BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Limbah Industri

2.1.1. Pengertian Limbah Industri

Limbah adalah buangan yang kehadirannya pada suatu saat dan tempat tertentu

tidak dikehendaki lingkungannya karena tidak mempunyai nilai ekonomi. Limbah

yang mengandung bahan polutan yang memiliki sifat racun dan berbahaya dikenal

dengan limbah B3, yang dinyatakan sebagai bahan yang dalam jumlah relatif sedikit

tetapi berpotensi untuk merusak lingkungan hidup dan sumberdaya (Ginting, 2007).

2.1.2. Klasifikasi Limbah Industri

Berdasarkan nilai ekonominya limbah dibedakan menjadi limbah yang

mempunyai nilai ekonomis dan limbah yang tidak memiliki nilai ekonomis. Limbah

yang memiliki nilai ekonomis yaitu limbah dimana dengan melalui suatu proses

lanjut akan memberikan suatu nilai tambah. Limbah non ekonomis adalah suatu

limbah yang walaupun telah dilakukan proses lanjut dengan cara apapun tidak akan

memberikan nilai tambah kecuali sekedar untuk mempermudah sistem pembuangan.

Limbah jenis ini sering menimbulkan masalah pencemaran dan kerusakan lingkungan

(Kristanto, 2002).

2.2. Limbah Cair

2.2.1. Pengertian Limbah Cair

Secara umum dapat dikemukakan bahwa limbah cair adalah cairan buangan

yang berasal dari rumah tangga dan industri serta tempat-tempat umum lainnya dan

mengandung bahan atau zat yang dapat membahayakan kesehatan manusia serta

mengganggu kelestarian lingkungan hidup (Kusnoputranto, 1985).

2.2.2. Sumber Air Limbah

Beberapa sumber air limbah antara lain adalah (Kusputranto, 1985) :

1. Air limbah rumah tangga (domestic wastes water)

2. Air limbah kota praja (municipal wastes water)

3. Air limbah industri (industrial wastes water)

2.2.3. Parameter Air Limbah

Beberapa parameter yang digunakan dalam pengukuran kualitas air limbah

antara lain : (Kusnoputranto, 1985).

1. Kandungan Zat Padat

Yang diukur dari kandungan zat padat ini adalah dalam bentuk Total Solid

Suspended (TSS) dan Total Dissolved Solid (TDS). TSS adalah padatan yang

menyebabkan kekeruhan air yang tidak larut dan tidak dapat mengendap langsung.

TDS adalah padatan yang menyebabkan kekeruhan pada air yang sifatnya terlarut

dalam air.

2. Kandungan Zat Organik

Zat organik di dalam penguraiannya memerlukan oksigen dan bantuan

mikroorganisme. Salah satu penentuan zat organik adalah dengan mengukur BOD

(Biochemical Oxygen Demand) dari buangan tersebut. BOD adalah jumlah oksigen

yang dibutuhkan oleh bakteri untuk melakukan dekomposisi aerobik bahan-bahan

organik dalam larutan, di bawah kondisi waktu dan suhu tertentu (biasanya lima hari

pada 200C).

3. Kandungan Zat Anorganik

Beberapa komponen zat anorganik yang penting untuk mengawasi kualitas air

limbah antara lain : Nitrogen dalam senyawaan Nitrat, Phospor, H2O dalam zat

beracun dan logam berat seperti Hg, Cd, Pb dan lain-lain.

4. Gas

Adanya gas N2, O2, dan CO2 pada air buangan berasal dari udara yang larut ke

dalam air, sedangkan gas H2S, NH3, dan CH4 berasal dari proses dekomposisi air

buangan. Oksigen di dalam air buangan dapat diketahui dengan mengukur DO

(Dissolved Oxygen). Jumlah oksigen yang ada di dalam sering digunakan untuk

menentukan banyaknya/besarnya pencemaran organik dalam larutan, makin rendah

DO suatu larutan makin tinggi kandungan zat organiknya.

5. Kandungan Bakteriologis

Bakteri golongan Coli terdapat normal di dalam usus dan tinja manusia.

Sumber bakteri patogen dalam air berasal dari tinja manusia yang sakit. Untuk

menganalisa bakteri patogen yang terdapat dalam air buangan cukup sulit sehingga

parameter mikrobiologis digunakan perkiraan terdekat jumlah golongan coliform

(MPN/ Most Probably Number) dalam sepuluh mili buangan serta perkiraan

terdekat jumlah golongan coliform tinja dalam seratus mili air buangan.

