Reaksi Kimia dalam Pengolahan Limbah

Salah satu penerapan konsep reaksi redoks dalam kehidupan sehari-hari adalah dalam bidang pengolahan limbah. Prinsip dasar yang dipergunakan adalah teroksidasinya bahan-bahan organik maupun anorganik, sehingga lebih mudah diolah lebih lanjut.

Limbah merupakan salah satu pencemar lingkungan yang perlu dipikirkan cara-cara mengatasinya. Untuk menjaga dan mencegah lingkungan tercemar akibat akumulasi limbah yang semakin banyak, berbagai upaya telah banyak dilakukan untuk memperoleh teknik yang tepat dan efisien sesuai kondisi lokal.

Berbagai tipe penanganan limbah cair dengan melibatkan mikroorganisme telah dikerjakan di Indonesia, yaitu sedimentasi, kolam oksidasi, trickling filter, lumpur aktif (activated sludge), dan septic tank. Pada uraian ini akan kita pelajari salah satu teknik saja, yaitu teknik lumpur aktif (activated sludge).

Proses lumpur aktif (activated sludge) merupakan sistem yang banyak dipakai untuk penanganan limbah cair secara aerobik. Lumpur aktif merupakan metode yang paling efektif untuk menyingkirkan bahan-bahan tersuspensi maupun terlarut dari air limbah. Lumpur aktif mengandung mikroorganisme aerobik yang dapat mencerna limbah mentah. Setelah limbah cair didiamkan di dalam tangki sedimentasi, limbah dialirkan ke tangki aerasi. Di dalam tangki aerasi, bakteri heterotrofik berkembang dengan pesatnya. Bakteri tersebut diaktifkan dengan adanya aliran udara (oksigen) untuk melakukan oksidasi bahan-bahan organik. Bakteri yang aktif dalam tangki aerasi adalah Escherichia coli, Enterobacter, Sphaerotilus natans, Beggatoa, Achromobacter, Flavobacterium, dan Pseudomonas. Bakter-bakteri tersebut membentuk gumpalan- gumpalan atau flocs. Gumpalan tersebut melayang yang kemudian mengapung di permukaaan limbah.

Proses lumpur aktif adalah salah satu proses pengolahan air limbah secara biologi, dimana air limbah dan lumpur aktif dicampur dalam suatu reaktor atau tangki aerasi. Padatan biologis aktif akan mengoksidasi kandungan zat di dalam air limbah secara biologis, yang di akhir proses akan dipisahkan dengan sistem pengendapan. Proses lumpur aktif mulai dikembangkan di Inggris pada tahun 1914 oleh Ardern dan Lockett (Metcalf dan Eddy, 1991),dan dinamakan lumpur aktif karena prosesnya melibatkan massa mikroorganisme yang aktif, dan mampu menstabilkan limbah secara aerobik. Istilah lumpur aktif diterap-kan baik pada proses maupun padatan biologis di dalam unit pengolahan.

Proses lumpur aktif terdiri dari dua tangki (gambar 2), yaitu :        

Tangki aerasi : di dalam bak ini terjadi reaksi penguraian zat organik oleh mikroorganismedengan bantuan oksigen terlarut.

Bak pemisah (Clarifier): yaitu tempat lumpur aktif dipisahkan dari cairan untuk dikembalikan ke tangki aerasi, kelebihannya dibuang.

Proses Lumpur Aktif

Latihan Soal Fungsi Konsumsi

Pilihan Ganda

6.      EBTANAS-SMA-99-27

Pada tingkat pendapatan Rp. 500.000,00 besarnya konsumsi Rp. 400.000,00 dan pada tingkat pendapatan Rp. 1.000.000,00 besarnya konsumsi Rp. 600.000,00. Berdasarkan data tersebut fungsi konsumsinya adalah ...

A.    C = -200 – 0,4Y                           D. 5C = 1.000 + 2Y

B.    C = -200 + 0,4Y                           E. 5C = 1.000 – 2Y

C.    C = 200 + 0,6Y

Jawab : Dik : Y1 = Rp. 500.000,00             Dit : Fungsi konsumsi?

                      C1 = Rp. 400.000,00

                      Y2 = Rp. 1.000.000,00

                      C2 = Rp. 600.000,00

             Jawab : MPC = Y2/Y1 = 1.000.000/500.000 = 0,4

                           APC = C1/Y1 = 400.000/500.000 = 0,8

                           a = (0,8 - 0,4) x 500.000 = 0,4 x 500.000 = 200

                          Jadi, C = a + bY

                                  C = 200 + 0,4Y

7.      EBTANAS-SMA-97-30

Diketahui fungsi konsumsi masyarakat adalah C = 60 milyar + 0,7 Y. Jika pendapatan nasionalnya Rp. 300.000 milyar maka besarnya tabungan masyarakat adalah ...

A.                Rp. 89.940 milyar                           D. Rp. 210.000 milyar

B.                 Rp. 90.000 milyar                           E. Rp. 210.060 milyar

C.                 Rp. 90.000 milyar

Jawab :       Dik : C = 60 milyar + 0,7 Y              Dit : S?

