BAB III. METODE PENELITIAN
3.6 Analisis Data
Semua data parameter uji di analisis secara statistik dengan Analisis of Varians (ANOVA) dengan tingkat kepercayaan 95%. Jika hasil berbeda nyata, maka dilanjutkan uji Duncan dengan taraf nyata (α < 0,05) untuk mengetahui perbedaan antar perlakuan.
20 BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Hasil Isolasi dan Kultivasi Mikroalga dari Sungai Cisadane Tangerang Berdasarkan hasil identifikasi menurut buku identifikasi mikroalga Iskandar (2017), terdapat 3 jenis isolat mikroalga pada Lampiran 4 yang berhasil diperoleh dari Sungai Cisadane, diantaranya Chlorella sp., Scenedesmus sp. dan Closterium sp. Setelah isolat hasil isolasi dimurnikan, hanya diperoleh 1 jenis mikroalga yang dapat tumbuh yaitu Chlorella sp. sehingga menurut buku identifikasi mikroalga Van Vuuren et al. (2016), yang dikultivasi dan diberi perlakuan yaitu Chlorella sp.
Chlorella sp. tumbuh dengan sangat baik pada media BBM yang banyak mengandung unsur hara tinggi, memanfaatkannya untuk kelangsungan fotosintesis dan berkembang biak. Sel Chlorella memiliki tingkat reproduksi yang tinggi, setiap sel Chlorella mampu berkembang menjadi 10.000 sel dalam waktu 24 jam.
Keberhasilan teknik kultur bergantung pada kesesuaian antara jenis mikroalga yang dibudidayakan dan faktor lingkungannya (Zalfiatri, 2018).
Mikroalga Chlorella sp. merupakan mikroalga hijau kosmopolit yang sebagian besar hidup di lingkungan akuatik baik perairan tawar, laut maupun payau, juga ditemukan di tanah dan di tempat lembab. Chlorella sp. berbentuk bulat atau bulat telur, garis tengahnya 5 µm, serta memiliki kloroplas seperti cawan, dengan dinding yang keras dan padat. Chlorella sp. menggunakan energi cahaya sebagai bahan bakar penghasil glukosa. Chorella sp. layak untuk dibudidayakan karena sifatnya yang mudah dan cepat berkembang biak (Safi, Zebib, Merah, Pontalier, & Vaca-Garcia, 2014).
Chlorella sp. mempunyai struktur yang hampir sama dengan tumbuhan, salah satunya adalah dinding sel. Beberapa jenis Chlorella sp. mempunyai dinding sel yang tersusun atas selulosa dan sporopollenin, yang terdapat di dalam spora dan serbuk sari dan merupakan suatu biopolimer dari karotenoid, yang mempunyai kemampuan resisten terhadap degradasi enzim dan polutan. Sporopollenin juga mempunyai kemampuan untuk mengadsorbsi ion polutan dari suatu larutan membentuk kompleks senyawa dengan ligan. Hal ini menyebabkan alga hijau disebut sebagai filter feeder, yaitu organisme yang mampu menyaring partikel dari suspensi dilingkungan hidupnya (Lim et al., 2010).
4.2. Pertumbuhan Kepadatan Sel Chlorella sp.
Fase pertumbuhan mikroalga didefinisikan sebagai peningkatan massa dan kepadatan sel karena adanya sintesis makromolekul yang menghasilkan struktur baru. Pola pertumbuhan Chlorella sp. berbentuk kurva sigmoid dan terdiri dari empat fase, yaitu fase linear (lag), fase eksponensial (log), fase stasioner dan fase kematian (Handayani & Ariyanti, 2012). Pertumbuhan Chlorella sp. dapat dilihat pada kepadatan sel atau bertambahnya Optical Density selama 21 hari perlakuan pada Gambar 4. Berdasarkan analisis variansi (α < 0,05) pada Lampiran 5, kepadatan sel mikroalga Chlorella sp. menunjukan perbedaan yang signifikan antara perlakuan sulfat 2 dengan perlakuan nitrat 1 dan nitrat 2, namun pada perlakuan air sungai, sulfat 1, amonia 1, mix 1, fosfat 1, fosfat 2, BBM, amonia 2 dan mix 2 tidak terdapat perbedaan yang signifikan.
Gambar 4. Kepadatan sel Chlorella sp. rata-rata (Optical Density).
