Limbah Cair : Pengertian, Karakteristik, Parameter, Dampak, Serta Metode Dan Sistem Pengolahan Limbah Cair

Silahkan Bagikan Tulisan-Artikel ini :
Diposkan oleh Abi Asmana di 4:21 PM
Pengertian Limbah Cair.  Limbah merupakan buangan yang dihasilkan dari suatu proses produksi, baik rumah tangga (domestik) ataupun industri (non domestik). Dalam Surat Keputusan Menteri Perindustrian dan Perdagangan Republik Indonesia, Nomor : 231/MPP/Kep/7/1997 tentang Prosedur Impor Limbah, disebutkan bahwa limbah adalah bahan/barang sisa atau bekas dari suatu kegiatan atau proses produksi yang fungsinya sudah berubah dari aslinya, kecuali yang dapat dimakan oleh manusia dan hewan. 

Secara umum, limbah cair dapat diartikan sebagai sisa hasil buangan proses produksi atau aktivitas domestik yang berupa cairan. Limbah cair juga dapat berarti cairan buangan yang berasal dari rumah tangga, perdagangan, perkantoran, industri, maupun tempat-tempat umum lainnya yang biasanya mengandung bahan-bahan atau zat-zat yang dapat membahayakan kesehatan atau kehidupan manusia serta mengganggu kelestarian lingkungan hidup. Dalam Peraturan Pemerintah Republik Indonesia, Nomor : 82 Tahun 2001 tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air, disebutkan bahwa air limbah (limbah cair) adalah sisa dari suatu hasil usaha dan atau kegiatan yang berwujud cair.

Wisnu Arya Wardana, dalam "Dampak Pencemaran Lingkungan", menjelaskan bahwa indikasi pencemaran oleh limbah cair dapat diketahui melalui dua cara :
  • pengamatan secara visual. Pencemaran oleh limbah air cair dapat diamati secara visul melalui la terjadinya perubahan warna, bau dan rasa. 
  • pengujian. Pengujian dapat dilakukan dengan cara menguji pH (derajat keasaman) air. Air secara normal memiliki pH dengan kisaran 6,5 - 7,5 pH. Apabila terjadi perubahan pada pH air tersebut, maka kemungkinan terbesarnya air telah tercemar oleh limbah.

Selain melalui dua cara tersebut, indikasi pencemaran air dapat dilihat juga dari timbulnya endapan, koloid dan bahan terlarut dalam bentuk padatan.


Selain itu, pengertian limbah cair juga dapat dijumpai dalam beberapa pendapat yang telah dikemukakan oleh para ahli, diantaranya adalah sebagai berikut :
  • Soeparman dan Suparmin, dalam "Pembuangan Tinja dan Limbah Cair", menyebutkan bahwa limbah cair merupakan gabungan atau campuran dari air dan bahan-bahan pencemar yang terbawa oleh air, baik dalam keadaan terlarut maupun tersuspensi yang terbuang dari sumber domestik (perkantoran, perumahan, dan perdagangan), sumber industri, dan pada saat tertentu tercampur dengan air tanah, air permukaan, ataupun air hujan. 
  • M.Y.A. Mardana, dalam "Pengolahan yang Tepat Bagi Limbah Cair", menyebutkan bahwa limbah cair atau buangan merupakan air yang tidak dapat dimanfaatkan lagi serta dapat menimbulkan dampak yang buruk terhadap manusia dan lingkungan. Lebih lanjut M.Y.A. Mardana menjelaskan bahwa keberadaan limbah cair tidak diharapkan di lingkungan karena tidak mempunyai nilai ekonomi, oleh karenanya dibutuhkan pengolahan yang tepat bagi limbah cair agar tidak mencemari lingkungan. 
  • Budiman Chandra, dalam "Pengantar Kesehatan Lingkungan", menyebutkan bahwa limbah cair adalah salah satu jenis sampah, yaitu zat-zat atau benda-benda yang sudah tidak terpakai lagi, baik yang berasal dari rumah maupun sisa-sisa proses industri. Lebih lanjut, Budiman Chandra menjelaskan bahwa secara umum limbah cair dapat dibedakan menjadi human excreta (feses dan urine), sewage (air limbah), dan industrial waste (bahan buangan dari sisa proses industri).


