INNOVATIVE: Journal Of Social Science Research Volume 3 Nomor 6 Tahun 2023 Page 6784-6793 E-ISSN 2807-4238 and P-ISSN 2807-4246
Website: https://j-innovative.org/index.php/Innovative
Analisis Siklus Hidup dan Efisiensi Ekonomi Sistem Pemanfaatan Air Limbah Manusia untuk Penghijauan Tanaman di Area Politeknik Pelayaran Banten
Jusva Agus Muslim 1 ✉ , Amirullah 2 , Febria Surjaman 3 , Ahmad Shulhany 4 , Ade Taopik Hidayatuloh 5
(1)(3) Permesinan Kapal, Politeknik Pelayaran Banten, (2) Nautika, Politeknik Pelayaran Banten,
(4)(5) Manajemen Transportasi Laut, Politeknik Pelayaran Banten
Email: jusva@poltekpel-banten.ac.id 1 ✉

## Abstrak
Penelitian ini bertujuan untuk untuk menerapkan  metode daur ulang air limbah manusia pada pada Area Politeknik Pelayaran Banten digunakan untuk penghijauan tanaman sehingga dapat mengurangi dampak buruk bagi lingkungan akibat pembuangan air limbah dan menghasilkan penghematan secara ekonomi. Metode penelitian yang digunakan adalah analisis kebijakan dan studi kasus. Data primer akan dikumpulkan melalui wawancara dengan para pemangku kepentingan, seperti pimpinan politeknik dan para  dosen  di  Politeknik  Pelayaran  Banten.  Penelitian  ini  akan  mengevaluasi  berbagai  kebijakan dukungan  pembelajaran  yang  telah  ada,  seperti  insentif  fiskal,  pembiayaan,  pengembangan infrastruktur, pelatihan tenaga kerja, dan dukungan riset dan inovasi. Analisis akan  difokuskan pada efektivitas  kebijakan  dalam  meningkatkan  pengolahan  limbah  cair,  serta  mengidentifikasi  potensi perbaikan dan penyesuaian kebijakan yang lebih baik sesuai dengan perubahan lingkungan.
Kata Kunci: Pelayaran, Perdagangan, Ekonomi Maritim

## Abstract
This research aims to apply a human wastewater recycling method in the Banten Shipping Polytechnic Area to be used for reforestation so that it can reduce the negative impact on the environment due to wastewater disposal and generate economic savings. The research methods used are policy analysis and  case  studies.  Primary  data  will  be  collected  through  interviews  with  stakeholders,  such  as polytechnic  leaders  and  lecturers  at  the  Banten  Shipping  Polytechnic.  This  research  will  evaluate various  existing  learning  support  policies,  such  as  fiscal  incentives,  financing,  infrastructure development, workforce training, and research and innovation support. The analysis will focus on the effectiveness  of  policies  in  improving  liquid  waste  processing,  as  well  as  identifying  potential improvements and better policy adjustments in accordance with environmental changes.
Keywords: Shipping, Trade, Maritime Economy

## PENDAHULUAN
Pengurangan  limbah  merupakan  salah  satu  upaya  penghematan  yang  menjadikan perusahaan  semakin  kompetitif  untuk  menghadapi  persaingan  bisnis.  Seiring  dengan semakin  meningkatnya  kepedulian  akan  kelestarian  lingkungan,  beberapa  perusahaan mengupayakan  pengurangan  air  limbah  melalui  perancangan  proses  kegiatan  produksi yang  lebih  efektif  dan  efisien.  Proses  produksi  dalam  suatu  industri  membutuhkan  air dengan syarat tertentu. Apabila air yang digunakan untuk proses industri ini keterkaitan efisiensi lingkungan dan efisiensi ekonomi disebut eko-efisiensi (Soemarwoto, 2004). Eko- efisiensi merupakan strategi yang bertujuan untuk menjaga keselarasan antara penggunaan sumber  daya  yang  digunakan  (ekonomi)  dan  polutan  yang  dikeluarkan  (ekologi)  dari kegiatan ekonomi (Levidow et al, 2015).