Pola pertumbuhan Chlorella sp. pada Gambar 4, menunjukkan bahwa bertambahnya OD atau kepadatan sel pada setiap perlakuan dimulai pada hari ke-3 hingga hari ke-21 kultivasi. Kepadatan sel tertinggi didapati pada perlakuan konsentasi nitrat 2 sebanyak 1,4 sel/mL disusul dengan OD perlakuan konsentasi nitrat 1 dan mix 2 sebanyak 1,3 sel/mL selama kultivasi. Berdasarkan hasil penelitian, OD pada setiap perlakuan mencapai nilai maksimum pada hari yang berbeda-beda. Waktu optimal pertumbuhan sel Chlorella sp. pada setiap perlakuan konsentrasi adalah hari ke-9 pada sulfat 2, hari ke-12 pada nitrat 1, BBM, fosfat 1
0
ke-NITRAT 1 NITRAT 2 AMONIA 1 AMONIA 2 SULFAT 1 SULFAT 2 FOSFAT 1 FOSFAT 2
MIX 1 MIX 2 BBM AIR SUNGAI
Konsentrasi : 1 = 50%
2 = 100%
22
dan sulfat 1, hari ke-15 pada fosfat 2 dan air sungai, hari ke-18 pada nitrat 2 dan amonia 2, hari ke-21 pada mix 2, mix 1 dan amonia 1. Peningkatan OD pada setiap konsentrasi perlakuan terjadi, karena adanya pemanfaatan nutrien yang terkandung dalam media oleh sel-sel Chlorella sp. dan mampu beradaptasi dengan media kultur baru sehingga kultur memiliki metabolisme yang baik (Barsanti & Gualtieri, 2014).
Pola pertumbuhan Chlorella sp. dalam senyawa air limbah pada hari ke-0 merupakan fase lag atau fase adaptasi mikroalga dalam medium baru. Fase log, ditandai dengan kenaikan OD pada perlakuan konsentrasi nitrat 1, nitrat 2, amonia 1, amonia 2, sulfat 1, sulfat 2, fosfat 1, mix 1, mix 2, BBM dan air sungai.
Penurunan OD merupakan fase stasioner yaitu dimana kecepatan pertumbuhan berkurang, terjadi dihari ke-9 perlakuan fosfat 2, dihari ke-15 perlakuan sulfat 1, dihari ke-18 perlakuan air sungai, dihari ke-21 perlakuan sulfat 1, sulfat 2, fosfat 1, fosfat 2 dan BBM. Fase stasioner terjadi karena nutrisi dalam media kultivasi sudah sangat berkurang sehingga pembelahan sel mulai melambat. Penurunan OD juga diduga karena berkurangnya intensitas cahaya yang dapat ditangkap oleh sel dalam kultur sehingga laju fotosintesis berjalan lambat (Kawaroe, 2011).
Kepadatan sel Chlorella sp. kembali naik hingga hari ke-21 pada perlakuan nitrat 1, nitrat 2, amonia 1, amonia 2, mix 1, mix 2 dan air sungai, Hal tersebut menunjukkan bahwa kandungan nutrient dalam media masih mendukung sel untuk bertahan hidup, meningkatnya konsentrasi sel sejalan dengan tercukupinya kebutuhan nutrisi dalam media kultivasi. Berdasarkan hasil penelitian, sel Chlorella sp. dapat memiliki kecepatan tumbuh yang berbeda jika ditumbuhkan pada medium perlakuan yang berbeda (Amini, Sri, & Syamdidi, 2006).
4.3. Biomassa Chlorella sp.
Masa pertumbuhan mikroalga dapat diukur berdasarkan biomassa, maupun kepadatan sel dalam mediumnya. Menurut Wijihastuti (2011), biomassa mikroalga ditandai dengan peningkatan massa dan konsentrasi sel sehingga menghasilkan bobot seluruh sel. Perlakuan percobaaan ini dilakukan tanpa menggunakan aerator, namun dihomogenkan dengan alat shaker setiap hari. Hal ini menunjukkan bahwa pertumbuhan mikroalga meningkat secara alami, apabila menggunakan aerator menghasilkan pertumbuhan mikroalga yang sangat cepat, sehingga biomassa yang dihasilkan tidak sebesar apabila menggunakan aerator. Berdasarkan hasil analisis
variansi pada Lampiran 5, biomassa Chlorella sp. (Gambar 5) tidak menunjukan perbedaan yang signifikan pada setiap perlakuan.