6. pH (Derajat Keasaman)

Pengukuran pH berkaitan dengan proses pengolahan biologis karena pH yang

kecil akan menyulitkan, disamping akan mengganggu kehidupan dalam air bila

dibuang ke perairan terbuka.

7. Suhu

Suhu air buangan umumnya tidak banyak berbeda dengan suhu udara tapi lebih

tinggi daripada suhu air minum. Suhu dapat mempengaruhi kehidupan dalam air.

Kecepatan reaksi atau pengurangan, proses pengendapan zat padat serta kenyamanan

dalam badan-badan air.

2.2.4. Tujuan Pengolahan Limbah Cair Industri

Pengolahan limbah cair industri mempunyai tujuan (Pandia, 1995) :

1. Penghilangan bahan tersuspensi dan terapung

2. Penghilangan organisme patogen

3. Pengolahan bahan organik yang terbiodegradasi

4. Peningkatan pengertian tentang dampak pembuangan limbah yang tidak diolah atau

sebagian diolah terhadap lingkungan.

5. Peningkatan pengetahuan dan pemikiran tentang efek jangka panjang yang mungkin

akan ditimbulkan oleh komponen tertentu dalam limbah yang dibuang ke badan air.

6. Peningkatan kepedulian nasional untuk perlindungan lingkungan.

7. Pengembangan berbagai metoda yang sesuai untuk pengolahan limbah.

2.2.5. Sistem Pengolahan Limbah Cair

Pengolahan limbah dengan memanfaatkan teknologi pengolahan dapat dilakukan

dengan cara fisika, kimia, dan biologis atau gabungan ketiga sistem pengolahan tersebut.

Berdasarkan sistem unit operasinya teknologi pengolahan limbah diklasifikasikan

menjadi unit operasi fisik, unit operasi kimia dan unit operasi biologi. Sedangkan bila

dilihat dari tingkatan perlakuan pengolahan maka sistem pengolahan limbah diklasifikasi

menjadi : Pre treatment, Primary treatment system, Secondary treatment system,

Tertiary treatment system. Setiap tingkatan treatment terdiri pula atas sub-sub treatment

yang satu dengan yang laain berbeda.

1. Pre Treatment

Pengolahan pendahuluan digunakan untuk memisahkan padatan kasar, mengurangi

ukuran padatan, memisahkan minyak atau lemak dan proses menyetarakan fluktuasi

aliran limbah pada bak penampung. Unit yang terdapat dalam pengolahan pendahuluan

adalah :

a. Saringan (bar screen)

b. Pencacah (communitor)

c. Bak penangkap pasir (grit chamber)

d. Penangkap lemak dan minyak (skimmer and grease trap)

e. Bak penyetaraan (equlization basin)

2. Primary Treatment

Pengolahan tahap pertama bertujuan untuk mengurangi kandungan padatan

tersuspensi melalui proses pengendapan (sedimentation). Pada proses pengendapan

partikel padat dibiarkan mengendap ke dasar tangki. Bahan kimia biasanya ditambahkan

untuk menetralisasi dan meningkatkan kemampuan pengurangan padatan tersuspensi.

Dalam unit ini pengurangan BOD dapat mencapai 35% sedangkan suspended solid

berkurang sampai 60%. Pengurangan BOD dan padatan pada tahap awal ini selanjutnya

akan membantu mengurangi beban pengolahan tahap kedua.

3. Secondary Treatment

Pengolahan kedua ini mencakup proses biologis untuk mengurangi bahan-bahan

organik melalui mikroorganisme yang ada di dalamnya. Pada proses ini sangat

dipengaruhi oleh banyak faktor antara lain jumlah air limbah, tingkat kekotoran, jenis

kotoran yang ada dan sebagainya reaktor pengolahan lumpur aktif (activated sludge) dan

saringan penjernihan biasanya dipergunakan dalam tahap ini. Pada proses penggunaan

lumpur aktif, maka air limbah yang telah lama ditambahkan pada tangki aerasi dengan

tujuan untuk memperbanyak jumlah bakteri secara cepat agar proses biologis dalam

menguraikan bahan organik berjalan lebih cepat. Lumpur aktif tersebut dikenal sebagai

MLSS (Mizeed Liquiour Suspended Solid), dalam proses biologis ada dua hal yang

penting yaitu:

a. Proses Penambahan Oksigen

Pengambilan zat pencemar yang terkandung di dalam air limbah merupakan tujuan

pengolahan air limbah. Penambahan oksigen adalah salah satu usaha dari

pengambilan zat pencemar tersebut sehingga konsentrasi zat pencemar akan

berkurang atau bahkan dihilangkan sama sekali. Zat yang diambil dapat berupa gas,

cairan ion, koloid, atau bahan tercampur.

b. Pertumbuhan bakteri dalam bak reaktor

Bakteri diperlukan untuk menguraikan bahan organik yang ada di dalam air limbah.

