## Pengelolaan dan Pemanfaatan Limbah Lumpur PDAM Cilacap
Suparto Edy Sucahyo, Nitis Aruming Firdaus, Luhur Lintang
Prodi Teknik Lingkungan , Akademi Teknik Tirta Wiyata Magelang e-mail : s.edisucahyo@gmail.com
Diterima 25 September 2018, Direvisi 20 November 2018, Disetujui Publikasi 30 Desember 2018

## Abstract
PDAM  mud  waste  is  a  byproduct  of  the  treatment  of  drinking  water  treatment  systems  sourced  from  surface water. PDAM mud waste is formed due to the deposition of colloidal particles which are forced to settle faster using aluminum chemicals. Therefore, the content of aluminum in the waste of PDAM sludge is very high. Too high  sludge  if  allowed  to  enter  the  water  body  will  cause  pollution.  Therefore,  proper  management  and processing  is  needed  in  solving  the  waste  problem  of  PDAM  mud.  One  of  the  most  effective  ways  to  manage sludge and produce high economic value is by converting mud waste into bricks. Making bricks is carried out using  a method  through the combustion process  and  without  going  through the combustion process. The final result of the utilization of PDAM mud waste into bricks is considered to have met SNI-15-2094-2000 standards with compressive strength reaching 70 MPa on bricks without going through a burning process.
Keywords: sludge, brick, economic value

## Abstrak
Limbah  lumpur  PDAM  merupakan  hasil  samping  dari  pengolahan  sistem  air  minum  yang  bersumber  dari  air permukaan.  Limbah  lumpur  PDAM  terbentuk  karena  endapan  partikel  koloid  yang  dipaksa  untuk mengendap lebih cepat menggunakan bahan kimia aluminium. Oleh karena itu, kandungan alumunium pada limbah lumpur PDAM  sangat  tinggi.  Lumpur  yang  terlalu  tinggi  jika  dibiarkan  masuk  ke  badan  perairan  akan  menyebabkan pencemaran.  Oleh  karena  itu  diperlukan  pengelolaan  dan  pengolahan  yang  tepat  dalam  menyelesaikan permasalahan  limbah  lumpur PDAM. Salah satu cara pengelolaan dan pengolahan  limbah  lumpur yang paling efektif dan menghasilkan nilai ekonomis yang tinggi yaitu dengan cara mengubah limbah lumpur menjadi batu bata. Pembuatan batu bata dilakukan dengan metode melalui proses bakar dan tanpa melalui proses bakar. Hasil akhir dari pemanfaatan limbah lumpur PDAM menjadi batu bata dinilai sudah memenuhi standar SNI-15-2094- 2000 dengan kuat tekan mencapai 70 mpa pada batu bata tanpa melalui proses bakar.
Kata kunci : limbah lumpur, batu bata, nilai ekonomis