Gambar 5. Biomassa kultur Chlorella sp.
Peningkatan biomassa Chlorella sp. pada Gambar 5, menunjukkan bertambahnya biomassa sel pada setiap perlakuan yang dimulai pada hari ke-0 hingga hari ke-21 kultivasi. Biomassa tertinggi didapati pada perlakuan nitrat 2 dan BBM sebanyak 0,07 g, disusul dengan biomassa perlakuan nitrat 1, mix 1 dan air sungai sebanyak 0,06 g, kemudian biomassa perlakuan amonia 2, sulfat 2 fosfat 1, dan mix 2 sebanyak 0,05 g, lalu biomassa perlakuan amonia 1 sebanyak 0,04 g dan biomassa perlakuan fosfat 2 dan sulfat 1 sebanyak 0,03 g selama kultivasi.
Berdasarkan hasil penelitian, biomassa Chlorella sp. Pada perlakuan BBM, nitrat 2, nitrat 1, air sungai dan mix 1 mengalami kecepatan penambahan biomassa lebih besar hingga mencapai nilai maksimum dihari ke-21. Menurut Safi et al.
(2014), meningkatnya konsentrasi sel sejalan dengan tercukupinya kebutuhan nutrisi dalam media kultivasi yang menyebabkan bertambahnya biomassa sel. Pada perlakuan amonia 2, sulfat 2 fosfat 1, mix 2, amonia 1, sulfat 1 dan fosfat 2 memiliki kecepatan yang lebih lambat pada penambahan biomassa hingga dihari ke-21, dikarenakan terjadinya kritis nutrisi dalam media kultivasi sehingga pertumbuhan selnya melambat (Zahir, 2011).
4.4. Penyerapan Amonia oleh Kultur Chlorella sp.
Unsur nitrogen merupakan salah satu nutrisi utama yang dibutuhkan untuk pertumbuhan mikroalga. Singh, Bansal, Jha, Dey, & Purba (2012), menyatakan
0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08
Berat Biomassa Mikroalga (g)
П T21
T21
Konsentrasi : 1 = 50% ; 2 = 100%
24
bahwa sel Chlorella akan lebih dahulu menyerap nitrogen dalam bentuk amonia hingga turun pada batas tertentu dan kemudian akan menyerap nitrat. Hal ini karena dalam penyerapan amonia, energi yang digunakan lebih kecil dari pada nitrat. Hasil pengukuran amonia pada Gambar 6, dan analisis variansi pada Lampiran 5, menunjukan perbedaan nyata antara penurunan kadar amonia dengan berbagai konsentrasi perlakuan. Berdasarkan uji Duncan, perbedaan yang signifikan terdapat pada perlakuan BBM dengan perlakuan amonia 2 dan mix 2, sedangkan pada perlakuan air sungai, mix 1, dan amonia 1 tidak terdapat perbedaan signifikan.
Gambar 6. Kadar amonia pada kultur Chlorella sp.
Konsentrasi pada perlakuan mengalami pola penurunan kadar amonia yaitu dimulai pada hari ke-3 hingga hari ke-21. Penyerapan kadar amonia efektif pada hari ke-21 disetiap media kultur perlakuan. Hal itu membuktikan bahwa Chlorella sp. mampu menurunkan kadar amonia pada perlakuan sesuai dengan penelitian Jinsoo et al. (2010), Chlorella sp. dapat mengubah karbon organik dalam bentuk bikarbonat menjadi energi untuk melakukan fotosintesis, hasil fotosintesis berupa oksigen akan mengikat amonia sehingga terjadi penurunan kadar amonia.
Pada perlakuan BBM dengan perlakuan amonia 2 dan mix 2 terjadi perbedaan yang nyata, perbedaan ini karena kecilnya persentase kandungan amonia pada BBM dalam media kultur, sehingga penurunan amonianya lebih cepat. Terjadi kenaikan pada perlakuan mix 1 pada hari ke-9, BBM dan amonia 1 pada hari ke-3 yang kemudian kembali menurun hingga hari ke-21, hal ini disebabkan Chorella sp. masih mengalami fase lag yaitu fase penyesuaian dengan lingkungan medium.
-2
ke-AMONIA 1 AMONIA 2 MIX 1 MIX 2 BBM AIR SUNGAI
Konsentrasi : 1 = 50%
2 = 100%
Sedangkan kenaikan pada mix 2 dihari 6 dan 12 serta amonia 2 pada hari ke-18 terjadi karena pertumbuhan Chlorella sp. masuk dalam fase stasioner, sehingga laju pertumbuhan menurun, mengakibatkan penurunan proses fotosintesis.
