AIR SUNGAI SILAU KABUPATEN ASAHAN
ELPERIDA MANIHURUK
070822025
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PENGARUH WAKTU PENGAMBILAN SAMPEL TERHADAP KADAR BOD, COD, MINYAK/LEMAK DARI
AIR SUNGAI SILAU KABUPATEN ASAHAN
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar sarjana Sains
OLEH :
ELPERIDA MANIHURUK
070822025
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PERSETUJUAN
Judul : PENGARUH WAKTU PENGAMBILAN
SAMPEL TERHADAP KADAR BOD, COD DAN MINYAK/LEMAK DARI AIR SUNGAI SILAU KABUPATEN ASAHAN
Kategori : SKRIPSI
Nama : ELPERIDA MANIHURUK Nomor Induk Mahasiswa : 070822025
Program Studi : SARJANA (S1) KIMIA EKSTENSI Departemen : KIMIA
Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Disetujui di Medan, April 2012
Komisi Pembimbing
Pembimbing II Pembimbing I
Dra. Emma Zaidar Nst, M.Si Dr. Rumondang Bulan Nst, MS NIP 195512181987012001 NIP 195408301985032001
Diketahui/Disetujui oleh
Departemen Kimia FMIPA USU Ketua,
PERNYATAAN
PENGARUH WAKTU PENGAMBILAN SAMPEL TERHADAP KADAR BOD, COD DAN MINYAK/LEMAK DARI
AIR SUNGAI SILAU KABUPATEN ASAHAN
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa
kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, April 2012
PENGHARGAAN
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Pemurah dan Maha
Penyayang, dengan limpahan karunia-Nya kertas kajian ini berhasil diselesaikan
dalam waktu yang telah ditetapkan.
Ucapan terima kasih saya sampaikan kepada DR. Rumondang Bulan Nst, M.S
dan Dra. Emma Zaidar Nst, M.Si selaku dosen pembimbing pada penyelesaian skripsi
ini yang telah memberikan panduan dan penuh kepercayaan kepada saya untuk
menyempurnakan kajian ini. Panduan ringkas dan padat dan professional yang telah
diberikan kepada saya agar penulis dapat menyelesaikan tugas ini. Ucapan terima
kasih juga ditujukan kepada Ketua dan Sekretaris Departemen DR. Rumondang Bulan
Nst, M.S dan Drs. Albert Pasaribu, MSc, Dekan dan Pembantu Dekan Fakultas
Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara, semua dosen
pada Departemen Kimia FMIPA USU, pegawai di FMIPA USU, dan rekan-rekan
kuliah. Akhirnya tidak terlupakan kepada kedua orang tua saya, suami, putriku,
keluarga, serta sahabat-sahabat yang selama ini telah banyak memberikan bantuan,
semangat, dan doa yang saya perlukan. Semoga Tuhan Yang Maha Esa akan
ABSTRAK
Telah dilakukan penelitian tentang pengaruh waktu pengambilan sampel terhadap
kadar BOD, COD dan Minyak/Lemak dari air sungai Silau Kabupaten Asahan telah
diteliti. Sampel diambil dari titik sampling yang sama yaitu N: 02o 58’ 15,2” E: 099o
38’ 54,2” dengan menggunakan variasi waktu pada pukul 07.00 WIB, 10.00 WIB,
13.00 WIB, 16.00 WIB, 19.00 WIB dan dilakukan pengujian terhadap parameter
BOD, COD dan Minyak/Lemak. Hasil dari penelitian menunjukkan kadar BOD,
COD dan Minyak/Lemak tertinggi pada pukul 07.00 WIB dan terendah pada pukul
16.00 WIB. Dapat disimpulkan bahwa kualitas air sungai Silau Kabupaten Asahan
THE EFFECT OF TIME SAMPLING OVER THE RATE OF BOD, COD AND OIL/FAT WATER CONTENT
OF SILAU RIVER KABUPATEN ASAHAN
ABSTRACT
BAB 3 METODE PENELITIAN
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1. Kriteria BOD, COD dan Minyak atau Lemak Berdasarkan Kelas Air 6 Tabel 2. Hasil Penentuan Kadar BOD Sampel Air Sungai Silau Kabupaten
Asahan 25
Tabel 3. Hasil Penentuan Kadar COD Sampel Air Sungai Silau Kabupaten
Asahan 25
Tabel 4. Hasil Penentuan Kadar Minyak/Lemak Sampel Air Sungai Silau
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1. Pemecahan Komponen-Komponen pada Kondisi aerob
dan anaerob 9 Gambar 2. Reaksi Pembentukan Trigliserida dari Gliserol dan Asam Lemak 12 Gambar 3. Kurva hasil pengukuran kadar BOD dengan pengaruh waktu
pengambilan sampel 40 Gambar 4. Kurva hasil pengukuran kadar COD dengan pengaruh waktu
pengambilan sampel 41 Gambar 5. Kurva hasil pengukuran kadar Minyak/Lemak dengan pengaruh
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1. Data Hasil Penentuan Oksigen Terlarut 0 Hari (DOo mg/L) 34 Lampiran 2. Data Hasil Penentuan Oksigen Terlarut 5 Hari (DO5 mg/L) 35 Lampiran 3. Data Hasil Penentuan Kadar BOD (mg/L) 36 Lampiran 4. Data Hasil Penentuan Kadar COD (mg/L O2) 37 Lampiran 5. Data Hasil Penentuan Minyak/Lemak (mg/L) 38
ABSTRAK
Telah dilakukan penelitian tentang pengaruh waktu pengambilan sampel terhadap
kadar BOD, COD dan Minyak/Lemak dari air sungai Silau Kabupaten Asahan telah
diteliti. Sampel diambil dari titik sampling yang sama yaitu N: 02o 58’ 15,2” E: 099o
38’ 54,2” dengan menggunakan variasi waktu pada pukul 07.00 WIB, 10.00 WIB,
13.00 WIB, 16.00 WIB, 19.00 WIB dan dilakukan pengujian terhadap parameter
BOD, COD dan Minyak/Lemak. Hasil dari penelitian menunjukkan kadar BOD,
COD dan Minyak/Lemak tertinggi pada pukul 07.00 WIB dan terendah pada pukul
16.00 WIB. Dapat disimpulkan bahwa kualitas air sungai Silau Kabupaten Asahan
THE EFFECT OF TIME SAMPLING OVER THE RATE OF BOD, COD AND OIL/FAT WATER CONTENT
OF SILAU RIVER KABUPATEN ASAHAN
ABSTRACT
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1Latar Belakang
Air merupakan salah satu sumber daya alam yang memiliki fungsi sangat penting bagi
kehidupan manusia, serta untuk memajukan kesejahteraan sehingga merupakan modal
dasar dan faktor utama pembangunan. Air merupakan komponen lingkungan hidup
yang penting bagi kelangsungan hidup manusia dan makhluk hidup lainnya.
