PENGOLAHAN AIR LIMBAH KANTIN SECARA BIOLOGI :
SUATU KAJIAN TERHADAP EFEKTIVITAS PENGGUNAAN
Bacillus
sp. DAN KANGKUNG AIR (
Ipomoea aquatica
)
WIDIA NUR ULFAH
SKRIPSI
DEPARTEMEN MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa Skripsi yang berjudul:
PENGOLAHAN AIR LIMBAH KANTIN SECARA BIOLOGI :
SUATU KAJIAN TERHADAP EFEKTIVITAS PENGGUNAAN Bacillus sp. DAN KANGKUNG AIR (Ipomoea aquatica)
adalah benar merupakan hasil karya sendiri dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Semua sumber data dan informasi yang berasal atau dikutip dari karya-karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir Skripsi ini.
Bogor, Januari 2009
Widia Nur Ulfah. Pengolahan Air Limbah Kantin Secara Biologi : Suatu Kajian terhadap Efektivitas Penggunaan Bacillus sp. dan Kangkung Air (Ipomoea aquatica). Dibimbing oleh I Nyoman N. Suryadiputra dan Hefni Effendi.
RINGKASAN
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efektivitas tingkat reduksi bahan organik yang terdapat dalam air limbah kantin yang diolah melalui penerapan sistem Sequential Batch Reactor (SBR). Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Kelompok (RAK) dengan empat perlakuan (kontrol, penambahan Bacillus
sp., kangkung air serta kombinasi Bacillus sp. dan kangkung air) dan lima waktu aerasi (0, 12, 24, 48 dan 72 jam), masing-masing dilakukan sebanyak empat kali ulangan. Kisaran nilai TSS, BOD dan COD air limbah kantin sebelum diolah masing-masing sebesar 493,81 – 638,07 mg/l, 921,66 – 1.073,39 mg/l dan 1.296,32 – 1.782,81 mg/l. Setelah percobaan didapatkan hasil air limbah olahan dengan kualitas yang lebih baik. Perlakuan kombinasi Bacillus sp. dan kangkung air (Ipomoea aquatica) setelah dilakukan aerasi selama 12 jam memberikan penurunan TSS, BOD dan COD paling besar dibandingkan perlakuan lainnya, yaitu sebesar 98,07 %, 96,68 % dan 74,39 %. Hasil ini menunjukkan bahwa gabungan penambahan Bacillus sp. dan kangkung air serta pemberian aerasi selama 12 jam ternyata sangat efektif dan optimal dalam mengolah air limbah kantin. Hasil penelitian ini diharapkan dapat menjadi alternatif pengolahan air limbah domestik (kantin).
PENGOLAHAN AIR LIMBAH KANTIN SECARA BIOLOGI :
SUATU KAJIAN TERHADAP EFEKTIVITAS PENGGUNAAN
Bacillus
sp. DAN KANGKUNG AIR (
Ipomoea aquatica
)
Oleh :
WIDIA NUR ULFAH C24104014
SKRIPSI
Sebagai Salah Satu Syarat untuk
Memperoleh Gelar Sarjana pada Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Institut Pertanian Bogor
DEPARTEMEN MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
SKRIPSI
Judul Penelitian : Pengolahan Air Limbah Kantin Secara Biologi : Suatu Kajian terhadap Efektivitas Penggunaan Bacillus sp. dan Kangkung Air (Ipomoea aquatica)
Nama Mahasiswa : Widia Nur Ulfah
Nomor Pokok : C24104014
Program Studi : Manajemen Sumberdaya Perairan
Menyetujui, I. Komisi Pembimbing
Ir. I Nyoman N. Suryadiputra Dr. Ir. Hefni Effendi, M.Phil NIP: 131 096 974 NIP: 131 841 731
Mengetahui,
II. Dekan Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan
Prof. Dr. Ir. Indra Jaya, M.Sc NIP. 131 578 799
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas rahmat dan
karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul
“Pengolahan Air Limbah Kantin Secara Biologi : Suatu Kajian terhadap
Efektivitas Penggunaan Bacillus sp. dan Kangkung Air (Ipomoea aquatica)”. Skripsi ini merupakan salah satu persyaratan untuk memperoleh gelar sarjana di
Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan IPB.
Semakin memburuknya kualitas perairan mendorong manusia untuk
mengolah air limbah sebelum dibuang ke perairan bebas. Beberapa usaha telah
dilakukan dalam rangka memperbaiki kondisi air limbah agar layak digunakan
kembali atau minimal tidak mencemari perairan umum. Seiring berjalannya
waktu dan berkembangnya teknologi, manusia mencari alternatif pengolahan air
limbah yang lebih efektif, murah dan aman. Pengolahan air limbah secara biologi
dinilai relatif lebih murah daripada pengolahan air limbah secara kimia. Beberapa
penelitian yang menggunakan mikroorganisme (bakteri, alga, khamir, kapang) dan
tumbuhan sebagai agen pengolah air limbah menunjukkan hasil bahwa ternyata
agen – agen biologis tersebut mampu menurunkan bahan pencemar pada tingkatan
tertentu. Adanya peranan yang saling mendukung antara bakteri dan tanaman air
mendorong penulis untuk melakukan penelitian dengan tema ini. Hasil penelitian
ini nantinya diharapkan dapat diterapkan sebagai salah satu alternatif pengolahan
air limbah domestik (kantin). Semoga tulisan ini bermanfaat bagi pembaca.
Bogor, Januari 2009
UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis mengucapkan terima kasih kepada Ir. I Nyoman N. Suryadiputra
dan Dr. Ir. Hefni Effendi, M. Phil. yang telah memberikan bimbingan dan arahan
selama berlangsungnya penelitian dan penulisan skripsi. Penulis juga
mengucapkan terima kasih kepada anggota penguji, yaitu Dr. Ir. Yunizar
Ernawati, MS (mewakili Bidang Akademik dari Departemen Manajemen
Sumberdaya Perairan) dan Dr. Ir. Yusli Wardiyatno (sebagai penguji tamu).
Ucapan terima kasih penulis ucapkan juga kepada Dr. Ir. M. F. Rahardjo, Dr. Ir.
Niken T.M. Pratiwi dan Majariana Krisanti, S.Pi., M.Si. atas bimbingan dan
motivasi yang diberikan selama penulis melaksanakan studi dan menyelesaikan
skripsi.
Terima kasih penulis ucapkan kepada keluarga tercinta, terutama kedua
orang tua atas do’a, dukungan dan kasih sayangnya kepada penulis. Juga kepada
staf dan pegawai Tata Usaha MSP atas bantuan, perhatian dan kerja samanya,
serta semua pihak, terutama staf di bagian Laboratorium Produktivitas dan
Lingkungan Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan / FPIK – IPB yang
secara langsung maupun tak langsung telah mengarahkan, membantu dan
DAFTAR ISTILAH
Absorbsi Proses penyerapan bahan organik terlarut ke dalam sel bakteri melalui dinding sel atau membran bakteri.
Adsorbsi Proses penempelan bahan organik partikulat di permukaan dinding sel bakteri.
Aerasi Proses pemberian udara (oksigen) ke dalam kolom air.
Aerator Alat pemasok udara (oksigen).
Aerob Kondisi dimana terdapat oksigen terlarut.
Anabolisme Proses pembentukan sel-sel baru.
Anaerob/Anoksik Kondisi dimana tidak terdapat oksigen terlarut.
Anion Ion bermuatan negatif, yang menangkap satu atau lebih elektron.
Anorganik Senyawa kimia yang molekulnya tidak memiliki ikatan karbon-hidrogen.
Autoclave Alat untuk mensterilkan media dan peralatan analisis mikrobiologi dengan suhu dan tekanan tertentu.
Badan Air Daerah yang tergenang air, meliputi permukaan, kolom, dan dasar perairan.
Bakteri Kelompok organisme hidup berukuran mikroskopis dan sebagian besar uniseluler (bersel tunggal) dengan struktur sel yang relatif sederhana.
Baku Mutu Batas atau kadar makhluk hidup, zat, energi, atau komponen lain yang ada atau harus ada dan atau unsur pencemar yang dapat ditenggang dalam lingkungan tertentu, sesuai untuk peruntukkannya.
Bioaugmentasi Penambahan satu atau beberapa jenis mikroorganisme baik alami maupun yang non alami dalam proses degradasi pencemar lingkungan.
Biodegradable Limbah yang dapat/mudah terurai secara biologi.
Bioreaktor Sistem pengolahan limbah secara biologi.
Bioremediasi Proses degradasi bahan organik menjadi senyawa lain misalnya CO2, CH4, H2O, garam anorganik, biomassa, dan
hasil samping yang sedikit lebih sederhana dari senyawa semula secara biologis.
Bioremediator Makhluk hidup yang digunakan sebagai agen biologi dalam proses reduksi bahan organik.
Blooming Peningkatan jumlah/kelimpahan individu organisme dengan jumlah yang besar dalam waktu yang singkat.
BOD Biochemical Oxygen Demand
Jumlah oksigen yang dibutuhkan mikroorganisme untuk mendekomposisi bahan organik yang biodegradable.
Bulb Alat bantu (biasanya berbahan karet) dalam penggunaan pipet untuk menghisap cairan.
Bunsen Alat berupa wadah minyak/spirtus dengan sumbu untuk nyala api yang digunakan dalam analisis mikrobiologi untuk meminimalisasi kontaminan.
Buret Alat gelas yang digunakan dalam proses titrasi.