Karakteristik Limbah Cair. Limbah cair, baik domestik ataupun pun non domestik, memiliki beberapa karakteristik sesuai dengan sumbernya. Menurut Eddy, dalam artikel yang berjudul "Karakteristik Limbah Cair", yang dimuat dalam Jurnal Ilmiah Teknik Lingkungan, Volume : 2, Nomor : 2, Hal.20, disebutkan bahwa karakteristik limbah cair dapat dikelompokkan berdasarkan :

1. Karakteristik Fisik.
Karakteristik fisik air limbah yang perlu diketahui adalah :
  • total solid, merupakan semua materi yang tersisa setelah proses evaporasi pada suhu 103 – 105 derajat Celcius. Karakteristik yang bersumber dari saluran air domestik, industri, erosi tanah, dan infiltrasi ini dapat menyebabkan bangunan pengolahan penuh dengan sludge dan kondisi anaerob dapat tercipta sehingga mengganggu proses pengolahan. 
  • bau, bersumber dari gas-gas yang dihasilkan selama dekomposisi bahan organik dari air limbah atau karena penambahan suatu substrat ke air limbah.
  • temperatur, akan mempengaruhi konsentrasi oksigen terlarut di dalam air. 
  • warna, air limbah yang berwarna banyak menyerap oksigen dalam air sehingga dalam waktu lama akan membuat air berwarna hitam dan berbau. 
  • kekeruhan, diukur dengan perbandingan antara intensitas cahaya yang dipendarkan oleh sampel air limbah dengan cahaya yang dipendarkan oleh suspensi standar pada konsentrasi yang sama.

2. Karakteristik Kimia.
Pada air limbah terdapat tiga karakteristik kimia yang dapat diidentifikasi, yaitu :
  • bahan organik. Pada air limbah bahan organik bersumber dari hewan, tumbuhan, dan aktivitas manusia. Bahan organik itu sendiri terdiri dari C, H, O, N, yang menjadi karakteristik kimia adalah protein, karbohidrat, lemak dan minyak, surfaktan, pestisida dan fenol, dimana sumbernya adalah limbah domestik, komersil, industri kecuali pestisida yang bersumber dari pertanian. 
  • bahan anorganik. Jumlah bahan anorganik meningkat sejalan dan dipengaruhi oleh asal air limbah. Pada umumnya berupa senyawa-senyawa yang mengandung logam berat (Fe, Cu, Pb, dan Mn), asam kuat dan basa kuat, senyawa fosfat senyawa-senyawa nitrogen (amoniak, nitrit, dan nitrat), dan juga senyawasenyawa belerang (sulfat dan hidrogen sulfida). 
  • gas. Gas yang umumnya ditemukan dalam limbah cair yang tidak diolah adalah nitrogen (N2), oksigen (O2), metana (CH4), hidrogen sulfida (H2S), amoniak (NH3), dan karbondioksida.

3. Karakteristik Biologi.
Pada air limbah, karakteristik biologi menjadi dasar untuk mengontrol timbulnya penyakit yang dikarenakan organisme patogen. Karakteristik biologi tersebut seperti bakteri dan mikroorganisme lainnya yang terdapat dalam dekomposisi dan stabilisasi senyawa organik.


Jenis Limbah Cair. Menurut Suharto, dalam "Limbah Kimia dalam Pencemaran Udara dan Air", limbah cair dapat dikelompokkan dalam empat jenis, yaitu :
  1. Limbah cair domestik (domestic wastewater), merupakan limbah cair hasil buangan dari perumahan (rumah tangga), bangunan, perdagangan dan perkantoran. Contohnya yaitu: air sabun, air detergen sisa cucian, dan air tinja.
  2. Limbah cair industri (industrial wastewater), merupakan limbah cair hasil buangan industri. Contohnya yaitu: sisa pewarnaan kain/bahan dari industri tekstil, air dari industri pengolahan makanan, sisa cucian daging, buah, atau sayur.
  3. Rembesan dan luapan (infiltration and inflow), merupakan limbah cair yang berasal dari berbagai sumber yang memasuki saluran pembuangan limbah cair melalui rembesan ke dalam tanah atau melalui luapan dari permukan. Air limbah dapat merembes ke dalam saluran pembuangan melalui pipa yang pecah, rusak, atau bocor sedangkan luapan dapat melalui bagian saluran yang membuka atau yang terhubung kepermukaan. Contohnya yaitu: air buangan dari talang atap, pendingin ruangan (AC), bangunan perdagangan dan industri, serta pertanian atau perkebunan.
  4. Air hujan (storm water), merupakan limbah cair yang berasal dari aliran air hujan di atas permukaan tanah. Aliran air hujan dipermukaan tanah dapat melewati dan membawa partikel-partikel buangan padat atau cair sehingga dapat disebut limbah cair.