Oleh karena itu, diperlukan jumlah bakteri yang cukup untuk menguraikan bahan-

bahan organik tersebut. Bakteri yang digunakan ini memerlukan bahan makanan,

yaitu lumpur. Untuk penambahan bahan makanan agar persediaan makan lebih

banyak maka digunakan lumpur. Lumpur yang digunakan untuk penambahan

makanan ini disebut lumpur aktif (activated sludge). Pemberian lumpur aktif ini

dilakukan sebelum memasuki bak aerasi dengan mengambil lumpur dari bak

pengendapan kedua atau dari bak pengendapan akhir (final sedimentation tank).

4. Tertiary Treatment

Pengolahan ini adalah lanjutan dari pengolahan terdahulu, pengolahan jenis ini baru

akan dipergunakan apabila pada pengolahan pertama dan kedua masih banyak terdapat

zat tertentu yang masih berbahaya bagi masyarakat umum. Pengolahan ketiga ini

merupakan pengolahan secara khusus sesuai dengan kandungan zat terbanyak dalam air

limbah, biasanya dilaksanakan pada pabrik yang menghasilkan air limbah yang khusus

pula. Beberapa jenis pengolahan yang sering dipergunakan antara lain :

a. Saringan pasir

Penyaringan adalah pengurangan lumpur tercampur dan partikel koloid dari air

limbah dengan melewatkan pada media yang porous. Saringan pasir ini ada 2

jenis yaitu saringan pasir lambat dan saringan pasir cepat.

b. Saringan multimedia

Penyaring dengan multimedia ini dengan menggunakan saringan yang berbeda

granulanya, misalnya : 0,5 meter antrasit dengan diameter 1 milimeter pada

bagian atas 0,3 meter pasir silika dengan diameter 0,5 m. Satu set penyaring

menghasilkan 2,7 - 5,4 liter/meter kubik perdetik.

c. Micro Staining

Saringan micro staining terdiri dari bahan drum yang diputar, sedangkan drum

itu dibungkus ayakan bahan stainless steel. Pada penggunaannya drum diputar

dengan 2/3 bagian dari drum terendam di dalam air limbah sehingga air yang

cukup jernih dapat masuk ke dalam drum sedangkan lumpur tertahan pada

ayakan pembungkusnya dan melekat sehingga ikut terangkat ke atas pada waktu

berputar.

c. Vaccum Filter

Saringan ini terdiri dari drum horizontal yang dilapisi dengan filter medium atau

spiral, kemudian diputar dalam campuran lumpur dan limbah dengan ¼ bagian

dari drum terendam larutan.

d. Penyerapan

Penyerapan secara umum adalah proses pengumpulan benda-benda terlarut yang

terdapat dalam antara dua permukaan.

e. Pengurangan besi dan mangan

Keberadaan ferric dan manganic larutan dapat berbentuk dengan adanya pabrik

tenun, kertas dan proindustri. Fe dan Mn dapat dihilangkan dari dalam air

dengan melakukan oksidasi menjadi Fe (OH)3 dan MnO2 yang tidak larut dalam

air, kemudian diikuti dengan pengendapan dan penyaringan. Oksidator utama

adalah molekul-molekul oksigen dari udara, klosin atau KmnO4 .

f. Osmosis bolak-balik

Osmosis bolak-balik adalah satu diantara sekian banyak teknik pengurangan

bahan mineral yang diterapkan untuk memproduksi air yang siap dipergunakan

lagi.

g. Pembunuhan bakteri (desinfektan)

Pembunuhan bakteri bertujuan untuk mengurangi atau membunuh

mikroorganisme patogen yang ada dalam air limbah.

h. Pengolahan lanjut (ultimate disposal)

Dari setiap tahap pengolahan air limbah maka hasilnya adalah berupa lumpur

yang perlu dilakukan pengolahan secara khusus agar lumpur tersebut dapat

digunakan kembali untuk keperluan kehidupan misalnya untuk menimbun

lubang.

2.3. Limbah Lumpur

2.3.1. Pengertian Lumpur Bor

Lumpur bor adalah fluida yang dipakai dalam pengeboran yang terdiri dari

bahan dasar atau bahan aditif atau hasil campuran keduanya yaitu bahan dasar dan

bahan aditif (PerMen ESDM RI, 2006).