C Karbon
Cawan Petri Alat gelas yang biasa digunakan sebagai tempat media dalam pembiakan mikroorganisme.
CH4 Metana
CO2 Karbondioksida
COD Chemical Oxygen Demand
Jumlah oksigen yang dibutuhkan mikroorganisme untuk mendekomposisi bahan organik yang nonbiodegradable.
Debit Volume air yang mengalir per satuan waktu.
Degradasi Proses pengurangan/penghilangan jumlah/konsentrasi suatu zat.
Dekomposisi Proses pengubahan bahan organik menjadi bahan anorganik.
DHL Daya Hantar Listrik
Gambaran numerik dari kemampuan air untuk meneruskan aliran listrik, dilihat dari banyaknya garam-garam terlarut yang dapat terionisasi.
DO Dissolved Oxygen
Jumlah oksigen terlarut yang terkandung dalam perairan.
Domestik Segala sesuatu yang berhubungan dengan kegiatan manusia, rumah tangga, maupun pemukiman.
Dosis Rasio volume inokulan dan volume media uji.
Ekologi Ilmu yang mempelajari interaksi antara organisme dengan lingkungannya dan yang lainnya.
Ekualisasi Proses pencampuran (pengadukan) air limbah dalam suatu wadah sebelum proses aerasi dengan tujuan menghomogenkan karakter air limbah.
Eutrofikasi Problem lingkungan hidup (pencemaran air) yang disebabkan oleh munculnya nutrien yang berlebihan ke dalam ekosistem air.
Fakultatif Sifat dari organisme, yaitu dapat hidup pada kondisi aerob dan anaerob.
Flokulasi Proses perubahan partikel-partikel warna, kekeruhan, dan bakteri yang berukuran sangat kecil menjadi lebih besar (flok).
Fotosintesis Suatu proses biokimia yang dilakukan tumbuhan, alga, dan beberapa jenis bakteri untuk memproduksi energi terpakai (nutrisi) dengan memanfaatkan energi cahaya.
6H2O + 6CO2 + cahaya → C6H12O6 (glukosa) + 6O2
H2S Asam Sulfida
Heterotropik Organisme yang tidak mampu menyediakan/mensintesis makanan sendiri.
Inokulan Zat atau organisme dengan konsentrasi atau jumlah tertentu yang menjadi bahan yang digunakan/dimasukkan paling awal ke media uji dalam suatu perlakuan.
IPAL Instalasi Pengolahan Air Limbah
Isolat Kultur murni dari suatu organisme.
Jarum Ose Alat berupa tangkai yang melingkar di salah satu ujungnya dan memiliki pegangan tahan panas di ujung yang lain, digunakan dalam teknik penggoresan analisis mikrobiologi.
PENGOLAHAN AIR LIMBAH KANTIN SECARA BIOLOGI :
SUATU KAJIAN TERHADAP EFEKTIVITAS PENGGUNAAN
Bacillus
sp. DAN KANGKUNG AIR (
Ipomoea aquatica
)
WIDIA NUR ULFAH
SKRIPSI
DEPARTEMEN MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa Skripsi yang berjudul:
PENGOLAHAN AIR LIMBAH KANTIN SECARA BIOLOGI :
SUATU KAJIAN TERHADAP EFEKTIVITAS PENGGUNAAN Bacillus sp. DAN KANGKUNG AIR (Ipomoea aquatica)
adalah benar merupakan hasil karya sendiri dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Semua sumber data dan informasi yang berasal atau dikutip dari karya-karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir Skripsi ini.
Bogor, Januari 2009
Widia Nur Ulfah. Pengolahan Air Limbah Kantin Secara Biologi : Suatu Kajian terhadap Efektivitas Penggunaan Bacillus sp. dan Kangkung Air (Ipomoea aquatica). Dibimbing oleh I Nyoman N. Suryadiputra dan Hefni Effendi.
RINGKASAN
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efektivitas tingkat reduksi bahan organik yang terdapat dalam air limbah kantin yang diolah melalui penerapan sistem Sequential Batch Reactor (SBR). Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Kelompok (RAK) dengan empat perlakuan (kontrol, penambahan Bacillus
sp., kangkung air serta kombinasi Bacillus sp. dan kangkung air) dan lima waktu aerasi (0, 12, 24, 48 dan 72 jam), masing-masing dilakukan sebanyak empat kali ulangan. Kisaran nilai TSS, BOD dan COD air limbah kantin sebelum diolah masing-masing sebesar 493,81 – 638,07 mg/l, 921,66 – 1.073,39 mg/l dan 1.296,32 – 1.782,81 mg/l. Setelah percobaan didapatkan hasil air limbah olahan dengan kualitas yang lebih baik. Perlakuan kombinasi Bacillus sp. dan kangkung air (Ipomoea aquatica) setelah dilakukan aerasi selama 12 jam memberikan penurunan TSS, BOD dan COD paling besar dibandingkan perlakuan lainnya, yaitu sebesar 98,07 %, 96,68 % dan 74,39 %. Hasil ini menunjukkan bahwa gabungan penambahan Bacillus sp. dan kangkung air serta pemberian aerasi selama 12 jam ternyata sangat efektif dan optimal dalam mengolah air limbah kantin. Hasil penelitian ini diharapkan dapat menjadi alternatif pengolahan air limbah domestik (kantin).
PENGOLAHAN AIR LIMBAH KANTIN SECARA BIOLOGI :
SUATU KAJIAN TERHADAP EFEKTIVITAS PENGGUNAAN
Bacillus
sp. DAN KANGKUNG AIR (
Ipomoea aquatica
)
Oleh :
WIDIA NUR ULFAH C24104014
SKRIPSI
Sebagai Salah Satu Syarat untuk
Memperoleh Gelar Sarjana pada Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Institut Pertanian Bogor
DEPARTEMEN MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
SKRIPSI
Judul Penelitian : Pengolahan Air Limbah Kantin Secara Biologi : Suatu Kajian terhadap Efektivitas Penggunaan Bacillus sp. dan Kangkung Air (Ipomoea aquatica)
Nama Mahasiswa : Widia Nur Ulfah
Nomor Pokok : C24104014
Program Studi : Manajemen Sumberdaya Perairan
Menyetujui, I. Komisi Pembimbing
Ir. I Nyoman N. Suryadiputra Dr. Ir. Hefni Effendi, M.Phil NIP: 131 096 974 NIP: 131 841 731
Mengetahui,
II. Dekan Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan
Prof. Dr. Ir. Indra Jaya, M.Sc NIP. 131 578 799
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas rahmat dan
karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul
“Pengolahan Air Limbah Kantin Secara Biologi : Suatu Kajian terhadap
Efektivitas Penggunaan Bacillus sp. dan Kangkung Air (Ipomoea aquatica)”. Skripsi ini merupakan salah satu persyaratan untuk memperoleh gelar sarjana di
Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan IPB.
Semakin memburuknya kualitas perairan mendorong manusia untuk
mengolah air limbah sebelum dibuang ke perairan bebas. Beberapa usaha telah
dilakukan dalam rangka memperbaiki kondisi air limbah agar layak digunakan
kembali atau minimal tidak mencemari perairan umum. Seiring berjalannya
waktu dan berkembangnya teknologi, manusia mencari alternatif pengolahan air
limbah yang lebih efektif, murah dan aman. Pengolahan air limbah secara biologi
dinilai relatif lebih murah daripada pengolahan air limbah secara kimia. Beberapa
penelitian yang menggunakan mikroorganisme (bakteri, alga, khamir, kapang) dan
tumbuhan sebagai agen pengolah air limbah menunjukkan hasil bahwa ternyata
agen – agen biologis tersebut mampu menurunkan bahan pencemar pada tingkatan
tertentu. Adanya peranan yang saling mendukung antara bakteri dan tanaman air
mendorong penulis untuk melakukan penelitian dengan tema ini. Hasil penelitian
ini nantinya diharapkan dapat diterapkan sebagai salah satu alternatif pengolahan
air limbah domestik (kantin). Semoga tulisan ini bermanfaat bagi pembaca.
Bogor, Januari 2009
UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis mengucapkan terima kasih kepada Ir. I Nyoman N. Suryadiputra
dan Dr. Ir. Hefni Effendi, M. Phil. yang telah memberikan bimbingan dan arahan
selama berlangsungnya penelitian dan penulisan skripsi. Penulis juga
mengucapkan terima kasih kepada anggota penguji, yaitu Dr. Ir. Yunizar
Ernawati, MS (mewakili Bidang Akademik dari Departemen Manajemen
Sumberdaya Perairan) dan Dr. Ir. Yusli Wardiyatno (sebagai penguji tamu).
Ucapan terima kasih penulis ucapkan juga kepada Dr. Ir. M. F. Rahardjo, Dr. Ir.
Niken T.M. Pratiwi dan Majariana Krisanti, S.Pi., M.Si. atas bimbingan dan
motivasi yang diberikan selama penulis melaksanakan studi dan menyelesaikan
skripsi.
Terima kasih penulis ucapkan kepada keluarga tercinta, terutama kedua
orang tua atas do’a, dukungan dan kasih sayangnya kepada penulis. Juga kepada
staf dan pegawai Tata Usaha MSP atas bantuan, perhatian dan kerja samanya,
serta semua pihak, terutama staf di bagian Laboratorium Produktivitas dan
Lingkungan Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan / FPIK – IPB yang
secara langsung maupun tak langsung telah mengarahkan, membantu dan
DAFTAR ISTILAH
Absorbsi Proses penyerapan bahan organik terlarut ke dalam sel bakteri melalui dinding sel atau membran bakteri.