                               Y = 300.000

Jawab : C = 60 M + 0,7 Y

                                     S = -60 M + 0,3 x 300.000

                                     S = -60 M + 90.000

                                     S = 89.940 Milyar

8.      UN-SMA-07-10

Diketahui fungsi konsumsi C = 200.000,00 + 0,70 Y. Jika besarnya tabungan masyarakat Rp. 100.000,00 maka besarnya konsumsi adalah ...

A.    Rp. 270.000,00                           D. Rp. 900.000,00

B.    Rp. 370.000,00                           E. Rp. 1.000.000,00

C.    Rp. 628.570,00

Jawab :   Dik : C = 200.000,00 + 0,70 Y            Dit : C?

                         S = 100.000

                            Jawab : C = 200.000 + 0,70 Y

                                         C = 200.000 + 0,70 x 100.000

                                         C = 200.000 + 70.000

                                         C = 270.000

9.         Jika diketahui fungsi konsumsi C = 100 + 0,75 Y maka pendapatan saat Break Even Income adalah ...

             A. Rp. 500                                        D. Rp. 350

             B. Rp. 450                                        E. Rp. 300

             C. Rp. 400

             Jawab :      Dik : C = 100 + 0,75 Y

                                Dit : Titik keseimbangannya?

                                Jawab : Y = C

                                             Y = 100 + 0,75 Y

                               Y – 0,75 Y = 100

                                      0,25 Y = 100

                                             Y = 100/0,25

                                             Y = 400

10.       Jika diketahui fungsi konsumsi C = 200 + 0,80 Y maka pendapatan pada saat Break Even Income adalah ...

             A. Rp. 1.000                                     D. Rp. 4.000

             B. Rp. 2.000                                     E. Rp. 5000

             C. Rp. 3.000

Jawab :      Dik : C = 200 + 0,80 Y

                                Dit : Titik keseimbangannya?

                                Jawab : Y = C

                                             Y = 200 + 0,80 Y

                               Y – 0,80 Y = 200

                                      0,20 Y = 200

                                             Y = 200/0,20

                                             Y = 1000

11.       Jika diketahui fungsi konsumsi C = 500 + 0,75 Y maka pendapatan pada saat Break Even Income adalah ...

             A. Rp. 1.000                                     D. Rp. 4.000

             B. Rp. 2.000                                     E. Rp. 5000

             C. Rp. 3.000

Jawab :      Dik : C = 500 + 0,75 Y

                                Dit : Titik keseimbangannya?

                                Jawab : Y = C

                                             Y = 500 + 0,75 Y

                               Y – 0,75 Y = 500

                                      0,25 Y = 500

                                             Y = 500/0,25

                                             Y = 5000

12.       Jika diketahui fungsi konsumsi C = 100 + 0,75 Y maka MPC adalah ...

             A. 0,25                                              D. -100

             B. 0,75                                              E. 0,30

             C. 100

             Jawab : C             = 100 + 0,75 Y

                         MPC         = 0,75

13.       Jika diketahui fungsi konsumsi S = -100 + 0,25 Y maka MPC adalah ...

             A. 0,25                                              D. 100 + 0,75 Y

             B. 0,75                                              E. 0,30

             C. -100

             Jawab : MPC + MPS     = 1

                          MPC + 0,25     = 1

                          MPC                 = 1 – 0,25

                           MPC                 = 0,75

14.       Jika diketahui fungsi konsumsi S = -100 + 0,25 Y maka MPS adalah ...

             A. 0,25                                              D. 100 + 0,75

             B. 0,75                                              E. 0,30

             C. -100

             Jawab : S             = -100 + 0,25 Y

                          MPS       = 0,25

15.       Pernyataan yang tidak benar adalah ...

             A. C = a + bY                                     D. MPC +MPS = 1

             B. S = a + (1-b)Y                                E. Y = C + S

             C. MPC = 1 – MPS





Essay

2.         Sebutkan faktor-faktor yang mempengaruhi tabungan!

             - Tingkatan jabatan

             - Besarnya pendapatan

             - Besarnya konsumsi

             - Keinginan menabung yang lebih tinggi

             - Mengharapkan bunga dari bank

             - Keinginan hidup layak di masa depan

             - Sebagai simpanan untuk hal yang tak terduga

             - Mempertahankan kekayaan

             - Jaminan pendidikan

             - Perencanaan di masa depan

3.         Jelaskan pengertian :

             a. MPS (Marginal Prospensity to Save)
                 Adalah perbandingan antara pertambahan tabungan dengan pertambahan pendapatan disposabel

             b. MPC (Marginal Prospensity to Consumen)
                 Adalah rasio besarnya tambahan konsumsi dengan tambahan pendapatan

             c. MEC (Marginal Efficiency of Capital)
                 Adalah menunjukkan hubungan negatif antara investasi (I) dan tingkat bunga (i), dimana pertimbangan investor tidak hanya perbandingan antara besarnya r dan I, tetapi juga mempertimbangkan faktor-faktor yang mempengaruhi bargaining power investor dalam usaha memperoleh proyek