2. LIMBAH dan OKSIGEN OKSIGEN  Mengapa Oksigen penting ??

Presentasi berjudul: "2. LIMBAH dan OKSIGEN OKSIGEN  Mengapa Oksigen penting ??"— Transcript presentasi:

1 2. LIMBAH dan OKSIGEN anna.ida3@gmail.com

2 OKSIGEN http://worldoceanreview.com/en/wor-1/ocean-chemistry/oxygen/  Mengapa Oksigen penting ??

3 Distribusi Oksigen http://worldoceanreview.com/en/wor-1/ocean-chemistry/oxygen/

4  Faktor yang mempengaruhi tingkat oksigen : 1. Konsentrasi oksigen awal  terakhir interaksi dengan atmosfer 2. Jumlah waktu sejak interaksi terakhir dengan atmosfer 3. Konsumsi biologis

5 Level Oksigen http://planetearth.nerc.ac.uk/features/story.aspx?id=72&cookieConsent=A

6 http://my.opera.com/nielsol/blog/2008/05/05/oxygen-in-seawater-and-global-warming

7  the highest oxygen concentrations are found at high latitudes  the mid-latitudes, especially on the western coasts of the continents, are characterized by marked oxygen-deficient zones http://worldoceanreview.com/en/wor-1/ocean-chemistry/oxygen/

8 BOD vs COD  Apa BOD ??  Apa COD ?? jumlah oksigen terlarut yang dibutuhkan oleh mikroorganisme hidup untuk memecah atau mengoksidasi bahan organik dalam air jumlah oksigen (mg O2) yang dibutuhkan untuk mengoksidasi zat-zat organis yang ada dalam 1 liter sampel air, dimana pengoksidasi K2,Cr2,O7 digunakan sebagai sumber oksigen (oxidizing agent)

9 BOD jumlah oksigen terlarut diperlukan oleh bakteri mengurai atau dekomposisi bahan organik kondisi aerobik bahan organik yang siap terdekomposisi (readily decomposable organic matter)

10 Bacteri high BOD high DO low

11 COD – BOD = bahan organik yang sulit diurai COD bahan organik yang ada sengaja diurai secara kimia menggunakan oksidator kuat kalium bikromat pada kondisi asam dan panas dengan katalisator perak sulfat segala macam bahan organik, baik yang mudah urai maupun yang kompleks dan sulit urai, akan teroksidasi BOD ≤ COD

12 Mengapa BOD & COD penting ? menentukan tingkat pencemaran air, terutama air buangan suatu prosedur bioassay yang menyangkut pengukuran banyaknya oksigen yang digunakan untuk menguraikan bahan organik yang ada dalam suatu perairan, pada kondisi yang harnpir sama dengan kondisi yang ada di alam

13 JADI...

14 Determination Of Wastewater Quality http://www.caes.uga.edu/publications/pubDetail.cfm?pk_id=7895

15 PENGENCERAN LIMBAH  Pengenceran ??? berkurangnya rasio zat terlarut di dalam larutan akibat penambahan pelarut

16  Pengenceran limbah = disposal by dilution Air limbahMasuk ke perairan Volume air minimal 30-40 x vol limbah Perairan merupakan perairan yang mengalir

17  Kekurangan pengenceran :  mencemari air permukaan dengan bakteri pathogen, larva dan telur cacing, serta bibit penyakit lain yang ada didalam air limbah  bahaya kontaminasi terhadap badan-badan air masih tetap ada  pengendapan yang akhirnya menimbulkan pendangkalan terhadap badan-badan air  berkurangnya persediaan air tanah dan air permukaan yang bersih

18

19 QUIZ 1  Jelaskan perbedaan pencemaran dan pencemaran laut  Jelaskan mengapa oksigen penting  Jelaskan perbedaan BOD dan COD  Sebutkan kriteria pencemaran berdasarkan nilai BOD  Jelaskan prinsip pengenceran limbah

20 KAITAN LIMBAH dan OKSIGEN  Keberadaan limbah mengakibatkan kebutuhan oksigen berubah : 1. Respirasi  Kebutuhan aerobik organisme  Respirasi meningkat  BOD meningkat  DO menurun Limbah Anaerob