Selanjutnya pada hari ke-21 kadar amonia dalam kultur menurun seiring dengan bertambahnya konsentrasi sel Chlorella sp. yang kembali melakukan proses fotosintesis. Peningkatan proses fotosintesis akan menghasilkan O2 yang lebih banyak sehingga kadar amonia dalam kultur dapat berikatan dengan O2 dan lepas ke udara bebas (Jinsoo et al., 2010).
Menurut Peraturan Menteri Lingkungan Hidup Nomor 5 Tahun 2014 tentang baku mutu air limbah, nilai amonia golongan I sebesar 5 ppm dan golongan II sebesar 10 ppm. Terjadi penurunan kadar amonia dari yang awalnya sebesar 6 ppm, berdasarkan hasil penelitian pada perlakuan amonia 1 turun 67% menjadi 2 ppm, mix 1 turun 58% menjadi 2,5 ppm dan BBM turun 83% menjadi 1 ppm. Begitupun pada perlakuan amonia 2, dari yang awalnya sebesar 12 ppm turun 67% menjadi 4 ppm, mix 2 turun 58% menjadi 5 ppm dan air sungai turun 88% menjadi 2 ppm.
Maka dengan penambahan kultur Chlorella sp. dapat mengurangi kadar amonia, sehingga sesuai kriteria atau peruntukannya karena sudah berada di bawah nilai baku mutu air limbah.
4.5. Penyerapan Nitrat oleh Kultur Chlorella sp.
Nitrogen dalam bentuk nitrat dan amonia oleh alga hijau digunakan untuk membentuk asam amino, klorofil dan protein. Nitrat akan digunakan dalam proses fotosintesis sebagai sumber nitrogen pengganti amonia (Setyawan, 2018). Hasil pengukuran kadar nitrat dengan analisis variansi pada Lampiran 5 menunjukan perbedaan nyata antara penurunan kadar nitrat dengan berbagai konsentrasi perlakuan. Berdasarkan uji Duncan, perbedaan signifikan terdapat pada perlakuan air sungai, nitrat 1 dan mix 1 dengan perlakuan BBM, nitrat 2 dan mix 2.
Penurunan kadar nitrat (Gambar 7) pada hari ke-3 mengalami penurunan yang signifikan, namun kemudian mengalami kenaikan pada hari ke-6 perlakuan mix 2 dan nitrat 1, pada hari 9 perlakuan mix 1 dan nitrat 2 serta pada hari ke-12 perlakuan nitrat 2. Hal itu dikarenakan Chlorella sp. mengambil sumber nitrogen untuk melakukan metabolisme sel dan terjadi proses nitrifikasi. Sel Chlorella sp.
dapat hidup pada konsentrasi nitrat yang relatif tinggi. Aktivitas enzim nitrate
26
reductase yang berperan dalam proses asimilasi nitrat pada sel, sangat dipengaruhi oleh kadar nitrat pada lingkungan hidup. Peningkatan kadar nitrat mendorong peningkatan aktivitas enzim nitrate reductase yang pada akhirnya menyebabkan produksi dan akumulasi amonia (Ali, 2013).
Gambar 7. Kadar nitrat pada kultur Chlorella sp.
Penurunan kadar nitrat terjadi kembali pada hari ke-15 hingga hari ke-21.
Adanya proses penyerapan nitrat yang diawali terserapnya nitrat oleh membran plasma pada alga hijau, lalu masuk ke dalam sitoplasma. Nitrat pada sitoplasma tidak dapat digunakan untuk membentuk asam amino dan protein, melainkan harus dikonversi terlebih dahulu menjadi amonia melalui bantuan enzim nitrate reductase. Sedangkan penyerapan amonia dapat langsung membentuk asam amino dan protein. Oleh karena itu jumlah nitrat yang terserap sel ditentukan oleh kadar amonia yang dihasilkan enzim nitrate reductase. Turunnya kadar nitrat dalam media kultur, sejalan dengan kenaikan OD Chlorella sp. Menurut Restuhadi et al.
(2017), peningkatan kepadatan sel sejalan dengan banyaknya substrat yang dibutuhkan untuk proses metabolismenya. Banyaknya substrat yang dibutuhkan akan disuplai dari kandungan nitrat pada medium perlakuan.