Pendekatan  eko-efisiensi  ini  dapat  meminimalisasi  volume  air  limbah  dengan mencegah  terbentuknya  air  limbah  dalam  jumlah  besar,  hal  ini  adalah  tujuan  proses produksi bersih (cleaner production). Inti dari cleaner production adalah untuk pencegahan, pengurangan sampai penghilangan proses pembentukan air limbah dan bahan pencemar pada  serangkaian  proses  yang  dilalui  dengan  memberlakukan  kebijakan  pencegahan terbentuknya  air  limbah,  penerapan  teknologi  bersih  dan  ramah  lingkungan,  serta perubahan  strategi  mendasar  dalam  proses  manajemen  (Berkel,  2007).  Pentingnya infrastruktur  maritim  yang  unggul  telah  mendorong  pemerintah  untuk  mengalokasikan sumber daya yang signifikan guna memodernisasi dan memperluas pelabuhan-pelabuhan utama. Langkah ini tidak hanya bertujuan untuk meningkatkan kelancaran arus barang dan logistik, tetapi juga untuk mendorong pertumbuhan industri dan perdagangan. Perluasan dan  peningkatan  fasilitas  pelabuhan  akan  memungkinkan  Indonesia  menjalin  hubungan
bisnis yang lebih erat dengan mitra dagangnya, serta mendorong pertumbuhan investasi dan aktivitas ekonomi di wilayah-wilayah sekitar pelabuhan.
Limbah Politeknik Pelayaran Banten berasal dari kegiatan operasional seperti kegiatan pencucian linen, dapur, kamar mandi, wastafel, masjid, dan kantin. Lokasi Politeknik Maritim Negeri Indonesia berdekatan dengan pemukiman warga sehingga dilakukan pemanfaatan untuk aplikasi ke tanah dengan melakukan penyiraman tanaman/ Ruang Terbuka Hijau di area  Politeknik  Pelayaran  Banten.  Penelitian  pemanfaatan  air  limbah  untuk  penyiraman tanaman  dilakukan  oleh  Rosadi  (2021)  menggunakan  limbah  air  bekas  cuci  piring  yang memiliki  kandungan  zink  sehingga  baik  untuk  untuk  tanaman.  Pengolahan  limbah  cair domestik  untuk  pemanfaatan  penyiraman  tanaman  oleh  Busyairi  (2020)  menggunakan pengolahan  Biologi  seperti  Biofilter  Anaerob  dan  Biofilter  Aerob  dengan  persentase efektivitasnya dalam rentang 56,73% - 97,65%. Penerapan pemanfaatan kembali air limbah dilakukan  pada  Kawasan  Pariwisata  Nusa  Dua  dengan  menggunakan  sistem  Lagoon tertuang pada penelitian Andini (2019).
Penelitian ini bertujuan  menentukan  potensi  pemanfaatan  daur  ulang  air  limbah domestik    akan    memberikan    kontribusi  ke  masyarakat  sekitar.  Dengan  harapan  dapat dibuat kebijakan yang tepat dalam pengadaan air bersih bagi Masyarakat sebagai Salah satu  strategi  konservasi  sumber  daya  air  dan  alternatif  upaya  penyediaan  air  bersih yang dapat dilakukan adalah dengan melakukan daur ulang air (water recycle). Daur ulang air  merupakan  sistem  pengolahan  air  yang  tidak  layak  atau  berbahaya  menjadiair  yang dapat dipergunakan kembali. Penelitian tentang pengolahan air limbah sudah dilakukan (Fitriyanti, 2015; Said, 2006).