Bahan dasar adalah fluida dasar lumpur bor dalam bentuk bahan dasar air,

bahan dasar minyak dan bahan dasar sintetis. Bahan aditif adalah bahan tambahan

untuk pembuatan lumpur, dapat berupa padatan atau cairan yang dicampurkan pada

bahan dasar dengan fungsi khusus.

Lumpur pemboran menurut definisi API (American Petroleum Institute, 2003)

adalah fluida sirkulasi yang digunakan dalam pemboran dan memiliki peranan yang

penting dalam keberhasilan proses pemboran itu sendiri.

Lumpur pengeboran adalah fluida yang digunakan dalam proses pengeboran

yang diedarkan atau dipompakan dari permukaan melalui pipa bor menuju mata bor

dan akan kembali ke permukaan melalui Annulus (celah antara pipa bor dengan

lubamg sumur) sambil membawa cutting pemboran (Growcock, 2005).

2.3.2. Pengertian Limbah Lumpur

Limbah lumpur adalah sisa-sisa pemakaian lumpur bor yang telah

dipergunakan pada proses pengeboran minyak dan tidak dipergunakan lagi (PerMen

ESDM RI, 2006).

2.3.3. Jenis Lumpur Bor

1. Fresh Water Muds

Lumpur yang fasa cairnya adalah air tawar dengan kadar garam yang kecil

(kurang dari 10000 ppm = 1 % berat garam) berfungsi sebagai fase kontinyu 65%

berat bobot dan clay sebagai pembentuk mud itu sendiri.

2. Salt Water Muds (air asin)

Lumpur ini digunakan untuk membor garam massive (saltdome) atau salt

stringer (lapisan formasi garam) dan kadang-kadang bila ada aliran garam yang

terbor.

3. Oil Base Mud

Lumpur yang dibuat dengan minyak sebagai fase kontinyu dan attapulgite sebagai

pengganti bentonite memiliki kadar air dibawah 3 - 5% volume untuk mengontrol

viscositas, menaikan gel strength, efek kontaminasi, untuk menaikan gel strength

perlu ditambahkan zat kimia. Manfaat dari Oil Base Mud adalah untuk melepaskan

drill pipe yang terjepit dan mempermudah pemasangan casing dan liner.

4. Gaseous Drilling Fluids

Lumpur yang dibuat dengan udara atau gas sebagai fase continue dan air sebagai

fase dispersant dibawah 5% volume total, lumpur ini digunakan pada pemboran

daerah yang memiliki kondisi air sangat minim serta pada pemboran daerah dengan

jenis batuan yang sangat keras dan bertemperatur tinggi.

2.3.4. Komposisi Lumpur Bor

Lumpur bor secara umum terbuat dari bongkahan bentonit yang dicampur

dengan air untuk viskositas yang diinginkan. Bahan aditif lain yang juga ditambahkan

adalah barium sulfat (barit), kalsium karbonat (kapur) atau hematite yang berfungsi

sebagai pemberat, caustic soda (NaOH) dan potassium hydroxide sebagai pengatur

pH serta bahan tambahan lainnya, seperti pengatur air tapisan (fluid loss control),

penstabil lapisan lempung (shale stabilizer). Sedangkan bongkahan bentonit sendiri

berfungsi sebagai pengental lumpur (viscofisier) dengan komposisi terbesar dari

adonan lumpur ini adalah air.

2.3.5. Sifat-Sifat Fisik Lumpur Pengeboran

1. Berat Jenis

Berat jenis lumpur pengeboran sangat besar pengaruhnya dalam mengontrol

tekanan formasi, sebab dengan naiknya berat jenis lumpur maka tekanan lumpur akan

naik pula.

Dengan perhitungan sebagai berikut :

Dimana : D = Berat jenis lumpur

W = Berat lumpur

V = Volume lumpur

2. Tekanan Hidrostatik

Tekanan hidrostatik lumpur didefinisikan sebagai fungsi tekanan per satuan

luas yang secara matematis dinyatakan sebagai berikut :

Dimana : P = Tekanan hidrostatik lumpur

A = Luas penampang

h = Tinggi kolom lumpur

D = W V

P = 0.052 h D a

D = Berat jenis

3. Viskositas

Salah satu sifat lumpur yang menentukan daya tahan terhadap pergerakan,

dimana tahanan ini terjadi disebabkan oleh pergesekan antar partikel-partikel dari

lubang bor. Viskositas menyatakan kekentalan dari lumpur bor, dimana viskositas

memegang peranan dalam pengangkatan serbuk bor ke permukaan. Makin kental

lumpur, maka pengangkatan cutting kurang sempurna, dan akan mengakibatkan

cutting tertinggal didalam lubang bor serta mengakibatkan tejepitnya rangkaian pipa

pemboran. Akan tetapi bila lumpur pemboran mempunyai harga viskositas yang

terlalu tinggi maka dapat mengakibatkan permasalahan pemboran seperti loss

circulation.