## Artikel ilmiah Pendidikan Geografi

## A. Pendahuluan
Pada  dasarnya  limbah  merupakan bahan  yang  terbuang  atau  dibuang  dari suatu  sumber  hasil  aktivitas  manusia maupun  proses-proses  alam.  Dilihat  dari wujudnya limbah dapat digolongkan menjadi tiga golongan,  yaitu limbah padat, limbah  cair,  dan  limbah  gas.  Dilihat  dari fisiknya lumpur merupakan salah satu jenis limbah  padat.  Kegiatan  produksi  selain menghasilkan  produk  yang  mempunyai nilai  ekonomi  juga  menghasilkan  limbah, berupa  limbah  padat,  cair  maupun  gas. Limbah-limbah tersebut akan menyebabkan pencemaran lingkungan meliputi  pencemaran  air,  pencemaran udara,  dan  pencemaran  tanah.  Pencemaran tanah  dapat  terjadi  akibat  penggunaan pupuk  secara  berlebihan,  penggunaan pestisida  dan  pembuangan  limbah  yang tidak dapat terurai. (Nothodiningrat, 2006).
Secara  geologis,  lumpur  ialah campuran  air  dan  partikel  endapan  lumpur dan  tanah  liat.  Jumlah  lumpur  dapat diketahui  berdasarkan  jumlah  pemakaian bahan  kimia  untuk  proses  flokulasi (flocculation),  kekeruhan  (turbidity),  dan jumlah air baku. Produksi lumpur meningkat  pada  musim  hujan  akibat peningkatan  kekeruhan  yang  disebabkan oleh  erosi,  hal  tersebut  merupakan  salah
satu ciri air permukaan. Jumlah pemakaian bahan  kimia  untuk  penanganan  kekeruhan tergantung pada tingkat kekeruhan, dengan demikian  pemakaian  bahan  kimia  yang meningkat mengindikasikan adanya peningkatan produksi lumpur.
Masalah mengenai lingkungan terutama  masalah  pencemaran  air  semakin banyak  dan  semakin  memprihatinkan. Dengan  bertambahnya  penduduk  yang semakin  pesat  dan  meningkat  kegiatan manusia untuk hidup berkelompok menyebabkan  kebutuhan  akan  air  semakin meningkat,  denganmengadakan  perhatian khusus  mengenai air buangan atau dikenal dengan  air  limbah.  Dengan  pengolahan  air limbah  yang  sesuai  aturan,  maka  akan didapatkan  kualitas  air  yang  sesuai  untuk dipakai dalam kehidupan manusia (Fardiaz, 1992).
Penelitian  sebelumnya,  mengenai pemanfaatan limbah lumpur industri kertas sigaret untuk bahan baku bata beton,menunjukkan limbah lumpur tersebut dapat  dimanfaatkan  sebagai  campuran pembuatan  bata  beton.  Berdasarkan  hasil uji  potensi,  limbah  lumpur  mengandung senyawa  organik  dan  anorganik  terutama CaCO 3 maupun  CaO  (Hardiani,  H.  & Sugesty,  S.,  2009).  Pemanfaatan  limbah sludge  IPAL  di  tempat  industri  sebagai
bahan substitusi pembuatan bata beton juga telah  dilakukan  Rusliansyah,  dkk  (2012) PT  Bridgestone  Kalimantan  Plantation merupakan  salah  satu  dari  agroindustri yang  bergerak  dalam  bidang  pengolahan karet  berupa  RSS  ( Ribbed  Smoked  Sheet ).
Salah  satu  potensi  pencemaran  lingkungan yang  harus  dikelola  oleh  industri  karet adalah limbah sludge.
Pemanfaatan  lumpur  rumah  sakit sebagai  alternatif  pencampur  pembuatan batu  bata  merah  pernah  diteliti  oleh Hastutiningrum  dkk  (2012).  Berdasarkan hasil  penelitian  diperoleh,  uji  penyusutan yang  terjadi  pada  batu  bata,  sebesar  2  –  4 gr,  uji  kuat  tekan  terbesar  diperoleh  dari hasil  perbandingan  lempung  dan  sludge yaitu  pada  perbandingan  70%  :  30% dengan kekuatan uji kuatnya sebesar 56,78 kg/cm.  Pemanfaatan  limbah  lumpur  hasil pengolahan air limbah menjadi bahan baku kompos  dan  analisa  kandungan  kompos membandingkannya  dengan  standar  mutu kompos  menurut  SNI  19-7030-  2004 pernah  dilakukan  oleh  Cahyadi  (2016) pemanfaatan limbah ini dikarenakan instalasi  pengolahan  limbah  mempunyai spesifikasi  tertentu  dengan  kriteria-kriteria teknsi  seperti  tingkat  efisiensi,  beban persatuan  luas,  Waktu  penahan  hidrolis,
waktu penahanan lumpur sehingga dilakukan kajian tersebut.
Proses  pengolahan  air  minum  oleh Perusahaan  Daerah  Air  Minum  (PDAM) yang  konvensional  seperti  PDAM  Tirta Wijaya Kabupaten Cilacap memang menghasilkan  air  bersih,  namun  dari pengolahan  tersebut  akan  menghasilkan limbah  berupa  lumpur.  Lumpur  tersebut berasal  dari  proses  koagulasi  dan  flokulasi yang  menggunakan  aluminium  sulfat (Al 2 (SO 4 ) 3 ) sebagai bahan koagulan.
Prinsip  dari  limbah  lumpur  yang  berasal dari  pengolahan  air  bersih  PDAM  adalah adanya  kandungan  logam  aluminium  (dari pemakaian  senyawa  aluminium  sulfat)  di dalam  lumpur  yang  tergolong  sebagai limbah bahan berbahaya dan beracun.
Sejak  pertama  kali  didirikan  dan dioperasikan,  Perusahaan  Daerah  Air Minum  ini  belum  pernah  mengolah  dan mengelola  lumpur  yang  dihasilkan  secara optimal.  Lumpur  yang  dihasilkan  hanya dibiarkan begitu saja dan langsung dibuang ke  badan  air  (Sungai  Serayu)  tanpa dilakukan  pengolahan  terlebih  dahulu. Pembuatan  batu  bata  dari  limbah  lumpur PDAM  adalah  salah  satu  cara  untuk mengurangi  masuknya  aluminium  dalam Sungai  Serayu  dan  menggunakan  limbah menjadi  barang  yang  bisa  dimanfaatkan
kembali.  Untuk  itu  dilakukan  penelitian menggunakan  limbah  lumpur  PDAM dengan melihat komposisi material pembuatan bata yang optimal dan bagaimana  kualitas  batu  bata  melalui proses  pembakaran  dan  tanpa  melalui proses pembakaran dari hasil penelitian.