## METODE PENELITIAN
Metode penelitian yang diimplementasikan dalam kajian ini melibatkan pendekatan yang  terdiri  dari  analisis  kebijakan  dan  studi  kasus.  Pendekatan  ini  dirancang  untuk memberikan  wawasan  mendalam  tentang  efektivitas  kebijakan  pengolahan  limbah  di lingkungan politeknik. Variabel pengamatan pada penelitian ini berfokus pada: a.) Faktor- faktor yang ingin dikaji, seperti insentif fiskal, investasi infrastruktur, dan pengembangan teknologi. b.) Faktor-faktor yang ingin diukur, seperti siklus hidup dan efisiensi ekonomi. c.) Faktor-faktor yang menjelaskan mekanisme antara variabel yang ingin dikaji dengan yang ingin  diukur,  seperti  efisiensi  ekonomi  dan  kualitas  infrastruktur.  d.)  Faktor-faktor mengontrol pengaruh faktor-faktor lain yang dapat mempengaruhi hasil, seperti stabilitas kebijakan dan perubahan iklim. Teknik pengumpulan data yang digunakan dalam penelitian ini adalah wawancara.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Meningkatnya  kegiatan  industri  manufaktur,  perhotelan  dan  pemukiman  akan beriringan dengan meningkatnya  jumlah  penduduk  dan  kebutuhan  terhadap  lahan. Hak  ini dapat  berimbas  pada ketersediaan sumber daya air di berbagai kota. Berbagai sumber daya air untuk keperluan  masyarakat  dapat  diperoleh  dari  air  tanah,  hujan, permukaan  dan  hasil  olahan  air  limbah berbagai  aktivitas. Oleh karena itu kebutuhan air seharusnya   disediakan dengan mengoptimalkan  pencarian potensi  sumber daya air yang memungkinkan dilakukan oleh pihak terkait. Salah satu upaya yang dapat dilakukan dengan  mengolah  air  limbah  menjadi  air  yang  memenuhi  kesehatan  sehingga dapat dimanfaatkan.  Pengolahan  air  limbah  bekas  pemakaian  menjadi  air  bersih  melalui  daur ulang salah  satu  cara  efisiensi  air. Efisiensi  air tentu  saja  berpengaruh  pada  aspek sosial,  ekonomi,  dan lingkungan   sekitarnya (Rizki,   2022). Hal   yang   menarik   dalam penyediaan   air   bersih   adalah pemanfaatan air limbah (Subekti, 2005). Oleh karena itu diperlukan  suatu  strategi  penyediaan  air  yang  dapat  mengantisipasi  permasalahan ketersediaan  air,  industri  manufaktur,  industri  pariwisata  (perhotelan)  danp  emukiman. Pengolahan air buangan menjadi air baku mempunyai potensi menambah persediaan air baku (Munandar et al., 2020). Potensi air limbah diolah menjadi air baku juga dinyatakan (Bahri et al.,2013). Limbah Politeknik Pelayaran Banten berasal dari kegiatan operasional seperti kegiatan pencucian linen, dapur, kamar mandi, wastafel, masjid, dan kantin.
Tabel 1. Hasil Uji lab No. Parameter Satuan BM *) **) Hasil Uji 1 Total Residu Tersuspensi mg/L 30 128 2 Amoniak (NH 3 ) mg/L 10 55,2 3 Minyak Lemak (OG) mg/L 5 <0,86 4 BOD5 *) **) mg/L 30 40,4 5 COD *) **) mg/L 100 138 6 Total Coliform MPN/100 ml 3000 9200 Sumber : bps.go.id
Pengolahan Air Limbah Politeknik Pelayaran Banten
Kapasitas IPAL yang dimiliki Politeknik Pelayaran Banten sebesar 200 m3 dengan luas bangunan 181 m3. Effluent akan ditampung sementara dan selanjutnya akan dimanfaatkan untuk penyiraman Ruang Terbuka Hijau. Politeknik Maritim menghasilkan limbah dengan volume  189,12  m3/hari  yang  berasal  dari  penggunaan  air  bersih  kegiatan  operasional Politeknik  Pelayaran  Banten.  Sumber  air  bersih  yang  digunakan  berasal  dari  air  tanah (sumur bor) dan PDAM yang ditampung pada tandon sebelum disalurkan  pada masing- masing kegiatan yang memerlukan air bersih. Bagan alir proses pengolahan Air Limbah dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1. Proses Pengolahan Limbah
Gambar 2. Neraca Air Politeknik Maritim
Parameter BOD, COD, Amonia, dan Fosfat akan dilakukan pemantauan 1 bulan sekali
sedangkan pH, Suhu, dan Debit dilakukan pengukuran setiap hari. Parameter yang melebihi baku  mutu  adalah  Fosfat  yang  berasal    dari    penggunaan    deterjen.  Parameter  Fosfat melebihi baku hanya pada kondisi tertentu dimana terjadi kerusakan mesin cuci pada unit laundry. Hal ini mengakibatkan tingginya kandungan Fosfat dalam air limbah. Air limbah diolah dengan reaktor sesuai bagan alir. Proses pengolahan yang berlangsung pada reaktor adalah :
1. Pre-treatment
Air limbah dari asrama dan unit kerja laundry dilakukan penghilangan grease (lemak) dan busa dengan melakukan pre- treatment penangkap lemak. Selain itu juga terdapat pretreatment berupa septic tank untuk air limbah dari kegiatan toilet, dan laboratorium.