Adsorbsi Proses penempelan bahan organik partikulat di permukaan dinding sel bakteri.
Aerasi Proses pemberian udara (oksigen) ke dalam kolom air.
Aerator Alat pemasok udara (oksigen).
Aerob Kondisi dimana terdapat oksigen terlarut.
Anabolisme Proses pembentukan sel-sel baru.
Anaerob/Anoksik Kondisi dimana tidak terdapat oksigen terlarut.
Anion Ion bermuatan negatif, yang menangkap satu atau lebih elektron.
Anorganik Senyawa kimia yang molekulnya tidak memiliki ikatan karbon-hidrogen.
Autoclave Alat untuk mensterilkan media dan peralatan analisis mikrobiologi dengan suhu dan tekanan tertentu.
Badan Air Daerah yang tergenang air, meliputi permukaan, kolom, dan dasar perairan.
Bakteri Kelompok organisme hidup berukuran mikroskopis dan sebagian besar uniseluler (bersel tunggal) dengan struktur sel yang relatif sederhana.
Baku Mutu Batas atau kadar makhluk hidup, zat, energi, atau komponen lain yang ada atau harus ada dan atau unsur pencemar yang dapat ditenggang dalam lingkungan tertentu, sesuai untuk peruntukkannya.
Bioaugmentasi Penambahan satu atau beberapa jenis mikroorganisme baik alami maupun yang non alami dalam proses degradasi pencemar lingkungan.
Biodegradable Limbah yang dapat/mudah terurai secara biologi.
Bioreaktor Sistem pengolahan limbah secara biologi.
Bioremediasi Proses degradasi bahan organik menjadi senyawa lain misalnya CO2, CH4, H2O, garam anorganik, biomassa, dan
hasil samping yang sedikit lebih sederhana dari senyawa semula secara biologis.
Bioremediator Makhluk hidup yang digunakan sebagai agen biologi dalam proses reduksi bahan organik.
Blooming Peningkatan jumlah/kelimpahan individu organisme dengan jumlah yang besar dalam waktu yang singkat.
BOD Biochemical Oxygen Demand
Jumlah oksigen yang dibutuhkan mikroorganisme untuk mendekomposisi bahan organik yang biodegradable.
Bulb Alat bantu (biasanya berbahan karet) dalam penggunaan pipet untuk menghisap cairan.
Bunsen Alat berupa wadah minyak/spirtus dengan sumbu untuk nyala api yang digunakan dalam analisis mikrobiologi untuk meminimalisasi kontaminan.
Buret Alat gelas yang digunakan dalam proses titrasi.
C Karbon
Cawan Petri Alat gelas yang biasa digunakan sebagai tempat media dalam pembiakan mikroorganisme.
CH4 Metana
CO2 Karbondioksida
COD Chemical Oxygen Demand
Jumlah oksigen yang dibutuhkan mikroorganisme untuk mendekomposisi bahan organik yang nonbiodegradable.
Debit Volume air yang mengalir per satuan waktu.
Degradasi Proses pengurangan/penghilangan jumlah/konsentrasi suatu zat.
Dekomposisi Proses pengubahan bahan organik menjadi bahan anorganik.
DHL Daya Hantar Listrik
Gambaran numerik dari kemampuan air untuk meneruskan aliran listrik, dilihat dari banyaknya garam-garam terlarut yang dapat terionisasi.
DO Dissolved Oxygen
Jumlah oksigen terlarut yang terkandung dalam perairan.
Domestik Segala sesuatu yang berhubungan dengan kegiatan manusia, rumah tangga, maupun pemukiman.
Dosis Rasio volume inokulan dan volume media uji.
Ekologi Ilmu yang mempelajari interaksi antara organisme dengan lingkungannya dan yang lainnya.
Ekualisasi Proses pencampuran (pengadukan) air limbah dalam suatu wadah sebelum proses aerasi dengan tujuan menghomogenkan karakter air limbah.
Eutrofikasi Problem lingkungan hidup (pencemaran air) yang disebabkan oleh munculnya nutrien yang berlebihan ke dalam ekosistem air.
Fakultatif Sifat dari organisme, yaitu dapat hidup pada kondisi aerob dan anaerob.
Flokulasi Proses perubahan partikel-partikel warna, kekeruhan, dan bakteri yang berukuran sangat kecil menjadi lebih besar (flok).
Fotosintesis Suatu proses biokimia yang dilakukan tumbuhan, alga, dan beberapa jenis bakteri untuk memproduksi energi terpakai (nutrisi) dengan memanfaatkan energi cahaya.
6H2O + 6CO2 + cahaya → C6H12O6 (glukosa) + 6O2
H2S Asam Sulfida
Heterotropik Organisme yang tidak mampu menyediakan/mensintesis makanan sendiri.
Inokulan Zat atau organisme dengan konsentrasi atau jumlah tertentu yang menjadi bahan yang digunakan/dimasukkan paling awal ke media uji dalam suatu perlakuan.
IPAL Instalasi Pengolahan Air Limbah
Isolat Kultur murni dari suatu organisme.
Jarum Ose Alat berupa tangkai yang melingkar di salah satu ujungnya dan memiliki pegangan tahan panas di ujung yang lain, digunakan dalam teknik penggoresan analisis mikrobiologi.
Katabolisme Proses pengurai/pemecahan senyawa kompleks menjadi lebih sederhana.
Kation Ion bermuatan positif, yang kehilangan satu atau lebih elektron.
Koagulasi Proses perubahan koloid-koloid bermuatan negatif sehingga bisa saling menempel (menggumpal).
Konsentrasi Rasio antara massa dan volume.
Kontaminan Bahan yang bersifat asing bagi lingkungan sehingga menggangu peruntukkan lingkungan tersebut.
Kultivasi Pembiakkan mikroorganisme dalam media tertentu.
Kultur Pembudidayaan suatu organisme.
Limbah Buangan yang dihasilkan dari suatu proses produksi baik industri maupun domestik (rumah tangga, yang lebih dikenal sebagai sampah), yang kehadirannya pada suatu saat dan tempat tertentu tidak dikehendaki lingkungan karena tidak memiliki nilai ekonomis.
Lumpur Aktif Teknik pengolahan air limbah secara biologi, dimana air limbah dan lumpur biologi (mikroorganisme) diaduk dan diaerasi.
Media Broth Salah satu media yang digunakan dalam proses kultivasi bakteri.
Merkaptan Jenis gas yang merupakan turunan dari H2S.
Metabolisme Proses perubahan suatu bahan atau zat menjadi lebih sederhana atau lebih kompleks yang terjadi dalam tubuh organisme.
Mikroorganisme Organisme yang berukuran sangat kecil (biasanya kurang dari 1 mm) sehingga untuk mengamatinya diperlukan alat bantuan.
N Nitrogen
NH3 Amonia
Nonbiodegradable Limbah yang tidak dapat/sangat sulit terurai secara biologi.
Organisme Kumpulan molekul-molekul yang saling mempengaruhi
sedemikian sehingga berfungsi secara stabil dan memiliki sifat hidup.
Organik Golongan besar senyawa kimia yang molekulnya mengandung karbon, kecuali karbida, karbonat, dan oksida karbon.
Outlet Salah satu sisi bagian yang merupakan tempat keluar air (hilir/muara) dari suatu badan perairan.
P Phosphate/Fosfor
Partikulat Padatan tersuspensi yang tidak larut dalam air.
Pencemaran Masuk atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi, dan atau komponen lain ke dalam air oleh kegiatan manusia sehingga kualitas air menurun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan tidak lagi berfungsi sesuai dengan peruntukkannya.
pH Derajat keasaman. Gambaran konsentrasi ion hidrogen suatu perairan.
Pipet Alat bantu (biasanya berbahan kaca) dalam mengambil cairan dengan berbagai volume tertentu.
PLN Perusahaan Listrik Negara
BUMN yang mengurusi semua aspek kelistrikan yang ada di Indonesia.
Purifikasi Kemampuan suatu lingkungan untuk pulih diri dengan mengurangi bahan pencemar yang masuk ke dalam lingkungan tersebut.
RAS Returned Activated Sludge.
Sebagian lumpur aktif pada bak pengendapan yang dikembalikan ke bak aerasi.
Reduksi Penurunan/pengurangan jumlah atau konsentrasi suatu zat atau parameter.
Retensi Lama waktu tinggal volume air pada suatu badan air.
Salinitas Jumlah garam (dalam gram) dalam 1 kilogram air laut.
Sampel Suatu bagian dari populasi statistik yang sifat-sifatnya diteliti untuk memperoleh informasi mengenai keseluruhan. Sampel
merupakan sebagian dari populasi yang dianggap mewakili populasi.
SBR Sequential Batch Reactor
Sistem pengolahan air limbah dimana proses aerasi dan sedimentasi dilakukan dalam wadah yang sama.
Sedimentasi Suatu proses pengendapan material yang ditransport oleh media air, angin, es, atau gletser di suatu cekungan.
Septic Tank Tangki/wadah yang dibangun di dalam tanah untuk menampung hasil kegiatan kakus.
Supernatan Bagian (air) dari hasil proses pengendapan.
Transfer Proses yang dilakukan oleh bakteri dalam mengubah bahan organik karbon di air limbah menjadi karbondioksida, air, amonia, dan energi.
Toksik Bersifatracun/merusak.
Toksisitas Daya rusak/racun suatu zat.