## B. Metode Penelitian
Penelitian ini memanfaatkan limbah lumpur  yang  berasal  dari  PDAM  Cilacap dengan  skema  alur  metodologinya  sebagai berikut:
Pemanfaatan Limbah Lumpur PDAM Cilacap
Sebagai Bahan Baku Pembuatan Batu Bata
Pengumpulan Data Data Primer: 1. Waktu pengurasan lumpur per hari 2. Waktu pengeringan Lumpur 3. Waktu pengeringan bata 4. Komposisi material bata
5. Kualitas batu bata
Data Sekunder Pendukung Penelitian Pengolahan Data
Menentukan Komposisi Material
1. Melalui Proses Pembakaran 2. Tanpa Proses Pembakaran DATA ANALISA 1. Densitas 5. Kuat Tekan 2. Warna Bata 6. Porositas 3. Ukuran / Dimensi 7. Kadar Air 4. Tekstur Analisis Data Standar Baku Mutu Batu Bata
SNI-15-2094-2000 dan ASTM C-67-03
Gambar 1. Diagram Alir Metodologi Pemanfaatan Limbah Lumpur Pdam Cilacap Sebagai Bahan Baku Pembuatan Batu Bata

## C. Hasil dan Pembahasan
Produksi  lumpur  yang  dihasilkan  oleh instalasi  pengolahan  air  PDAM  Cilacap wilayah  Kesugihan dapat diukur dengan cara mengalikan jumlah lumpur yang tebentuk per liter  sampel  air  sungai  serayu  dengan
kapasitas  instalasi  pengolahan  air  PDAM Cilacap wilayah Kesugihan. Proses pemadatan  dilakukan  menggunakan  secara alami dan konfensional yaitu dengan menggunakan bantuan sinar matahari.