21 Degradasi dan dekomposisi diambil alih oleh organisme anaerob  Hidrogen sulfida meningkat  Amonia meningkat  Oksigen molekuler bersifat racun  Kebutuhan oksigen hilang dari sistem  Metana dan karbon dioksida yang dihasilkan dilepas ke massa air  Kebutuhan karbon dioksida hilang dari ekosistem

22 2. Suhu Mempengaruhi kelarutan oksigen, terutama pada perairan tertutup Makin banyak limbah Makin tinggi suhu Makin rendah kelarutan oksigen

23 Faktor Limbah dan BOD  Pada umumnya : Limbahtinggi BODtinggi DOrendah Pengecualian o Limbah (nutrien) masuk ke perairan oligotrofik o Limbah (nutrien) diendapkan membentuk sedimen dasar Lapisan bawah  anaerob Lapisan atas  aerob

24 DAMPAK KURANG OKSIGEN  Batas minimal oksigen terlarut untuk pertumbuhan normal dan perkembang biakkan orgnisme = 5 ppm  Pengaruh ekologis masuknya limbah : 1. Penambahan zat organik 2. DO rendah 3. Hidrogen sulfida tinggi • Perubahan fisiologis/morfologi • Kematian organisme • Perubahan struktur komunitas

25 RESIDENCE TIME  Adalah  Kapasitas : Waktu yang dibutuhkan oleh sebuah elemen untuk habis dalam reservoir cair, seperti aliran sungai, danau atau laut konsentrasi yang dapat dicapai sebelum reservoir menjadi jenuh dan substansi mengendap

26 τ = residence time, V = kapasitas reservoir q = aliran keluar reservoir/debit Residence time dimulai dari saat partikel zat tertentu memasuki reservoir dan berakhir saat itu partikel yang sama meninggalkan reservoir

27 10 m ³/s 200 m ³ Kapasitas reservoir menampung tiap m ³ = 20 s 10 m ³/s

28 http://seismo.berkeley.edu/~rallen/teaching/S04_GEO106_EnvGeo/Lectures/L22_2.pdf Residence time mengambarkan berapa lama waktu yang dibutuhkan suatu konsentrasi zat untuk secara signifikan mengalami perubahan fase dalam reservoir

29  Residence time dapat digunakan untuk memperkirakan kenaikan konsentrasi yang akan ditimbulkan dari peningkatan pembuangan zat ke perairan  Residence time lama dan volume air muara kecil menyebabkan konsentrasi zat mencemari tinggi  Dalam situasi tertentu kita dapat menggunakan Residence time untuk memperkirakan ukuran relatif masukan untuk, atau output dari, segmen perairan tertentu tanpa mengukur secara langsung

30 POLUTAN MIXING ZONE  Mixing Zone  Di zona pencampuran  tingkat polutan beracun diperbolehkan lebih tinggi daripada konsentrasi diterima untuk badan air umum.  Di luar zona pencampuran  tingkat polutan harus memenuhi standar kualitas air. • daerah perairan di mana polutan dari titik sumber • area di mana konsentrasi tinggi diencerkan sampai batas legal untuk kualitas air dicampur, biasanya dengan cara alami, dengan air bersih

31 (Oregon Department of Environmental Quality) (ChemPRIME, 2011)

32 • CMC (Criterion Maximum Concentration) : daerah konsentrasi tertinggi yang diterima perairan yang berada di daerah point source dan menggambarkan konsentrasi yang terekspos pada organisme selama waktu tertentu sehingga menimbulkan efek akut • CCC (Criterion Continuous Concentration) : daerah konsentrasi maksimum polutan dimana organisme dapat terekspos tanpa efek kronik (CORMIX image gallery)

33  Syarat mixing zone : 1. Tidak mempengaruhi seluruh badan air 2. Tidak menggangu jalur migrasi organisme penting sehingga tidak mengakibatkan kerusakan ekosistem 3. Tidak membahayakan fungsi penting ekosistem 4. Tidak mengakibatkan terjadinya kemungkinan akumulasi

34 http://www.bisnis-jabar.com/index.php/berita/walhi-jabar- desak-dprd-tuntaskan-raperda-limbah-medis http://staypublichealth.blogspot.com/2013/04/karakteristik-sifat- air-limbah.html