Air dibutuhkan oleh manusia, dan makhluk hidup lainnya seperti tumbuhan,
berada di permukaan dan di dalam tanah, di danau dan laut, menguap naik ke
atmosfer, lalu terbentuk awan, turun dalam bentuk hujan, infiltrasi ke bumi/tubuh
bumi, membentuk air bawah tanah, mengisi danau dan sungai serta laut, dan
seterusnya. Sekali jaring/jalur siklus ini terganggu atau dirusak, sistemnya tidak
berfungsi sebagaimana lajimnya oleh akibat limbah industri (misalnya) yang
bersenyawa dengan limbah pestisida/insektisida dan buangan domestik lainnya, lalu
menyatu dengan air sungai, akan merusak air sungai dan mungkin juga badan air. Ada
pihak yang mengatakan, bahwa alam akan mengaturnya dan memperbaikinya kembali
tetapi perlu diiingat, bahwa semua ada batasnya. (Erwin, 2008)
Menurut Anonimous (1982), bahwa pencemaran lingkungan adalah masuknya
atau dimasukannya makhluk hidup, zat, energy, dan atau komponen lain ke dalam
lingkungan oleh kegiatan manusia atau proses alam, sehingga kualitas lingkungan
menjadi kurang atau tidak sesuai dengan fungsinya. Air sungai dikatakan tercemar
apabila badan air tersebut tidak sesuai lagi dengan fungsinyanya dan tidak dapat lagi
mendukung kehidupan biota yang ada di dalamnya. Terjadinya suatu pencemaran di
sungai umumnya disebabkan oleh masuknya limbah ke badan air.
Menurunnya kualitas dan kuantitas lingkungan merupakan permasalahan yang
sangat serius saat ini, termasuk kualitas air sungai. Agenda peningkatan kualitas air
sungai yang menjadi salah satu faktor pengelolaan lingkungan saat ini karena
persoalan air banyak dikonotasikan dengan pencemaran, kelangkaan air dan banjir
Secara umum kondisi kualitas air semakin menurun. Pemantauan kualitas air
sungai di beberapa daerah menunjukkan bahwa parameter BOD, COD dan
Minyak/Lemak banyak yang tidak memenuhi kriteria mutu air kelas II menurut PP 82
Tahun 2001 tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air
dimana air kelas II adalah air yang peruntukannya dapat digunakan untuk
prasarana/sarana rekreasi air, pembudidayaan ikan air tawar, peternakan, air untuk
mengairi pertanaman, dan atau untuk peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air
yang sama dengan kegunaan tersebut. Hal ini menunjukkan bahwa kualitas air di
Indonesia telah menurun. Penurunan kualitas air sungai akibat kegiatan industri telah
menyebabkan pencemaran air sungai karena banyaknya industri yang membuang
limbah (PP No. 82 Tahun 2001)
Berkurangnya daerah resapan air akibat penebangan liar dan praktek-praktek
pemanfaatan hutan yang tidak terarah serta perubahan iklim yang memicu terjadinya
musim kemarau yang berkepanjangan telah menyebabkan kekeringan yang luar biasa
sehingga terjadi gagal panen dan kesulitan memperoleh air. Demikian halnya pada
musim penghujan, banjir terjadi di hampir seluruh daerah setiap tahunnya dengan
skala yang lebih luas dan waktu yang cukup lama.
Kondisi kualitas lingkungan hidup terutama air sungai semakin
memprihatinkan. Kondisi tersebut terutama dipengaruhi oleh meningkatnya kepadatan
penduduk serta kegiatan yang terjadi di sepanjang sungai dan berkontribusi
mencemari badan air.
Sungai sangat bermanfaat bagi manusia, dan tidak kalah pentingnya bagi biota
air. Disamping itu Sungai Silau Kabupaten Asahan sangat rentan terhadap
pencemaran. Hal ini disebabkan karena daerah aliran Sungai Silau merupakan tempat
bungan akhir limbah cair industri.
Pada bagian hulu sungai terdapat beberapa industri yang membuang limbah
cair ke sungai Silau Kabupaten Asahan antara lain : PT. Mas Mulia industri karet,
PT. Sri Sumatera Sejahtera industri karet, PT. Wipolimex industri karet, PT. Sari Tani
Jay industri tepung ubi, PT. Fairco Bumi Lestari industri karet, PTPN 3 Sei Silau
Air sungai Silau Kabupaten Asahan banyak dimanfaatkan oleh penduduk yang
tinggal di sepanjang sungai Silau. Sebagian besar penduduk memanfaatkan air sungai
Silau untuk keperluan sehari-hari seperti mandi, mencuci pakaian, mengairi tanaman
dan sebagai pembudidayaan ikan air tawar. Oleh sebab itu, perlu diketahui mengenai
parameter-parameter dasar yang diperlukan untuk memperoleh gambaran kualitas air
Sungai Silau Kabupaten Asahan berdasarkan variasi waktu.
Untuk mengetahui mutu air sungai Silau Kabupaten Asahan berdasarkan
variasi waktu mendorong peneliti untuk melakukan penelitian dengan judul “Pengaruh
Waktu Pengambilan Sampel Terhadap Kadar BOD, COD dan Minyak/Lemak Dari
Air Sungai Silau Kabupaten Asahan”.
1.2Permasalahan
Yang menjadi permasalahan dalam penelitian ini adalah bagaimana pengaruh waktu
pengambilan sampel terhadap kadar BOD, COD dan Minyak/Lemak dari Air Sungai
Silau Kabupaten Asahan pada beberapa variasi waktu.
1.3Pembatasan Masalah
Didalam penelitian ini permasalahan dibatasi dengan hanya melakukan analisa
terhadap kadar BOD, COD dan Minyak/Lemak dari air sungai Silau Kabupaten
Asahan pada pukul 07.00 WIB, 10.00 WIB, 13.00 WIB, 16.00 WIB, 19.00 WIB.
1.4Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui bagaimana pengaruh waktu
pengambilan sampel terhadap kadar BOD, COD dan Minyak/Lemak dari air sungai
1.5Manfaat Penelitian
1. Pemerintah Daerah
Sebagai bahan pertimbangan dalam pengambilan kebijakan oleh Pemerintah
Daerah Kabupaten Asahan.
2. Masyarakat
Sebagai bahan informasi masyarakat tentang kualitas air Sungai Silau
Kabupaten Asahan dengan variasi waktu 07. 00 WIB, 10.00 WIB, 13.00 WIB,
16.00 WIB, 19.00 WIB.
3. Perusahaan
Menggugah perusahaan agar memperhatikan penanganan limbah cair industry
sebelum dibuang ke badan air sungai Silau Kabupaten Asahan.
1.6Metodologi Penelitian
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah :
1. Winkler, untuk penentuan kadar BOD dari air sungai Silau Kabupaten Asahan
2. Spektrofotometri, untuk penentuan kadar COD dari air sungai Silau Kabupaten
Asahan
3. Gravimetri, untuk penentuan kadar Minyak/Lemak dari air sungai Silau
Kabupaten Asahan
1.7Lokasi Penelitian
Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Kantor Lingkungan Hidup Kabupaten
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Air
Pada dasarnya air dapat dibedakan menjadi dua yaitu air laut yang asin dan air tawar
yang terdapat di darat. Keduanyapun merupakan sumber kehidupan bagi makhluk
hidup yang ada di bumi, karena makhluk hidup membutuhkan air. Air laut merupakan
sumber kehidupan bagi berbagai jenis ikan, berbagai jenis tanaman/rumput laut, dan
berbagai organisme yang hidup di air asin. Sedangkan air tawar merupakan sumber
kehidupan bagi makhluk hidup yang ada di darat seperti manusia, hewan, burung, dan
tanaman.