2. Screen Facility
Screen facility terdiri  dari dua  proses  yang saling berhubungan yaitu Lift Station dan Auto Rake Screen. Lift Station merupakan tempat penampungan sementara dari influent  air  buangan  yang.  Lift  station  ini  bertugas  untuk  memompa  air  limbah tersebut sehingga dapat naik dan masuk ke proses pengolahan di dalam bangunan IPAL. Auto Rake Screen merupakan proses untuk menyaring serpihan-serpihan seperti plastik, pohon, kain, bahan bahan organik dan padatan yang besar.
3. Buffer Basin
Buffer  basin  atau  bak  buffer  merupakan  bak  pengumpul    dengan    sistem ekualisasi.    Pada  bak  buffer  terjadi  pencampuran  atau  pengadukan  sehingga meningkatkan  kadar  oksigen  dalam  air  sehingga  COD  dan  BOD  dapat  teremoval dengan  presentase  30-60%  (Yanitra  et  al.,  2013).  Laju  aliran  akan  distabilkan  atau diatur pada Buffer basin, kemudian akan masuk ke unit proses Fluidized Bed Biofilm Reactor harus memiliki laju aliran yang konstan agar tidak mempengaruhi efisiensi pengolahan proses biologisSistem
4. Fluidized Bed Biofilm Reactor (FBBR)
Fluidized  Bed  Bio-Flim  Reactor  merupakan  pengolahan  utama  dari  sistem pengolahan  air  limbah  di  politeknik  maritim.  Pada  unit  FBBR  terdapat  media mengapung  (bio-  green)  sebagai  mikroorganisme  tumbuh  secara  suspensi  dan melekat untuk mendegradasi polutan organik. Air Limbah Politeknik Pelayaran Banten memiliki  kandungan  fosfat  melebihi  baku  mutu,  pengolahan  menggunakan  FBBR mampu  menyisihakan  kandungan  COD  dalam  rentang  80-90%  dan  fosfat  adalam rentang 70-85% (Nelson et al., 2017). Kadar amonia pada yang dapat disisihkan pada FBBR mencapai94% (Zulkifli et al., 2022) dan mampu menyisihkan BOD mencapai 80-
90% (Rohmanna et al., 2021)

## 5. Bak Pengendap
Pada  Bak  Pengendap  terjadi  pemisahan  air  dan  lumpur        yang        akan mengendap        secara  gravitasi.  Lumpur  dikumpulkan  oleh  selting  sludge  scrapper dimasukkan ke dalam sludge hopper yang terdapat di tengah-tengah bak
6. Bak Air Terolah (Treated Water Basin)
Bak air terolah berfungsi sebagai penyimpan sementara yang dilapisi penutup dan memiliki lubang inspeksi.
7. Up-flow Filter
Up-flow Filter merupakan  reaktor penyaringan   dengan   arah   aliran   Up-flow menggunakam  media  untuk    dilakukan  proses  absorpsi        sehingga        dapat menghilangkan  padatan  tersuspensi  (Istimewa  et  al.,  2022).  Efisiensi  penyisihan parameter pada reaktor adalah COD sebesar 12 % BOD sebesar 25%, dan TSS sebesar 30%.
8. Desinfectant Basin
Bak desinfeksi terdiri dari dua kolam atau pond.  Kolam pertama adalah holding pond (kolam penerima) yang mempunyai tugas untuk melakukan backwash upflow filter.  Kemudian  pond  yang  kedua  yaitu  mixing  pond  (kolam  pencampuran  untuk desinfeksi.  Sebagai  catatan,  air  limbah  yang  telah  dilakukan  desinfeksi  tidak  boleh digunakan untuk backwash pada upflow filter karena akan membunuh bakteri dalam FBBR. Untuk desinfeksi pihak Politeknik Pelayaran Banten menggunakan TCCA (Asam Tri-  chloroisocyanuric)  sebagai  bahan  kimia  yang  ditambahkan  untuk  treatment. Fasilitas desinfeksi digunakan untuk mensterillkan effluent sebelum dilepas keluar dari IPAL (outlet).
