AIR – H 2 O

AIR – H2O

Jagat raya – tidak mungkin ada kehidupan tanpa air

Dari 163.84 x 109 m3 H2O sekitar 0.5% manusia

o 97% di lautano 2.25% es, salju

1. Densitas air > minyak2. Kapasitas kalor tinggi H2O 10x Fe3. Kalor penguatan tinggi

STRUKTUR AIR

MOLEKUL H2O :POLAR

H O H

H-----O H

Ikatanhidrogen

H - F O N

Elektronegativitas tinggi

DENSITAS ES < AIR

GARAM DI LAUTAir melarutkan zat-zat ionik

- +

Kekuatan air sebagai pelarut air laut bergaram

Air hujan melarutkan mineral sungai, laut

Panas matahari menguapkan sebagian air laut

Laut akan jenuh dengan garam : 3.5 juta tahun lagi

SIKLUS AIR

UAP AIR

: : : : : : : : : : : : : : : :: : : : : : : : : : : : : :

: :::: : : : :::: : :: :

: : : : ::::: ::: :: :

Air tawar

Energi Matahari

LAUT

hujanPenguapan

KONTAMINASI BIOLOGI

Kontaminasiair

MASALAH

PENYAKITDisentri, Kolera

Oleh mikroorganisme dari buangan penduduk

KONTAMINASI KIMIA

Kontaminasiair

PENCEMARANAIR

AIR SADAH :

Oleh Pupuk Pestisida Detergen

Ca2+, Mg2+, Fe2+/Fe3+

HCO3-

BUANGAN BAHAN ORGANIK

MIKRO-ORGANISME

BIO-DEGRADASI

•AEROBIK•ANAEROBIK

BAHANORGANIK

OKSIDASI AEROBIK DALAM AIR

Bila ada O2 terlarut Penurunan kadar O2

BODBiologicalOxygenDemand

BOD tinggi makhluk air akan mati

SIKLUS EKOLOGI

IKAN

ALGAELIMBAHORGANIK

LIMBAHANORGANIK

LIMBAHMANUSIA

PestisidaRadio isotopLogam toksikPlastik Pupuk

Detergen

Pembuangan sampah ke dalam air terputusnya siklus ekologi

BAKTERI AEROBIK

BAHAN ORGANIK

CO2 + H2O + zat anorganikNO3

-, NO2-, PO4

3-

SO42-, HCO3

-

oksidasi

NO3-

PO43-

Nutrien untuk pertumbuhan ganggang

EUTROFIKSASIBakteri anaerobik – Tanpa O2

Bahan organik direduksiS H2S, CH3SHN NH3, RNH2

KONTAMINASI AIR TANAH

Air tanah tercemar Berbahaya

Air minumZAT PENCEMAR•Pembuangan limbah•Bahan kimia

KONTAMINAN•Pelarut hidrokarbon•CCl2=CHCl – Dry Cleaning

•ppm•ppb•ppt

JUMLAH KONTAMINAN

CONTOHALDICARB10 ppb – batas aman (10 mg/1000000 l H2O)

ALDICARB• Pestisida untuk

tanaman kentang• Lebih toksik dari

aspirin

AIR ASAM

HUJANASAM

Kesuburan tanah turun Hasil pertanian + kehutanan turun

INDUSTRI SO2

NO

PERUTBUMI

Gunung Api Perambangan

Al2Si2O5 (OH)4 + H3O+ Al3+ + SiO2 + H2O

CaCO3 + H3O+ Ca2+ + CO2 + H2O

Al3+ •Tidak sangat toksik (manusia)•Ikan kecil mati

Tanah liat Asam Pasir

Batu kapur

PENCEMARANLIMBAH INDUSTRI

PABRIK KERTAS Bahan baku : KAYU

Lignin + HSO3- SO2

Bau tak sedap Bahan organik terlarut perairan

• BOD naik• Kehidupan akuatik

terganggu

PENCEMARANLIMBAH INDUSTRI

INDUSTRI MOBIL

Diperlukan logam air tercemarPelapisan Cr buangan CrO4

2-, CN-

CrO42- + SO2 + H2O Cr3+ + SO4

2- + OH-

CN- + Cl2 + OH- N2 + HCO3- + Cl- + H2O

INDUSTRI PENYUMBANG PENCEMARAN AIR

Air yang diperlukan untuk beberapa industri (m3/metrik ton)

Industri Lainnya :Pengemasan dagingTekstilMakanan

BAJA 100

KERTAS 20

TEMBAGA 400

RAYON 800

ALUMINIUM 1280

KARET SINTESIS 2400

PENGELOLAAN AIR BUANGAN

PRIMER Tangki/kolam pembuangan (BOD tinggi, bau tak sedap)

Zat organik terlarut Padatan tersuspensi, bakteri

patogen

SEKUNDER Saringan pasir dan kerikil Aerasi Bakteri aerobik Klorinasi

Penyaringan dengan arang Penghilangan PO4

3-, NO3-

Al3+ + PO43- AlPO4

Osmosis balik

TERSIER

METODA PENGOLAHAN LIMBAHMetoda Biaya Bahan yang Dilepas %

PRIMER

Sedimentasi R Zat org. T

Padat Ters

25-40

40-70

SEKUNDER

Saringan S Zat org. T

Padat Ters

80-95

70-92

Lumpur teraktifkan S Zat org. T

Padat Ters

85-95

85-95

TERSIER

Karbon

Pertukaran ion

Pengendapan

Penyaringan

Osmosis balik

Elektrodialisis

S

T

S

R

ST

ST

Zat org. T

NO3-, PO4

3-

PO43-

Padat Ters

Padat Terl

Padat Terl

90-98

80-92

88-95

50-90

65-95

10-40

KEMBALI KE TANAH :PEMECAHAN ALTERNATIF

Pembuangan limbah ke dalam tanah menambah pupuk (Subur)

Pilot Proyek Lumpur teraktifkan kembali ke

dalam tanah (daerah pertanian) Cairan pengairan Lumpur sumber hara dan humus

Masalah Biaya transpor tinggi Pipa saluran pembuangan Sumber penyakit Terkontaminasi logam