## Hasil Uji Batu Bata Tanpa Pembakaran
Tabel 1. Komposisi Bahan Batu Bata Tanpa Pembakaran
Tanpa Melalui Proses Bakar Bahan Baku Komposisi Bahan 1 2 3 4 5 Cake Lumpur PDAM 1 2 4 6 8 Batu Gamping 1 1 1 1 1 Semen 2 2 2 2 2 Pasir 1 1 1 1 1
Setelah  adonan  tercampur  secara  merata,
adonan adonan kemudian dicetak menggunakan  cetakan  batu  bata  yang terbuat dari kayu berukuran standar SNI 15- 2094-2000  Modul  M-5a.  Dengan  panjang 190  mm, lebar  90 mm, tinggi  65  mm.  Agar
adonan  batu  bata  dapat  lepas  dari  cetakan denganmudah  maka  cetakan  batu  bata  di olesi  dengan  oli  bekas.    Proses  pengeringan batu  bata  dilakukan  selama  28  hari  karena titik  maksimum  kekerasan  semen  adalah setelah berusia 28 hari.
Gambar 2. Proses Pengeringan Lumpur Secara Alami Gambar 3. Pengeringan Tanpa Pembakaran Gambar 4. Proses pembakaran batu bata
Tabel 2. Hasil Pengujian Batu Bata Tanpa Melalui Proses Bakar
Pengujian Batu Bata Tanpa Melalui Proses Bakar Hasil Uji Fisik (Komposisi) 1 2 3 4 5 Hasil SK Hasil SK Hasil SK Hasil SK Hasil SK Densitas 1.60 gr/cm 3 1.70 gr/cm 3 1.80 gr/cm 4 1.90 gr/cm 3 2.00 gr/cm 3 Uji Kadar Garam Aman < 40 % 5 Aman < 40 % 5 Aman < 40 % 5 Aman < 40 % 5 Aman < 40 % 5 Ukuran/ Dimensi T = 65.4 mm 5 T = 65.4 mm 5 T = 65.4 mm 5 T = 65.4 mm 5 T = 65.4 mm 5 L = 90.3 mm 5 L = 90.2 mm 5 L = 90.3 mm 5 L = 90.3 mm 5 L = 90.3 mm 5 P = 190.2 mm 5 P = 190.4 mm 5 P = 190.4 mm 5 P = 190.4 mm 5 P = 190.2 mm 5 Teksture Datar dan Kasat 5 Datar dan Kasat 5 Datar dan Kasat 5 Datar dan Kasat 5 Datar dan Kasat 5 Kuat Tekan 50 Mpa 6 70 Mpa 10 55 Mpa 8 30 Mpa 2 40 Mpa 4 Porositas Air 17% 5 18% 5 19% 4 20% 4 20% 4 Kadar Air 18% 5 19% 5 19% 4 18% 4 20% 3 Hasil Skor 44 48 45 38 39
Hasil  terbaik  dalam  komposisi  material pembentukan  batu  bata  tanpa  bakar  paling optimal  yang  dilihat  dari  sisi  kekuatan  dan nilai  ekonomisya  yaitu  terdapat  pada komposisi nomor 2 dengan bahan baku cake lumpur  PDAM  sejumlah  20,  Batu  gamping sejumlah  10,  Semen  Portland  sejumlah  20, dan  pasir  sejumlah  10.  Pada  sampel
komposisi  batu  bata  nomor  2  mendapatkan hasil  pengujian  kuat  tekan  sebesar  70  Mpa yang  berarti  telah  lolos  uji  tekan  SNI  15- 2094-2000  dalam  kelas  50  Mpa.  Semua kriteria  pengujian  batu  bata  telah  lolos  uji sesuai  dengan  standar  nasional  Indonesia yang  berlaku  saat  ini  yaitu  SNI  15-2094- 2000.

## Hasil Uji Batu Bata Melalui Proses Pembakaran
Komposisi material pembuatan batu bata:
Tabel 3. Komposisi Bahan Batu Bata Tanpa Pembakaran
Melalui Proses Bakar Bahan Baku Komposisi Bahan 1 2 3 4 5 Cake Lumpur PDAM 8 6 4 2 0 Tanah Liat 0 2 4 6 8 Batu Gamping 1 1 1 1 1 Aran Sekam 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
Membuat  batu  bata  melalui  proses bakar  yaitu  menyiapkan  bahan  bahan seperti, gamping, tanah dan limbah lumpur. bahan bahan yang telah ditakar sesuai tabel komposisi  material  pembuatan  batu  bata tersebut  diaduk  hingga  semua  bahan tercampur merata. adonan kemudian dicetak  menggunakan  cetakan  batu  bata yang dipinjam dari industri pembuatan batu bata  pres  Berkah  Jaya  Tempuran.  Setelah tahap  pencetakan  batu  bata  yaitu  tahap pengeringan  batu  bata.  Untuk  pengeringan batu bata yaitu dengan cara diletakkan pada tempat  kering  yang  terhindar  dari  matahari langsung selama 5 hari. Proses pembakaran batu  bata  dilaksanakan  setelah  1  minggu dari proses pencetakan.
Batu  bata  melalui  proses  bakar mengalami  penyusutan  sebesar  3  cm  dari awal  dicetak  hingga  proses  akhir  yaitu pembakaran  dan  mengalami  keretakan halus  pada  permukaannya.  Oleh  sebab  itu pembuatan  batu  bata  melalui  proses  bakar tidak dapat dilanjutkan pada poses pengujian selanjutnya.