4. Gel Strength

Waktu lumpur bersirkulasi besaran yang berperan adalah viskositas, sedangkan

ketika sirkulasi berhenti yang memegang peranan adalah gel strength. Lumpur akan

menjadi gel saat tidak ada sirkulasi. Hal ini disebabkan oleh gaya tarik menarik antara

partikel-partikel padatan lumpur. Saat lumpur berhenti bersirkulasi, lumpur harus

mempunyai gel strength yang dapat menahan cutting dan material pemberat lumpur

agar jangan turun, sehingga padatan tidak menumpuk dan mengendap di annulus, dan

mencegah pipa terjepit. Akan tetapi jika gel strength terlalu tinggi akan menyebabkan

beratnya kerja pompa lumpur untuk memulai sirkulasi kembali. Walaupun pompa

mempunyai daya yang kuat, pompa tidak boleh mempompakan lumpur dengan daya

yang besar karena formasi akan pecah.

5. Yield Point

Bagian dari resistensi untuk mengalir oleh gaya tarik-menarik antar partikel.

Jadi Yield Point merupakan angka yang menunjukkan shearing stress yang

diperlukan untuk mensirkulasikan lumpur kembali. Dengan kata lain lumpur tidak

akan dapat sirkulasi sebelum diberikan shearing stress sebesar yield point. Yield

Point sangat penting diketahui untuk perhitungan hidrolika lumpur, dimana yield

point mempengaruhi hilangnya tekanan waktu lumpur disirkulasikan.

6. Filtrasi dan Mud cake

Ketika terjadi kontak antara lumpur dan batuan porous, batuan tersebut akan

bertindak sebagai saringan yang memungkinkan fluida dan partikel-partikel kecil

melewatinya. Fluida yang hilang ke dalam batuan disebut filtrate, sedangkan partikel-

partikel besar tertahan di permukaan dan membentuk lapisan batuan disebut mud

cake.

7. pH Lumpur

pH dipakai untuk menentukan tingkat kebasaan dan keasaman dari lumpur bor.

pH dari lumpur yang dipakai berkisar 8.5 – 12. Jadi lumpur bor yang digunakan

adalah dalam suasana basa. Lumpur sebaiknya tidak terlalu basa karena akan

menaikkan viskositas dan gel strength dari lumpur.

2.3.6. Aditif

Aditif merupakan bahan yang ditambahkan sehingga mud memiliki

kemampuan untuk mengatasi masalah yang terjadi pada saat pemboran berlangsung,

adapun aditif yang dipakai dalam pemboran meliputi :

a. Thinner: Material yang ditambahkan untuk mengurangi densitas lumpur

Contoh: Lignosulfonate, Lignin, Alkylene oxide polimer, Quebranco

(Dispersant), Phosphate, Sodium tanate, Surfactant.

c. Viscosifier: Material yang ditambahkan kedalam lumpur untuk mengontrol

viscositas. Contoh: Clay, Acrylic polimer, Hidroksi metil selulosa, Polimer,

viscosifier, Polysaccharide.

d. Weighting agent: Material yang ditambahkan kedalam lumpur untuk

menambah berat lumpur. Contoh : Galena, Barite, Kalcium karbonate.

e. Special aditif: Material khusus untuk lumpur. Contoh: Viscositas reducer,

Chemical breaker, Fluid loss reducer, pH adjustment.

f. Loss circulation material: bahan yang ditambahkan pada lumpur untuk

menanggulangi loss pada pemboran. Contoh seperti tertera pada Tabel

dibawah ini :

Tabel 2.1 Material yang Ditambahkan untuk Menangani Terjadinya Loss Circulation

Bahan Tipe

Kulit Kacang Butiran

Plastik Butiran

Batu Kapur Butiran

Belerang Butiran

Percite Butiran

Cellophane Lembaran

Serbuk Gergaji Serat

Rumput Ilalang Serat

Jerami Serat

Kulit Biji Kapas Butiran

Ilalang Rawa Serat

Kertas Kaca Lembaran

Hancuran Kayu Serat

Sumber : Mufhashal, 2010

2.3.7. Fungsi Lumpur Bor

Secara umum, ada beberapa fungsi dari penggunaan lumpur dalam proses

pemboran. Diantaranya sebagai berikut :

1. Melumasi dan mendinginkan mata bor. Gesekan antara mata bor dengan

formasi (batuan) akan menimbulkan panas, dengan aliran lumpur dapat

menurunkan suhunya.

