• Tidak ada hasil yang ditemukan

Perbandingan Metode Elektrokoagulasi Dengan Presipitasi Hidroksida Untuk Pengolahan Limbah Cair Industri Penyamakan Kulit

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2017

Membagikan "Perbandingan Metode Elektrokoagulasi Dengan Presipitasi Hidroksida Untuk Pengolahan Limbah Cair Industri Penyamakan Kulit"

Copied!
55
0
0

Teks penuh

(1)

PERBANDINGAN METODE ELEKTROKOAGULASI DENGAN

PRESIPITASI HIDROKSIDA UNTUK PENGOLAHAN LIMBAH

CAIR INDUSTRI PENYAMAKAN KULIT

RUSYADI WICAHYO AULIANUR

DEPARTEMEN TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR

(2)

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN

SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK

CIPTA

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul “Perbandingan Metode Elektrokoagulasi Dengan Metode Presipitasi Hidroksida Untuk Pengolahan Limbah Cair Industri Penyamakan Kulit” adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.

Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.

(3)

ABSTRAK

RUSYADI WICAHYO AULIANUR. Perbandingan Metode Elektrokoagulasi Dengan Metode Presipitasi Hidroksida Untuk Pengolahan Limbah Cair Industri Penyamakan Kulit. Dibimbing oleh SUPRIHATIN.

Limbah cair penyamakan kulit mengandung bahan organik dan logam berat dalam konsentrasi tinggi sehingga berpotensi mencemari lingkungan dan menimbulkan masalah kesehatan. Limbah cair penyamakan kulit mengandung krom dalam jumlah yang banyak akibat dari bahan penyamak yang digunakan.Untuk mencegah timbulnya masalah akibat limbah tersebut diperlukan suatu metode pengolahan yang sesuai dengan karakteristik limbah tersebut. Dalam penelitian ini metode elektrokoagulasi menggunakan elektroda aluminium dan presipitasi hidroksida menggunakan kalsium hidroksida (Ca(OH)2) diteliti untuk menurunkan parameter COD, krom total, TSS, kekeruhan, warna dan menentukan kondisi optimum proses dan tingkat penyisihan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa dengan presipitasi hidroksida penyisihan tertinggi didapatkan pada dosis 8 g/l dengan pH 8.445 dan tingkat penyisihan COD 72.18%, krom total 99.98%, TSS 98.64%, kekeruhan 98.90% dan warna 99.43%. Dengan elektrokoagulasi penyisihan tertinggi didapatkan dengan tingkat penyisihan COD dari 5621 mg/l menjadi 1070 mg/l (80.98%), krom total dari 288.375 mg/l menjadi 132.25 mg/l (53.46%), TSS dari 257 mg/l menjadi 31 mg/l (87.93%), kekeruhan dari 406 mg/l menjadi 139 mg/l (65.93%) dan warna dari 1978.5 PtCo menjadi 636 PtCo (68.10%). Hasil ini didapat dengan voltase 24 volt dan waktu kontak 120 menit. Semakin tinggi voltase dan waktu kontak elektrokoagulasi, semakin baik mutu air limbah yang dihasilkan.

(4)

ABSTRACT

RUSYADI WICAHYO AULIANUR. A Comparison Of Electrocoagulation Method and Hydroxide Precipitation Methods For Leather Tanning Industry Liquid Waste. Supervised by SUPRIHATIN.

Leather tanning wastewater contains high concentration of organic compound and heavy metals and has a potential to pollute the environment and causing the health problems. The liquid waste of leather tanning contains chrome in a high concentration, because of the tanning materials that used in the process. It is needed to find out an appropiate methods to reduce the problems according to the wastewater characteristics. In this research, electrocoagulation using aluminium electrodes and hydroxide precipitation methods using calcium hydroxide (Ca(OH)2) were evaluated experimentally to remove pollutant parameter such as COD, TSS, total chrome, turbidity, and color. Results showed that the highest removal of pollutant using hydroxide precipitation method is obtained at dose of 8 g/l at pH 8.445 and could reduce the COD parameter of 72.18%, total chrome of 99.98%, TSS of 98.64%, turbidity of 98.90% and color of 99.43%. Using electrocoagulation method could reduce COD from 5621 mg/l to 1070 mg/l (80%), total chrome from 288.375 mg/l to 132.25 mg/l (53%), TSS from 257 mg/l to 31 mg/l (87.93%), turbidity from 406 mg/l to 139 mg/l (65.93% ), and color from 1978.5 PtCo to 636 PtCo (68.10%). This result is obtained by combination of 24 volt and contact time 120 minutes, more higher voltage and contact time given, more better quality of wastewater effluent is generated.

(5)

Skripsi

sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian

Pada Departemen Teknologi Industri Pertanian

PERBANDINGAN METODE ELEKTROKOAGULASI DENGAN

METODE PRESIPITASI HIDROKSIDA UNTUK PENGOLAHAN

LIMBAH CAIR INDUSTRI PENYAMAKAN KULIT

RUSYADI WICAHYO AULIANUR

DEPARTEMEN TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR

(6)
(7)

Judul Skripsi : Perbandingan Metode Elektrokoagulasi Dengan Presipitasi Hidroksida Untuk Pengolahan Limbah Cair Industri Penyamakan Kulit

Nama : Rusyadi Wicahyo Aulianur NIM : F34090118

Disetujui oleh

Prof. Dr.-Ing Ir. Suprihatin Pembimbing

Diketahui oleh

Prof. Dr. Ir. Nastiti Siswi Indrasti Ketua Departemen

(8)

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT atas limpahan tenaga dan hidayah sehingga karya ilmiah ini dapat diselesaikan. Tema yang dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan April 2013 sampai Juli 2013 adalah manajemen lingkungan yang berjudul Perbandingan Metode Elektrokoagulasi Dengan Presipitasi Hidroksida Untuk Pengolahan Limbah Cair Industri Penyamakan Kulit.

Terima kasih penulis ucapkan kepada Prof. Dr. –Ing Ir. Suprihatin selaku pembimbing atas perhatian dan saran selama penelitian dan penulisan skripsi ini. Ucapan terima kasih juga disampaikan kepada Ayahanda Surjono H Sutjahjo dan Ibunda Endah Wirasti selaku kedua orang tua yang telah memberikan bantuan dan dukungan baik moril maupun materiil. Ucapan terimakasih juga penulis sampaikan kepada laboran Bapak Yogi yang telah memberikan bantuan selama penelitian. Di samping itu penulis menyampaikan terimakasih kepada Mira Triviana, SE yang telah memberikan dorongan yang tulus dan seluruh teman-teman TIN 46.

Semoga karya ilmiah ini bermanfaat bagi yang memerlukan.

(9)

DAFTAR ISI

DAFTAR TABEL vi

DAFTAR GAMBAR vi

DAFTAR LAMPIRAN viii

PENDAHULUAN 1

Latar Belakang 1

Tujuan Penelitian 2

Manfaat Penelitian 3

Ruang Lingkup Penelitian 3

METODE 3

Waktu dan Tempat 3

Bahan 3

Alat 4

HASIL DAN PEMBAHASAN 5

Karakteristik Limbah Cair 5

Pengolahan Limbah Cair dengan Metode Elektrokoagulasi 6

Pengaruh Elektrokoagulasi terhadap pH 8

Pengaruh Elektrokoagulasi terhadap Kekeruhan 9

Pengaruh Elektrokoagulasi terhadap TSS 10

Pengaruh Elektrokoagulasi terhadap Warna 11

Pengaruh Elektrokoagulasi terhadap COD 12

Pengaruh Elektrokoagulasi terhadap Krom Total 14

Pengolahan Limbah Cair dengan Metode Presipitasi Kimia 15

Pengaruh Dosis terhadap TSS 16

Pengaruh Dosis terhadap Kekeruhan 17

Pengaruh Dosis terhadap Warna 19

Pengaruh Dosis terhadap COD 20

Pengaruh Dosis terhadap pH 21

Pengaruh pH terhadap Krom Total 22

(10)

SIMPULAN DAN SARAN 26

Simpulan 26

Saran 26

DAFTAR PUSTAKA 27

LAMPIRAN 30

(11)