Air yang tidak tercemar, merupakan air yang tidak mengandung bahan-bahan
asing tertentu dalam jumlah melebihi batas yang telah ditetapkan sehingga air tersebut
dapat digunakan secara normal untuk berbagai keperluan. Adanya benda-benda asing
yang mengakibatkan air tidak dapat dipergunakan secara normal disebut dengan
polusi/pencemaran. (Sunu, 2001)
2.1.1 Klasifikasi dan Kriteria Mutu Air
Klasifikasi mutu air ditetapkan menjadi 4 (empat) kelas:
a. Kelas satu, air yang peruntukannya dapat digunakan untuk air baku air minum,
dan atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan
kegunaan tersebut;
b. Kelas dua, air yang peruntukannya dapat digunakan untuk prasarana/sarana
rekreasi air, pembudidayaan ikan air tawar, peternakan, air untuk mengairi
pertanaman, dan atau untuk peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang
sama dengan kegunaan tersebut;
c. Kelas tiga, air yang peruntukannya dapat digunakan untuk pembudidayaan ikan air
tawar, peternakan, air untuk mengairi tanaman, dan atau peruntukan lain yang
mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut;
d. Kelas empat, air yang peruntukannya dapat dipergunakan untuk mengairi
pertanaman dan atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama
Tabel 1. Kriteria BOD, COD, Minyak atau Lemak Bedasarkan Kelas Air
disertai dengan program pengelolaan limbah yang baik akan memungkinkan
terjadinya pencemaran air, baik secara langsung maupun secara tidak langsung. Bahan
buangan dan air limbah yang berasal dari kegiatan industri adalah penyebab utama
terdegradasi oleh mikroorganisme. Oleh karena bahan buangan organik dapat
membusuk atau terdegradasi maka akan sangat bijaksana apabila bahan bungan yang
termasuk kelompok ini tidak dibuang ke air lingkungan karena akan dapat menaikkan
populasi mikroorganisme di dalam air. Dengan bertambahnya populasi
mikroorganisme di dalam air maka tidak tertutup pula kemungkinannya untuk ikut
- Bahan Buangan Anorganik
Bahan buangan anorganik pada umumnya berupa limbah yang tidak dapat membusuk
dan sulit didegradasi oleh mikroorganisme. Apabila bahan buangan anorganik ini
masuk ke air lingkungan maka akan terjadi peningkatan jumlah ion logam di dalam
air. Bahan buangan anorganik biasanya berasal dari industri yang melibatkan
penggunaan unsur-unsur logam.
- Bahan Buangan Olahan Bahan Makanan
Bahan buangan olahan bahan makanan dapat juga dimasukkan ke dalam kelompok
bahan buangan organik. Apabila bahan buangan olahan bahan makanan mengandung
protein dan gugus amin, maka pada saat didegradasi oleh mikroorganisme akan terurai
menjadi senyawa yang mudah menguap dan berbau busuk. Air lingkungan yang
mengandung bahan buangan olahan bahan makanan akan mengandung banyak
mikroorganisme, termasuk pula di dalamnya bakteri patogen. Mengingat akan hal ini
maka pembungan limbah yang berasal dari industri pengolahan bahan makanan perlu
mendapat pengawasan yang seksama agar bakteri patogen yang berbahaya bagi
manusia tidak berkembang biak di dalam air lingkungan.
- Bahan Buangan Cairan Berminyak
Minyak tidak dapat larut di dalam air, melainkan akan mengapung di atas permukaan
air. Bahan buangan cairan berminyak yang dibuang ke air lingkungan akan
mengapung menutupi permukaan air. Kalau bahan buangan cairan berminyak
mengandung senyawa yang volatil maka akan terjadi penguapan dan luasan
permukaan minyak yang menutupi permukaan air akan menyusut. Lapisan minyak
yang menutupi permukaan air dapat juga terdegradasi oleh mikroorganisme tertentu,
namun memerlukan waktu yang cukup lama.
- Bahan Buangan Zat Kimia
Bahan buangan zat kimia banyak ragamnya, tetapi yang dimaksud dalam kelompok
ini adalah bahan pencemar air yang berupa: sabun, bahan pemberantas hama
(insektisida), zat warna kimia, larutan penyamak kulit dan zat radioaktif. (Wardhana,
2.2 Biological atau Biochemical Oxygen Demand (BOD)
2.2.1 Pengertian dan Prinsip Penentuan BOD
Biological atau Biochemical Oxygen Demand (BOD) adalah kebutuhan oksigen
biologis didefinisikan sebagai pengukuran pengurangan kadar organik di dalam air
yang dikonsumsi oleh makhluk hidup (organisme) di dalam air selama periode 5 hari
pada keadaan gelap (tidak terjadi proses fotosintesa).
Prinsip Penentuan BOD yaitu: “Penentuan BOD berdasarkan pada penentuan oksigen terlarut sebelum dan sesudah inkubasi pada temperature 20o C selama 5 hari. Nilai BOD adalah selisih oksigen terlarut sebelum dan sesudah inkubasi dinyatakan
dalam mg/L”.
Pengurangan kadar oksigen adalah disebabkan oleh kegiatan organisme
(bakteri) mengkonsumsi atau mendegradasi senyawa organik dan nutrien lain yang
terdapat di dalam air. Air yang relatif bersih akan mengandung mikroorganisme relatif
sedikit, sehingga pengurangan oksigen di dalam air selama periode 5 hari akan sedikit,
sedangkan untuk air yang terpolusi dan mengandung banyak mikroorganisme bakteri
akan mengkonsumsi banyak oksigen dalam proses degradasi senyawa organik dan
nutrien selama 5 hari, sehingga pengurangan kadar oksigen menjadi sangat besar.
(Situmorang M, 2007)
2.2.2 Dampak Terhadap Manusia dan Lingkungan
BOD menunjukkan jumlah bahan organik yang ada didalam air yang dapat
didegradasi secara biologis. Air dengan nilai BOD yang tinggi menunjukkan jumlah
pencemar yang tinggi, terutama pencemar yang disebabkan oleh bahan organik. Nilai
BOD berbanding lurus dengan jumlah bahan organik diperairan. Semakin tinggi
jumlah bahan organik di perairan semakin besar pula nilai BOD, sebab kebutuhan
oksigen untuk menguraikan bahan organik tersebut semakin tinggi.
Semakin banyak oksigen yang dikonsumsi dari lingkungan maka kadar
oksigen dilingkungan sekitarnya semakin berkurang akibatnya oksigen sebagai
sumber kehidupan bagi makhluk air (hewan dan tumbuhan) tidak dapat terpenuhi
sehingga makhluk air tersebut menjadi mati. Dampak lebih lanjut dari kekurangan
oksigen di lingkungan perairan adalah dapat mengganggu kehidupan berbagai
organisme di perairan tersebut. Akibat yang lebih fatal adalah kematian masal bagi
BOD merupakan salah satu parameter indikator pencemar di dalam air yang
disebabkan oleh limbah organik. Keberadaannya di dalam lingkungan sangat
ditentukan oleh limbah organik, baik yang berasal dari limbah rumah tangga maupun
yang berasal dari limbah industri.
