnya dinyatakan dengan ppm.

b.   Chemical Oxygen Demand (COD)

COD Merupakan jumlah kebutuhan oksigen dalam air untuk proses reaksi secara kimia guna menguraikan unsur pencemar yang ada. COD dinyatakan dalam ppm (part per milion) atau ml O2/ liter.(Alaerts dan Santika, 1984). Pengukuran kekuatan limbah dengan COD adalah bentuk lain pengukuran kebutuhan oksigen dalam air limbah. Pengukuran ini menekankan kebutuhan oksigen akan kimia dimana senyawa-senyawa yang diukur adalah bahan-bahan yang tidak dapat dipecah secara biokimia.

Angka COD merupakan ukuran bagi pencemaran air oleh zat anorganik. Dalam laboratorium, pengukuran COD dilakukan sesaat dengan membuat pengoksidasi K₂Cr₂O₇ yang digunakan sebagi sumber oksigen.

c.   Dissolved Oxygen (DO)

DO adalah kadar oksigen terlarut yang dibutuhkan untuk respirasi aerob mikroorganisme. DO di dalam air sangat tergantung pada temperatur dan salinitas. Keadaan DO berlawanan dengan keadaan BOD. Semakin tinggi BOD semakin rendah DO. Keadaan DO dalam air dapat menunjukan tanda-tanda kehidupan organisme dalam perairan. Angka DO yang tinggi menunjukan keadaan air yang semakin baik.

d.   Derajat keasaman (pH)

Keasaman air diukur dengan pH meter.Keasaman ditetapkan berdasarkan tinggi- rendahnya konsentrasi ion  hidrogen dalam air. pH dapat mempengaruhi kehidupan biologi dalam air. Bila terlalu rendah atau terlalu tinggi dapat mematikan kehidupan mikroorganisme. Ph normal untuk kehidupan air 6 – 8.

e.   Logam Berat

   Air sering tercemar oleh berbagai komponan anorganik, diantaranya berbagai jenis logam berat yang berbahaya. Logam berat bila konsentrasinya berlebih dapat bersifat toksik sehingga diperlukan pengukuran dan pengolahan limbah yang mengandung logam berat.

   Logam berat yang berbahaya dan sering mencemari lingkungan, yang terutama adalah Merkuri (Hg), Timbal (Pb), Arsenik (As), Kadmium (Cd), Tembaga (Cu), Kromium (Cr), dan Nikel (Ni). Logam- logam tersebut diketahui dapat mengumpul di dalam tubuh suatu organisme dan tetap tinggal dalam tubuh dalam jangka waktu yang lama sebagai racun yang terakumulasi.

·        Tembaga (Cu)

Tembaga dengan nama kimia cupprum dilambangkan dengan Cu. Unsur logam ini berbentuk kristal dengan warna kemerahan.Unsur tembaga    di alam, dapat ditemukan dalam bentuk logam bebas, akan tetapi lebih banyak ditemukan dalam bentuk persenyawaan atau senyawa padat dalam bentuk mineral, seperti  dari peristiwa pengikisan (erosi) dari batuan mineral.

Sesuai dengan sifat kelogamannya, Cu dapat membentuk alloy dengan bermacam-macam logam. Dalam bidang industri, senyawa Cu banyak digunakan, seperti pada industri cat sebagai antifoling, industri insektisida dan fungisida, dan lain-lain.

                Pada manusia, efek keracunan utama yang ditimbulkan akibat terpapar oleh debu atau uap logam Cu adalah terjadinya gangguan pada jalur penafasan sebelah atas.

·        Cadmium (Cd)

Logam Cd mempunyai penyebaran yang sangat luas di alam, namun hanya satu jenis mineral Cd di alam, yaitu greennockite (CdS) yang selalu ditemukan bersamaan dengan mineral spalerite (ZnS). Logam ini bersifat lunak, ductile, berwarna putih seperti putih perak.

Prinsip utama dalam penggunaan cadmium adalah sebagai bahan ”stabilisasi” sebagai bahan pewarna dalam industri plastik dan pada elektroplating. Namun sebagian besar dari substansi logam cadmium ini juga digunakan pada baterai.

Keracunan yang diakibatkan oleh Cd dapat bersifat akut dan kronis.Keracunan akut oleh logam Cd menimbulkan penyakit paru-paru. Sedangkan keracunan kronik yang diakibatkan logam Cd adalah kerusakan pada banyak sistem fisiologis tubuh.

3.    Karakteristik Biologi

            Karakteristik biologi digunakan untuk mengukur kualitas air terutama air yang dikonsumsi sebagai air minum dan air bersih. Parameter yang biasa digunakan adalah banyaknya mikroorganisme yang terkandung dalam air limbah.