DAFTAR TABEL

1 Karakteristik limbah cair penyamakan kulit 6

DAFTAR GAMBAR

1 Skema percobaan dengan metode elektrokoagulasi 4 2 Pengolahan limbah dengan menggunakan elektrokoagulasi 7 3 Perubahan limbah cair selama proses elektrokoagulasi 7 4 Pengaruh variasi tegangan dan waktu kontak terhadap pH

limbah cair penyamakan kulit 8

5 Pengaruh variasi tegangan dan waktu kontak elektrokoagulasi

terhadap kekeruhan limbah cair penyamakan kulit 9 6 Pengaruh variasi tegangan dan waktu kontak elektrokoagulasi

terhadap efisiensi penyisihan kekeruhan limbah cair 9 7 Pengaruh variasi tegangan dan waktu kontak elektrokoagulasi

terhadap nilai TSS limbah cair penyamakan kulit 10 8 Pengaruh variasi tegangan dan waktu kontak elektrokoagulasi

terhadap efisiensi penyisihan TSS limbah cair penyamakan kulit 11 9 Pengaruh variasi tegangan dan waktu kontak elektrokoagulasi

terhadap nilai warna limbah cair penyamakan kulit 11 10 Pengaruh variasi tegangan dan waktu kontak elektrokoagulasi

terhadap efisiensi penyisihan nilai warna limbah cair penyamakan

kulit 12

11 Pengaruh variasi tegangan dan waktu kontak elektrokoagulasi

terhadap nilai COD limbah cair penyamakan kulit 13 12 Pengaruh variasi tegangan dan waktu kontak elektrokoagulasi

terhadap efisiensi penyisihan nilai COD limbah cair penyamakan

kulit 13

13 Pengaruh variasi tegangan dan waktu kontak elektrokoagulasi

terhadap nilai krom total limbah cair penyamakan kulit 15 14 Pengaruh variasi tegangan dan waktu kontak elektrokoagulasi

terhadap efisiensi penyisihan nilai krom total limbah cair

penyamakan kulit 15

15 Presipitasi hidroksida menggunakan jar test apparatus 16 16 Pengaruh variasi dosis yang diberikan pada presipitasi hidroksida

terhadap nilai TSS cair penyamakan kulit 17

17 Pengaruh variasi dosis yang diberikan pada presipitasi hidroksida terhadap efisiensi penyisihan nilai TSS limbah cair penyamakan

kulit 17

18 Pengaruh variasi dosis yang diberikan pada presipitasi hidroksida

terhadap nilai kekeruhan limbah cair penyamakan kulit 18 19 Pengaruh variasi dosis yang diberikan pada presipitasi hidroksida

terhadap efisiensi penyisihan nilai kekeruhan limbah cair

penyamakan kulit 19

20 Pengaruh variasi dosis yang diberikan pada presipitasi hidroksida

(12)

21 Pengaruh variasi dosis yang diberikan pada presipitasi hidroksida

terhadap efisiensi penyisihan warna limbah cair penyamakan kulit 20 22 Pengaruh variasi dosis yang diberikan pada presipitasi hidroksida

terhadap nilai COD limbah cair penyamakan kulit 20 23 Pengaruh variasi dosis yang diberikan pada presipitasi hidroksida

terhadap efisiensi penyisihan COD limbah cair penyamakan kulit 21 24 Pengaruh variasi dosis yang diberikan pada presipitasi hidroksida

terhadap nilai pH limbah cair penyamakan kulit 21 25 Pengaruh variasi pH pada presipitasi hidroksida terhadap nilai

krom total limbah cair penyamakan kulit 22

26 Pengaruh pH terhadap efisiensi penyisihan krom total limbah cair

penyamakan kulit 23

DAFTAR LAMPIRAN

1 Data hasil pengujian pH limbah cair penyamakan kulit pada

berbagai variasi perlakuan elektrokoagulasi 31

2 Data hasil pengujian nilai kekeruhan limbah cair penyamakan

kulit pada berbagai variasi perlakuan elektrokoagulasi 32 3 Data hasil pengujian nilai TSS limbah cair penyamakan kulit

pada berbagai variasi perlakuan elektrokoagulasi 33 4 Data hasil pengujian warna limbah cair penyamakan kulit pada

berbagai variasi perlakuan elektrokoagulasi 34

5 Data hasil pengujian nilai COD limbah cair penyamakan kulit

pada berbagai variasi perlakuan elektrokoagulasi 35 6 Data hasil pengujian nilai krom total limbah cair penyamakan

kulit pada berbagai variasi perlakuan elektrokoagulasi 36 7 Data hasil pengujian nilai TSS limbah cair penyamakan kulit

pada proses presipitasi hidroksida 37

8 Data hasil pengujian nilai kekeruhan limbah cair penyamakan

kulit pada proses presipitasi hidroksida 37

9 Data hasil pengujian nilai warna limbah cair penyamakan kulit

pada proses presipitasi hidroksida 38

10 Data hasil pengujian nilai COD limbah cair penyamakan kulit

pada proses presipitasi hidroksida 38

11 Data hasil perubahan pH pada presipitasi hidroksida 39 12 Data hasil pengujian nilai krom total limbah cair penyamakan

kulit pada proses presipitasi hidroksida 39

13 Perhitungan kebutuhan energi dan biaya untuk presipitasi kimia

(13)
(14)

1

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Salah satu industri yang perkembangannya pesat adalah industri penyamakan kulit. Industri penyamakan kulit adalah industri yang mengolah bahan mentah kulit (hides and skin) menjadi bahan kulit samak (leather) dengan menggunakan bahan-bahan kimia yang mendukung proses penyamakan. Menurut Aningrum (2006) pengolahan kulit mentah akan menyebabkan kulit tahan terhadap pengaruh mikroorganisme, kimia dan fisika.

Dalam industri penyamakan kulit terdapat tiga proses yaitu pengerjaan basah (beam house), proses penyamakan (tanning), retanning dan penyelesaian akhir (finishing) (Cooman et al. 2003). Namun seiring berkembangnya industri penyamakan kulit, maka bertambah juga cemaran akibat limbah yang dihasilkan oleh industri tersebut. Hal ini mengakibatkan kualitas air menjadi menurun karena tercemar oleh zat berbahaya yang digunakan dalam proses penyamakan kulit. Salah satu logam yang terkandung dalam limbah cair industri penyamakan kulit adalah kromium.

Kromium merupakan salah satu senyawa kimia yang digunakan pada proses penyamakan kulit. Hanya sekitar 50-70% krom saja yang dapat terjerap pada kulit dengan menggunakan metode penyamakan krom (Saravanbahavan et al. 2004). Tidak semuanya dapat terserap oleh kulit pada proses penyamakan, dan sisanya dikeluarkan dalam bentuk limbah cair.

Umumnya limbah cair penyamakan kulit untuk industri kecil tidak mengalami proses pengolahan terlebih dahulu, sehingga penimbunan limbah kromium dari badan sungai secara terus-menerus akan menyebabkan dampak lingkungan yang serius. Kromium yang tercemar dan terkonsumsi oleh manusia dapat merangsang terjadinya kanker (karsinogenik), menimbulkan bau, rasa yang tidak sedap dan mengganggu ekosistem dalam perairan (Rohaeti, 2007).

Selain kulit mentah (skins atau hide) sebagai bahan baku utama, dalam proses produksi kulit samak juga digunakan berbagai bahan kimia yang berbeda pada masing-masing tahap. Karakteristik limbah padat dan cair pada industri penyamakan kulit bersifat khas dan bergantung pada tahapan proses yang terjadi. Limbah proses prapenyamakan kaya dengan bahan biologis yang berasal dari bahan baku utama kulit dan bahan penolong (Rohaeti, 2007).

(15)

2

Bapedal Jatim (2003), bahwa hanya sekitar 75% krom pada cairan penyamak yang terjerap pada kulit.

Limbah penyamakan kulit dapat menyebabkan pencemaran lingkungan karena pembuangan limbah padat dan limbah cair, juga pencemaran udara karena bau. Pengolahan 6000-10000 lembar kulit akan menghasilkan limbah padat sebanyak 2,5-4 ton dan limbah cair 250-500 m3 (Sunaryo, 1994). Limbah cair dengan kadar protein cukup tinggi akan menimbulkan bau bila tidak segera ditangani. Pencemaran gas juga dapat berasal dari amonia di gudang kulit mentah serta gas H2S dan amonia di bak aerasi dan di rumah basah. Limbah padat penyamakan kulit yang kaya akan bahan organik dapat dimanfaatkan untuk pupuk tanaman. Akan tetapi apabila kandungan kromnya sangat tinggi justru dapat mencemari tanaman. Kadar krom pada filter cake limbah cair industri penyamakan kulit dapat mencapai 3-7% (Triatmojo, 2002).

Dalam satu dasawarsa terakhir, ditemukan salah satu alternatif proses pengolahan limbah cair dengan menggunakan metode elektrokoagulasi. Metode elektrokoagulasi bukan merupakan teknologi yang baru, akan tetapi teknologi ini belum digunakan luas. Metode ini memiliki keunggulan dibandingkan presipitasi (pengendapan) dengan bahan kimia yang konvensional, karena metode ini tidak menggunakan bahan kimia yang mahal. Mekanisme dari metode elektrokoagulasi adalah dengan memproduksi ion logam (Al3+, Fe3+, atau Fe2+) sebagai prekursor koagulan aktif dari anoda sacrificial misalnya aluminium atau besi yang dialiri arus listrik. (Bayat et al. 2006).Ion logam tersebut akan menetralkan ion logam negatif yang tidak stabil dalam limbah menjadi bentuk presipitat (endapan) dan biasanya sangat stabil (Blais et al. 2000). Selain itu ion logam tersebut akan bereaksi dengan ion hidroksil (OH-) pada katoda menghasilkan logam hidroksida, yang kemudian membentuk flok dan mengapung pada permukaan. Flok-flok dapat dibuang dengan mudah dengan dekantasi atau filtrasi, tergantung kepada densitasnya (Chen, 2004). Metode ini efektif dalam mengeliminasi padatan terlarut, logam berat terlarut, tannin, dan bahan pewarna. Metode ini menggunakan alat yang sederhana, pengoperasian yang mudah, periode retensi reaktif yang singkat dan menghasilkan jumlah sludge yang lebih sedikit (Merzouk et al. 2008).