TSP Tri Sodium Phosphate
TSS Total Suspended Solid
Jumlah partikel tersuspensi berukuran lebih dari 1 µm yang tertahan pada kertas saring dengan diameter pori 0,45 µm.
Vacum Pump Alat bantu dalam proses penyaringan sampel air dengan teknik tekanan udara.
WAS Wasting Activated Sludge
Sebagian lumpur aktif pada bak pengendapan yang dibuang.
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR ISTILAH... i DAFTAR ISI... vii DAFTAR TABEL... ix DAFTAR GAMBAR... x DAFTAR LAMPIRAN... xi I. PENDAHULUAN... 1 1.1. Latar belakang... 1
1.2. Perumusan masalah... 2 1.3. Tujuan ... 3 1.4. Manfaat ... 3
II. TINJAUAN PUSTAKA... 4 2.1. Karakteristik air limbah domestik... 4
2.2 Kangkung air (Ipomoea aquatica). ... 5 2.3 Bacillus sp.. ... 6
2.4. Pengolahan air limbah secara biologi ... 8 2.4.1. Proses penguraian bahan organik oleh bakteri ... 8 2.4.2. Bioremediasi dan fitoremediasi... 9 2.4.3. Sequential Batch Reactor (SBR) dan pengolahan air
limbah konvensional... 10
III. METODE PENELITIAN... 12 3.1. Waktu dan tempat... 12 3.2. Alat dan bahan... 12 3.3. Persiapan percobaan ... 12 3.3.1. Persiapan wadah ... 12 3.3.2. Persiapan air limbah ... 12 3.3.3. Persiapan bakteri yang digunakan ... 13 3.3.4. Persiapan tanaman air yang digunakan ... 14 3.4. Pelaksanaan ... 14 3.5. Analisis data ... 16 3.5.1. Metode analisis kualitas fisika – kimia air... 16 3.5.2. Persentase perubahan nilai karakteristik limbah ... 17 3.5.3. Penentuan perubahan bobot kangkung air
(Ipomoea aquatica) ... 17 3.5.4. Perhitungan jumlah koloni bakteri ... 17 3.5.5. Analisis rancangan ... 17 3.5.5.1. Rancangan acak kelompok... 17 3.5.5.2. Uji lanjut Beda Nyata Terkecil (BNT)... 19
diolah ... 20 4.2. Kualitas fisika – kimia air limbah kantin buatan setelah
diolah... 21 4.2.1. Parameter fisika air limbah ... 21 4.2.1.1. Suhu ... 21 4.2.1.2. DHL ... 22 4.2.1.3. Total Suspended Solid (TSS) ... 23 4.2.2. Parameter kimia air limbah ... 26 4.2.1.1. pH... 26 4.2.1.2. Oksigen terlarut / Dissolve Oxigen (DO)
dan Biochemical Oxygen Demand (BOD) ... 27 4.2.1.3. Chemical Oxygen Demand (COD)... 30 4.3. Koloni bakteri... 33 4.3. Perubahan bobot kangkung air (Ipomoea aquatica) ... 35 4.3. Hubungan bahan organik air limbah kantin buatan,
aerasi, Bacillus sp. dan kangkung air (Ipomoea aquatica) ... 36 V. KESIMPULAN DAN SARAN ... 38
5.1. Kesimpulan... 38 5.2. Saran... 38
DAFTAR PUSTAKA ... 39 LAMPIRAN ... 42 RIWAYAT HIDUP ... 65
DAFTAR TABEL
Halaman
1. Daftar alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian ... 13
2. Metoda yang digunakan dalam pengukuran parameter kualitas
fisika – kimia air (APHA, AWWA, dan WPCF 2005) ... 16
3. Analisis sidik ragam RAK ... 19
4. Kualitas air limbah buatan sebelum proses pengolahan ... 20
5. Beberapa penelitian pengolahan air limbah secara biologi dan
penurunan BOD yang terjadi ... 30
6. Beberapa penelitian pengolahan air limbah secara biologi dan
DAFTAR GAMBAR
Halaman
1. Skema perumusan masalah kegiatan penelitian... 3
2. Kangkung air (Ipomoea aquatica) (Dokumentasi pribadi 2008)... 6 3. Bacillus sp. (Dokumentasi Apriadi 2008)... 7 4. Kurva pertumbuhan bakteri (http://www.corrosion-club.com) ... 7
5. Mekanisme penghilangan bahan organik oleh bakteri
(Ismanto 2005) ... 9
6. Skema pengolahan air limbah dengan metode Sequential
Batch Reactor (SBR) ... 11 7. Skema pengolahan air limbah konvensional... 11
8. Rancangan perlakuan pada penelitian utama ... 15
9. Grafik nilai rataan suhu selama penelitian ... 21
10.Grafik nilai rataan DHL selama penelitian ... 22
11.Grafik nilai rataan TSS selama penelitian... 24
12.Foto kondisi air limbah sebelum dan setelah diolah ... 25
13.Grafik nilai rataan pH selama penelitian... 26
14.Grafik nilai rataan DO selama penelitian... 28
15.Grafik nilai rataan BOD selama penelitian ... 28
16.Grafik nilai rataan COD selama penelitian ... 31
17.Grafik nilai rataan koloni bakteri selama penelitian ... 34
18.Grafik nilai rataan bobot kangkung air (Ipomoea aquatica)
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
1. Prosedur pengukuran parameter fisika – kimia air limbah ... 43
2. Komposisi air limbah kantin buatan ... 47
3. Foto bak pengolahan air limbah ... 48
4. Data paramater kualitas fisika – kimia air hasil pengamatan... 49
5. Data jumlah koloni bakteri selama penelitian ... 63
I. PENDAHULUAN
1.1 Latar belakang
Semakin meningkatnya jumlah penduduk dan beragamnya kegiatan
manusia mengakibatkan bertambahnya limbah yang masuk ke lingkungan.
Limbah dapat berasal dari kegiatan domestik, industri atau rembesan/limpasan air
hujan. Kegiatan domestik atau rumah tangga menghasilkan air limbah yang
mengandung bahan organik tinggi, sehingga apabila langsung dibuang ke perairan
(tanpa diolah terlebih dahulu) berpotensi menimbulkan pencemaran serta
membahayakan kelangsungan hidup biota akuatik di dalamnya.
Tingginya kandungan bahan pencemar organik dapat mengakibatkan
oksigen terlarut di perairan menjadi rendah bahkan habis. Hal ini disebabkan
adanya pemanfaatan oksigen oleh mikroorganisme yang mendekomposisi bahan
organik untuk respirasi. Pada kondisi kandungan oksigen terlarut rendah, yang
terjadi adalah dekomposisi secara anaerob. Dekomposisi anaerob menghasilkan
CO2, gas methan, ammonia dan H2S yang menyebabkan air menjadi berbau busuk
(Pillay 2004). Oleh karena itu dibutuhkan penambahan oksigen (misalnya melalui
pemberian aerasi) untuk menciptakan suasana aerob dalam pengolahan air limbah.
Air limbah sebelum dibuang perlu diolah terlebih dahulu agar kualitas
airnya memenuhi baku mutu yang ditetapkan pemerintah atau tidak
membahayakan lingkungan. Salah satu usaha yang dilakukan adalah dengan
mengolah air limbah organik dengan metode biologi, yaitu dengan memanfaatkan
aktivitas bakteri dan tanaman air.
Penelitian dengan menggunakan bakteri sebagai agen bioremediasi air
limbah organik telah dilakukan oleh Muchtar (2007), Anggraini (2008) dan
peneliti lainnya. Bacillus sp. merupakan salah satu jenis bakteri aerob atau
fakultatif aerob yang efektif sebagai agen biologi dalam pengolahan air limbah organik.
Penelitian yang menggunakan tanaman air sebagai agen pengolahan air
limbah diantaranya telah dilakukan Rini (1998), Ismanto (2005), Mursalin (2007)
dan Apriadi (2008). Tumbuhan air yang digunakan antara lain kangkung air
air (Ipomoea aquatica) merupakan salah satu tanaman air yang selain digunakan sebagai agen pengolah air limbah juga dapat dipanen untuk dikonsumsi.
Sehubungan hal di atas, maka tulisan ini akan menyajikan hasil percobaan
yang menerapkan sistem Sequential Batch Reactor (SBR) dalam mengolah air limbah kantin. Air limbah kantin tersebut diberikan kombinasi perlakuan aerasi,
penambahan Bacillus sp. dan kangkung air (Ipomoea aquatica).
1.2 Perumusan masalah
Kandungan bahan organik yang tinggi dalam air limbah kantin dapat
diturunkan salah satunya melalui pengolahan air limbah secara biologi
menggunakan kombinasi bakteri (dalam hal ini Bacillus sp.) dan tanaman air (dalam hal ini kangkung air, Ipomoea aquatica). Bahan organik yang terkandung dalam air limbah kantin akan diubah oleh bakteri menjadi unsur hara yang
selanjutnya dimanfaatkan kangkung air (Ipomoea aquatica) untuk menambah bobotnya dalam proses fotosintesis. Adanya penambahan Bacillus sp. diharapkan dapat membantu proses pengolahan air limbah, sedangkan dengan adanya
penambahan bobot kangkung air (Ipomoea aquatica) selanjutnya dapat dipanen untuk konsumsi.