Uji BOD mempunyai beberapa kelemahan, diantaranya adalah:
1. Dalam uji BOD ikut terhitung oksigen yang dikonsumsi oleh bahan-bahan
anorganik atau bahan-bahan tereduksi lainnya yang disebut juga “intermediate
oxygen demand”
2. Uji BOD memerlukan waktu yang cukup lama yaitu minimal 5 hari
3. Uji BOD dilakukan selama 5 hari masih belum dapat menunjukkan nilai total
BOD melainkan hanya kira-kira 68% dari total BOD
4. Uji BOD tergantung dari adanya senyawa penghambat dalam air tersebut,
misalnya adanya germisida seperti khlorin dapat menghambat pertumbuhan
mikroorganisme yang dibutuhkan untuk merombak bahan organik sehingga hasil
uji BOD menjadi kurang teliti.
Jika konsentrasi oksigen terlarut sudah terlalu rendah, maka mikroorganisme
aerobik tidak dapat hidup dan berkembang biak, tetapi sebaliknya mikroorganisme
yang bersifat aerobik akan aktif memecah bahan-bahan tersebut secara anaerobik
karena tidak adanya oksigen. Pemecahan komponen-komponen secara anaerobik akan
menghasilkan produk-produk yang berbeda seperti terlihat di bawah ini:
Kondisi aerobik Kondisi Anaerobik
C + O2 CO2 C + H2 CH4
N + H2O NH3 + HNO3 N + H2 NH3 + amin S + H2O H2SO4 S + H2 H2S
P + H2O H3PO4 P + H2 PH3 + Komponen fosfor Gambar 1. Pemecahan komponen-komponen pada kondisi aerobik dan anaerobik
Senyawa-senyawa hasil pemecahan secara anaerobik seperti amin, H2S dan komponen fosfor mempunyai bau yang menyengat, misalnya amin berbau anyir dan
H2S berbau busuk. Oleh karena itu perubahan badan air dari kondisi aerobik menjadi anaerobik tidak dikehendaki. (Agusnar H, 2008)
Kadar oksigen terlarut pada badan air yang tergenang dan mengandung banyak
oksigen terlarut sore hari adalah karena banyaknya oksigen dari hasil fotosintesis pada
siang hari, sedangkan rendahnya oksigen pada malam hari karena tidak terjadinya
fotosintesis dan oksigen yang ada dalam air digunakan oleh tumbuhan dan hewan
untuk bernapas.
Naik turunnya kadar oksigen terlarut dalam air itu disebut fluktuasi oksigen
(Oxyge pulse). Besarnya fluktuasi oksigen dalam suatu badan air sangat menentukan
kehidupan hewan air. Hewan air yang kurang tahan pada air yang kadar oksigennya
rendah, titik kritis baginya adalah pada saat kadar oksigen di malam hari. Biasanya
hewan yang kurang tahan pada keadaan air yang rendah tidak cocok baginya.
Pengukuran oksigen terlarut dalam badan air sering dilakukan dengan metode
winkler. Prinsip pengukuran dengan metode winkler adalah bahwa Natrium
hidroksida bereaksi dengan mangan sulfat membentuk endapan putih mangan
hidroksida.
2MnSO4 + 2NaOH Mn(OH)2 + Na2SO4
dengan adanya oksigen pada air yang tinggi kadar alkalinya, endapan mangan
hidroksida dioksidasi menjadi mangan-oksihidroksida (MnO(OH)2) yang berwarna coklat, dan kadar oksigen dalam larutan itu sebanding dengan intensitas warna coklat
yang terbentuk. Pada air yang bersifat sangat asam, ion mangan dibebaskan dan
bereaksi dengan ion iodine yang bebas ekuivalen dengan banyaknya oksigen dalam air
yang diukur.
MnO(OH)2 + 4NaHSO4 + 2KI I2 + MnSO4 + K2 SO4 + 2 Na2 SO4 + 3 H2 O Banyaknya kadar iodine dapat diukur secara titrimetri dengan natrium tiosulfat.
(Suin, 2002).
Prinsip penentuan COD yaitu: “Bahan organik dioksidasi oleh kromat dalam suasana asam dan mendidih dengan adanya kalium dikromat berlebih. Ketika sampel
daerah spektrum 400 nm, dimana serapan ion kromat (Cr3+) mempunyai serapan yang kuat pada daerah spectrum 600 nm, dimana ion dikromat (Cr2O72-) hampir tidak mempunyai serapan. Untuk nilai COD antara 100-900 mg/L, ditentukan dengan
bertambahnya ion Cr3+ dalam daerah 600nm. Nilai COD dibawah 90 mg/L ditentukan dengan melihat berkurangnya ion Cr2O72-pada daerah 420 nm”.
Angka COD merupakan ukuran bagi pencemaran air oleh zat-zat organis yang
secara alamiah dapat dioksidasikan melalui proses mikrobiologis, dan mengakibatkan
berkurangnya oksigen terlarut di dalam air.
Perak sulfat Ag2SO4 ditambahkan sebagai katalisator untuk mempercepat reaksi. Sedang mercuri sulfat ditambahkan untuk menghilangkan gangguan klorida
yang pada umumnya ada di dalam air buangan.
2.3.2 Gangguan tes COD
Kadar klorida (Cl- ) sampai 2000 mg/L di dalam sampel dapat mengganggu bekerjanya katalisator Ag2SO4, dan pada keadaan tertentu turut teroksidasi oleh dikromat, sesuai reaksi dibawah:
6Cl -+ Cr2O72- + 14 H+ 3 Cl2 + 2 Cr3+ + 7 H2O
Gangguan ini dihilangkan dengan penambahan merkuri sulfat (HgSO4) pada sampel, sebelum penambahan reagen lainnya. Ion mekuri bergabung dengan ion klorida
membentuk merkuri klorida, sesuai reaksi dibawah ini :
Hg2+ + 2 Cl- HgCl2
Dengan adanya ion Hg2+ ini, konsentrasi ion Cl- menjadi sangat kecil dan tidak mengganggu oksidasi zat organis dalam tes COD.
2.3.3 Keuntungan Tes COD dibandingkan dengan tes BOD
dibutuhkan pengenceran sampel sedang pada umumnya analisa BOD selalu
membutuhkan pengenceran. Gangguan dari zat yang bersifat racun terhadap
mikroorganisme pada tes BOD, tidak menjadi soal pada tes COD.