Tujuan Penelitian

(16)

3

Manfaat Penelitian

Beberapa manfaat yang dapat diambil dari hasil penelitian ini yaitu : 1. Memberikan informasi alternatif teknologi yang dapat digunakan dalam

mengolah limbah cair penyamakan kulit yaitu elektrokoagulasi

2. Mengetahui perbandingan metode elektrokoagulasi dan presipitasi kimia pada pengolahan limbah cair penyamakan kulit

3. Mengetahui kombinasi waktu kontak dan tegangan yang terbaik pada proses elektrokoagulasi

4. Mengetahui dosis optimum penggunaan presipitan pada proses presipitasi limbah cair penyamakan kulit

5. Meningkatkan kualitas lingkungan di sekitar pembuangan limbah 6. Mengurangi penggunaan bahan kimia sehingga dapat meminimasi biaya

pengolahan limbah

Ruang Lingkup Penelitian

Penelitian ini difokuskan pada perbandingan pengolahan limbah cair penyamakan kulit secara kimia dengan metode presipitasi hidroksida menggunakan jar test dengan metode elektrokoagulasi menggunakan elektroda aluminium. Proses secara kimia difokuskan untuk mengetahui dosis optimum presipitan yang mempunyai efisiensi tertinggi dalam mengurangi kandungan pencemarnya dan proses elektrokoagulasi difokuskan terhadap pengaruh kombinasi tegangan listrik dan waktu kontak proses. Variasi tegangan yang ditetapkan adalah 9 Volt, 12 Volt, 15 Volt, 18 Volt dan 24 Volt. Variasi waktu kontak yang ditetapkan adalah 60 menit, 90 menit, dan 120 menit. Hasil percobaan kemudian dianalisa paramater pencemarnya meliputi pH, warna, kekeruhan, TSS, kadar krom total, dan COD.

METODE

Waktu dan Tempat

Penelitian ini telah dilaksanakan selama tiga bulan sejak April hingga bulan Juli 2013. Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Teknik Manajemen Lingkungan, Departemen Teknologi Industri Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor.

Bahan

(17)

4

K2Cr2O7, pereaksi COD, indikator ferroin, kapur (Ca(OH)2) dan larutan Ferro Aluminium Sulfat (FAS) 0,1 M.

Alat

Proses elektrokoagulasi dilakukan pada bejana elektrolisis yang di dalamnya terdapat dua penghantar arus listrik searah yang disebut elektroda, yang tercelup dalam larutan limbah sebagai elektrolit. Apabila dalam suatu larutan elektrolit ditempatkan dua elektroda dan dialiri arus listrik searah, maka akan terjadi peristiwa elektrokimia yaitu gejala dekomposisi elektrolit, yaitu ion positif (kation) bergerak ke katoda dan menerima elektron yang di reduksi dan ion negatif (anion) bergerak ke anoda dan menyerahkan elektron yang dioksidasi dan membentuk flok yang mampu mengikat kontaminan dan partikel-partikel dalam limbah. Arus listrik dialirkan dengan aliran searah (DC) pemasok arus (power supply).

Gambar 1. Skema percobaan dengan metode elektrokoagulasi

Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah rangkaian unit elektrokoagulasi yang terdiri atas gelas piala ukuran 1 L untuk menampung limbah dan power supply (9 V, 12 V, 15 V dan 18 V) yang dihubungkan dengan dua buah elektroda aluminium yang memiliki kadar aluminium 90% dan memiliki ukuran 15 cm x 1,5 cm x 0,3 cm, panjang elektroda yang tercelup yaitu 14 cm. Tegangan arus listrik menyebabkan elektroda melepaskan unsur-unsur yang membantu penggumpalan.

(18)

5 Percobaan dilakukan dengan dua kali ulangan. Faktor yang dikaji pada penelitian ini adalah jenis limbah yang digunakan (Air limbah penyamakan kulit), variasi tegangan (9 V, 12 V, 15 V dan 18 V), dan waktu kontak operasi (30 menit, 45 menit dan 60 menit).

Proses presipitasi dilakukan dengan jar test untuk mengetahui dosis optimum penambahan koagulan. Koagulan yang digunakan adalah kapur (Ca(OH)2). Pada proses koagulasi jar test digunakan untuk mencari beberapa dosis yang dibutuhkan untuk memperoleh hasil yang optimal. Proses koagulasi ini dengan pengadukan cepat supaya terjadi turbulensi yang baik agar bahan kimia dapat menangkap partikel-partikel koloid. Pengadukan cepat hanya dilakukan sebentar saja ±30-60 detik.

Setelah selesai dengan proses koagulasi, proses yang terjadi dilanjutkan pada tahap ke dua yaitu terjadi penggabungan partikel-partikel yang tidak stabil sehingga membentuk flok yang lebih besar dan lebih cepat dapat dipisahkan, disebut juga proses flokulasi. Flok yang terbentuk tidak begitu bagus sehingga dibutuhkan bahan kimia atau tambahan yang dapat membantu penggabungan flok-flok tersebut sehingga menjadi flok yang lebih besar. Flokulasi dilakukan pada pengadukan lambat dengan waktu 5-30 menit.

Setelah dilakukan presipitasi dilakukan analisis laboratorium terhadap parameter pH, warna, kekeruhan, TSS, COD dan krom total kemudian data yang diperoleh diolah untuk melihat efisiensi pengolahan secara kimia terhadap masing-masing parameter tersebut.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Karakteristik Limbah Cair

(19)

6

Tabel 1. Karakteristik limbah cair penyamakan kulit

Parameter Efluen disebabkan oleh proses penyamakan yang menggunakan krom oksida dalam asam sulfat menyebabkan limbah cairnya bersifat asam (Rohaeti, 2007). Proses sebelum penyamakan (pemikelan) memerlukan kondisi asam agar bahan lebih mudah terserap dengan baik pada kulit, sehingga pada proses pemikelan nilai pH air limbah dibuat menjadi asam dengan penambahan acid liquor. Kadar kekeruhan sebesar 412 FTU dan kadar TSS yang tinggi yaitu 252 mg/l disebabkan banyaknya partikel padatan dan bahan penyamak tersisa yang mengendap terkandung dalam air limbah tersebut.

Berdasarkan pengukuran juga dihasilkan kadar COD yang tinggi yaitu sebesar 5742 mg/l. Hal ini disebabkan karena banyaknya zat organik yang tersisa dari proses prapenyamakan yaitu fleshing dan trimming dengan menggunakan sulfida dan kapur untuk menghilangkan sisa daging dan sisa bulu pada kulit.

Kadar warna yang tinggi yaitu 2032 PtCo disebabkan karena bahan penyamak krom terlarut yang digunakan berwarna biru sehingga mempengaruhi warna air limbah tersebut. Kadar krom total yang tinggi yaitu sebesar 303.75 mg/l juga disebabkan karena masih banyaknya bahan penyamak krom yang terlarut..

Dari karakteristik tersebut dapat dikatakan bahwa limbah cair penyamakan kulit ini termasuk air limbah yang potensial mencemari lingkungan karena selain memiliki kandungan krom yang tinggi, limbah cair ini dapat mengkorosi logam sehingga menyebabkan penanganannya sulit dan menjadi alasan tidak dilakukan penanganan limbah pada perusahaan industri kulit tersebut.

Pengolahan Limbah Cair dengan Metode Elektrokoagulasi Elektrokoagulasi merupakan proses koagulasi atau penggumpalan dengan tenaga listrik melalui proses elektrolisis untuk mengurangi atau menurunkan ion-ion logam dan partikel-partikel pencemar di dalam air.

(20)

7 volt, 18 volt, dan 24 volt. Waktu kontak yang digunakan ada 3 taraf yaitu 60 menit, 90 menit, dan 120 menit. Perubahan limbah cair selama proses elektrokoagulasi dapat dilihat pada Gambar 2.

Gambar 2. Pengolahan limbah cair dengan metode elektrokoagulasi

(a) Pembentukan flok awal (b) flok mengapung pada akhir proses

(c) Limbah pada akhir proses elektrokoagulasi

(21)

8

Pengaruh teknik elektrokoagulasi terhadap pH limbah cair dapat dilihat pada Gambar 4.

Gambar 4. Pengaruh variasi tegangan dan waktu kontak terhadap pH limbah cair penyamakan kulit

Grafik pada Gambar 4 menunjukkan peningkatan pH limbah cair. Data hasil pengujian pH limbah cair penyamakan kulit pada berbagai variasi perlakuan elektrokoagulasi dapat dilihat pada Lampiran 1. Peningkatan nilai pH disebabkan adanya akumulasi ion OH- (Niam et al. 2007). Ion OH -mengindikasikan kebasaan. Ion OH- dihasilkan pada anoda dengan rumus kimia:

3H2O + 3e → 3/2H2 + 3OH-

Semakin banyak ion OH- yang dihasilkan melalui reaksi reduksi air pada katoda dalam proses elektrokoagulasi maka nilai pH akan meningkat. Tetapi nilai pH yang dihasilkan dari proses elektrokoagulasi tidak memenuhi baku mutu, karena menurut SK Gubernur Jawa Barat Nomor 6 Tahun 1999 tentang baku mutu limbah cair untuk industri penyamakan kulit menyebutkan bahwa batas nilai pH limbah cair yaitu 6-9.

(22)

9 Pengaruh Elektrokoagulasi terhadap Kekeruhan

Kekeruhan atau turbidity digunakan untuk menyatakan derajat kegelapan di dalam air yang disebabkan oleh bahan-bahan yang melayang umumnya bahan organik dan inorganik. Semakin pekat atau keruh suatu limbah cair yang dibuang maka kualitas limbah dan keamanannya semakin buruk (Gameissa, 2012). Pengaruh elektrokoagulasi terhadap nilai kekeruhan limbah cair dapat dilihat pada Gambar 5.