Keberadaan kangkung air, terutama pada perakarannya diharapkan dapat
menjadi tempat menempelnya bakteri. Batang kangkung air yang hijau dapat
mensuplai oksigen terlarut ke dalam air limbah melalui fotosintesis (oksigen ini
kemudian digunakan bakteri dalam mendekomposisi bahan organik). Pasokan
oksigen terlarut dapat ditingkatkan dengan penambahan aerasi ke dalam air
limbah yang akan diolah.
Pengaruh dari adanya penambahan aerasi, Bacillus sp. dan kangkung air (Ipomoea aquatica) dalam percobaan pengolahan air limbah kantin ini dapat dilihat dari adanya perubahan parameter kualitas air limbah sebelum dan setelah
pengolahan. Nilai hasil olahan selanjutnya dibandingkan dengan baku mutu air
limbah domestik yang telah ditetapkan pemerintah.
Perumusan masalah penelitian ini secara singkat dapat dilihat pada
`
Gambar 1. Skema perumusan masalah kegiatan penelitian
1.3 Tujuan
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efektivitas tingkat reduksi bahan
organik yang terdapat dalam air limbah kantin setelah diberi perlakuan aerasi
dengan penambahan Bacillus sp., kangkung air (Ipomoea aquatica) serta kombinasi Bacillus sp. dan kangkung air (Ipomoea aquatica).
1.4 Manfaat
Hasil penelitian ini selanjutnya diharapkan dapat diterapkan sebagai salah
satu alternatif dalam pengolahan air limbah domestik (kantin). Selain itu adanya
manfaat berupa perolehan bobot kangkung air (Ipomoea aquatica) yang dapat dikonsumsi manusia.
-+
Airlimbah kantin buatan
Bak pengolahan
berisi air limbah, diaerasi dan diberi
berbagai perlakuan
Memenuhi baku mutu
Tidak memenuhi baku mutu Air
limbah olahan
Badan air penerima Biomassa
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Karakteristik air limbah domestik
Air limbah secara umum merupakan buangan dari masyarakat dan rumah
tangga, industri serta buangan lainnya (Salvato 1972 dalamSugiharto 1987). Air
limbah domestik adalah air limbah yang berasal dari usaha dan atau kegiatan
pemukiman (real estate), rumah makan, perkantoran, perniagaan, apartemen dan asrama (Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor 112 Tahun
2003/KepMen LH No. 112 Th. 2003).
Kandungan zat padat, kecerahan, bau, warna dan suhu merupakan sifat
fisik yang penting dalam menentukan tingkat pencemaran suatu perairan
(Sugiharto 1987). Padatan tersuspensi yang berlebihan di badan perairan dapat
menghasilkan endapan yang menyebabkan pendangkalan dan (jika didominasi
bahan organik) akan menimbulkan kondisi anaerob, sehingga dapat berbahaya
bagi kehidupan biota akuatik.
Perubahan suhu akan mempengaruhi proses fisika, kimia dan aktivitas
biologis organisme yang ada di perairan (Metcalf dan Eddy 1991). Aktivitas
mikroorganisme umumnya berlangsung pada suhu 15 – 35 0C (Hindarko 2003).
Peningkatan suhu menyebabkan penurunan kelarutan gas dalam air (Haslam 1995
dalam Effendi 2003). Peningkatan suhu juga menyebabkan peningkatan
dekomposisi bahan organik oleh bakteri (Effendi 2003).
Sugiharto (1987) menyebutkan bahwa air limbah dengan nilai pH yang
tidak netral akan menyulitkan proses biologis, sehingga mengganggu proses
penjernihannya. Bakteri umumnya tumbuh baik pada pH netral dan alkalis. Nilai
pH optimum untuk pertumbuhan bakteri berkisar 6,5 – 7,5 (Sidharta 2000).
Peningkatan suhu sebesar 10C akan meningkatkan konsumsi oksigen
sekitar 10% (Brown 1987 dalam Effendi 2003). Kadar oksigen terlarut pada
perairan alami biasanya kurang dari 10 mg/liter. Jika oksigen terlarut di perairan
habis, maka akan terjadi dekomposisi secara anaerob.
dari suatu rangkaian reaksi biokimia yang kompleks. Reaksi-reaksi tersebut dapat
berupa katabolisme maupun anaboisme. Pada reaksi katabolisme, bahan organik
dipecah untuk menghasilkan energi. Sedangkan pada reaksi anabolisme, energi
digunakan untuk sintesis sel baru.
COD (Chemical Oxygen Demand) menggambarkan total oksigen yang dibutuhkan untuk mengoksidasi bahan organik yang bersifat biodegradable dan
non biodegradable secara kimiawi.
2.2. Kangkung air (Ipomoea aquatica)
Kangkung air (Ipomoea aquatica) memiliki bentuk batang yang panjang, berlubang dan berair. Daunnya berbentuk lebih tumpul dibandingkan dengan
bentuk daun kangkung darat yang panjang dan runcing. Bentuk bunganya seperti
corong dan berwarna putih kemerahan. Kangkung air tumbuh merambat atau
membelit di permukaan air.
Pertumbuhan kangkung air sangat dipengaruhi oleh suhu. Pada daerah
tropika basah, kangkung air tumbuh baik pada suhu 28 – 35 0C. Suhu
pertumbuhan optimum kangkung air pada daerah savana saat musim panas adalah
30 – 40 0C dan 20 – 30 0C pada saat musim dingin. Sedangkan pada daerah
pegunungan, kangkung air dapat tumbuh baik pada suhu 15 – 30 0C. Namun pada
umumnya kisaran suhu optimum untuk budidaya kangkung air adalah 25 – 30 0C
(Rini 1998).
Selain suhu, faktor yang sangat berpengaruh terhadap pertumbuhan
kangkung air adalah kekeruhan. Air yang keruh menyebabkan batang kangkung
air membusuk dan akhirnya mati. Hujan selama 3 – 4 hari dalam seminggu dapat
merusak tanaman kangkung air (Irwan 1994 dalamRini 1998).
Kangkung air dapat dibiakkan dengan cara stek dan melalui biji.
Pertumbuhan kangkung air yang dibiakkan melalui stek pucuk tanaman lebih
cepat dibandingkan yang dibiakkan melalui stek pangkal tanaman. Sedangkan
kangkung air memiliki pertumbuhan yang paling lambat jika dibiakkan melalui
Gambar 2. Kangkung air (Ipomoea aquatica) (Dokumentasi pribadi 2008)
2.3 Bacillus sp.
Bacillus sp. merupakan salah satu bakteri aerob atau fakultatif aerob yang bermanfaat dalam pengolahan air limbah organik (Pelczar and Reid 1958).
Bentuk sel Bacillus sp. seperti batang dengan ujung sel tampak persegi, bundar, meruncing atau lancip seperti ujung cerutu (Pelczar and Chan 1986).
Bacillus sp. termasuk bakteri gram positif dan apabila berada pada kondisi lingkungan yang buruk, selnya akan memproduksi endospora berbentuk oval yang
dapat beristirahat (dorman) dalam waktu yang panjang. Menurut Cohn (1872).
dalamhttp://www.wikipedia.org, klasifikasi Bacillus sp adalah sebagai berikut : Kingdom : Animalia
Divisi : Firmicutes
Klas : Bacilli
Ordo : Bacillales
Famili : Bacillaceae
Genus : Bacillus
Seperti bakteri pada umumnya, Bacillus sp. memiliki 4 fase pertumbuhan selama hidupnya (Gambar 4), diantaranya (Metcalf dan Eddy 2003) :
aklimatisasi terhadap lingkungan baru.
2. Fase log growth. Disebut juga fase pertumbuhan cepat. Selama tahap ini sel bakteri menggandakan diri dan dikenal sebagai generation time.
3. Fase stasioner. Pada fase ini jumlah bakteri akan konstan. Hal ini dapat terjadi karena dua hal : (a) sel bakteri kekurangan nutrien untuk tumbuh, dan
(b) pertumbuhan sel bakteri menurun, disebabkan adanya sel yang mati atau
sudah tua.
[image:35.612.185.452.249.703.2]4. Fase log death. Selama fase ini rata-rata kematian bakteri melebihi produksi sel baru. Disebut juga fase kematian atau death phase. Fase ini merupakan kebalikan dari fase log growth.
Gambar 3. Bacillus sp.
(Dokumentasi Apriadi 2008)
[image:35.612.192.449.308.453.2]2.4. Pengolahan air limbah secara biologi
2.4.1. Proses penguraian bahan organik oleh bakteri
Mekanisme penghilangan bahan organik dalam air limbah berlangsung
melalui tiga proses (Gambar 5), yaitu :
1. Transfer
Bakteri mengubah bahan organik karbon di air limbah menjadi
karbondioksida, air, amonia dan energi (proses katabolisme). Bahan organik
terlarut (dari jenis biodegradable) akan langsung terserap ke dalam sel bakteri melalui dinding sel atau membran bakteri (proses absorpsi). Jika bahan organik
berbentuk partikulat atau suspensi koloid, maka pengambilan bahan organik oleh
bakteri berlangsung secara adsorbsi, yaitu lewat proses penempelan bahan organik
di permukaan dinding sel bakteri. Mekanisme / tahapan “transfer” dalam instalasi
pengolahan air limbah secara biologi akan berlangsung dalam bak aerasi dan
untuk menciptakan kondisi aerobik, oksigen ditambahkan melalui aerator.
2. Konversi
Proses ini merupakan kelanjutan dari proses transfer. Pada proses ini
terjadi perubahan dari ketersediaan makanan di air limbah menjadi sel-sel bakteri
baru/berkembang biak, menggunakan energi yang diperoleh dari proses transfer
(proses anabolisme).