Menurut Peraturan Menteri Lingkungan Hidup Nomor 5 Tahun 2014 tentang baku mutu air limbah, nilai nitrat golongan 1 sebesar 20 ppm dan golongan II sebesar 30 ppm. Terjadi penurunan kadar nitrat dari yang awalnya sebesar 20 ppm, berdasarkan hasil penelitian pada perlakuan nitrat 1 turun 50% menjadi 10 ppm,
ke-NITRAT 1 NITRAT 2 MIX 1 MIX 2 BBM AIR SUNGAI
Konsentrasi : 1 = 50%
2 = 100%
Begitupun pada perlakuan nitrat 2 dari yang awalnya sebesar 40 ppm turun 43%
menjadi 23 ppm, mix 2 turun 50% menjadi 20 ppm dan BBM turun 60% menjadi 16 ppm. Maka dengan penambahan kultur Chlorella sp. dapat mengurangi kadar nitrat, sehingga sesuai kriteria atau peruntukannya karena berada di bawah nilai baku mutu air limbah.
4.6. Penyerapan Fosfat oleh Kultur Chlorella sp.
Senyawa fosfor yang terikat di sedimen dapat mengalami dekomposisi baik dengan bantuan bakteri maupun melalui proses abiotik menghasilkan senyawa fosfat. Unsur Fosfat di perairan dapat berperan dalam pembentukan protein dan metabolisme sel organisme (Patty, Arfah, & Abdul, 2015). Hasil pengukuran kadar fosfat pada analisis variansi (Lampiran 5), menunjukan perbedaan nyata antara penurunan kadar fosfat pada Gambar 8 dengan berbagai konsentrasi. Berdasarkan hasil uji Duncan, perbedaan signifikan terdapat pada perlakuan fosfat 1, mix 1 dan air sungai, dengan perlakuan mix 2, fosfat 2 dan BBM.
Gambar 8. Kadar fosfat pada kultur Chlorella sp.
Terjadi kenaikan kadar fosfat hari ke-6 pada perlakuan mix 1, hari ke-9 pada perlakuan fosfat 2 dan fosfat 1, hari ke-12 pada perlakuan mix 1, hari ke-15 pada perlakuan mix 2 dan hari ke-18 pada perlakuan BBM. Kenaikan tersebut akibat dari fosfat yang terserap oleh sel Chlorella sp. terakumulasi dalam bentuk poliposfat, yang dapat menyebabkan kematian dan pecahnya sel mikroalga. Menurut Fazal et al. (2017), Chlorella sp. biasanya memanfaatkan fosfat dalam bentuk ortoposfat (HPO4-), pelepasan ortofosfat dari sel akan meningkatkan kadar fosfat dalam media.
-2
ke-FOSFAT 1 FOSFAT 2 MIX 1 MIX 2 BBM AIR SUNGAI
Konsentrasi : 1 = 50%
2 = 100%
28
Kadar fosfat pada semua perlakuan mengalami penurunan kembali yang signifikan hingga hari ke-21. Menurut Yolanda (2016), fosfor digunakan dalam sel Chlorella sp. untuk memproduksi fosfolipid, ATP, dan asam nukleat. Penyerapan fosfat dilakukan dengan proses adsorbsi dan asimilasi. Pada proses adsorbsi dan asimilasi, fosfat anorganik direduksi menjadi ortofosfat oleh enzim fosfatase pada permukaan sel Chlorella sp. Salah satu unsur penyusun dinding sel Chlorella sp.
adalah ion kalsium. Ion kalsium dalam dinding sel akan mengikat fosfat dalam bentuk ortofosfat menjadi kalsium hidrogen fosfat dan kalsium monohidrogen fosfat yang kemudian digunakan oleh sel Chlorella sp. untuk metabolisme sel.
Sejalan dengan penelitian Jalal et al. (2011), fosfat dimanfaatkan oleh Chlorella sp.
untuk pembentukan klorofil dan pembelahan sel, sehingga semakin cepat pembelahan sel maka semakin cepat pertumbuhan dan kepadatan sel.