Gambar 5. Pengaruh variasi tegangan dan waktu kontak elektrokoagulasi terhadap kekeruhan limbah cair penyamakan kulit

Gambar 6. Pengaruh variasi tegangan dan waktu kontak elektrokoagulasi terhadap efisiensi penyisihan kekeruhan limbah cair

Grafik pada Gambar 5 menunjukkan semakin tinggi tegangan dan waktu kontak maka penurunan nilai kekeruhan semakin besar. Efisiensi penurunan nilai kekeruhan akan semakin tinggi seperti pada Gambar 6. Data

(23)

10

hasil pengujian nilai kekeruhan limbah cair penyamakan kulit pada berbagai variasi perlakuan elektrokoagulasi dapat dilihat pada Lampiran 2. Elektrokoagulasi dapat menurunkan kekeruhan sebagai fungsi dari waktu artinya semakin besar waktu yang diberikan maka penurunan nilai kekeruhan pada limbah akan semakin besar. Hal ini disebabkan karena koagulan yang dihasilkan mengurai polutan yang menyebabkan kekeruhan dan menyebabkan terjadinya ketidakstabilan muatan sehingga membentuk flok yang tidak larut untuk mencapai kestabilannya kembali (Chen et al. 2004).

Pengaruh Elektrokoagulasi terhadap TSS

Total Suspended Solids (TSS) atau total padatan tersuspensi adalah jumlah padatan yang tersuspensi dalam air berupa bahan organik maupun inorganik. Padatan tersuspensi sangat berhubungan dengan kekeruhan air, semakin tinggi kandungan bahan tersuspensi tersebut maka air akan semakin keruh (Metcalf & Eddy, 2003). Pengaruh elektrokoagulasi terhadap nilai TSS limbah cair dapat dilihat pada Gambar 7.

Gambar 7. Pengaruh variasi tegangan dan waktu kontak elektrokoagulasi terhadap nilai TSS limbah cair penyamakan kulit

Grafik pada Gambar 7 menunjukkan seiring dengan peningkatan tegangan dan waktu kontak yang diberikan, maka semakin besar nilai penurunan TSS. Data hasil pengujian TSS limbah cair penyamakan kulit pada berbagai variasi perlakuan elektrokoagulasi dapat dilihat pada Lampiran 3. Hal ini disebabkan karena penyisihan nilai TSS yang semakin besar terjadi seiring dengan besar tegangan dan waktu kontak elektroda. Semakin banyak dihasilkan koagulan aluminium hidroksida (Al(OH)3) dapat mengadsorbsi zat organik dan inorganik sehingga menyebabkan ketidakstabilan muatan dan membuat padatan tersuspensi membentuk flok yang tidak larut untuk mencapai kestabilannya kembali (Chen, 2004). Sehingga efisiensi penyisihan nilai TSS pada limbah cair penyamakan kulit juga semakin tinggi. Besar efisiensi penyisihan nilai TSS pada limbah cair penyamakan kulit dapat dilihat pada Gambar 8.

(24)

11

Gambar 8. Pengaruh variasi tegangan dan waktu kontak elektrokoagulasi terhadap efisiensi penyisihan TSS limbah cair penyamakan kulit

Berdasarkan hasil pengukuran bahwa proses elektrokoagulasi mampu menurunkan nilai TSS dengan efisiensi tertinggi sebesar 87.93% dan memenuhi baku mutu sesuai SK Gubernur Jawa Barat Nomor 6 tahun 1999 untuk industri penyamakan kulit yang menggunakan krom sebesar 60 mg/l.

Pengaruh Elektrokoagulasi terhadap Warna

Warna limbah cair yang semakin gelap menunjukkan buruknya air limbah yang dibuang ke lingkungan. Semakin jernih maka air limbah semakin baik. Parameter lain yang dapat dijadikan indikator baik tidaknya limbah cair adalah warna. Pengaruh elektrokoagulasi terhadap nilai kekeruhan limbah cair dapat dilihat pada Gambar 9.

Gambar 9. Pengaruh variasi tegangan dan waktu kontak elektrokoagulasi terhadap nilai warna limbah cair penyamakan kulit

(25)

12

Menurut hukum ohm yaitu sehingga apabila semakin besar tegangan yang diberikan maka semakin besar arus yang mengalir pada larutan yang menyebabkan semakin banyak dan cepat elektroda menghasilkan Al(OH)3 sebagai koagulan maka semakin besar reaksi dekolorisasi yang terjadi, membuat nilai efisiensi penyisihan warna pada limbah cair penyamakan kulit semakin tinggi. Besar efisiensi penyisihan nilai warna pada limbah cair penyamakan kulit dapat dilihat pada Gambar 10.

Gambar 10. Pengaruh variasi tegangan dan waktu kontak elektrokoagulasi terhadap efisiensi penyisihan nilai warna limbah cair penyamakan kulit

Pengaruh Elektrokoagulasi terhadap COD

Chemical Oxygen Demand (COD) merupakan salah satu indikator penting pencemaran limbah di dalam air. COD merupakan jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh oksidator (misalnya kalium dikromat) untuk mengoksidasi seluruh material baik organik maupun anorganik yang terdapat dalam air (Metcalf & Eddy, 2003). Secara umum COD yang tinggi menunjukkan bahwa adanya bahan pencemar berupa senyawa organik dan inorganik yang cukup besar yang dapat mengakibatkan tumbuhan air, ikan, dan hewan air lainnya yang membutuhkan oksigen tidak dapat hidup (Gameissa, 2012). Pengaruh elektrokoagulasi terhadap nilai COD limbah cair dapat dilihat pada Gambar 11.

(26)

13

Gambar 11. Pengaruh variasi tegangan dan waktu kontak elektrokoagulasi terhadap nilai COD limbah cair penyamakan kulit

Grafik pada Gambar 11 menunjukkan bahwa semakin tinggi tegangan dan lama waktu kontak semakin besar penurunan nilai COD terhadap limbah cair penyamakan kulit. Sehingga efisiensi penyisihan akan semakin tinggi. Besar efisiensi penyisihan nilai warna pada limbah cair penyamakan kulit dapat dilihat pada Gambar 12.

Gambar 12. Pengaruh variasi tegangan dan waktu kontak elektrokoagulasi terhadap efisiensi penyisihan nilai COD limbah cair penyamakan kulit

Data hasil pengujian COD limbah cair penyamakan kulit pada berbagai variasi perlakuan elektrokoagulasi dapat dilihat pada Lampiran 5.

Berdasarkan hasil pengukuran COD tersebut proses elektrokoagulasi mampu menurunkan COD dengan efisiensi tertinggi yaitu 80.98% dengan

(27)

14

nilai COD 1070 mg/l. Hasil yang didapatkan tidak memenuhi baku mutu limbah sesuai SK Gubernur Jawa Barat Nomor 6 Tahun 1999 yang menyebutkan batas nilai COD untuk industri penyamakan kulit yang menggunakan krom adalah sebesar 110 mg/l.

Pada setiap pengujian parameter dengan metode elektrokoagulasi dengan menggunakan aluminium, terdapat fenomena dimana terjadinya penurunan efisiensi parameter pencemar COD, TSS, kekeruhan, dan warna. Hal ini disebabkan karena pembentukan koagulan dari reaksi oksidasi anoda sacrificial yaitu aluminium. Reaksi utama yang terjadi pada anoda:

Al(s) → Al3+(aq)+3e-

O2(g) + 4H+(aq) + 4e-→ 2H2O Pada katoda:

3H2O + 3e → 3/2H2 + 3OH-

Lalu ion Al3+ dan OH- yang dihasilkan pada elektroda akan bereaksi dalam air limbah membentuk aluminium hidroksida.

Al3+ + 3OH-→ Al(OH)3

Selanjutnya aluminium hidroksida akan mendestabilisasi partikel pencemar dan membentuk flok yang berfungsi sebagai adsorben dan dapat menyebabkan presipitasi ion logam sehingga dapat menurunkan paramater pencemar tersebut (Adhoum et al. 2004). Gugus Al(OH)3 sebagai koagulan mempunyai kemampuan untuk mengadsorpsi partikel pencemar.

Semakin besar tegangan dan waktu kontak maka logam aluminium yang mengalami reduksi menjadi ionnya akan semakin banyak sehingga semakin banyak pula gugus Al(OH)3 yang terbentuk. Instrumen penelitian yang digunakan mempunyai keterbatasan sehingga tegangan 24 volt dan waktu kontak 120 menit adalah yang terbaik. Jumlah elektroda, besar tegangan, dan lama waktu kontak bisa ditingkatkan apabila instrumen memadai, agar semakin banyak dihasilkan Al(OH)3 yang berfungsi sebagai koagulan sehingga semakin tinggi kemampuan mengadsorpsi untuk pembentukan floknya, tetapi akan berpengaruh terhadap biaya pengolahan yang semakin tinggi. Reaksi reduksi pada ion H+ akan menghasilkan gas hidrogen yang akan membantu proses pencampuran dan koagulasi. Gas hidrogen membantu flok mengalami flotasi sehingga flok yang terbentuk akan berada di permukaan cairan.

(28)

15 Pengaruh Elektrokoagulasi terhadap Krom Total

Limbah logam berat Cr (VI) yang merupakan salah satu jenis limbah berbahaya berasal dari limbah industri cat, pelapisan logam, dan penyamakan kulit (Jamhari, 2009). Pengaruh elektrokoagulasi terhadap nilai krom total limbah cair dapat dilihat pada Gambar 13.