Sedangkan apabila didasarkan pada sumber dari mana limbah cair berasal, limbah cair dapat dikelompokkan dalam tiga jenis, yaitu :
  • limbah cair yang berasal dari rumah tangga, merupakan limbah cair yang berasal dari pemukiman dan aktivitas penduduk. Pada umumnya terdiri-dari bahan organik.
  • limbah cair yang berasal dari industri, merupakan limbah cair yang berasal dari berbagai jenis industri. Pada umumnya mengandung zat-zat kimia yang bervariasi sesuai dengan jenis industrinya.
  • limbah cair yang berasal kotapraja, merupakan limbah cair yang berasal dari daerah perkantoran, perdagangan, hotel, restoran, tempat-tempat umum, tempat ibadah dan lain-lain. Pada umumnya jenis limbah cair ini sama dengan limbah cair yang berasal dari rumah tangga.

Sedangkan menurut Soeparman dan Suparmin, berdasarkan sumbernya limbah cair bersumber dapat berasal dari :
  • aktivitas manusia (human sources). 
  • aktivitas alam (natural sources).


Parameter (Indikator) Fisika dan Kimia Limbah Cair. Pengolahan air limbah diperlukan untuk mencegah polutan yang terkandung dalam air limbah yang dapat mencemari lingkungan hidup dan mengganggu kesehatan manusia. Dalam melakukan pengolahan limbah, terutama limbah cair, terlebih dahulu harus dilakukan analisa terhadap jenis dan karakteristik limbah, sehingga dalam penanganannya dapat dilakukan dengan efektif dan efisien.

Berdasarkan karakter fisiknya, limbah cair memiliki beberapa parameter atau indikator, sebagai berikut :
  • padatan. Pada limbah cair terdapat padatan organik dan non-organik yang mengendap dan tersuspensi sehingga bisa mengendap dan menyebabkan pendangkalan.
  • kekeruhan. Kekeruhan menunjukkan sifat optis di dalam air karena terganggunya cahaya matahari saat masuk ke dalam air akibat adanya koloid dan suspensi.
  • bau. Bau dikarenakan karena adanya mikroorganisme yang menguraikan bahan organik.
  • suhu. Limbah cair memiliki suhu yang berbeda dibandingkan dengan air biasa, biasanya suhunya lebih tinggi karena adanya proses pembusukan.

Sedangkan berdasarkan Peraturan Menteri Lingkungan Hidup Republik Indonesia, Nomor : 68 Tahun 2016 tentang Baku Mutu Limbah Domestik, disebutkan bahwa terdapat beberapa parameter fisika dan kimia dalam air limbah, yaitu sebagai berikut :
  • pH (tingkat keasaman), menunjukkan tingkat keasaman dari air limbah. Kadar pH yang baik adalah dimana pH masih memungkinkan keberlangsungan kehidupan biologis di dalam air berjalan dengan baik. Keasaman limbah cair dipengaruhi oleh adanya bahan buangan yang bersifat asam atau basa. Agar limbah tidak berbahaya, maka limbah diupayakan untuk memiliki pH netral.
  • Biochemical Oxygen Demand (BOD), merupakan jumlah oksigen terlarut yang diperlukan oleh mikroogranisme untuk dapat menguraikan atau mendekomposisikan bahan organik dalam kondisi aerobik.
  • Chemical Oxygen Demand (COD), merupakan jumlah oksigen yang dibutuhkan dalam proses penguraian bahan organik yang terkandung dalam air.
  • Dissolved Oxygen (DO) atau oksigen terlarut, merupakan jumlah oksigen yang terkandung dalam air limbah (dalam bentuk molekul oksigen dan bukan dalam bentuk molekul hidrogen oksida) biasanya dinyatakan dalam mg/L (ppm).
  • TSS, merupakan total padatan yang tersuspensi dalam air berupa bahan-bahan organik dan anorganik yang disaring dengan kertas milliopore berpori-pori 0,45 mikromil.
  • TDS, merupakan suatu ukuran zat terlarut yang terdapat pada sebuah larutan yang dapat berupa zat organik maupun zat anorganik.
  • Minyak dan lemak, merupakan bahan yang dapat terekstrak oleh n-heksana meliputi hidrokarbon, asam lemak (minyak nabati, minyak hewani).
  • Amoniak, merupakan senyawa yang terbentuk dari proses oksidasi bahan organik yang mengandung nitrogen dalam air limbah dengan bantuan bakteri.
  • Suhu, pada air menentukan seberapa besar kehadiran biota air dan aktivitasnya.