Menurut Peraturan Pemerintah Republik Indonesia no 82 Tahun 2001 tentang baku mutu air limbah, nilai fosfat golongan I sebesar 0,2 ppm dan golongan II sebesar 1 ppm. Terjadi penurunan kadar fosfat dari yang awalnya sebesar 3 ppm, berdasarkan hasil penelitian pada perlakuan fosfat 1 turun 93% menjadi 0,2 ppm, mix 1 turun 93% menjadi 0,2 ppm dan air sungai turun 47% menjadi 1,6 ppm.
Begitupun pada perlakuan fosfat 2 dari yang awalnya sebesar 6 ppm turun 33%
menjadi 4 ppm, mix 2 turun 50% menjadi 3 ppm dan BBM turun 67% menjadi 2 ppm. Maka dengan penambahan kultur Chlorella sp. dapat mengurangi kadar fosfat, namun belum sesuai kriteria atau peruntukannya karena fosfat 1 dan mix 1 masuk dalam golongan I sedangkan air sungai, fosfat 2, mix 2 dan BBM masih melebihi baku mutu air limbah golongan II.
4.7. Penyerapan Sulfat oleh Kultur Chlorella sp.
Sulfur merupakan senyawa yang diperlukan untuk produksi protein, lipid dan polisakarida (Tao et al., 2019). Hasil pengukuran kadar sulfat dapat dilihat pada Gambar 9 dan analisis variansi pada Lampiran 5, menunjukan bahwa terdapat perbedaan nyata antara penurunan kadar sulfat dengan berbagai konsentrasi. Pada hasil uji Duncan terdapat perbedaan signifikan pada perlakuan BBM, dengan perlakuan sulfat 2 dan mix 2, namun pada perlakuan air sungai, mix 1 dan sulfat 1 tidak terdapat perbedaan yang signifikan.
Gambar 9. Kadar sulfat pada kultur Chlorella sp.
Kadar sulfat mengalami pola penurunan grafik dari hari ke-0 hingga hari ke-21 yang berbeda-beda. Kenaikan kadar sulfat terjadi pada hari ke-3 perlakuan BBM, pada hari ke-9 perlakuan sulfat 2, sulfat 1 dan mix 1, pada hari ke-15 sulfat 2 dan mix 1. Mikroalga Chlorella sp. masih dalam fase adaptasi, sehingga pemanfaatan sulfat yang telah diurai dekomposer belum dimanfaatkan secara maksimum, hal ini yang membuat kandungan sulfat meningkat. Kadar sulfat pada semua perlakuan mengalami penurunan kembali hingga hari ke-21. Penurunan kadar sulfat juga telah dibuktikan pada hasil penelitian Feng, Guo, Lv, Liu, & Xie (2017), bahwa penurunan sulfat terjadi karena proses reduksi senyawa sulfat dalam metabolisme sel mikroalga.
Sulfur merupakan elemen yang esensial bagi mahluk hidup, karena merupakan elemen penting dalam protoplasma. Ion sulfat yang telah diserap oleh mikroalga mengalami reduksi hingga menjadi bentuk sulfidril (SH) dalam protein.
Sulfur (S) berada dalam bentuk organik dan anorganik. Sulfur anorganik terutama berada dalam bentuk sulfat (SO42-) yang merupakan bentuk sulfur utama di perairan dan tanah. Ion sulfat yang bersifat larut dan membentuk oksidasi utama sulfur merupakan salah satu anion utama di perairan setelah bikarbonat, dalam perairan sulfur berikatan dengan ion H dan O2 (Mamelkina et al., 2017).
Menurut Peraturan Pemerintah Republik Indonesia no 82 Tahun 2001 tentang baku mutu air limbah, nilai sulfat golongan I maksimum 400 ppm. Terjadi
ke-SULFAT 1 SULFAT 2 MIX 1 MIX 2 BBM AIR SUNGAI
Konsentrasi : 1 = 50%
2 = 100%
30
penelitian pada perlakuan sulfat 1 turun 25% menjadi 45 ppm, mix 1 turun 33%
menjadi 40 ppm dan BBM turun 58% menjadi 25 ppm. Begitupun pada perlakuan sulfat 2 dari yang awalnya sebesar 120 ppm turun 42% menjadi 70 ppm, mix 2 turun 38% menjadi 75 ppm dan air sungai turun 75% menjadi 30 ppm. Maka dengan penambahan kultur Chlorella sp. dapat mengurangi kadar sulfat, sehingga sesuai kriteria atau peruntukannya karena berada di bawah nilai baku mutu air limbah.