Gambar 13. Pengaruh variasi tegangan dan waktu kontak elektrokoagulasi terhadap nilai krom total limbah cair penyamakan kulit

Grafik pada Gambar 13 menunjukkan penurunan nilai krom total dari proses elektrokoagulasi. Akan tetapi pada tegangan dan waktu kontak tertentu nilai krom total naik turun, karena Al(OH)3 merupakan logam hidroksida amfoterik. Campuran logam ini menimbulkan masalah karena dapat melarutkan kembali ion logam yang lain (Fu et al. 2011). Besar efisiensi penyisihan nilai krom total pada limbah cair penyamakan kulit dapat dilihat pada Gambar 14.

Gambar 14. Grafik pengaruh variasi tegangan dan waktu kontak elektrokoagulasi terhadap efisiensi penyisihan nilai krom total limbah cair penyamakan kulit

Grafik pada Gambar 14 menunjukkan efisiensi tertinggi penyisihan krom total yaitu pada tegangan 24 Volt dan waktu kontak 120 menit sebesar

(29)

16

53.46 %. Nilai efisiensi yang didapatkan belum maksimal disebabkan pH limbah yang masih rendah sehingga logam krom tidak mengendap dengan maksimal.

Jumlah krom total yang dihasilkan mencapai 132.25 mg/l. Hasil ini tidak memenuhi baku mutu limbah sesuai SK Gubernur Jawa Barat Nomor 6 Tahun 1999 yang menyebutkan batas nilai krom total untuk industri penyamakan kulit yang menggunakan krom adalah sebesar 0,5 mg/l. Data hasil pengujian krom total limbah cair penyamakan kulit pada berbagai variasi perlakuan elektrokoagulasi dapat dilihat pada Lampiran 6.

Pengolahan Limbah Cair dengan Metode Presipitasi Kimia Metode presipitasi (pengendapan) merupakan merupakan salah satu metode pengolahan yang banyak digunakan untuk memisahkan logam berat dari limbah cair. Metode presipitasi kimia ini dilakukan dengan penambahan sejumlah zat kimia tertentu untuk mengubah senyawa yang mudah larut ke bentuk padatan yang tak larut (Long, 1995). Ada tiga metode presipitasi logam berat yang umum digunakan, yaitu presipitasi dengan sulfida, karbonat dan hidroksida. Pada penelitian ini presipitasi menggunakan koagulan kapur (Ca(OH)2) atau kalsium hidroksida sehingga disebut presipitasi hidroksida.

Proses presipitasi hidroksida dilakukan dengan menggunakan jar test apparatus. Hasil akhir pengujian jar test limbah cair pada limbah cair penyamakan kulit dapat dilihat pada Gambar 15.

Gambar 15. Presipitasi hidroksida menggunakan jar test apparatus Pengaruh Dosis terhadap TSS

(30)

17 hidroksida terhadap nilai TSS limbah cair penyamakan kulit dapat dilihat pada Gambar 16.

Gambar 16. Pengaruh variasi dosis yang diberikan pada presipitasi hidroksida terhadap nilai TSS cair penyamakan kulit

Grafik pada Gambar 16 menunjukkan pemakaian kalsium hidroksida sebagai presipitan pada limbah cair penyamakan kulit dapat menurunkan nilai TSS awal yaitu 257 mg/l menjadi 204.5 mg/l (20.06%) sampai 3.5 mg/l (98.81%) dengan dosis kalsium hidroksida yang ditambahkan sebesar 1 g/l sampai 8 g/l. Penambahan dosis lebih besar dari 8 g/l akan menurunkan efisiensi penyisihan nilai TSS sampai 87.24% pada dosis 40 g/l. Besar efisiensi penyisihan nilai TSS pada limbah cair dengan presipitasi hidroksida pada penyamakan kulit dapat dilihat pada Gambar 17.

Gambar 17. Pengaruh variasi dosis yang diberikan pada presipitasi hidroksida terhadap efisiensi penyisihan nilai TSS limbah cair penyamakan kulit

Dengan pemakaian kalsium hidroksida sebagai presipitan maka efisiensi terbesar dicapai pada dosis 8 g/l dengan nilai efisiensi sebesar 98.81 %. Penambahan dosis kalsium hidroksida dari 8 g/l ke 40 g/l akan menurunkan nilai efisiensi penyisihan TSS sampai 87.24% (Lampiran 7).

(31)

18

Dari hasil diatas maka metode presipitasi hidroksida dapat memenuhi baku mutu nilai TSS sesuai SK Gubernur Jawa Barat Nomor 6 tahun 1999 untuk industri penyamakan kulit yang menggunakan krom sebesar 60 mg/l.

Pengaruh Dosis terhadap Kekeruhan

Kekeruhan atau turbidity digunakan pada air yang mengandung materi tersuspensi sehingga menghambat penetrasi cahaya melewati air atau membatasi tingkat visual. Berdasarkan sifat pengendapannya, bahan-bahan yang dapat mengakibatkan kekeruhan air yaitu bahan yang mudah mengendap dan sukar mengendap.

Bahan jenis pertama dapat dihilangkan dengan sedimentasi atau filtrasi sedangkan yang kedua dapat dihilangkan dengan proses koagulasi diikuti dengan proses sedimentasi dan filtrasi yang memerlukan penambahan koagulan dalam air (Suriawiria, 2008). Pada pengamatan yang dilakukan, setelah dilakukan presipitasi diikuti dengan proses sedimentasi selama 30 menit.

Hal ini dilakukan karena logam berat memiliki kelarutan yang tinggi sehingga membutuhkan waktu untuk mengendap dengan maksimal (Jamhari, 2009). Pengaruh presipitasi hidroksida terhadap nilai kekeruhan limbah cair penyamakan kulit dapat dilihat pada Gambar 18.

Gambar 18. Pengaruh variasi dosis yang diberikan pada presipitasi hidroksida terhadap nilai kekeruhan limbah cair penyamakan kulit

Grafik pada Gambar 18 terlihat bahwa pemakaian kalsium hidroksida sebagai presipitan pada limbah cair penyamakan kulit dapat menurunkan nilai kekeruhan awal yaitu 406 FTU menjadi 346 FTU (14.71%) sampai 4.5 FTU (98.90%) dengan dosis kalsium hidroksida yang ditambahkan sebesar 1 g/l sampai 8 g/l. Penambahan dosis 8 g/l ke 40 g/l akan menurunkan efisiensi penyisihan nilai kekeruhan sampai 93.88% pada dosis 40 g/l.

Secara visual warna yang dihasilkan setelah perlakuan menjadi lebih jernih. Besar efisiensi penyisihan nilai kekeruhan pada limbah cair dengan presipitasi hidroksida pada penyamakan kulit dapat dilihat pada Gambar 19.

(32)

19

Gambar 19. Pengaruh variasi dosis yang diberikan pada presipitasi hidroksida terhadap efisiensi penyisihan nilai kekeruhan limbah cair penyamakan kulit

Dengan pemakaian kalsium hidroksida sebagai presipitan maka efisiensi terbesar dicapai pada dosis 8 g/l dengan nilai efisiensi sebesar 98.90 %. Penambahan dosis kalsium hidroksida lebih besar dari 8 g/l akan menurunkan nilai efisiensi penyisihan kekeruhan sampai 93.88% (Lampiran 8).

Pengaruh Dosis terhadap Warna

Pengamatan terhadap warna limbah cair penyamakan kulit juga dilakukan dengan cara sedimentasi 30 menit setelah perlakuan. Pengaruh presipitasi hidroksida terhadap warna limbah cair penyamakan kulit dapat dilihat pada Gambar 20.

Gambar 20. Pengaruh variasi dosis yang diberikan pada presipitasi hidroksida terhadap warna limbah cair penyamakan kulit

(33)

20

efisiensi penyisihan nilai warna sampai 98.89 % pada dosis 40 g/l. Secara visual warna yang dihasilkan setelah perlakuan menjadi lebih jernih. Besar efisiensi penyisihan warna pada limbah cair dengan presipitasi hidroksida pada penyamakan kulit dapat dilihat pada Gambar 21.

Gambar 21. Pengaruh variasi dosis yang diberikan pada presipitasi hidroksida terhadap efisiensi penyisihan warna limbah cair penyamakan kulit

Dengan pemakaian kalsium hidroksida sebagai presipitan maka efisiensi terbesar dicapai pada dosis 8 g/l dengan nilai efisiensi sebesar 99.43 %. Penambahan dosis kalsium hidroksida 8 g/l ke 40 g/l akan menurunkan nilai efisiensi penyisihan warna sampai 98.89 % (Lampiran 9).

Pengaruh Dosis terhadap COD

Chemical Oxygen Demand (COD) adalah jumlah oksigen yang dibutuhkan untuk mengoksidasi zat organik yang ada dalam sampel air. Pengaruh presipitasi hidroksida terhadap nilai COD limbah cair penyamakan kulit dapat dilihat pada Gambar 22.

Gambar 22. Pengaruh variasi dosis yang diberikan pada presipitasi hidroksida terhadap nilai COD limbah cair penyamakan kulit

Grafik pada Gambar 23 menunjukkan pemakaian kalsium hidroksida sebagai presipitan pada limbah cair penyamakan kulit dapat menurunkan nilai COD awal yaitu 5621 mg/l menjadi 5024.5 mg/l (10.67%) sampai 1566.5mg/l (72.18%) dengan dosis kalsium hidroksida yang ditambahkan

(34)

21 sebesar 1 g/l sampai 8 g/l. Menurut Metcalf & Eddy (2003), metode presipitasi mampu menurunkan COD antara 30-60 persen, sehingga hasil yang didapatkan lebih baik.