9. Sludge Storage Basin
Sludge  akan  ditampung  sementara  di  sludge  storage  basin  sebelum dipindahkan  ke  sistem  dewatering.  Sludge  storage  basin  digunakan  untuk menampung lumpur selama 7 hari.

## 10. Sludge Dewatering System
Sludge  limbah memiliki kandungan air 99%. Setelah   digumpalkan   dengan
FeCl3          dan  setelah  proses  dewatering,  kandungan  airnya  menjadi  75%.  Selama proses dewatering, air perkotaan (city water) digunakan dalam proses pembersihan belt. Akhirnya sludge yang telah melalui proses dewatering dan membentuk sludge cake diangkut ke luar atau dibakar dalam incinerator.
11. Effluent
Air  limbah  yang  telah  diolah  dan  memenuhi  standar  baku  mutu  yang  telah ditetapkan akan dialirkan ke bak indikator dan  penampung. Kemudian air tersebut akan dimanfaatkan untuk penyiraman dan flushing toilet.

## Pemanfaatan Untuk Penyiraman Tanaman
Air Limbah yang telah diolah akan dimanfaatkan untuk penyiraman tanaman di Ruang Terbuka  Hijau  pada  area  Politeknik  Pelayaran  Banten  yang  memiliki  luas    6.206,5    m2. Lokasi  RTH  untuk  pemanfaatan  penyiraman  ditampilkan  pada  kebutuhan  air  untuk penyiraman  setiap  1  m3  RTH  sebesar  0,002  m3/m2  (Handayani,  2013).  Jumlah  Effluent maksimum  yang  berpotensi  dapat  dimanfaatkan  untuk  penyiraman  RTH  sebesar  189,12 m3/hari. Lokasi RTH yang dekat dengan bak penampung penyiraman dilakukan dengan selang langsung dari bak penampung. Apabila lokasi berada jauh dari lokasi IPAL maka akan  digunakan  tangki  fiber  dengan  volume  6m3  untuk  menampung  air  sebelum dimanfaatkan. Penyiraman dilakukan pada pagi hari pukul 06.00 - 09.00 WIB dan sore hari pukul 15.00 - 18.00   WIB.   Pada   saat   musim   hujan   akan disesuaikan dengan cuaca hari itu. Pemanfaatan air limbah dari kegiatan penyiraman RTH setiap harinya memerlukan 24,826 m3/hari saat musim kemarau dan 12,413 m3/hari saat musim penghujan. Sehingga terdapat  sisa  air  effluent  IPAL  pada  musim  kemarau  sebesar  164,294  m3/hari  dan  saat musim penghujan sebesar 176, 706 m3/hari. Sisa air dimanfaatkan untuk untuk penyiraman toilet (flushing) (Handayani, 2013). Semua RTH pada area politeknik maritim dapat terlayani sehingga penggunaan   air   untuk   penyiraman   memiliki efisiensi 100%. Pemanfaatan untuk flushing toilet disesuaikan dengan jumlah mahasiswa maksimal. Berdasarkan SNI 03- 7065-2005 Tata Cara Perencanaan Sistem Plambing kloset katub gelontor membutuhkan air sebesar 0,015 m3 untuk setiap kali melakukan flushing. Sehingga diperoleh kebutuhan air  untuk  flushing  toilet  sebesar  150,  57  (m3/hari).  Sehingga  pemanfaatan  air  untuk penyiraman  tanaman  dan  flushing  toilet  memenuhi  kebutuhan  air  dan  tidak  perlu tambahan air bersih pada kegiatan tersebut.Tantangan dan Hambatan Industri Pelayaran.