4.8. DO Kultur Chlorella sp.
Aktifitas metabolisme mikroalga dapat mempengaruhi Dissolved Oxygen atau jumlah oksigen terlarut dalam air. Kandungan O2 terlarut sangat penting bagi kehidupan mikroalga untuk respirasi, proses metabolisme atau pertukaran zat yang kemudian menghasilkan energi untuk pertumbuhan dan perkembangbiakan.
Respirasi mengurangi O2 di dalam air sedangkan fotosintesis menambah O2 ke dalam air. Oksigen dibutuhkan mikroorganisme untuk keperluan degradasi bahan organik dan pertumbuhan sel (Gemilang & Kusumah, 2017). Berdasarkan analisis variansi pada Lampiran 5, DO kultur Chlorella sp. (Gambar 10) tidak menunjukan perbedaan yang signifikan pada setiap media perlakuan.
Gambar 10. DO (Dissolved Oxygen) media kultur Chlorella sp.
Kenaikan DO terjadi hingga hari ke-12 seperti pada Gambar 10. Sel Chlorella sp. dalam proses fotosintesisnya menghasilkan Oksigen, hal ini yang membuat nilai DO meningkat. Peningkatan nilai DO ini menandakan adanya kualitas aktifitas mikroalga dalam limbah cair. Menurut Widjaja (2012), peningkatan nilai DO
0
ke-NITRAT 1 NITRAT 2 AMONIA 1 AMONIA 2 SULFAT 1 SULFAT 2 FOSFAT 1 FOSFAT 2
MIX 1 MIX 2 BBM AIR SUNGAI
Konsentrasi : 1 = 50%
2 = 100%
berpengaruh terhadap kepadatan sel Cholrella sp, semakin tinggi nilai DO maka sel Cholrella sp semakin banyak. Penurunan DO terjadi di hari ke-21, namun tidak melewati batas baku mutu. Kandungan DO dapat berkurang akibat meningkatnya suhu air, proses respirasi organisme perairan, dan proses dekomposisi bahan organik oleh mikroba (Susilo, Rini, & Arfan, 2014).
Berdasarkan hasil penelitian, rata - rata total nilai DO setiap konsentrasi perlakuan dengan kultur Chlorella sp. sebesar 7,48 ppm. Hasil DO tersebut sudah meningkat dari hasil pengukuran parameter kimia air Sungai Cisadane Tangerang yang menunjukkan nilai DO air sebesar 5 ppm. Menurut Peraturan Pemerintah Republik Indonesia no 82 Tahun 2001 tentang pengelolaan kualitas air dan pengendalian pencemaran air, nilai DO golongan I sebesar 6 ppm dan golongan II sebesar 4 ppm. Menurut Restuhadi, Zalfiatri, & Pringgondani (2017), peningkatan nilai DO ini menandakan kualitas air semakin bagus dan menandakan adanya aktifitas mikroalga dalam limbah cair. Sehingga penambahan kultur Chlorella sp.
ditinjau dari parameter DO sudah sesuai dengan kriteria atau peruntukannya karena nilai DO berada di atas baku mutu air limbah.
4.9. PH Kultur Chlorella sp.
Nilai pH media kultur merupakan faktor pengontrol yang menentukan kemampuan biologis fitoplankton dalam memanfaatkan unsur hara (Megawati et al., 2014). pH yang sesuai untuk perkembangbiakan Chlorella berkisar antara 4,5 - 9,3. Kenaikan pH media dapat dilihat dalam Gambar 11. Berdasarkan hasil dari analisis variansi pada Lampiran 5, kadar pH kultur Chlorella sp. tidak menunjukan perbedaan yang nyata pada setiap perlakuan.
Konsentrasi sel terendah terjadi pada media perlakuan dengan nilai pH 6, menurut Barsanti & Gualtieri (2014), hal tersebut dikarenakan kondisi kultivasi media yang asam, menyebabkan kemampuan sel menyerap nutrien tidak optimal, sehingga mempengaruhi proses pertumbuhan selanjutnya, pH awal yang asam menyebabkan terganggunya proses metabolisme sel. Sedangkan konsentrasi sel Chlorella sp. tertinggi dicapai hari ke-21 pada media perlakuan nitrat 1 nitrat 2 dan air sungai dengan nilai pH 8, hal tersebut sejalan dalam penelitian Chasri, Basuni,
& Rindit (2014), bahwa aktivitas fotosintesis mikroalga mengambil karbon terlarut dan menghasilkan kenaikan pH.