Penambahan dosis 8 g/l ke 40 g/l menurunkan efisiensi penyisihan nilai COD sampai 63.87% (Lampiran 10). Metode presipitasi hidroksida dari hasil diatas tidak mampu memenuhi baku mutu nilai COD sesuai SK Gubernur Jawa Barat Nomor 6 tahun 1999 untuk industri penyamakan kulit yang menggunakan krom sebesar 110 mg/l.

Efisiensi terbesar dicapai pada dosis 8 g/l dengan nilai efisiensi sebesar 72.18% dengan pemakaian kalsium hidroksida sebagai presipitan. Besar efisiensi penyisihan COD pada limbah cair dengan presipitasi hidroksida pada penyamakan kulit dapat dilihat pada Gambar 23.

Gambar 23. Pengaruh variasi dosis yang diberikan pada presipitasi hidroksida terhadap efisiensi penyisihan COD limbah cair penyamakan kulit

Pengaruh Dosis terhadap pH

Limbah cair penyamakan kulit mempunyai pH rendah, sehingga presipitan yang digunakan harus presipitan yang mempunyai sifat alkali sehingga dapat menetralkan pH limbah cair agar dapat dibuang ke lingkungan. Maka presipitan yang digunakan adalah kapur (Ca(OH)2) atau kalsium hidroksida. Presipitan ini mudah ditemui karena harganya yang ekonomis dan persediaan yang melimpah. Pengaruh dosis terhadap nilai pH limbah cair penyamakan kulit dapat dilihat pada Gambar 24.

Gambar 24. Pengaruh variasi dosis yang diberikan pada presipitasi hidroksida terhadap nilai pH limbah cair penyamakan kulit

(35)

22

Grafik pada Gambar 24 menunjukkan semakin banyak dosis yang ditambahkan maka pH limbah cair akan semakin tinggi. Hal ini dapat dijelaskan dengan reaksi:

Cr2(SO4)3 + 3Ca(OH)2→ 2Cr(OH)3 + 3CaSO4

Kenaikan nilai pH disebabkan karena akumulasi ion OH- yang berasal dari Ca(OH)2. Ca(OH)2 atau kalsium hidroksida merupakan basa kuat yang menyebabkan peningkatan pH limbah cair, sehingga nilai pH dapat dikontrol. Kemampuan penyangga limbah cair terbilang rendah karena dengan penambahan dosis kapur sedikit saja dapat meningkatkan pH limbah cair tersebut. Data hasil perubahan pH pada presipitasi hidroksida dapat dilihat pada Lampiran 11. Batas baku mutu pH limbah cair industri penyamakan kulit yang ditetapkan SK Gubernur Jawa Barat Nomor 6 tahun 1999 yaitu berada pada pH 6-9 yang diperoleh pada dosis 8 g/l.

Pengaruh pH terhadap Krom Total

Fungsi presipitasi adalah untuk mengendapkan ion-ion terlarut, berbeda dengan proses koagulasi yang hanya untuk memisahkan polutan yang berupa partikel koloid dari airnya dan tidak bisa digunakan untuk mengendapkan ion-ion terlarut. (Nurlaila, 2008). Presipitan adalah bahan yang digunakan untuk mengendapkan ion logam. Apabila presipitan ditambahkan, maka pH larutan akan berubah dan mempengaruhi nilai penyisihan ion logam sehingga perlu dilihat hubungan pengaruh pH terhadap krom total. Menurut Jamhari (2009), tiap logam mempunyai pH spesifik saat kelarutannya minimum agar dapat mengendap secara maksimal.

Pengaruh nilai pH limbah cair penyamakan kulit terhadap nilai krom total dapat dilihat pada Gambar 25.

Gambar 25. Pengaruh variasi pH pada presipitasi hidroksida terhadap nilai krom total limbah cair penyamakan kulit

(36)

23 (90.88%) pada pH 4.505 sampai 0.06 mg/l (99.98%) pada pH 8.445. Besar efisiensi penyisihan krom total pada limbah cair dengan presipitasi hidroksida pada penyamakan kulit dapat dilihat pada Gambar 27.

Gambar 26. Pengaruh pH terhadap efisiensi penyisihan krom total limbah cair penyamakan kulit

Grafik pada Gambar 26 menunjukkan efisiensi tertinggi dicapai pada pH 8.445 dengan nilai efisiensi sebesar 99.98%. Penambahan pH lebih besar dari 8 maka akan menurunkan efisiensi penyisihan krom total sampai 99.9% pada pH 10.66 (Lampiran 12).

Menurut Jamhari (2009) logam berat yang mengandung krom akan membentuk Cr(OH)3 yaitu pada pH 7-8 dan mengendap. Hal ini dapat dijelaskan dari reaksi:

Cr2(SO4)3 + 3Ca(OH)2→ 2Cr(OH)3 + 3CaSO4

Setelah logam krom yang tereduksi mencapai pH pada kelarutan minimum, maka cenderung akan melarut kembali. Hal itu disebabkan karena sifat amfoterik logam berat yang dapat melarut kembali setelah mencapai pH minimum (Soemantojo, et al. 2009).

Dari hasil diatas maka sudah memenuhi baku mutu limbah sesuai SK Gubernur Jawa Barat Nomor 6 Tahun 1999 yang menyebutkan batas nilai krom total untuk industri penyamakan kulit yang menggunakan krom sebesar 0,5 mg/l.

Pada setiap pengujian parameter dengan metode presipitasi kimia, terdapat fenomena dimana terjadinya penurunan efisiensi parameter pencemar setelah pH lebih dari 8. Hal ini disebabkan karena titik isoelektrik terjadi pada pH 8. Titik isoelektrik adalah titik dimana suatu makromolekul bermuatan nol akibat bertambahnya proton atau kehilangan muatan oleh reaksi asam-basa. Pada koloid, jika pH sama dengan titik isoelektrik, maka sebagian atau semua muatan pada partikelnya akan hilang selama proses ionisasi terjadi, inilah yang menyebabkan penurunan partikel pencemar optimum pada pH 8. Jika pH berada pada kondisi di bawah titik isoelektrik, maka matan partikel koloid akan bermuatan positif. Sebaliknya

(37)

24

jika pH berada di atas titik isoelektrik maka muatan koloid akan berubah menjadi netral atau bahkan menjadi negatif.

Selain penambahan dosis presipitan, yang berpengaruh terhadap berkurangnya nilai parameter pencemar adalah pengadukan. Menurut Jamhari (2009), Pengadukan cepat dan lambat pada proses jar test mempercepat pembentukan flok-flok pada limbah dan mengikat bahan-bahan organik dan inorganik yang kemudian terendapkan bersama endapan logam berat. Hal tersebut yang membuat kandungan pencemar berkurang konsentrasinya.

Kebutuhan Energi dan Biaya

Pengolahan limbah cair dengan elektrokoagulasi dan presipitasi kimia memerlukan sumber daya energi dan biaya pada prosesnya. Biaya merupakan masalah tersendiri dalam penanggulangan pencemaran yang terkadang pihak perusahaan/industri belum memperhatikannya (Kristianto, 2002). Perhitungan pada energi dan biaya ini berguna untuk mengetahui berapa besar energi dan biaya yang diperlukan untuk mengolah limbah. Kebutuhan energi didasarkan pada penggunaan listrik dan lama waktu proses, kebutuhan energi dapat dihitung dengan:

Dimana,

W = Energi listrik yang digunakan (Kwh) P = Daya (Watt)

= Waktu (Hour) V = Tegangan (Volt) I = Arus (Ampere)

Lalu untuk kebutuhan bahan pada elektrokoagulasi, plat yang larut dihitung dengan rumus :

(38)

25 Sedangkan dalam perhitungan biaya merupakan total dari biaya penggunaan bahan, biaya peralatan, peralatan yang digunakan selama proses dan prakiraan biaya listrik.

Pada Lampiran 13 dijelaskan perhitungan kebutuhan energi dan biaya untuk presipitasi kimia dan elektrokoagulasi. Dapat dilihat pada Lampiran 13 bahwa biaya total dengan elektrokoagulasi lebih murah yaitu Rp 64,184/liter dibandingkan biaya total dengan presipitasi kimia yaitu Rp 145,3/liter. Dengan elektrokoagulasi dapat menghemat biaya 55,83% dibandingkan dengan presipitasi kimia.

(39)

26

SIMPULAN DAN SARAN

Simpulan

1. Pengaruh variasi waktu kontak yang semakin lama dan tegangan yang semakin meningkat akan semakin besar menurunkan parameter polutan. 2. Efisiensi tertinggi pada metode elektrokoagulasi diperoleh pada

kombinasi tegangan 24 Volt dan waktu kontak 120 menit dengan hasil nilai parameter TSS 31 mg/l (87.93%), kekeruhan 139 FTU (65.93%), warna 636 PtCo (68.10%), COD 1070 mg/l (80.98%), dan krom total 132.25 mg/l (53.46%).

3. Presipitasi kimia mempunyai efisiensi tertinggi dengan nilai pH 8,445. Pada kondisi tersebut diperoleh hasil dengan nilai parameter TSS 3.5 (98.64%) mg/l, kekeruhan 4.5 FTU (98.90%), warna 11.5 PtCo (99.43%), COD 1566.5 mg/l (72.18%) dan krom total 0.06 mg/l (99.98%).

