IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.3. Efektifivas Media Penyaring dan Tumbuhan Air Mengurangi Bahan
4.3.1. Parameter Dasar dan Penunjang
4.3.1.1. Padatan Tersuspensi Total (TSS)
Padatan tersuspensi total adalah bahan-bahan tersuspensi yang terdiri dari lumpur, pasir halus, serta jasad-jasad renik yang mempunyai ukuran lebih besar dari 1m. Pada percobaan yang dilakukan terhadap buangan limbah cair pabrik kelapa sawit dengan mengunakan media dan tumbuhan air pada akhir percobaan menunjukkan kadar TSS menurun. Penurunan kadar TSS sebagai pengaruh perlakuan antara media tanah aluvial dan tumbuhan air adalah sebagai berikut : wlingen sebesar 99.88 mg/l, melati air 94.34 mg/l, genjer 83.84 mg/l, kiapu 93.15 mg/l, gabungan wlingen-kiapu 106.90 mg/l, gabungan melati air-kiapu 102.73 mg/l, dan gabungan genjer-kiapu 94.40 mg/l. Untuk perlakuan antara media tanah aluvial-zeolit dan tumbuhan air wlingen sebesar 107.78 mg/l, melati air 106.87 mg/l, genjer 100 mg/l, kiapu 101.30 mg/l, gabungan wlingen- kiapu 111.9 mg /l, gabungan melati air-kiapu 109.69 mg/l, dan gabungan genjer-kiapu 111.90 mg/l.
Hasil analisis sidik ragam yang disajikan pada Lampiran 9 menunjukkan bahwa perlakuan media, tumbuhan air dan interaksi antara media dan tumbuhan air berpengaruh nyata (= 0.05) terhadap kadar TSS. Hasil uji berpasangan nilai tengah TSS seperti yang disajikan pada Tabel 13 menunjukkan adanya perbedaan nyata pengaruh perlakuan menurunkan kadar TSS antara satu perlakuan dengan perlakuan yang lain.
Tabel 13. Hasil uji berpasangan nilai tengah pengaruh perlakuan menurunkan kadar TSS pada akhir pengamatan
Tumbuhan Air Media
v3 v4 v2 v7 v1 v6 v5
Rata-rata
m1 48.16a 38.18b 37.66b 37.60b 32.12c 29.27cd 25.10de 35.54a
m2 32.00c 30.70c 25.13de 20.10f 24.22fe 22.31fe 20.10f 24.75b
Rata-rata 40.1a 34.4b 31.4bc 28.9cd 28.2cd 25.8de 22.e 30.15
Keterangan : Angka-angka dalam kolom dan baris diikuti oleh huruf yang sama berarti tidak berbeda nyata pada taraf= 0.05.
Pengamatan yang dilakukan selama 30 hari secara periodik yaitu 10, 20, dan 30 hari menunjukkan kecenderungan menurunnya kadar TSS dengan bertambahnya waktu pengamatan. Menurunnya kadar TSS tersebut diikuti dengan meningkatnya nilai keefektivan pada masin g-masing perlakuan seperti yang disajikan pada Tabel 14.
Perlakuan m2v5 merupakan perlakuan yang tertinggi nilai keefektivan dibandingkan perlakuan lain pada akhir pengamatan yaitu sebesar 84.77%.
Tabel 14. Rata-rata nilai keefektivan menurunnya kadar TSS (%) tiap periodik 10, 20, dan 30 hari.