2.3.4 Kekurangan Tes COD
Tes COD hanya merupakan suatu analisis yang menggunakan suatu reaksi oksidasi
kimia yang menirukan oksidasi biologis (yang sebenarnya terjadi di alam), sehingga
merupakan suatu pendekatan saja. Karena hal tersebut di atas maka tes COD tidak
dapat membedakan antara zat-zat yang sebenarnya tidak teroksidasi (inert) dan zat-zat
yang teroksidasi secara biologis. (Alaerts, 1984)
2.4 Minyak atau Lemak
2.4.1 Pengertian dan Prinsip Penentuan Minyak atau Lemak
Minyak atau lemak adalah bahan-bahan yang tidak larut dalam air, yang berasal dari
tumbuh-tumbuhan dan hewan. Minyak atau lemak yang digunakan dalam makanan
sebagian besar adalah trigliserida yang merupakan ester dari gliserol dan berbagai
asam lemak. Komponen-komponen lain yang mungkin terdapat meliputi : fosfolipid,
sterol, vitamin dan zat warna yang larut dalam minyak atau lemak seperti klorofil dan
kareteniod. (Ketaren, 1986)
Gambar 2. Reaksi Pembentukan Trigliserida dari Gliserol dan Asam Lemak
Prinsip penentuan minyak atau lemak yaitu : “Pada kondisi asam dengan pH ≤ 4, minyak dan lemak yang terdapat dalam air diekstraksi dengan hexane. Hexane yang telah mengikat minyak dan lemak diuapkan pada suhu 80o C. Hasil ekstrak yang tertinggal (tidak teruapkan) diukur secara gravimetric dan hasil yang diperoleh
Wujud cair atau padat dari trigliserida adalah bergantung dari komposisi asam
lemak yang menyusunnya. Sebagian besar minyak nabati berwujud cair karena
mengandung asam lemak tidak jenuh seperti asam oleat, linoleat, linolenat dengan
titik cair yang rendah. Lemak hewani pada umumnya berwujud padat karena banyak
mengandung asam lemak jenuh seperti asam palmitat dan stearat yang mempunyai
titik cair yang tinggi. (Ketaren, 1986)
Asam-asam lemak yang ditemukan di alam, biasanya merupakan asam-asam
monokarboksilat dengan rantai yang tidak bercabang dan mempunyai jumlah atom
karbon genap. Asam-asam lemak dapat dibagi menjadi dua golongan yaitu: asam
lemak jenuh dan asam lemak tidak jenuh. Asam lemak tidak jenuh memiliki ikatan
rangkap yang berbeda dalam jumlah dan posisi ikatan rangkapnya.
2.4.2 Keberadaan dan Dampak Terhadap Lingkungan
Salah satu sumber utama dari pencemaran minyak dan lemak adalah umumnya rumah
tangga dan industri. Pencemaran air oleh minyak sangat merugikan karena dapat
menimbulkan hal-hal sebagai berikut: adanya minyak menyebabkan penetrasi sinar ke
dalam air berkurang, konsentrasi oksigen terlarut menurun dengan adanya minyak
karena lapisan film minyak menghambat pengambilan oksigen oleh air, adanya
lapisan minyak pada permukaan air akan mengganggu burung air, dan penetrasi sinar
oksigen yang menurun dengan adanya minyak dapat mengganggu kehidupan
tanaman-tanaman (JICA, 2006)
berkurang dengan tidak jenuhnya rangkaian karbon oleh karena minyak dan lemak
adalah campuran trigliseida, titik cairnya tidak tepat. Titik cair minyak dan lemak
ditentukan oleh beberapa faktor. Makin pendek rantai asam lemak, makin rendah titik
cair trigliserida itu. Cara-cara penyebaran asam-asam lemak dalam suatu lemak juga
Titik cair kristal-kristal suatu lemak dapat berbeda-beda berdasakan dua
mekanisme utama. Pertama karena heterogenitas kristal-kristal. Karena lemak dan
minyak merupakan campuran trigliserida, maka komposisi trigliserida kristal lemak
juga dapat berbeda-beda. Pada umumnya, pendinginan lemak cair secara cepat akan
menghasilkan kristal yang terdiri dari campuran trigliserida. Kristal semacam itu
mencair pada suhu lebih rendah dari pada kristal lemak yang lebih homogen. Kedua,
oleh karena bentuk polimorfik yang berbeda-beda. Trigliserida murni dapat
mempunyai beberapa bentuk kristal, yaitu menunjukkan polimorfisme.
Masing-masing bentuk ditandai titik cair, berat jenis dan stabilitas Masing-masing-Masing-masing dan juga
bentuk-bentuk lain. Bentuk yang paling stabil mempunyai titik cair dan berat jenis
yang tertinggi. (Buckle, 1987)
2.4.3.2 Proses Kimia
a. Hidrolisis
Merupakan reaksi antara minyak/lemak dan air yang dapat menyebabkan pemecahan
minyak/lemak menghasilkan asam-asam lemak bebas dan gliserol. Reaksi ini terjadi
dengan adanya temperatur tinggi atau adanya katalis dan sejumlah air. Minyak/ lemak
akan mengalami hidrolisis bila dipanaskan dengan larutan asam atau basa serta dengan
adanya enzim lipase. (Lowson, 1985)
b. Oksidasi
Proses oksidasi dapat berlangsung bila terjadi kontak antara sejumlah oksigen dengan
minyak dan lemak. Terjadinya reaksi oksidasi ini akan mengakibatkan bau tengik
pada lemak dan minyak. Oksidasi biasanya dimulai dengan pembentukan peroksida
dan hidroperoksida. Tingkat selanjutnya ialah terurainya asam-asam lemak disertai
dengan konversi hidroperoksida menjadi aldehid dan keton serta asam-asam lemak
bebas.
c. Hidrogenasi
Proses hidrogenasi sebagai suatu proses industri bertujuan untuk menjenuhkan ikatan
ini dilakukan dengan menggunakan hidrogen murni dan ditambahkan serbuk nikel
sebagai katalisator.
Reaksi pada proses hidrogenasi terjadi pada permukaan katalis yang
mengakibatkan reaksi antara molekul-molekul minyak dengan gas hidrogen. Hidrogen
akan diikat oleh asam lemak yang tidak jenuh, yaitu ikatan rangkap, membentuk
radikal kompleks antara hidrogen, nikel dan asam lemak tak jenuh. Hidrogenasi dapat
dilakukan secara parsial ataupun total, akan tetapi pada umumnya hidrogenasi
dilakukan secara parsial. Selama hidrogenasi parsial, sebagian ikatan rangkap dari
asam lemak akan menjadi jenuh tetapi ikatan rangkap yang secara alami berbentuk cis
BAB 3
METODE PENELITIAN
3.1 Alat dan Bahan yang digunakan
3.1.1. Alat-Alat
Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah
Inkubator Lovibond
Botol winkler Gratech
Aerator Welch
Labu takar Pyrex
Buret Pyrex
Labu Erlenmeyer Pyrex
Gelas Ukur Pyrex
Pipet ukur Pyrex
Beaker Pyrex
Spektrofotometer Merck
Reaktor COD Hach
Tabung Khusus COD
Timbangan Analitik Shimadzu
Oven Memmert
Desikator Nalgene
Shaker Istech
Penangas Air Memmert
Pipet Tetes
Corong Pisah Pyrex
3.1.2. Bahan-Bahan
Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah:
Air Sungai Akuades
H2SO4 (p) p.a (E-Merck)
MnSO4. 4H2O p.a (E-Merck)
NaOH p.a (E-Merck)
KI p.a (E-Merck)
NaN3 p.a (E-Merck)
Amilum p.a (E-Merck)
KIO3 p.a (E-Merck)
Na2S2O3 .5 H2O p.a (E-Merck)
Isoamil Alkohol p.a (E-Merck)
K2Cr2O7 p.a (E-Merck)
HgSO4 p.a (E-Merck)
Ag2SO4 p.a (E-Merck)
HCl p.a (E-Merck)
Metil Orange p.a (E-Merck)
n-Heksan p.a (E-Merck)
Na2SO4 p.a (E-Merck)
3.2 Prosedur Penelitian
3.2.1 Penyediaan Reagen
1. Larutan Mangan sulfat , MnSO4. 4H2O
2. Larutan alkali iodide azida
Dilarutkan 250 g NaOH dan 75 g KI dengan akuades, dimasukkan dalam labu
takar 500 mL kemudian diencerkan sampai garis tanda (larutan a)
Dilarutkan 5 g NaN3 dengan 20 mL akuades (larutan b).