Dampak Limbah Cair. Limbah cair yang tidak ditangani atau diolah dengan baik dapat menimbulkan dampak yang besar bagi pencemaran lingkungan serta dapat menjadi sumber penyakit bagi masyarakat. Menurut Budiman Chandra, menyebutkan bahwa air limbah yang tidak menjalani pengolahan yang benar tentunya dapat menimbulkan dampak yang tidak diinginkan, diantaranya adalah :
  • kontaminasi dan pencemaran pada air permukaan dan badan-badan air yang digunakan oleh manusia.
  • mengganggu kehidupan dalam air, mematikan hewan dan tumbuhan air.
  • menimbulkan bau (sebagai hasil dekomposisi zat anaerobik dan zat anorganik).
  • menghasilkan lumpur yang dapat mengakibatkan pendangkalan air sehingga terjadi penyumbatan yang dapat menyebabkan banjir.


Metode dan Sistem Pengolahan Limbah Cair. Pengolahan limbah adalah usaha untuk mengurangi atau menstabilkan zat-zat pencemar sehingga saat dibuang dan tidak membahayakan lingkungan dan kesehatan. Tujuan utama pengolahan limbah cair adalah untuk mengurangi kandungan bahan pencemar terutama senyawa organik, padatan tersuspensi, mikroba patogen, dan senyawa organik yang tidak dapat diuraikan oleh mikroorganisme alami. Metode pengolahan limbah cair dapat dilakukan dalam tiga hal, sebagai berikut :

1. Pengolahan secara fisik.
Pengolahan limbah yang dilakukan secara fisik digunakan untuk mengolah limbah yang mengandung benda padat seperti serat, ampas, lumpur, bulu serta kotoran padat lainnya cara ini disebut dengan cara pengolahan limbah secara mekanis yang terdiri dari penyaringan, pengambilan buihnya, pengambangan dan sedimentasi.

2. Pengolahan secara kimiawi.
Pengolahan secara kimiawi banyak dilakukan dengan cara penambahan pereaksi kimia tertentu yang sesuai dengan karakteristik bahan limbah seperti netralisasi, presipitasi dan pemisahan. Pengolahan secara kimiawi dapat berupa pengentalan, penghilangan bau dan sterilisasi akan mematikan hama.

3. Pengolahan secara biologi.
Pada umumnya pengolahan secara biologi dipergunakan untuk mereduksi atau menurunkan kadar pencemaran organik dalam air limbah dengan menggunakan dan memanfaatkan keaktifan mikroorganisme. Misalnya dengan lumpur aktif (activated sludge), saringan menetes (trickling filter), kolam stabilisasi dan sebagainya.

Sedangkan, sistem pengolahan limbah cair pada umumnya terbagi menjadi dua jenis, yaitu :

1. Sistem Anaerobik.
Pengolahan air limbah secara anaerobik adalah proses yang memanfaatkan reaksi mikroorganisme untuk mengolah air limbah dalam kondisi tanpa oksigen terlarut. Sistem anaerobik lebih sering digunakan karena sistem yang digunakan lebih mudah bila dibandingkan dengan sistem aerobik. Beberapa teknologi yang umum digunakan untuk pengolahan air limbah secara anaerobik antara lain septic tank, imhoff tank, anaerobic baffle reactor, anaerobic filter, dan UASB.

2. Sistem Aerobik.
Pengolahan air limbah secara aerobik adalah proses yang memanfaatkan mikroorganisme untuk mengolah dan menguraikan zat organik pada air limbah dengan oksigen terlarut. Teknologi yang biasanya digunakan pada sistem aerobik adalah Activated Sludge, Aerated Pond, Trickling Filter, Rotating Biological Contactor, Fluidized Bed Reactor, dan Sequenching Batch Reactor. 


Demikian penjelasan berkaitan dengan pengertian limbah cair, karakteristik, parameter (indikator), dan dampak limbah cair, serta metode dan sistem pengolahan limbah cair.

Semoga bermanfaat.

Diposkan oleh Abi Asmana di 4:21 PM