## D. Penutup

## a. Kesimpulan
1. Hasil  terbaik  dalam  komposisi  material pembentukan batu bata tanpa bakar yang paling  optimal  adalah  komposisi  nomor 2  dengan  bahan  baku  cake  lumpur PDAM  sejumlah  20,  Batu  gamping
sejumlah  10,  Semen  Portland  sejumlah 20,  dan  pasir  sejumlah  10.  Pada  sampel komposisi batu bata nomor 2 mendapatkan  hasil  pengujian  kuat  tekan sejumlah 70 Mpa yang berarti telah lolos uji tekan SNI 15-2094-2000 dalam kelas 50 Mpa.
2. Dari hasil penelitian tentang pemanfaatan  limbah  lumpur  PDAM Cilacap  sebagai  bahan  baku  pembuatan batu bata melalui proses bakar didapatkan  kesimpulan  bahwa  limbah lumpur PDAM tidak cocok di manfaatkan sebagai bahan baku pembuatan  batu  bata  melalui  proses bakar  karena  mengalami  penyusutan yang  sangat  signifikan  dan  mengalami keretakan.

## b. Saran
1. Karena  keterbatasan  waktu  dan  biaya maka  untuk  mendapatkan  kuat  tekan yang lebih tinggi daripada penelitian ini, perlu  untuk  meggunakan  beberapa komposisi  perekat  yang  lain  seperti penambahan  komposisi  alkali  pada  abu sekam padi, sodium hidroksida (NaOH), Sodium SIlikat (Na 2 SiO 3 ).
2. Dari penelitian ini, batu bata tanpa bakar yang  sudah  dilakukan  tersebut  dapat diketahui  bahwa  campuran  lumpur  dan semen memiliki sifat fleksibel yang bisa dibentuk  menjadi  berbagai  macam bentuk.  Dengan  sedikit  kreatifitas  dan
seni  maka  limbah  tersebut  jika  ingin ditingkatkan  nilai  ekonomisnya  bisa dibuat  menjadi  batu  bata  tempel  yang berukir,  berbagai  kerajinan  gerabah,  pot tanaman dan lain lain.

## Daftar Pustaka
Cahyadhi,  D.  2016.  Pemanfaatan  Limbah Lumpur (Sludge)
Wastewater
Treatment Plant PT.X Sebagai Bahan
Baku Kompos. JTM 05 (1).
Fardiaz  &  Srikandi.  1992.  Polusi  Air  dan Udara. Kanisius Press: Yogyakarta.
Hardiani,  H.  &  Sugesty,  S.  2009.
Pemanfaatan  Limbah  Sludge  Industri Kertas  Sigaret  untuk  Bahan  Baku Bata  Beton.  Berita  Selulosa.Vol  44 (2): 86-98.
Hastutiningrum,  S.,  H,  P,  Suseno.,  dan  Y,
U,  Djongu.  (2012). Pemanfaatan
Sludge Rumah  Sakit  Sebagai  Alternatif Pencampur Pembuatan Batu Bata Merah. Prosiding  Seminar  Nasional  Aplikasi Sains & Teknologi (SNAST) periode III.
Yogyakarta
Nothodiningrat, T. (2006). Tata Ruang dan
Pengelolaan
Ligkungan Hidup.
Yogyakarta: PPLH Ilmu Tanah
UGM.
Rusliansyah., F, Rahman., dan Z, Maimun.
2012. Pemanfaatan Limbah Sludge Ipal Pt Bskp Sebagai Bahan Substitusi Pembuatan Bata. Jurnal
Info Teknik. Vol 13 (1)
Republik  Indonesia,  2013, Peraturan Menteri Pendidikan dan Kebudayaan Republik  Indonesia  Nomor  81A
Tahun 2013 , Jakarta.
Republik Indonesia, 2013, Salinan
Permendikbud  No  54  tahun  2013
Tentang SKL , Jakarta. Republik Indonesia, 2013, Salinan
Permendikbud  No  54  tahun  2013
Tentang Standar Proses, Jakarta.
Republik Indonesia, 2013, Salinan
Permendikbud  No  54  tahun  2013 Tentang Standar Nilai, Jakarta.
Rohman,  Arif,  2013, Memahami  Ilmu Pendidikan , Aswaja Pressindo, Yogyakarta.
Schilpp,  Paul  Arthur  (editor),  1951, The Philosophy  of  John  Dewey ,  Tudor Publishing Company, New York