4. Metode elektrokoagulasi lebih ekonomis karena biaya pengolahan TSS, COD, dan krom total yang lebih rendah dan dapat menghemat biaya pengolahan 55,83% dibandingkan metode presipitasi kimia.

Saran

(40)

27

DAFTAR PUSTAKA

Adhoum, N. Monser L, Bellakhal N, Belgaied J. 2004. Treatment of electroplating wastewater containing Cu2+, Zn2+ and Cr(VI) by electrocoagulation. J. Hazard. Mater. B 112 (2004) 207–213.

Aningrum. 2006. Optimalisasi jerapan kromium trivalen oleh zeolit Lampung dengan metode lapik tetap dan perlakuan kromium limbah penyamakan kulit. Skripsi. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. IPB. Bogor.

APHA. 1998. Standard Method for the Examination Water and Wastewater, 20th Edition. American Public Health Association: Washington DC. Bapedal Jatim. 2003. Produksi Bersih. Badan Pengendalian Dampak

Lingkungan Jawa Timur. www.bapedaljatim.go.id/menuis [7 April 2013]

Blais J, Dufresne S. 2000. State of the art of technologies for metal removal from industrial effluents, Rev. Sci. Eau 12 (4) (2000) 687–711.

Chen G. Electrochemical technologies in wastewater treatment. 2004. Sep

Purif Technol 2004; 38: 11–41.

Cooman K, Gajardo M, Nieto J, Bornhardt C, Vidal G. 2003. Tannery wastewater characterization and toxicity effects on Daphnia spp. Environ Toxicol 2003;18:45–51.

Bayat O, Kilic O, Bayat B, Anil M, Akarsu H, Poole C. 2006. Electrokinetic dewatering of Turkish glass sand plant tailings. Water Res 2006;

40:61–6.

Darmawan. A, Suhartana , Kristinawati L. 2006. Koagulasi Pewarna Indigo Karmina dengan Metode Elektrolisis Menggunakan Anoda Seng. JSKA, IX (1).

Esmaeli A, Mesdaghi A, Vajirinezad R. 2005. Chromium (III) removal and recovery from tannery waste water by precipitation process. Am. J. Appl. Sci. 2 10:1471-1473.

Fu F, Wang Q. 2011. Removal of heavy metal ion from wastewaters: A review. Journal of Environmental Management 92 (2011) 407e418. Gameissa, M W. 2012. Proses Koagulasi dan Flokulasi Secara Kimia dan

(41)

28

Heidmann I, Calmano W. 2008. Removal of Zn(II), Cu(II), Ni(II), Ag(I) and Cr(VI) present in aqueous solutions by aluminium electrocoagulation. J. Hazard. Mater.152, 934e941.

Jamhari. 2009. Reduksi Logam Berat Hg, Ag, dan Cr Limbah Laboratorium Menggunakan Metode Presipitasi dan Adsorpsi. Skripsi. Departemen Teknologi Industri Pertanian. IPB. Bogor

Juriah. 2011. Penjernihan Air Sungai Menjadi Air Bersih Dengan Elektrokoagulasi Di Desa Air Hitam Kabupaten Labuhan Batu Utara. Departemen Fisika Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara, Medan.

Kristianto, P. 2002. Ekologi Industri . Andi Offset. Yogyakarta.

Long, B. 1995. Separation Processes in Waste Minimization. Marcel Dekker, Inc. New York.

Merzouk B, Gourich B, Sekki A, Madani K, Chibane M. 2008. Removal turbidity and separation of heavy metals using electrocoagulation-electroflotation technique a case study. Journal of Hazardous Materials 164 (2009) 215-222.

Metcalf, Eddy. 2003. Wastewater Engineering. Third Edition. McGrawHill International Edition. Singapore.

Ni’am M, Othman F, Sohaili J & Fauzia Z. 2007. Removal of COD and Turbidity to improve Wastewater Quality Using Electrocoagulation Technique. The Malaysian Journal of Analytical Science, 11(1), 198-205.

Nurlaila, D. L. 2008. Kajian Proses Presipitasi Kimia Terhadap Penurunan Senyawa Ortofosfat Pada Efluen Pengolahan Biologi Industri Cangkang Kapsul Berbasis Gelatin. Skripsi. Departemen Teknologi Industri Pertanian. IPB. Bogor.

Rohaeti, E. 2007. Pencegahan Pencemaran Lingkungan Oleh Logam Berat Krom Limbah Cair Penyamakan Kulit (Studi Kasus di Kabupaten Bogor). Tesis. Program Pascasarjana. IPB. Bogor.

Saravanbahavan S, Thaikaivelan P, Raghava Rao J, Nair B, Ramasami T. 2004. Natural leathers from natural materials: progressing toward a new arena in leather processing. Environ Sci Techno 2004; 38:871– 9.

SNI 6989:80. 2011 Air dan Air Limbah – Cara Uji Warna dengan Spektofotometer. Badan Standarisasi Nasional.

(42)

29 Soemantojo et al. 2009. Presipitasi Bertahap Logam Berat Limbah Cair Industri Pelapisan Logam Menggunakan Larutan Kaustik Soda. http://www.chemeng.ui.ac.id/~wulan/Materi/Research/Presipitasi%B Ertahap%Logam%20Berat.pdf.[1 Juni 2013]

Surat Keputusan Gubernur Jawa Barat Nomor 6 Tahun 1999 tentang Baku Mutu Limbah Cair Penyamakan Kulit

Suriawiria, U. 2008. Mikrobiologi Air. Bandung : Penerbit Angkasa.

Triatmojo, S. 2002. Kajian Reduksi Cr (VI) Pada Lumpur Kering Limbah Penyamakan Kulit. Tesis. Program Pasca Sarjana. IPB. Bogor. Widayatno, T. 2008. Pengolahan Limbah Cair Industri Tapioka Dengan

(43)

30

(44)

31

Lampiran 1. Data hasil pengujian pH limbah cair penyamakan kulit pada berbagai variasi perlakuan elektrokoagulasi

Voltase (V)

Waktu (Menit)

pH

1 2 Rata-Rata Standar Deviasi

9 0 3.63 3.93 3.78 0.21

9 60 4.32 4.49 4.405 0.12

9 90 4.35 4.50 4.425 0.11

9 120 4.40 4.54 4.47 0.10

12 0 3.63 3.93 3.78 0.21

12 60 4.33 4.46 4.395 0.092

12 90 4.36 4.46 4.41 0.071

12 120 4.38 4.47 4.425 0.064

15 0 3.63 3.93 3.78 0.21

15 60 4.24 4.44 4.34 0.14

15 90 4.20 4.44 4.32 0.17

15 120 4.26 4.53 4.395 0.19

18 0 3.63 3.93 3.78 0.21

18 60 4.25 4.39 4.32 0.10

18 90 4.26 4.42 4.34 0.11

18 120 4.27 4.43 4.35 0.11

24 0 3.63 3.93 3.78 0.21

24 60 4.14 4.42 4.28 0.20

24 90 4.17 4.48 4.325 0.22

(45)

32

Lampiran 2. Data hasil pengujian nilai kekeruhan limbah cair penyamakan kulit pada berbagai variasi perlakuan elektrokoagulasi

Voltase (V)

Waktu (Menit)

Kekeruhan

1 2 Rata-Rata Standar Deviasi

Efisiensi (%)

1 2 Rata-Rata

Standar Deviasi

9 0 412 400 406.00 8.49 0.00 0.00 0.00 0.00

9 60 342 350 346.00 21.21 16.99 12.50 14.75 3.18

9 90 332 320 326.00 28.28 19.42 20.00 19.71 0.41

9 120 330 310 49.00 21.21 19.90 22.50 21.20 1.84

12 0 412 400 406.00 8.49 0.00 0.00 0.00 0.00

12 60 340 290 315.00 35.36 17.48 27.50 22.49 7.09

12 90 332 250 291.00 57.98 19.42 37.50 28.46 12.79

12 120 324 220 272.00 73.54 21.36 45.00 33.18 16.72

15 0 412 400 406.00 8.49 0.00 0.00 0.00 0.00

15 60 325 340 332.50 10.61 21.12 15.00 18.06 4.33

15 90 324 340 332.00 11.31 21.36 15.00 18.18 4.50

15 120 296 220 258.00 53.74 28.16 45.00 36.58 11.91

18 0 412 400 406.00 8.49 0.00 0.00 0.00 0.00

18 60 316 340 328.00 16.97 23.30 15.00 19.15 5.87

18 90 304 310 307.00 4.24 26.21 22.50 24.36 2.63

18 120 272 140 206.00 93.34 33.98 65.00 49.49 21.93

24 0 412 400 406.00 8.49 0.00 0.00 0.00 0.00

24 60 304 220 262.00 59.40 26.21 45.00 35.61 13.28

24 90 252 110 181.00 100.41 38.83 72.50 55.67 23.80

(46)

33

Lampiran 3. Data hasil pengujian nilai TSS limbah cair penyamakan kulit pada berbagai variasi perlakuan elektrokoagulasi

Voltase (V)

Waktu (Menit)

TSS

1 2 Rata-Rata Standar Deviasi

Efisiensi (%)