3. Flokulasi
Proses ini menggambarkan bahwa jika bakteri telah kenyang dan
aktivitasnya menurun, maka bakteri ini akan tenggelam (mengendap di dasar)
pada kondisi air yang tenang. Pada instalasi pengolahan air limbah secara biologi
konvensional yang menggunakan lumpur aktif, peristiwa pengendapan bakteri
(lumpur aktif) biasanya berlangsung dalam bak pengendap (clarifier). Supernatan dari bak pengendap ini (jika kualitasnya telah memenuhi baku mutu) kemudian
dibuang ke perairan alami, sedangkan bakteri/lumpur aktif yang telah mengendap,
sebagian akan dikembalikan (sebagai lumpur balik/return sludge) ke dalam bak aerasi (untuk meneruskan tugas-tugas ‘konversi’ seperti telah dijelaskan di atas),
sejauh tidak mengandung bahan-bahan yang berbahaya.
SEl Bahan organik terserap
Bahan
Bahanorganikorganik terlarut terlarut Partikel Partikel teradsorbsi teradsorbsi Partikel Partikel bebas bebas Lapisan
Lapisan““lendirlendir”” Oksigen
Oksigen
penyimpanan
penyimpanan
Sel
Selbarubaru
H H22OO
CO CO22
Produk
Produksintesasintesa ProdukProduk
respirasi
respirasi
Membran
[image:37.612.148.494.132.308.2]Membranselsel
Gambar 5. Mekanisme penghilangan bahan organik oleh bakteri (Ismanto 2005)
2.4.2. Bioremediasi dan fitoremediasi
Proses degradasi bahan organik secara biologi menjadi senyawa lain
misalnya CO2, metan, air, garam anorganik, bobot dan hasil samping yang lebih
sederhana disebut bioremediasi (Citroreksoko 1996). Gandjar dkk. (2006)
menyebutkan bahwa bioremediasi merupakan proses yang menggunakan
mikroorganisme (bakteri, alga, kapang dan jamur) atau tumbuhan untuk
membersihkan lingkungan yang tercemar polutan. Bioremediasi dapat dilakukan
secara langsung pada lingkungan tercemar (in situ)dan secara tidak langsung di luar lingkungan tercemar (ex situ). Menurut Sa’id dan Fauzi (1996) bioremediasi diartikan sebagai proses penyehatan (remediasi) secara biologi terhadap
komponen lingkungan yang telah tercemar.
Hindarko (2003) menjelaskan secara garis besar pengolahan air limbah
secara biologi terdiri dari dua macam, yaitu :
a. “Suspended / dispersed Growth”(tumbuh/menyebar dalam suspensi), dimana mikroorganisme yang melakukan proses pengolahan tersebut selalu
dipertahankan keberadaannya dalam bentuk suspensi/melayang –
layang/menyebar di dalam air limbah. Misalnya : sistem lumpur aktif
Batch Reactor).
b. ”Attached Growth” (tumbuh menempel), dimana mikroorganisme yang melakukan proses pengolahan tersebut menempel pada suatu permukaan
batuan, keramik, plastik atau media lainnya.
Fitoremediasi merupakan upaya penanganan limbah dan pencemaran
lingkungan secara biologi menggunakan tanaman (Subroto 1996). Fitoremediasi
menggunakan tumbuhan air merupakan pengolahan air limbah yang termasuk
“Attached Growth”. Kehadiran tumbuhan air di perairan akan mempercepat penurunan kandungan bahan organik, karena selain menyediakan tempat hidup
bagi mikroorganisme (pada akar tumbuhan air), juga menyumbang oksigen
(melalui proses fotosintesis) yang diperlukan mikroorganisme untuk menguraikan
bahan pencemar (Khiatudin 2003).
2.4.3. Sequential Batch Reactor (SBR) dan pengolahan air limbah konvensional
Sequential Batch Ractor (SBR) merupakan metode pengolahan air limbah dalam satu wadah pengolahan, yaitu dengan menambahkan lumpur aktif
(berisikan bakteri) kedalam air limbah lalu diaerasi dalam jangka waktu tertentu.
Setelah periode/masa aerasi mencukupi, kemudian aerator dimatikan dan
dilanjutkan dengan proses pengendapan lumpur aktif pada wadah yang sama. Air
limbah olahan dari metode SBR akan dibuang ke alam setelah memenuhi baku
mutu air olahan yang ditetapkan pemerintah. Air olahan dibuang dengan cara
memisahkannya dari lumpur aktif yang telah mengendap. Secara skematis proses
SBR dapat dilihat pada Gambar 6.
Pada instalasi pengolahan air limbah (IPAL) konvensional, dimana air
limbah yang dihasilkan berlangsung secara kontinyu (24 jam sehari, 7 hari
seminggu dan seterusnya.), proses aerasi dan pengendapan lumpur aktif dilakukan
secara serentak dan berlangsung kontinyu pada wadah-wadah yang berbeda.
Influent
Effluent
RAS
WAS
Tangki Aerasi Tangki
[image:39.612.137.510.81.323.2]Pengendapan Gambar 6. Skema pengolahan air limbah dengan metode
Sequential Batch Reactor (SBR)
Gambar 7. Skema pengolahan air limbah konvensional
Keunggulan sistem SBR dibandingkan sistem konvensional adalah pada
sistem SBR tidak perlu pemisahan bak aerasi dengan bak pengendap, sehingga
tidak perlu melakukan pengembalian lumpur (RAS) ke dalam bak aerasi, karena
proses aerasi dan pengendapan dilakukan pada wadah yang sama. Selain itu, cara
SBR juga akan menghemat biaya investasi, diantaranya untuk lahan, listrik dan
[image:39.612.128.513.403.511.2]III. METODE PENELITIAN
3.1. Waktu dan tempat
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Produktivitas dan Lingkungan
Perairan (Proling) Departemen Manajemen Sumberdaya Perairan, FPIK – IPB.
Penelitian dilakukan pada bulan Oktober sampai dengan November 2008.
3.2. Alat dan bahan
Alat dan bahan yang digunakan saat penelitian meliputi alat dan bahan
untuk pengolahan air limbah, analisis kulalitas air dan analisis jumlah koloni
bakteri. Alat dan bahan yang digunakan selama penelitian dapat dilihat pada
Tabel 1.
3.3. Persiapan Percobaan 3.3.1. Persiapan Wadah
Wadah yang digunakan adalah kolam yang terbuat dari kerangka bambu,
lalu dindingnya terbuat dari plastik berukuran panjang 70 cm, lebar 50 cm dan
tinggi 12 cm sebanyak 16 buah. Wadah percobaan ini digunakan untuk mengolah
air limbah yang terdiri dari empat macam perlakuan dengan masing-masing
perlakuan empat kali ulangan. Wadah kemudian diletakkan di tempat dengan
intensitas cahaya yang cukup dan terlindung dari hujan. Urutan penempatan
wadah dilakukan secara acak (lihat Gambar 8).
3.3.2. Persiapan Air Limbah
Air limbah yang digunakan dalam penelitian merupakan air limbah kantin
buatan yang komposisinya kurang lebih menyerupai limbah kantin FPIK – IPB
(Lampiran 2). Sebelum diberi perlakuan, kondisi awal air limbah kantin buatan
diukur parameter kualitas airnya (pH, suhu, DHL, TSS, DO, TOM, BOD dan
COD) kemudian dimasukkan ke dalam masing – masing wadah pengolahan
limbah (seperti diuraikan pada butir 3.3.1 di atas) dengan volume 25 liter
Tabel 1. Daftar alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian
Kegiatan Alat Bahan
Pembuatan air limbah kantin
Tandon, blender, batang pengaduk
Air sumur, bahan-bahan untuk membuat air limbah buatan (Lampiran 2.) Pembuatan wadah
uji
Gergaji, parang untuk memotong bambu
Plastik hitam berukuran 100 x 150 cm, bambu berukuran 150 cm (4 buah), bambu berukuran 100 cm (32 buah), paku, selotip
Kultivasi Bacillus
sp.
Cawan, autoklaf, bunsen, jarum ose, erlenmeyer volume 300 ml
Inokulan Bacillus sp.,
Nutrient broth (NB), akuades, alkohol 70% Pelaksanaan
Penelitian
Wadah uji, timbangan digital, tandon, blower, selang dan batu aerator, pipet volumetrik, bulb
Air limbah kantin buatan, kangkung air, Bacillus sp.