Digabung (larutan a) dan (larutan b), dimasukkan dalam botol polietilen dan
disimpan ditempat gelap.
3. Larutan indikator amilum1 %
Dilarutkan 1 g amilum dengan 100 mL akuades, kemudian didihkan selama 1
menit dan didinginkan.
4. Larutan asam sulfat 13,6%
Dimasukkan 50 mL H2SO4 (p) secara perlahan-lahan melalui dinding ke dalam labu takar 250 mL yang berisi 200 mL akuades kemudian diencerkan sampai
garis tanda.
5. Larutan KIO3 0,1 N
Ditimbang 0,8917 g KIO3 yang telah dikeringkan pada temperatur 120-140 oC selama 2 jam lalu dilarutkan dengan akuades di dalam labu takar 250 mL. suling di dalam labu ukur 1000 mL, diencerkan sampai garis tanda. Kemudian
ditambahkan 2 mL isoamil alkohol, dikocok dan didiamkan selama 2 hari.
10.Larutan Asam Sulfat
Ditambahkan 10,12 g Ag2SO4 serbuk ke dalam 1000 mL H2SO4 (p), dibiarkan 1-2 hari sampai larut.
11.Indikator Metil Orange 0,1%
Ditimbang dengan teliti 0,1 g metil orange, dilarutkan dengan etanol 95%
dimasukkan kedalam labu takar 100 mL kemudian diencerkan dengan etanol
95% sampai garis tanda.
12.Larutan HCl 18,5%
Dimasukkan 5 mL HCl(p) secara perlahan-lahan melalui dinding ke dalam labu takar 10 mLyang berisi akuades kemudian diencerkan sampai garis tanda.
3.2.2 Standarisasi larutan Na2S2O3 0,0125 N
Sebanyak 10 mL KIO3 0,01 N larutan dipipet ke dalam masing-masing tiga erlenmeyer. Kemudian ditambahkan 1 g serbuk KI dan 2 mL H2SO4 13,6%, ditutup dan dikocok. Didiamkan selama 5 menit lalu ditambahkan 100 mL
akuades, langsung dititrasi dengan larutan Na2S2O3 0,0125 N sampai warna kuning muda. Ditambahkan 1 ml indikator amilum 1% dan dilanjutkan dititrasi
sampai warna biru hilang.
3.2.3. Prosedur Pengambilan sampel air sungai untuk analisa BOD
1. Disediakan botol winkler 100 mL
2. Dimasukkan air sungai ke dalam botol winkler secara duplo sampai meluap,
jangan sampai terjadi turbulensi gelembung udara, kemudian ditutup rapat
jangan sampai ada gelembung udara didalam botolnya.
3.2.4. Prosedur Penentuan BOD
1. Dimasukkan sampel ai sungai ke dalam dua buah botol winkler 100 mL tanpa
menimbulkan gelembung
2. Ditambahkan 1 mL larutan alkaline iodide azida
3. Ditambahkan 1 mL larutan manganes, dikocok hingga homogen, dibiarkan
mengendap
4. Ditambahkan 1 mL H2SO4 (p) dan dikocok hingga homogen 5. Dititrasi dengan Na2S2O3 0,0125 N hingga warna kuning muda 6. Ditambahkan 1 mL indikator amilum
7. Dilanjutkan dititrasi sampai warna biru hilang untuk menentukan oksigen
terlarut 0 hari (DOo). Sedangkan untuk menentukan oksigen terlarut 5 hari (DO5) diinkubasikan pada 20o C selama 5 hari.
3.2.5. Prosedur Penentuan COD
1. Sebanyak 1,5 mL larutan oksidator K2Cr2O7 dan 3,5 mL pereaksi asam sulfat 2. dalam tabung COD
3. Dimasukkan 2,5 mL air sungai ke dalam tabung tersebut, ditutup tabung COD
dan dikocok sampai homogen
4. Dipanaskan dalam reactor COD pada 150 oC selama 2 jam 5. Didinginkan sampai temperatur kamar
6. Diukur pada panjang gelombang 420 nm, dengan menggunakan akuades
sebagai referensi.
3.2.6 Prosedur Penentuan Minyak atau Lemak
1. Sebanyak 1000 mL air sungai dimasukkan ke dalam corong pisah 2000 mL
2. Ditambahkan 3 tetes indikator metil orange
3. Ditambahkan HCl 18,5% sampai warna menjadi merah
4. Ditambahkan 20 mL n-Heksan dan dikocok dengan menggunakan shaker
5. Dibiarkan 2 menit, lalu ditampung lapisan air dan lapisan n-Heksan
dimasukkan ke dalam corong pisah 300 mL
6. Lapisan air dimasukkan kembali ke dalam corong pisah 2000 mL, dan
dilakukan langkah yang sama seperti langkah 4-5
7. Digabung lapisan heksan langkah 5. kemudian dibilas corong pisah 2000 mL
dengan akuades dan dibilas dengan sedikit n-Heksan lalu dimasukkan bilasan
tersebut ke dalam corong pisah 300 mL
8. Ditambahkan 20 mL akuades ke dalam lapisan n-Heksan, dikocok pelan
selama 1 menit dan didiamkan, lalu dipisahkan lapisan air.
9. Ditambahkan 3 g Na2SO4 ke dalam lapisan n-Heksan dan dikocok
10.kemudian disaring lapisan n-Heksan dengan kertas saring yang telah dibilas
dengan n-Heksan, ditampung ke dalam beaker glass kosong yang telah
diketahui berat kosong konstannya, dibilas corong pisah 100 mL dan kertas
saring dengan n-Heksan dan dimasukkan ke dalam beaker tersebut.
11.Diuapkan lapisan n-Heksan dalam beaker tersebut dengan penangas air pada
temperatur 80 ± 5 oC sampai n-Heksan teruapkan dengan sempurna
12.Diangkat beaker dan dikeringkan dengan lap, kemudian dimasukkan ke dalam
oven pada suhu 80 ± 5 oC selama 30 menit, didinginkan dalam desikator selama 30 menit, dan ditimbang dengan neraca analitik sampai diperoleh berat
3.3 Bagan Penelitian
3.3.1 Bagan Penentuan BOD
Dimasukkan ke dalam botol winkler 100 mL
Ditambahkan 1 mL alkaline iodida azida
Ditambahkan 1 mL manganase
Dikocok hingga homogen
Ditambahkan 1 mL H2SO4 (p) Dikocok hingga homogen
Dititrasi dengan Na2S2O3 0,0125 N
Ditambahkan 1 mL indicator amilum 1 %
Dititrasi dengan Na2S2O3 0,0125 N, diamati dan dicatat volume titrannya
Air Sungai
Endapan coklat
Sampel berwarna kuning muda
3.3.2 Bagan Penentuan COD
Sebanyak 2,5 mL dipipet
Dimasukkan ke dalam tabung COD
Ditambahkan 1,5 mL larutan oksidator
K2Cr2O7
Ditambahkan 3,5 mL pereaksi asam sulfat
Dipanaskan dalam COD reaktor pada
temperatur 150 oC selama 2 jam Didinginkan sampai temperatur kamar
Diukur Kadar COD pada panjang
gelombang 420 nm Air Sungai
3.3.3 Bagan Penentuan Minyak Atau Lemak
Dipipet sebanyak 1000 mL
Dimasukkan ke dalam corong pisah 2000 mL
Ditambahkan 3 tetes indikator metil orange
Ditambahkan HCl 18,5%
Ditambahkan 20 mL n-Heksan
Dikocok hingga homogen selama 5 menit
Didiamkan selama 2 menit
Dipisahkan n-Heksan dan akuades
Dimasukkan kedalam corong pisah 2000 mL
Digabungkan Ditambahkan 20 mL akuades
Dikocok selama 3 menit, lalu didiamkan.