## SIMPULAN
Limbah Politeknik Pelayaran Banten telah memenuhi baku mutu, berarti IPAL yang digunakan masih layak dan efektif. Air limbah sebesar 189,12 m 3 /hari berasal dari kegiatan pencucian linen, dapur, wastafel, toilet, Kamar mandi, masjid dan kantin.  Hasil pengolahan IPAL digunakan untuk penyiraman sebesar 24,8 m 3 /hari saat musim kemarau dan 12,4 m 3 /hari  saat  musim  penghujan.  Sehingga  memiliki  sisa  pada  musim  kemarau  sebesar
164,3 m 3 /hari dan saat musim penghujan sebesar 176,7 m 3 /hari yang digunakan untuk flushing toilet.

## DAFTAR PUSTAKA
A.  Priyono  (2011).  Kajian  beban  pencemaran  limbah  usaha  kecil  di  Sungai  Ciliwung Segmen Kota Bogor. Media Konservasi. vol. 16, no. 1, pp. 32 – 40.
A.O. Ubalua (2007). Cassava wastes: treatment options and value addition alternatives. African Journal of Biotechnology. vol. 6, no. 18, pp. 2065-2073.
A.E. Suoth dan E. Nazir (2016). Karakteristik air limbah rumah tangga (grey water) pada salah satu perumahan menengah keatas yang berada di Tangerang Selatan. Ecolab. vol. 10, Berkel, R. van. (2007). Cleaner  production and Eco-Efficiency Initiatives in Western Australia 1996-2004.Journal of Cleaner production, 15, 741-755.
Dadang,  B.  M.  (2005).  Pengembangan  EkoIndustrial  Sebagai  Alternatif  Pengelolaan Lingkungan Industri. Tesis. Jakarta: Program Studi Ilmu Lingkunganno. 2, pp. 80-88.
D. Hendrawan (2005). Kualitas air sungai dan situ di DKI Jakarta. Makara Teknologi. vol. 9, no. 1, pp. 13-19.
G. Yuli (2006). Peluang penerapan produksi bersih pada sistem pengelolaan air limbah domestic waste water treatment plant #48 studi kasuk di PT. Badak NGL Bontang. [tesis]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Kementerian  Lingkungan  Hidup  (2014).  Peraturan  Menteri  Lingkungan  Hidup  Republik Indonesia Nomor 5 Tahun 2014 tentang Baku Mutu Air Limbah, Jakarta.
Mol  and  Gee,  1999  dalam  Levidow,  L.,  Jorgensen,  P.  L.,  Nilsson,  A.,  Skenhall,  S.  A.,  & Assimacopoulos,  D.  (2015).  Process  Eco-Innovation:  Assessing  Meso-Level  Eco- Efficiency in Industrial Water-Service System. Journal of Cleaner production, xxx, 1- 12
R. Purnomo, S. Lestari (2010). Pengaruh kepribadian, self-efficacy, dan locus of control terhadap  persepsi  kinerja  usaha  skala  kecil  dan  menengah.  Jurnal  Bisnis  dan Ekonomi (JBE). vol. 17, no. 2, pp. 144 – 160.
R. Rahmawati (2018). Estimasi kerugian dan potensi ekonomi biogas limbah cair Industri Kecil  Menengah  (IKM)  Tapioka  di  Kabupaten  Bogor.  [tesis].  Bogor  (ID)  :  Institut Pertanian Bogor.
Rebitzer G, Finnveden G, Hauschild MZ, Ekvall T, Guine’e J, Heijungs R, Hellweg S, Koehler A,  Permington  D,  Suh  S.  2009.  Recent  developments  in  Life  Cycle  Assessment: Review. J Environmental Manag 91: 1-21.
Saechu M. 2009. Optimasi Pemanfaatan Energi Ampas Di Pabrik Gula. Jurnal Teknik Kimia
4 (1):1-7.
Sihombing SR. 2012. Potensi Penurunan Emisi Gas Rumah Kaca Pada Industri Gula (Studi Kasus PT PG Rajawali II Unit PG Subang). Skripsi, Fateta, IPB.
V. Sihotang, Sudamadji, I.L.S. Purnama, M. Baiquni (2016). Model konservasi sumberdaya air sebagai upaya mempertahankan keberlanjutan air di sub DAS aek silang. Spatial Wahana Komunikasi dan Informasi Geografi. vol. 15, no. 1, pp. 1-11.