2. Memberikan tekanan hidrolik ke motor yang mendorong mata bor di dasar

lubang.

3. Mengangkat serpihan batuan (cutting) ke permukaan.

4. Membawa semen dan bahan lainnya ke tempat yang dibutuhkan dalam

sumur.

5. Menjaga cutting tidak jatuh kedasar lubang bor saat pemboran dihentikan

sementara,

6. Menahan sebagian berat drill pipe dan casing: selama proses pemboran

berlangsung berat drill pipe serta casing dapat menimbulkan efek penekanan

terhadap formasi, lumpur akan mengurangi effek tersebut dengan

memberiikan gaya angkat keatas

7. Mengurangi efek negatif pada formasi: saat pemboran berlangsung lumpur

akan menjaga lubang bor terhadap tekanan yang diberikan oleh formasi.

8. Mendapatkan informasi (mud log, sample log): dalam pemboran kadang-

kadang lumpur dianalisa apakah mengandung hidrokarbon atau tidak,

pemeriksaan cutting sampel pun dapat menentukan formasi apa yang sedang

ditembus.

2.3.8. Langkah-Langkah Pembuatan Lumpur Bor

Adapun langkah-langkah pembuatan lumpur dalam proses pemboran minyak

bumi adalah :

1.Tambahkan natrium hidroksida sebanyak 0.25 lb/bbl dan 0.12 lb/bbl

kalium hidroksida untuk membuang ion kalsium dan magnesium dalam air.

Akan tetapi bila air tidak mengandung magnesium, kalium hidroksida tidak

perlu digunakan.

2. Larutkan bentonite dalam air, maksudnya adalah membuat larutan yang

terdiri hanya dari bentonite tanpa ada campuran bahan lainnya.

3.Untuk mencampur polimer, mulai dengan mengencerkan polimer terlebih

dahulu. Jika lumpur menjadi terlalu kental tambahkan kalium klorida guna

effisiensi pemompaan, garam ini akan mengurangi viskositas, jaga batas

pH antara 9.0 - 9.5. setelah viskositas telah dikurangi, tambahkan polimer

yang tersisa.

4.Tambahkan barite dan mulailah mengaduk lumpur sampai setara

kekentalannya, periksa viskositas dan densitas secara berkala karena

viskositas mungkin akan menurun akibat pengadukan awal. Bila terus

terjadi tambahkan polimer penambah viskositas atau prehidrat bentonite.

2.3.9. Pengolahan Limbah Lumpur Bor

Tujuan utama pengolahan limbah lumpur bor adalah menurunkan kadar zat-

zat kimia yang terkandung dalam lumpur bor sampai pada tingkat yang diizinkan

dilepas ke lingkungan setelah dibandingkan dengan angka baku mutu menurut

PerMen LH No. 04 Tahun 2007. Lumpur sisa pemboran merupakan limbah yang

memerlukan proses pengolahan terlebih dahulu sebelum dilepas ke lingkungan

setelah semua parameter pemeriksaan di bawah baku mutu baik yang ditetapkan oleh

pemerintah. Berdasarkan teori pengolahan limbah cair, ada lima langkah pengolahan

untuk mengolah limbah lumpur bor ini, yaitu :

1. Pre Treatment

Pada tahap ini lumpur dari lokasi pemboran akan ditampung pada sebuah

kolam yang disebut Pit. Pelakuan pertama di Pit ini adalah penyaringan menggunakan

screen bar terhadap padatan-padatan kasar, seperti plastik, kayu, dedaunan yang ikut

terbawa bersama lumpur ketika disedot dengan vaccum truck. Selain itu pada tahap

Pre treatment dilakukan juga pemisahan minyak dari cairan menggunakan

pelampung minyak yang dinamakan floating boom. Minyak yang memiliki berat jenis

lebih ringan daripada air akan mengapung ke atas dan akan melekat pada pelampung

minyak.

2. Primary Treatment

Tahap selanjutnya adalah tahap pengolahan pertama. Perlakuan pada tahap ini

adalah pemisahan antara padatan dan cairan dengan menginjeksikan bahan kimia.