Dipisahkan n-Heksan dan akuades
Ditambahkan 3 g Na2SO4, dihomogenkan Disaring pada beaker glass
Diuapkan pada penangas air pada
temperatur 80oC selama 30 menit Dimasukkan ke dalam desikator
Ditimbang pada neraca analitik Air sungai
Air sungai
n-Heksan Akuades
Akuades
Hasil Larutan Endapan
BAB 4
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Hasil Penelitian
Hasil penentuan kadar BOD sampel Air Sungai Silau Kabupaten Asahan pada
table 2, Hasil Penentuan Kadar COD sampel Air Sungai Silau Kabupaten Asahan
pada table 3, Hasil Penentuan Kadar Minyak/Lemak sampel Air Sungai Silau
Kabupaten Asahan pada tebel 4.
Tabel 2. Hasil Penentuan Kadar BOD sampel Air Sungai Silau Kabupaten Asahan:
No
Tabel 3. Hasil Penentuan Kadar COD sampel Air Sungai Silau Kabupaten Asahan:
Tabel 4. Hasil Penentuan Kadar Minyak/Lemak sampel Air Sungai Silau Kabupaten
Penentuan Faktor Na2S2O3 0,0125N dihitung berdasarkan persamaan : 8
Faktor Na2S2O3 0,0125N = v
v = volume Na2S2O3 0,0125N yang digunakan untuk titrasi (mL) Dari tiga hasil titrasi masing-masing larutan KIO3 10 mL
4.1.2 Penentuan Kadar Oksigen Terlarut (DO)
Penentuan Kadar Oksigen Terlarut 0 hari (DO0) dihitung berdasarkan persamaan:
V1 1000
mg/L oksigen terlarut = t x f x x x BE O x N V2 V1 - 2
Contoh Perhitungan untuk Penentuan Kadar Oksigen Terlarut (DO) pada
lampiran 1 :
t (volume titrasi Na2S2O3) = 12,8 mL V1 (volume botol BOD) = 100 mL V2 (volume larutan yang dititrasi) = 100 mL f (factor Na2S2O3 ) = 1
N (normalitas larutan Na2S2O3) = 0,0125 N
100 1000 16
maka, mg/L oksigen terlarut = 12,8 x 1 x x x x 0,0125 = 13,05 mg/L 100 100 - 2 2
dilakukan penentuan kadar oksigen terlarut 0 hari (DOo) untuk masing-masing sampel sebanyak 3 kali
Penentuan Kadar Oksigen Terlarut 5 hari (DO5) dihitung berdasarkan persamaan diatas setelah dilakukan inkubasi pada suhu 20o C selama 5 hari.
4.1.3 Penentuan Kadar BOD
Penentuan Kadar BOD dihitung berdasarkan persamaan:
BOD (mg/L) = (D0 - D5)
Contoh Perhitungan Penentuan Kadar BOD pada lampiran 3:
D0 (kadar Oksigen Terlarut mg/L nol hari) = 13,01 mg/L D5 (kadar Oksigen Terlarut mg/L lima hari) = 6,35 mg/L
maka, BOD (mg/L) = (13,01 mg/L - 6,35 mg/L) = 6,66 mg/L
Hasil yang diperoleh pada penentuan kadar BOD dapat dilihat pada kurva 1
4.1.4 Penentuan Kadar Minyak/Lemak
Penentuan Kadar Minyak/Lemak dihitung berdasarkan persamaan: [A - B]
Minyak/Lemak (mg/L) = x 1000 (mL sampel)
Contoh perhitungan Penentuan Kadar Minyak/Lemak pada lampiran 5:
A ( berat cawan poselen + sampel (mg)) = 64,1427 g
B (berat cawan poselen kosong (mg)) = 64,1459 g
[64,1427 g - 64,1459 g]
maka, Minyak/Lemak (mg/L) = x 106 = 3,20 mg/L (1000 mL)
dilakukan penentuan kadar minyak/lemak untuk masing-masing sampel sebanyak 3
kali
4.2 Pembahasan
Penelitian dilakukan untuk menentukan kadar BOD, COD dan Minyak/Lemak dalam
air sungai Silau Kabupaten Asahan didasarkan pada perbedaan waktu sampling yang
dilakukan pada titik sampling yang sama, dimana dilakukan analisa dari parameter
tersebut diatas masing-masing 3 kali.
BOD air adalah jumlah oksigen yang dibutuhkan untuk mengoksidasi bahan
organic oleh mikroorganisme aerobik, biasanya dinyatakan dalam milligram oksigen
yang dibutuhkan untuk mendegradasi bahan organik dalam satu liter air dengan
inkubasi selama 5 x 24 jam pada temperatur 20o C (Effendie, 2003)
Air dengan nilai BOD yang tinggi menunjukkan jumlah pencemar yang tinggi,
terutama pencemar yang disebabkan oleh bahan organik. Nilai BOD berbanding lurus
dengan jumlah bahan organik di perairan. Semakin tinggi jumlah bahan organik di
perairan semakin besar pula nilai BOD, sebab kebutuhan oksigen untuk menguraikan
bahan organik tersebut semakin tinggi.
Mikroorganisme aerobik di dalam air yang berfungsi sebagai perombak
(decomposer) bahan organik hanya dapat menjalankan fungsinya bila terdapat oksigen
yang cukup. Semakin banyak oksigen yang dikonsumsi dari lingkungan maka kadar
oksigen dilingkungan sekitar semakin berkurang. Dampak lebih lanjut dari
kekurangan oksigen di sungai adalah dapat mengganggu kehidupan berbagai
organisme di sungai tersebut.
Penetapan BOD dilakukan berdasarkan pengukuran selisih oksigen terlarut
sebelum dan setelah inkubasi. Untuk inkubasi ini ditetapkan pada temperature 20o C selama 5 hari. Pemilihan waktu inkubasi selama 5 hari pada temperature 20o C ini berdasarkan pada perkiraan bahwa hanya 68-70% dari bahan orgnik yang mengalami
peternakan, air untuk mengairi pertanaman, dan atau peruntukan lain yang
mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut.
COD adalah jumlah oksigen (mg/L O2 ) yang dibutuhkan untuk mengoksidasi zat-zat organik dan anorganik yang ada dalam 1 liter air dengan menggunakan
oksidator kalium dikromat. Kandungan COD merupakan kandungan bahan pencemar
berupa senyawa kimia yang menyerap oksigen terlarut (DO) dalam air yang
digunakan untuk keperluan oksidasi dan mengubahnya menjadi bentuk senyawa lain.
COD merupakan salah satu parameter indikator pencemar di dalam air yang
disebabkan oleh limbah organik. Keberadaannya di dalam lingkungan sangat
ditentukan oleh limbah organik, baik yang berasal dari limbah rumah tangga dan
industri. Dengan tingginya kadar bahan kimia yang menyerap oksigen terlarut dalam
air dapat menyebabkan biota-biota yang hidup dalam air seperti ikan dan hewan
lainnya. Konsentrasi COD yang tinggi dalam air menunjukkan adanya bahan
pencemar organik dalam jumlah yang banyak.