Pengamatan hari ke Pengamatan hari ke
Perlakuan 10 20 30 Perlakuan 10 20 30 m1v1 19.61 71.59 72.67 m2v1 33.52 76.02 81.65 m1v2 12.88 70.00 71.47 m2v2 36.52 74.15 80.96 m1v3 19.80 54.46 63.52 m2v3 33.15 72.14 75.76 m1v4 23.31 46.88 70.57 m2v4 38.29 65.46 76.74 m1v5 25.56 73.58 80.91 m2v5 48.16 78.22 84.77 m1v6 29.98 66.55 77.83 m2v6 41.02 76.36 83.10 m1v7 29.64 69.64 71.83 m2v7 43.73 66.97 84.77 Pengaruh media terhadap kadar TSS
Hasil analisis sidik ragam menunjukkan media berpengaruh sangat nyata (P=0.000) terhadap kadar TSS. Hasil uji berpasangan nilai tengah TSS seperti yang disajikan pada Gambar 19 dan Lampiran 4 menunjukkan media penyaring aluvial berbeda nyata dengan media aluvial-zeolit. Media aluvial mampu menurunkan kadar TSS sebesar 96.56 mg/l nilai keefektivan TSS 73.15%, sedangkan media gabungan aluvial- zeolit mampu menurunkan kadar TSS sebesar 107.06 mg/l dari kadar awal limbah cair 132.00 mg/l dengan nilai keefektivan TSS 81.25% untuk waktu pengamatan 30 hari. Media penyaring gabungan tanah aluvial-zeolit mampu menurunkan kadar TSS lebih tinggi dari media penyaring tanah aluvial. Hasil ini sekaligus menunjukkan bahwa hipotesis H0 yang menyatakan media penyaring berbeda kemampuannya mengurangi
bahan pencemar dapat diterima.
Pengaruh tumbuhan terhadap kadar TSS
Tumbuhan air berpengaruh sangat nyata terhadap kadar TSS (P=0.000). Hasil uji berpasangan nilai tengah TSS seperti yang disajikan pada Gambar 19 dan Lampiran 5 menunjukkan tumbuhan melati air (v1) berbeda nyata dengan tumbuhan wlingen-kiapu (v5), tumbuhan kiapu (v4), dan tumbuhan melati air (v2), tetapi tidak berbeda nyata dengan tumbuhan gabungan genjer-kiapu (v7), tumbuhan gabungan melati air-kiapu (v6), dan tumbuhan melati air (v2) dalam menurunkan kadar TSS.
Tumbuhan melati air (v2) berbeda nyata dengan tumbuhan tungal genjer (v3) dan tumbuhan gabungan melati air-kiapu (v6), dan wlingen-kiapu (v5). Tumbuhan genjer
(v3) berbeda nyata dengan tumbuhan v7, v6, v5, dan v4. Tumbuhan kiapu (v4) berbeda nyata dengan tumbuhan v7, v6, dan v5. Tumbuhan gabungan wlingen-kiapu berbeda nyata dengan v7, tetapi tidak berbeda nyata dengan v6. Tumbuhan gabungan melati air (v6) tidak berbeda nyata dengan v7. Perlakuan gabungan wlingen-kiapu (v5) merupakan kombinasi perlakuan yang mampu menurunkan kadar TSS lebih tinggi dari perlakuan lainnya yaitu sebesar 109.4 mg/l dari kadar awal limbah cair 132.0 mg/l dengan nilai keefektivan 82.88% untuk waktu pengamatan 30 hari. Hasil ini sekaligus menunjukkan bahwa hipotesis H0 menyatakan tumbuhan air spesifik lokasi berbeda kemampuannya
mengurangi bahan pencemar yang terdapat dalam limbah cair0dapat diterima.