Tahap ini disebut juga Chemical Treatment. Zat kimia yang diinjeksi memiliki fungsi

untuk mempercepat proses pengendapan di tangki sedimentasi. Zat kimia yang

diinjeksi pertama kali adalah Aluminium sulfat (Al2SO4) berfungsi sebagai flokulan

yang membentuk flok-flok sehingga terpisah padatan dengan cairan. Selanjutnya

injeksi coastic soda (NaOH) yang berfungsi menetralkan pH setelah pemberian

Al2SO4. Berikutnya injeksi koagulan berupa polimer untuk membentuk flok-flok

yang lebih besar sehingga mempercepat proses pengandapan secara gravitasi. Setelah

penginjeksian ketiga zat kimia ini limbah akan diendapkan untuk memisahkan

padatan dan cairannya.

3. Secondary Treatment

Pada tahap ini dilakukan filtrasi menggunakan saringan pasir dan saringan

karbon. Fungsi dari keduanya berbeda, saringan pasir berfungsi menyaring padatan

yang masih terdapat dalam cairan sedangkan saringan karbon berfungsi sebagai

penangkap atau penyerap zat-zat organik yang terlarut dalam cairan.

4. Tertiery Treatment

Pada tahap ini cairan akan ditampung pada sebuah Pit untuk di aerasi dengan

aerator. Fungsi aerasi ini adalah menyuplai O2 untuk pengolahan secara biologi oleh

bakteri aerobik untuk penurunan kadar COD dalam limbah. Kemudian limbah akan

dialirkan ke dalam multimedia filter yang terdiri dari pasir silika, zeolit dan kerikil.

Berikutnya limbah akan disaring dengan ultra filtrasi dan reverse osmosis.

5. Ultimate Treatment

Pada tahap ini merupakan pengolahan lanjutan dari serangkaian pengolahan

limbah lumpur. Pengolahan lanjutan terhadap limbah lumpur bor adalah pengolahan

padatan yang telah dipisahkan dari cairan, dikumpulkan pada sebuah tanki khusus

yang disebut solid tank. Padatan ini akan dipress terlebih sehingga benar-benar kering

dan dimanfaatkan menjadi bahan baku batako yang dicampur dengan bahan lain,

pasir dan semen.

2.3.10. Parameter Air Olahan Lumpur Bor

1. Chemical Oxygen Demand (COD)

COD adalah jumlah oksigen yang dibutuhkan agar limbah organik yang ada dalam

air limbah dapat teroksidasi melalui reaksi kimia. Penetapan COD berfungsi untuk

mengukur banyaknya oksigen setara dengan bahan organik dalam sampel air, yang

dioksidasi oleh senyawa oksidator kuat. Dengan demikian dapat dikatakan bahwa

COD adalah oksidator kuat yang dibutuhkan untuk mengoksidasi senyawa organik

dalam air (Sunu, 2001).

2. pH (Derajat Keasaman)

Pengukuran pH berkaitan dengan proses pengolahan biologis karena pH yang kecil

akan lebih menyulitkan, disamping akan mengganggu kehidupan dalam air bila

dibuang ke perairan terbuka.

3. Gas

Gas H2S dan NH3 yang ditemukan dalam lumpur berasal dari proses dekomposisi

air buangan.

4. Phenol.

Salah satu komponen anorganik yang terkandung dalam limbah lumpur adalah

Phenol. Phenol dengan konsentrasi 0.005/liter dalam air minum menimbulkan rasa

dan bau bereaksi dengan khlor yang membentuk khlorophenol (Ginting, 2007).

5. Oil dan Grease

Minyak dan lemak dan merupakan bahan organis bersifat tetap dan sukar

diuraikan bakteri. Limbah ini membuat lapisan pada permukaan air sehingga

membentuk selaput. Berat jenisnya yang lebih kecil dari air maka minyak tersebut

berbentuk lapisan tipis di permukaan air dan menutup permukaan yang

mengakibatkan terbatasnya oksigen masuk dalam air.

6. Temperatur

Limbah yang mempunyai temperatur panas yang akan mengganggu pertumbuhan

biota tertentu. Temperatur yang dikeluarkan suatu limbah cair harus merupakan

temperatur alami. Suhu berfungsi memperlihatkan aktifitas kimiawi dan biologis.

Pada suhu tinggi pengentalan cairan berkurang dan mengurangi sedimentasi. Tingkat

zat oksidasi lebih besar pada suhu tinggi dan pembusukan jarang terjadi pada suhu

rendah.