Pengukuran Suhu Termometer -
Pengukuran DHL Conductivity meter - Pengukuran TSS Vacuum pump, oven,
dessikator
Kertas saring Millipore 0,45 µm, akuades
Pengukuran pH pH meter -
Pengukuran DO DO meter -
Pengukutan TOM (Total Organic Matter)
Erlenmeyer, batu didih, hot plate, buret
KMnO4 0,1 N, H2SO4 8 N
bebas bahan organik, asam oksalat 0,01 N
Pengukuran BOD BOD inkubator, aerator, gelas piala, botol BOD, buret, plastik hitam
Sulfamic acid, MnS04,
NaOH-KI, H2SO4 pekat,
Amyllum, akuades, nutrien. Pengukuran COD Buret, erlenmeyer, pipet
mohr
H2SO4 pekat, K2Cr2O7 0,025
N, FAS 0,025 N, feroin, akuades
Perhitungan berat basah kangkung air
Timbangan digital Kangkung air (Ipomoea aquatica), kertas koran Perhitungan jumlah
koloni bakteri
Cawan, tabung reaksi ulir, autoklaf, bunsen, pipet, bulb
Media Nutrien Agar (NA), larutan fisiologis, alkohol 70%
3.3.3. Persiapan bakteri yang digunakan
Bakteri Bacillus sp. yang digunakan dalam penelitian ini berasal dari koleksi Laboratorium Mikrobiologi Proling. Koleksi bakteri ini diisolasi dari
Bacillus sp. pada media broth kemudian diinkubasi pada suhu ruangan selama satu hari sebelum digunakan dalam percobaan. Bacillus sp. yang ditambahkan pada masing – masing perlakuan adalah 1 ml/liter air limbah dengan
kelimpahan awal 1,5 x 1016 CFU/ml. Hal ini berdasarkan hasil penelitian yang
dilakukan Ishartanto (2009), yang menunjukkan bahwa dengan penambahan
inokulan Bacillus sp. pada dosis ini, terbukti efektif dalam menurunkan bahan pencemar organik air limbah domestik.
3.3.4. Persiapan tanaman air yang digunakan
Tanaman air yang digunakan dalam penelitian ini adalah kangkung air
(Ipomoea aquatica) yang diambil dari kolam yang berlokasi di Desa Babakan Kecamatan Darmaga. Sebelum digunakan, seluruh tubuh dan akar kangkung air
dibersihkan dari lumpur yang menempel, lalu diletakkan di atas kertas koran agar
air yang menempel pada bagian luar tubuh dan akarnya (external water) bisa terserap kertas koran. Kangkung air (Ipomoea aquatica) kemudian ditimbang untuk diketehui bobot basahnya.
Bobot basah kangkung air yang digunakan dalam penelitian pada masing –
masing wadah adalah 200 gram (jumlahnya sekitar 35 – 40 batang individu) yang
menutupi 70% dari luas permukaan wadah percobaan. Kondisi demikian diacu
dari hasil penelitian Ismanto (2005), yang menunjukkan bahwa dengan luas
penutupan kangkung air sebesar 70% terhadap wadah pengolahan, terbukti telah
mampu menurunkan kandungan bahan pencemar organik cukup baik.
3.4. Pelaksanaan
Penelitian ini berupa percobaan yang dilakukan sebanyak empat perlakuan
dengan masing – masing empat kali ulangan menggunakan Rancangan Acak
Kelompok (RAK). Urutan masing – masing perlakuan dapat dilihat pada Gambar
8. Kualitas fisika – kimia air dan koloni bakteri diamati pada awal perlakuan (t0),
serta setelah dilakukan aerasi selama 12, 24, 48 dan 72 jam pada masing-masing
Gambar 8. Rancangan perlakuan pada penelitian utama
Keterangan :
K : Kontrol KB : Perlakuan Bacillus sp. – kangkung air (Ipomoea aquatica) B : Perlakuan Bacillus sp. KA : Perlakuan kangkung air (Ipomoea aquatica) 1,2,3,4 : Ulangan
4 4
4 4
4 4
4
4
K2
B4
KB4
KB4
4 4
B1
B3
B2
K4
KB1
KB2
KA1
KA3
KA4
KA2
K1
KB3
4
Percobaan ini merupakan penerapan sistem SBR (Sequencing Batch Reactor) dimana air limbah diberikan perlakuan aerasi (selama 12, 24, 48 dan 72 jam), kemudian setelah sesuai dengan lamanya waktu aerasi yang diinginkan,
mesin aerator dimatikan (Gambar 6). Air limbah lalu didiamkan selama 30 menit.
Hal ini berdasarkan hasil penelitian Ishartanto (2009), yang memperlihatkan
bahwa setelah 30 menit partikel – partikel tersuspensi telah mengendap dan air
olahan nampak jernih. Setelah diendapkan, kemudian parameter kualitas air
olahan (supernathan) diukur (pada pengolahan air limbah dengan sistem SBR di lapangan, supernathan air olahan setelah diendapkan dibuang ke perairan).
3.5. Analisis data
3.5.1. Metode analisis kualitas fisika – kimia air
Untuk mengetahui kemampuan berbagai perlakuan dalam mereduksi
bahan pencemar organik yang terkandung pada air limbah kantin, dilakukan
pengukuran beberapa parameter kualitas air seperti tercantum pada Tabel 2.
Pengukuran dilakukan sesuai lama aerasi yang diterapkan, yaitu pada jam ke – 0,
[image:44.612.180.463.468.600.2]12, 24, 48 dan 72.
Tabel 2. Metode yang digunakan dalam pengukuran parameter kualitas fisika – kimia air (APHA, AWWA dan WPCF 2005)
Parameter kualitas air satuan Metode Fisika:
Suhu DHL TSS
0
C µS/cm
mg/l
Elektroda Elektroda Gravimetrik Kimia:
pH DO BOD COD
--- mg/l mg/l mg/l
Elektroda Elektroda Titrasi Winkler
Titrimetri
Prosedur pengukuran untuk masing-masing parameter dapat dilihat pada
3.5.2. Persentase perubahan nilai karakteristik limbah
Persentase perubahan konsentrasi beberapa parameter kualitas air dihitung
untuk mengetahui besarnya perubahan yang terjadi pada saat awal (air limbah
sebelum diolah) dan saat akhir (air limbah setelah diolah), dengan rumus sebagai
berikut :
% 100
% = − ×
a b a Perubahan
Keterangan : a = nilai parameter tertentu kualitas air pada saat awal (sebelum diolah) untuk masing-masing perlakuan
b = nilai parameter tertentu kualitas air pada saat akhir (setelah diolah) untuk masing-masing perlakuan
3.5.3. Penentuan Perubahan Bobot Kangkung Air (Ipomoea aquatica) Bobot awal (jam ke – 0, B0 (gram)) dan akhir (jam ke – 72, B72 (gram))
diukur, kemudian dihitung pertambahan bobotnya (Δ Bt (gram)) dengan rumus
sebagai berikut :
Δ Bt = B72 – B0
3.5.4. Perhitungan jumlah koloni bakteri
Perhitungan jumlah koloni bakteri dilakukan dengan metode total count. Perhitungan dilakukan sesuai lama aerasi yang diterapkan, yaitu pada jam ke – 0,
12, 24, 48 dan 72.
3.5.5. Analisis rancangan
3.5.5.1. Rancangan acak kelompok
Beberapa data parameter hasil percobaan dapat saja tidak menyebar
normal (setelah dilihat nilai ragam yang lebih besar dari rata – rata masing -
masing perlakuan pada setiap waktu pengukuran), oleh karena itu digunakan
transformasi data dalam bentuk log (x). Dengan cara transformasi seperti ini
diharapkan nilai ragam yang diperoleh menjadi lebih kecil dari rata-rata sehingga
data yang didapat akan menyebar normal dan dapat dilakukan uji statistik.
Data yang telah ditransformasikan akan menghasilkan nilai rata-rata dan
x ± tα√(s2/n)
Keterangan : tα : nilai t tabel pada selang kepercayaan α (α = 0,05) s2 : ragam (ragam)
n : jumlah ulangan
Kisaran nilai yang diperoleh tersebut kemudian diantilogkan kembali dan
digunakan untuk membandingkan antar titik pengamatan.
Analisis rancangan diperlukan untuk menyusun perlakuan-perlakuan yang
ada sesuai dengan tujuan penelitian (Mattjik dan Sumertajaya 2006). Analisis
rancangan yang digunakan pada penelitian ini adalah rancangan acak kelompok
(RAK). Pada penelitian ini, empat media yang berbeda sebagai perlakuan dan
lima kali waktu pengamatan sebagai kelompok.
Rumus umum Rancangan acak kelompok adalah sebagai berikut (Mattjik
dan Sumertajaya 2006):
Yij = µ + αi + βj + εij
Keterangan :
Y ij : Nilai respon pada faktor perlakuan taraf ke-i, dan faktor waktu
taraf ke-j µ : Rataan umum
αi : Pengaruh perlakuan taraf ke-i
βj : Pengaruh kelompok waktu taraf ke-j
εij : Pengaruh acak pada perlakuan taraf ke-i kelompok waktu taraf
ke-j
Analisis data mengunakan Rancangan Acak Kelompok (RAK) biasanya
disajikan dalam bentuk tabel sidik ragam atau disebut tabel ANOVA (Tabel 3).
Pengaruh perlakuan terhadap penurunan konsentrasi bahan organik serta terhadap
beberapa konsentrasi parameter kualitas air yang diukur dapat dilihat dengan uji
hipotesis antara lain :
Pengaruh perlakuan :
H0: α1 = ... = αa = 0 (perlakuan tidak berpengaruh terhadap penurunan konsentrasi
bahan organik serta terhadap perubahan beberapa konsentrasi
parameter kualitas air)
H1: paling sedikit ada satu i dimana αi ≠ 0 (perlakuan berpengaruh terhadap
penurunan konsentrasi bahan organik serta terhadap perubahan
Tabel 3. Analisis sidik ragam RAK Sumber keragaman Derajat Bebas (DB) Jumlah Kuadrat (JK) Kuadrat Tengah (KT)
F hitung F tabel
Perlakuan t-1 JKP KTP KTP/KTS F(0,05;DBP;DBS) Kelompok r-1 JKK KTK KTK/KTS F(0,05;DBK;DBS)
Sisa (t-1)(r-1) JKS KTS Total tr-1 JKT
Kesimpulan dilihat dari tabel ANOVA. Kesimpulan yang dapat diambil adalah
sebagai berikut :
• Jika Fhitung > Ftabel : maka tolak H0, berarti minimal ada satu perlakuan yang
memberikan pengaruh yang berbeda nyata pada taraf kepercayaan 0,05.