Keterangan : Tidak berbeda nyata antar nilai tengah Berbeda nyata antar nilai tengah
Gambar 19. Hasil pengujian berpasangan nilai tengah pengaruh media (A) dan tumbuhan air (B) terhadap kadar TSS
Interaksi antara media dan tumbuhan terhadap kadar TSS
Interaksi antara media dan tumbuhan air berpengaruh sangat nyata terhadap kadar TSS (P=0.000). Hasil uji berpasangan nilai tengah TSS seperti yang disajikan pada Gambar 20 dan Lampiran 6 dan 7 menunjukkan bahwa tumbuhan air wlingen dengan media penyering tanah aluvial (m1v1) berbeda nyata dengan perlakuan m2v7, m2v6, m2v5 dan m1v4, tidak bebeda nyata dengan m2v4, m2v3, m2v2, m2v1, m1v7, m1v6, m1v5, m1v3 dan m1v2. Tumbuhan air melati air (m1v2) berbeda nyata dengan m2v7, m2v6, m2v5, m2v3, m2v2, m2v1, m1v4, dan m1v3, tidak berbeda nyata dengan m2v4, m1v7, m1v6, dan m1v5.
Perlakuan tumbuhan genjer dengan media penyaring tanah aluvial (m1v3) berbeda nyata dengan m2v7, m2v6, m2v5, m2v4, m2v2, 2v1, m1v7, m1v6, m1v5, dan m1v4. Perlakuan tumbuhan air kiapu dengan media tanah aluvial (m1v4) berbeda nyata dengan perlakuan m2v7, m2v6, m2v5, m2v4, m2v2, 2v1, m1v6, m1v5 tetapi tidak berbeda nyata dengan perlakuan m1v7. Perlakuan tumbuhan air gabungan wlingen
v6 v5 v4 v3 v2 v1 v7 v6 v5 v4 v3 v2 m1 m2 A B
dengan media tanah aluvial (m1v5) berbeda nyata dengan perlakuan m2v7, m2v5, m2v4, m2v3, m2v1, m1v7, tidak berbeda nyata dengan m2v6, m2v2, dan m1v6.
m2v6 m2v5 m2v4 m2v3 m2v2 m2v1 m1v7 m1v6 m1v5 m1v4 m1v3 m1v2 m1v1 m2v7 m2v6 m2v5 m2v4 m2v3 m2v2 m2v1 m1v7 m1v6 m1v5 m1v4 m1v3 m1v2
Keterangan : Tidak berbeda nyata antar nilai tengah Berbeda nyata antar nilai tengah
Gambar 20. Hasil uji berpasangan nilai tengah pengaruh interaksi antara media dan tumbuhan air terhadap kadar TSS
Perlakuan tumbuhan air gabungan melati air-kiapu dengan media tanah aluvial (m1v6) berbeda nyata dengan m2v7, m2v6, m2v5, dan m2v1, tidak berbeda nyata dengan m2v4, m2v3, 2v2, dan m1v7. Tumbuhan air gabungan genjer-kiapu (m1v7) berbeda nyata dengan m2v7, m2v6, m2v5, m2v4, m2v3, 2v2, tidak berbeda nyata dengan m2v1. Perlakuan antara tumbuhan air wlingen dan media tanah aluvial-zeolit (m2v1) berbeda nyata dengan m2v7, m2v6, m2v5, m2v4, m2v3, dan m2v2. Perlakuan gabungan media tanah aluvial-zeolit dan tumbuhan air melati air (m2v2) berbeda nyata dengan m2v7, m2v6, m2v5, m2v4, m2v3, tidak berbeda dengan m2v6.
Perlakuan gabungan media tanah aluvial-zeolit dan tumbuhan air genjer (m2v3) berbeda nyata dengan m2v7, m2v6, dan m2v5, tidak berbeda nayat dengan m2v4. Perlakuan gabungan media tanah aluvial dan tumbuhan air genjer (m2v4) berbeda nyata dengan m2v7, m2v6, dan m2v5. Perlakuan gabungan media tabah aluvial-zeolit dan tumbuhan air wlingen-kiapu (m2v5) tidak berbeda nyata dengan m2v7 dan m2v6. Interaksi perlakuan antara media tanah aluvial-zeolit dan tumbuhan air wlingen-kiapu (m2v5) merupakan kombinasi perlakuan mampu menurunkan kadar TSS lebih tinggi dari perlakuan tunggal maupun gabungan kombinasi lainnya yaitu sebesar 119.9 mg/l dari
kadar awal limbah cair 132 mg/l dengan nilai keefektivan 84.77% untuk waktu pengamatan 30 hari.