2.3.11. Pengaruh Limbah Lumpur Terhadap Kesehatan Masyarakat

Keberadaan limbah lumpur pengeboran di lingkungan apabila tidak dilakukan

pengolahan sebelumnya dapat menimbulkan gangguan kesehatan pada manusia,

khususnya yang bermukim di sekitar pembuangan limbah lumpur dan berhubungan

langsung dengan limbah lumpur. Gangguan dapat bersifat akut dan kronis. Hal ini

disebabkan oleh kandungan dalam lumpur yang berbahaya bagi manusia jika

terkontaminasi. Beberapa parameter lumpur bor yang diperiksa dan dinilai berbahaya

bagi kesehatan manusia adalah Phenol, Khlorida, Fluorida dan Logam berat. Efek

yang ditimbulkan masing-masing kandungan tersebut adalah sebagai berikut :

a. Karakteristik dari senyawa Phenol merupakan senyawa berwarna merah muda

yang mudah masuk dalam kulit sehat dan menimbulkan rasa terbakar. Keracunan

akut menyebabkan gejala gastro-intestinal, sakit perut, kelainan koordinasi bibir,

mulut dan tenggorokan. Dapat pula terjadi perforasi usus. Keracunan khronis

menimbulkan gejala gastro-intestinal, sulit menelan dan hipersalivasi, kerusakan

ginjal dan hati dan dapat pula diikuti kematian.

b. Dalam industri perminyakan Khlorida adalah konstituen yang dipantau ketat dari

sistem lumpur. Kenaikan khlorida dalam sistem lumpur dapat mengindikasikan

kemungkinan pengeboran ke dalam formasi air asin bertekanan tinggi. Efek

buruk Khlorida terhadap manusia adalah penyakit ginjal dan overactivity dari

kelenjar paratiroid (Hiperparatiroidisme), mengakibatkan kelebihan produksi

hormon paratiroid (PTH) dalam mengatur kadar kalsium dan fosfat sehingga

terjadi kelebihan kalsium dan fosfat dalam tubuh yang berakibat pada ginjal.

c. Ditemukannya Fluorida yang melebihi ambang batas dalam tubuh dapat

berpotensi osteoporosis, kerusakan otak, kemandulan dan keretakan tulang

pinggul. Kadar 0.1 ppm pun tetap saja menunjukkan kenaikan angka statistik

keretakkan tulang pinggul yang signifikan.

d. Masukknya logam berat dalam tubuh seperti Arsen, Timbal, Boron, Kobalt,

Merkuri dan lainnya menyebabkan efek kronis pada tubuh yaitu karsinogenik

dan cacat bawaan.

2.3.12. Pengaruh Limbah Lumpur Terhadap Lingkungan

Pembuangan langsung lumpur bor ke lingkungan khususnya ke badan air

dapat menimbulkan pada resiko di perairan. Endapan lumpur yang tinggi

menunjukkan kadar TSS dan TDS yang tinggi pula. Hal ini menyebabkan kekeruhan

pada air sehingga air menjadi berwarna dan tidak dapat digunakan lagi sesuai

fungsinya, seperti untuk air minum, mencuci dan mandi. Selanjutnya, apabila

ditemukannya phenol sebagai salah satu campuran lumpur yang melebihi ambang

batas menyebabkan air berasa dan bertambah kuat jika air mengandung chlor. Selain

itu, keberadaan phenol pada perairan dapat menganggu biota air seperti Crustacea

(kutu air), zooplankton, fitoplankton, bentos, cacing dan serangga. Ini mengingat

kemampuan biodegradasi phenol di perairan cukup lama yaitu antara 1s/d 9 hari.

Keberadaan H2S dan NH3 yang terdapat di dalam lumpur apabila tidak

diturunkan sampai pada batas yang diizinkan akan menimbulkan bau yang tidak

sedap pada badan air penerima limbah.

2.5 Kerangka Konsep

Pengolahan Lumpur

a. Pre Treatment b. Primary

Treatment c. Secondary

Treatment d. Tertiery

Treatment e. Ultimate

Cairan

Parameter sesudah pengolahan :

a. COD b. H2S c. NH3 d. pH e. TDS f. Phenol g. Minyak dan

Lemak

Memenuhi baku mutu menurut Permen LH No. 04 Tahun 2007

Tidak memenuhi baku mutu menurut Permen LH No. 04 Tahun 2007

Limbah lumpur

PT Chevron

Padatan Batako