Dari kurva 2 hasil pengukuran kadar COD menunjukkan nilai COD tertinggi
26,6 mg/L juga terjadi pada pukul 07:00 WIB dan telah melebihi baku mutu air
dimana untuk kelas II nilai COD maksimum 25 mg/L, sementara pada Pukul 16:00
WIB nilai COD yang diperoleh sebesar 10,6 mg/L.
Pasang surutnya air sungai dapat mempengaruhi kadar BOD, COD dan
minyak/lemak air sungai, pada saat air sungai pasang maka kadar BOD, COD dan
minyak/lemak rendah karena terjadi pengenceran sedangkan pada saat air sungai surut
maka kadar BOD, COD dan minyak/lemak tinggi. Pasang surut air sungai tidak dapat
dipastikan waktunya karena tergantung pada kondisi alam dan curah hujan.
Mikroorganisme yang paling berperan dalam dekomposisi minyak.
Pencemaran air oleh minyak sangat merugikan karena dapat menurunkan konsentrasi
oksigen terlarut karena lapisan film menghambat pengambilan oksigen oleh air serta
menyebabkan penetrasi sinar ke dalam air berkurang.
Dari kurva 3 hasil pengukuran kadar minyak/lemak menunjukkan nilai
minyak/lemak tertinggi 3,40 mg/L terjadi pada pukul 07:00 WIB sementara pada
Pukul 16:00 WIB nilai minyak/lemak yang diperoleh sebesar 1,33 mg/L. Dari hasil
Tingginya rendahnya kadar BOD, COD dan minyak/lemak air sungai Silau Kabupaten
Asahan mungkin terjadi karena:
Tingginya kandungan bahan-bahan organik yang masuk ke dalam sungai,
bahan organik berasal dari industri yang cenderung membuang limbahnya
pada malam hari serta limbah domestik dari pemukiman di sekitar sungai,
dimana limbah domestik ini termasuk sumber bahan organik yang
mengandung protein, karbohidrat, lemak dan minyak (Wardoyo, 1995)
Oksigen terlarut dalam sungai tidak mencukupi bagi mikroorganisme untuk mengoksidasi bahan organik dalam jumlah yang besar (Effendi, 2003). Akibat
semakin menurunnya tingkat oksigen terlarut maka kandungan bahan organik
dalam sungai tinggi. Pemecahan bahan organik diartikan bahwa bahan organik
ini digunakan oleh mikrooganisme sebagai bahan makanan dan energinya
diperoleh dari proses oksidasi (Pescod, 1973)
Meningkatnya kandungan oksigen terlarut dalam sungai yang berasal dari
proses fotosintesis pada siang hari. Sumber utama oksigen dalam suatu
perairan berasal dari suatu proses difusi dari udara bebas dan hasil fotosintesis
alga yang hidup dalam perairan tersebut (Salmin 2000)
Masyarakat di sekitar sungai Silau kembali beraktifitas dan membuang limbah domestik setelah pukul 16:00 WIB sehingga bahan organik dari limbah
domestik yang dibuang ke sungai berkurang maka kadar BOD, COD dan
minyak/lemak berkurang. BOD merupakan gambaran kadar bahan organik
yaitu jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh mikroba earob untuk mengoksidasi
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian yang diperoleh dapat disimpulkan bahwa:
1. Kualitas air sungai Silau Kabupaten Asahan terbaik diperoleh pada pukul 16:00 WIB dengan kadar BOD sebesar 2,89 mg/L, kadar COD sebesar 10,6 mg/L O2 dan kadar Minyak/Lemak sebesar 1,33 mg/L.
2. Kualitas air sungai Silau Kabupaten Asahan terburuk diperoleh pada pukul 07:00 WIB dengan kadar BOD sebesar 6,66 mg/L, kadar COD sebesar 26,3 mg/L O2 dan kadar Minyak/Lemak sebesar 3,40 mg/L.
5.2 Saran
DAFTAR PUSTAKA
Agusnar. 2008. Kimia Lingkungan. USU Press. Medan.
Alaerts. 1986. Metode Penelitian Air. Usaha Nasional. Surabaya.
Burckle. 1987. Ilmu Pangan. UI Press. Indonesia.
Chandra. 2010. Pengantar Kesehatan LingkunganI. Buku Kedokteran.
Dwidjoseputro. 2007. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Djambatan. Surabaya.
Erwin. 2008. Hukum Lingkungan Dalam Sistem Kebijaksanaan Pembangunan Lingkungan Hidup. PT. Refika Aditama. Bandung.
Green. 1998. Sampling Design and Statistical Methods for Environmental Biologists. University of Western Ontario. New York.
Hadi. 2005. Prinsip Pengelolaan Pengambilan Sampel Lingkungan. PT Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.
Ketaren. 1986. Pengantar Teknologi Lemak dan Minyak Pangan. UI Press. Indonesia.
Kusnanto. 2003. Planet Kita Kesehatan Kita Laporan Komisi WHO Mengenai Kesehatan dan Lingkungan. UGM Press. Yogyakarta.
Peraturan pemerintah Republik Indonesia Nomor 82 Tahun 2001 Tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengelolaan Pencemaran Air.
Ryadi. 1984. Pencemaran Air. Karya Anda. Surabaya.
Sastrawijaya. 2001. Pencemaran Lingkungan. Rineka Cipta. Surabaya.
Siahaan, N. 1997. Ekologi Lingkungan Hidup dan pembangunan. Erlangga. Jakarta.
Situmorang, M. 2007. Lingkungan Kita. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Negeri Medan.
Sunu. 2001. Melindungi Lingkungan dengan Menerapkan ISO 14001. Grasindo. PT Gramedia Widiasarana Indonesia. Jakarta.
Sutamiharja. 1978. Kualitas dan Pencemaran Lingkungan. IPB Press. Bogor.
Lampiran 3. Data Hasil Penentuan Kadar BOD (mg/L)
No
Urut Waktu
Nilai DOo (mg/L)
Nilai DO5 (mg/L)
Kadar BOD (mg/L)
1 07:00 WIB 13,01 6,35 6,66
2 10:00 WIB 12,50 6,45 6,05
3 13:00 WIB 12,54 6,86 5,68
4 16:00 WIB 7,61 4,72 2,89
Lampiran 4. Data Hasil Penentuan Kadar COD (mg/L O2)
No Urut
Waktu (Jam)
Kadar COD (mg/L O2) Kadar COD (mg/L O2)
I II III
1 07:00 WIB 26,0 26,0 27,0 26,3
2 10:00 WIB 19,0 19,0 19,0 19,0
3 13:00 WIB 20,0 21,0 21,0 20,6
4 16:00 WIB 10,0 11,0 11,0 10,6
0 1 2 3 4 5 6 7 8
07:00 WIB 10:00 WIB 13:00 WIB 16:00 WIB 19:00 WIB
g/L
0 5 10 15 20 25 30
07:00 WIB 10:00 WIB 13:00 WIB 16:00 WIB 19:00 WIB
Kurva hasil pengukuran kadar COD dengan pengaruh waktu pengambilan sampel
Waktu (Jam)
K
adar
CO
D
(m
g/ L
O
2
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4
07:00 WIB 10:00 WIB 13:00 WIB 16:00 WIB 19:00 WIB