• Jika Fhitung ≤ Ftabel : maka terima H0, berarti tidak ada perlakuan yang
memberikan pengaruh yang berbeda nyata pada taraf kepercayaan 0,05.
Untuk melihat perlakuan dan kelompok waktu yang memberikan pengaruh yang
berbeda nyata, maka dilakukan uji lanjut BNT (Beda Nyata Terkecil).
3.5.5.2. Uji lanjut BNT (Beda Nyata Terkecil)
Uji BNT digunakan untuk menguji perlakuan secara berpasang-pasangan.
Jika masing-masing perlakuan memiliki ulangan yang sama, maka untuk semua
pasangan perlakuan hanya diperlukan satu nilai BNT. Hipotesis metode BNT
adalah sebagai berikut : H0 : μ1 = μ2 ; H1 : μ1≠μ2, dengan μ adalah rataan umum.
Nilai BNT dinyatakan dengan rumus :
) 2 ).( , ( /2
n KTS dbS
t BNT = α
Keterangan :
BNT = beda nyata terkecil
tα/2 = nilai t tabel pada selang kepercayaan α/2 (α = 0,05)
KTS = kuadrat tengah sisa dbS = derajat bebas sisa n = jumlah ulangan
Kriteria pengambilan keputusannya adalah jika beda absolut dari dua
perlakuan lebih besar dari BNT (|Yi-Yi’| > BNT) maka dapat disimpulkan bahwa
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Kualitas fisika – kimia air limbah kantin buatan sebelum diolah
Hasil analisis kualitas fisika – kimia air limbah kantin buatan sebelum
diolah pada penelitian ini memiliki nilai parameter TSS, BOD dan COD melebihi
baku mutu yang ditetapkan pemerintah. Nilai TSS, BOD dan COD yang
terkandung dalam air limbah menggambarkan tingginya kandungan bahan
tersuspensi dan organik dalam air limbah, dan juga tecermin dari rendahnya nilai
oksigen terlarut. Air limbah semacam ini jika langsung dibuang ke perairan
umum berpotensi menimbulkan pencemaran lingkungan sekitarnya, sehingga
diperlukan pengolahan terlebih dahulu. Percobaan ini ditujukan untuk
menurunkan kadar bahan pencemar organik melalui kombinasi perlakuan aerasi,
[image:48.612.131.506.408.569.2]penambahan Bacillus sp. dan kangkung air (Ipomoea aquatica). Kualitas air limbah kantin buatan secara keseluruhan dapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4. Kualitas air limbah buatan sebelum proses pengolahan
Mutu Air Limbah Parameter Unit
Limbah Kantin Buatan Baku Mutu
Fisika
Suhu 0C 26,22 - 26,78 deviasi 3 *
DHL µS/cm 146,77 - 167,07 2250 **
TSS mg/l 493,81 - 638,07 100 ***
Kimia
pH - 6,34 - 6,51 6 – 9 ***
DO mg/l 4,34 - 4,82 3 *
BOD mg/l 921,66 - 1073,39 100 ***
COD mg/l 1296,32 - 1782,81 100 ****
Keterangan :
* Berdasarkan PPRI No. 82 Th. 2001 (Golongan C) tentang pengelolaan kualitas air dan pengendalian pencemaran air
** Berdasarkan Perda Jabar No. 39 Th. 2000 (Golongan C) tentang peruntukan air dan baku mutu air pada Sungai Citarum dan anak-anak sungainya di Jawa Barat
*** Berdasarkan KepMen LH No. 112 Th. 2003 tentang baku mutu air limbah domestik
4.2. Kualitas fisika – kimia air limbah kantin buatan setelah diolah
Hasil pengamatan parameter kualitas fisika – kimia air limbah untuk
masing-masing perlakuan dan waktu lamanya aerasi sejak sebelum diolah hingga
setelah diolah dapat dilihat pada Lampiran 4.
4.2.1. Parameter fisika air limbah 4.2.1.1. Suhu
Kehidupan bakteri dalam air limbah sangat tergantung pada suhu. Bakteri
melakukan aktivitas secara optimal pada kisaran suhu 15 – 35 0C (Hindarko
2003). Hasil pengamatan yang dilakukan selama percobaan menunjukkan bahwa
suhu air limbah mendukung kehidupan dan aktivitas dekomposisi bahan organik
oleh bakteri.
W aktu aerasi (jam ke-)
0 12 24 48 72
Suh
u
(
0 C)
0.00 22.00 23.00 24.00 25.00 26.00 27.00 28.00 29.00 30.00
B a c illu s sp.
K on trol kan gkung air K a ngkung air - B a c illu s sp.
B atas m aksim um - m inim um G ol. C b erdasarkan P P R I N o. 82 Th . 2001
[image:49.612.142.498.341.588.2]N ilai 95 % C o n v id e n t lim it
Gambar 9. Grafik nilai rataan suhu selama penelitian
Apabila dibandingkan dengan baku mutu Golongan C menurut PPRI No.
suhu air limbah olahan (jika dibuang ke perairan umum) masih berada dalam
kisaran aman bagi kegiatan perikanan (Gambar 9). Penurunan suhu saat jam ke –
12 disebabkan waktu pengamatan yang dilakukan pada malam hari (sekitar pukul
21.00 WIB). Sementara peningkatan suhu untuk jam selanjutnya disebabkan
waktu pengamatan pada siang hari.
Berdasarkan hasil uji F dengan selang kepercayaan 95 % (α 0,05) didapat
nilai signifikan p untuk keempat perlakuan sebesar 0,135 atau Sig. p > 0,05. Hal
ini berarti bahwa nilai suhu tidak berbeda nyata antar perlakuan. Sedangkan nilai
signifikan p untuk kelima waktu lamanya aerasi adalah < 0,05. Hal ini
menunjukkan bahwa nilai suhu berbeda nyata antar waktu lamanya aerasi
(Lampiran 4).
4.2.1.2. DHL
Nilai Daya Hantar Listrik (DHL) menunjukkan kandungan garam – garam
terlarut terionisasi dalam air limbah. Semakin tinggi kandungan garam – garam
terlarut, maka nilai DHL semakin tinggi.
0.00
W aktu aerasi (jam ke-)
0 12 24 48 72
DHL (µ
S
/cm)
120.00 140.00 160.00 180.00 200.00 2200.00 2300.00
B acillus sp.
Kontrol Kangkung air
[image:50.612.138.494.419.681.2]Batas M aksim um Gol. C berdasarkan Perda Jabar No 39 Th. 2000 Kangkung air - B a cillus sp. Nilai 95 % C onvident lim it
Hasil percobaan menunjukkan bahwa pada jam ke – 12 nilai DHL untuk
semua perlakuan dan kontrol mengalami sedikit penurunan. Hal ini diduga karena
adanya pemanfaatan mineral/bahan anorganik terlarut oleh bakteri dalam jumlah
yang lebih besar daripada yang dihasilkan dalam proses dekomposisi. Namun
pada pengamatan jam ke 48 terjadi kondisi yang sebaliknya. Jika dibandingkan
dengan nilai baku mutu berdasarkan Perda Jabar No. 39 Th. 2000 tentang
peruntukan air dan baku mutu air pada Sungai Citarum dan anak-anak sungainya
di Jawa Barat untuk golongan C (2250 μS/cm), nilai DHL air limbah olahan
masih berada pada kisaran aman untuk kegiatan perikanan. Grafik hasil
pengukuran DHL selama percobaan dapat dilihat pada Gambar 10.
Berdasarkan hasil uji F dengan selang kepercayaan 95 % (α 0,05) didapat
nilai signifikan p untuk keempat perlakuan sebesar 0,385 atau Sig. p > 0,05. Hal
ini dapat dikatakan bahwa nilai DHL tidak berbeda nyata antar perlakuan.
Sedangkan nilai signifikan p untuk kelima waktu lamanya aerasi adalah < 0,05.
Hal ini menunjukkan bahwa nilai DHL berbeda nyata antar waktu lamanya aerasi
(Lampiran 4).
4.2.1.3. TSS
Total Suspendeed Solid (TSS) merupakan jumlah padatan tersuspensi yang terkandung dalam air. Nilai TSS air limbah kantin buatan sebelum diolah (565
mg/l) melebihi nilai baku mutu berdasarkan KepMen LH No. 112 Th. 2003
tentang baku mutu air limbah domestik (100 mg/l). Tingginya nilai TSS pada
suatu perairan dapat menyebabkan peningkatan kekeruhan sehingga menghalangi
intensitas cahaya yang masuk dan menghambat proses fotosintesis, selain itu
dapat menyebabkan pendangkalan pada perairan. Nilai TSS selama pengamatan
dapat dilihat pada Gambar 11. Adanya kecenderungan penurunan nilai TSS air
limbah yang tajam setelah jam ke-12 pada semua perlakuan dan kontrol
menunjukkan bahwa pengaruh aerasi sangat berperan penting dalam menurunkan
W aktu aerasi (jam ke-)
0 12 24 48 72
TSS
(m
g
/l)
0.00 25.00 50.00 75.00 100.00 400.00 500.00 600.00
B acillus sp.
Kontrol kangkung air Kangkung - B acillus sp. Nilai 95 % C onvident lim it
[image:52.61