Perlakuan wlingen-kiapu dengan media penyaring tanah Aluvial-zeolit mampu menurunkan kadar bahan pencemar TSS lebih besar dari perlakuan lainnya. Kemampuan gabungan tumbuhan wlingen-kiapu menurunkan kadar TSS diduga bahwa akar tumbuhan kiapu yang mengapung pada lapisan air sangat efektif untuk menyerap ion terlarut pada lapisan air. Bagitu juga dengan tumbuhan wlingen mempunyai kemampuan untuk menyerap padatan terlarut yang terdapat pada dasar media, sehingga kombinasi kedua tumbuhan ini mempunyai kemampuan yang lebih baik dari perlakuan lainnya.
Gabungan tumbuhan ini juga menunjukkan peningkatan pertumbuhan jumlah batang dan roset yang cepat dari perlakuan lainnya, sehingga diduga penyerapan terhadap bahan-bahan yang terlarut lebih tinggi dari tumbuhan lainnya. Media yang digunakan juga memberi pengaruh pada penurunan kadar TSS, karena zeolit mempunyai sifat sebagai adsorben yang mampu menjerap bahan-bahan yang tersuspensi dalam air limbah (Setiaji,et al., 2003).
Kadar TSS dalam air limbah seperti yang disajikan pada Tabel 14, menunjukkan penurunan setelah percobaan berlangsung selama 10 hari. Hal ini terlihat dari hasil analisis air limbah yang dilakukan pada periode 10 hari menunjukkan penurunan rata-rata untuk semua tumbuhan antara 12.88% (m1v2) dan 48.16% (m2v5), pada periode hari ke 20 kadar TSS masih menunjukkan penurunan antara 46.88% (m1v4) dan 78.22% (m2v5), dan sampai pada periode 30 hari yang merupakan akhir dari pengamatan kadar TSS menurun antara 63.52% (m1v3) dan 84.77% (m2v5).
Akar tumbuhan wlingen yang berbentuk serabut efektif untuk menyerap bahan- bahan yang tersuspensi pada dasar media maupun dalam air. Sebagaimana yang dikemukakan oleh Stowel et al. (1982), salah satu fungsi akar tumbuhan air yang tenggelam dalam perairan adalah manyaring dan menyerap bahan-bahan yang tersuspensi. Dibantu oleh gerakan air yang membawa bahan-bahan tersuspensi ke dasar air, sehingga mempercepat proses penyerapan oleh akar tumbuhan. Kemampuan kombinasi tumbuhan menyerap TSS didukung oleh tumbuhan kiapu yang mempunyai akar serabut dengan panjang antara 20–40 cm sangat strategis untuk menyaring bahan-
bahan tersuspensi yang ada pada permukaan atau bagian tengah air limbah dalam wadah percobaan (Anderson,et al.,1995).
Watson,et al.(1989), melaporkan bahwa rawa buatan atau kolam buatan dengan mengunakan tumbuhan Scirpus sp mampu menghilangkan bahan pencemar TSS sebesar 67%, untuk aliran bawah tanah dengan substrat pasir. Aliran bawah tanah dengan substrat tanah 45-85%, dan aliran bawah tanah dengan substrat tanah liat mampu mengurangi TSS sebesar 91%. Selanjutnya Tridech, et al. (1981), menyatakan bahwa tumbuhan
Scirpus sp mampu mengurangi TSS yang berasal dari air limbah pada pengolahan kolam ke tiga sebesar 94.2%. Thobanoglous (1987) juga melaporkan bahwa sistem pengolahan limbah cair pada kolam alam dengan memanfaatkan satu jenis tumbuhan air dapat menurunkan kadar padatan tersuspensi antara 21-72%.