1 2 Rata-Rata

Standar Deviasi

9 0 252 262 257.00 7.07 0.00 0.00 0.00 0.00

9 60 78 48 63.00 21.21 69.05 81.68 75.36 8.93

9 90 72 32 52.00 28.28 71.43 87.79 79.61 11.57

9 120 64 34 49.00 21.21 74.60 87.02 80.81 8.78

12 0 252 262 257.00 7.07 0.00 0.00 0.00 0.00

12 60 48 41 44.50 4.95 80.95 84.35 82.65 2.40

12 90 44 31 37.50 9.19 82.54 88.17 85.35 3.98

12 120 42 34 38.00 5.66 83.33 87.02 85.18 2.61

15 0 252 262 257.00 7.07 0.00 0.00 0.00 0.00

15 60 44 36 40.00 5.66 82.54 86.26 84.40 2.63

15 90 42 35 38.50 4.95 83.33 86.64 84.99 2.34

15 120 40 34 37.00 4.24 84.13 87.02 85.57 2.05

18 0 252 262 257.00 7.07 0.00 0.00 0.00 0.00

18 60 40 48 44.00 5.66 84.13 81.68 82.90 1.73

18 90 38 32 35.00 4.24 84.92 87.79 86.35 2.03

18 120 34 30 32.00 2.83 86.51 88.55 87.53 1.44

24 0 252 262 257.00 7.07 0.00 0.00 0.00 0.00

24 60 36 38 37.00 1.41 85.71 85.50 85.61 0.15

24 90 34 32 33.00 1.41 86.51 87.79 87.15 0.90

(47)

34

Lampiran 4. Data hasil pengujian warna limbah cair penyamakan kulit pada berbagai variasi perlakuan elektrokoagulasi

Voltase (V)

Waktu (Menit)

Warna

1 2 Rata-Rata Standar Deviasi

Efisiensi (%)

1 2 Rata-Rata

Standar Deviasi

9 0 2032 1925 1979 75.66 0.00 0.00 0.00 0.00

9 60 1808 1880 1844 50.91 11.02 2.34 6.68 6.14

9 90 1616 1380 1498 166.88 20.47 28.31 24.39 5.54

9 120 1316 1240 1278 53.74 35.24 35.58 35.41 0.25

12 0 2032 1925 1844 75.66 0.00 0.00 0.00 0.00

12 60 1764 1720 1742 31.11 13.19 10.65 11.92 1.80

12 90 1556 1560 1558 2.83 23.43 18.96 21.19 3.16

12 120 1148 1200 1174 36.77 43.50 37.66 40.58 4.13

15 0 2032 1925 1844 75.66 0.00 0.00 0.00 0.00

15 60 1160 1470 1315 219.20 42.91 23.64 33.27 13.63

15 90 1104 1230 1167 89.10 45.67 36.10 40.89 6.76

15 120 1075 890 983 130.81 47.10 53.77 50.43 4.72

18 0 2032 1925 1844 75.66 0.00 0.00 0.00 0.00

18 60 1280 1170 1225 77.78 37.01 39.22 38.11 1.56

18 90 1208 1200 1204 5.66 40.55 37.66 39.11 2.04

18 120 1112 750 931 255.97 45.28 61.04 53.16 11.15

24 0 2032 1925 1844 75.66 0.00 0.00 0.00 0.00

24 60 1120 1200 1160 56.57 44.88 37.66 41.27 5.10

24 90 856 710 783 103.24 57.87 63.12 60.50 3.71

(48)

35 Lampiran 5. Data hasil pengujian nilai COD limbah cair penyamakan kulit pada berbagai variasi perlakuan elektrokoagulasi

Voltase (V)

Waktu (Menit)

COD

1 2 Rata-Rata Standar Deviasi

Efisiensi (%)

1 2

Rata-Rata

Standar Deviasi

9 0 5742 5500 5621 171.12 0.00 0.00 0.00 0.00

9 60 4192 4000 4096 135.76 26.99 27.27 27.13 0.20

9 90 2736 2800 2768 45.25 52.35 49.09 50.72 2.31

9 120 2508 2600 2554 65.05 56.32 52.73 54.52 2.54

12 0 5742 5500 5621 171.12 0.00 0.00 0.00 0.00

12 60 3964 3800 3882 115.97 30.96 30.91 30.94 0.04

12 90 2508 2600 2554 65.05 56.32 52.73 54.52 2.54

12 120 2052 2300 2176 175.36 64.26 58.18 61.22 4.30

15 0 5742 5500 5621 171.12 0.00 0.00 0.00 0.00

15 60 3736 3600 3668 96.17 34.94 34.55 34.74 0.28

15 90 1824 2000 1912 124.45 68.23 63.64 65.94 3.25

15 120 1596 1800 1698 144.25 72.20 67.27 69.74 3.49

18 0 5742 5500 5621 171.12 0.00 0.00 0.00 0.00

18 60 3508 3400 3454 76.37 38.91 38.18 38.54 0.51

18 90 1980 1900 1940 56.57 65.52 65.45 65.49 0.04

18 120 1368 1600 1484 164.05 76.18 70.91 73.54 3.72

24 0 5742 5500 5621 171.12 0.00 0.00 0.00 0.00

24 60 3280 3200 3240 56.57 42.88 41.82 42.35 0.75

24 90 2052 1800 1926 178.19 64.26 67.27 65.77 2.13

(49)

36

Lampiran 6. Data hasil pengujian nilai krom total limbah cair penyamakan kulit pada berbagai variasi perlakuan elektrokoagulasi

Voltase (V)

Waktu (Menit)

Krom Total

1 2 Rata-Rata Standar

Deviasi

Efisiensi (%)

1 2

Rata-Rata

Standar Deviasi

9 0 304 273 288.38 21.74 0.00 0.00 0.00 0.00

9 60 155 190 172.25 25.10 49.14 30.40 39.77 13.25

9 90 242 220.5 231.25 15.20 20.33 19.23 19.78 0.78

9 120 123 150.2 136.35 19.59 59.67 44.98 52.33 10.39

12 0 304 277 288.38 21.74 0.00 0.00 0.00 0.00

12 60 138 248 193.00 77.78 54.57 9.16 31.86 32.11

12 90 243 260 251.25 12.37 20.16 4.76 12.46 10.89

12 120 96.5 219 157.75 86.62 68.23 19.78 44.01 34.26

15 0 304 273 288.38 21.74 0.00 0.00 0.00 0.00

15 60 107 234 170.25 90.16 64.94 14.29 39.61 35.82

15 90 201 229 215.00 19.80 33.83 16.12 24.97 12.52

15 120 46.3 223 134.65 124.95 84.76 18.32 51.54 46.98

18 0 304 273 288.38 21.74 0.00 0.00 0.00 0.00

18 60 175 221 197.75 32.88 42.55 19.05 30.80 16.62

18 90 141 227 183.75 61.16 53.74 16.85 35.30 26.09

18 120 75 196 135.50 85.56 75.31 28.21 51.76 33.31

24 0 304 273 288.38 21.74 0.00 0.00 0.00 0.00

24 60 115 235 175.13 84.68 62.06 13.92 37.99 34.04

24 90 210 182 195.75 19.45 31.03 33.33 32.18 1.63

(50)

37

Lampiran 7. Data hasil pengujian nilai TSS limbah cair penyamakan kulit pada proses presipitasi hidroksida

Lampiran 8. Data hasil pengujian nilai kekeruhan limbah cair penyamakan kulit pada proses presipitasi hidroksida

(51)

38

Lampiran 9. Data hasil pengujian nilai warna limbah cair penyamakan kulit pada proses presipitasi hidroksida

(52)

39 Lampiran 11. Data hasil perubahan pH pada presipitasi hidroksida

Dosis

20 g/l 10.54 10.7 10.62 0.11

30 g/l 10.75 10.71 10.73 0.03

40 g/l 10.78 10.77 10.775 0.01

Lampiran 12. Data hasil pengujian nilai krom total limbah cair penyamakan kulit pada proses presipitasi hidroksida

(53)

40

Lampiran 13. Perhitungan kebutuhan energi dan biaya untuk presipitasi kimia dan elektrokoagulasi

1. Metode Presipitasi kimia Daya jar test: 200 watt Lama Pengolahan: 30 menit Tarif dasar listrik: Rp 893/Kwh

Kebutuhan listrik jar test: 200 watt/L x 0,5 jam = 100 wH/L= 0,10 Kwh/L

Biaya Listrik = 0,10 Kwh/L x Rp 893/Kwh= Rp 89,3/L Biaya Kapur= Rp 7000/kg

Dosis Kapur terpilih= 8 g/l

Biaya Bahan Kimia = 0.008kg/l x Rp 7000/kg = Rp 56/L Kapur

Biaya Total (Biaya Bahan+Biaya Listrik) = Rp 56 +89,3 =Rp 145,3/L Penurunan TSS = 257-3.5=253.5 mg/l

Biaya Pengolahan TSS = Rp 145,3/L : 253.5 mg/L = Rp 0,573 /mg TSS = Rp 573000/Kg TSS

Penurunan COD = 5621-1566.5= 4504.5 mg/l

Biaya Pengolahan COD = Rp 145,3/L : 4504.5 mg/L = Rp 0,032/mg COD = Rp 32000/kg COD

Penurunan Krom = 288.375-0.06 = 288.315 mg/l Biaya Pengolahan Krom = Rp 145,3/L : 288.315 mg/l = Rp 0.504/mg Krom = Rp 504000/kg Krom

2. Metode Elektrokoagulasi

Metode Terpilih 24 V waktu kontak 120 Menit Tegangan (v) = 24 V

Kuat arus (I) = 1 ampere Waktu kontak (t) = 120 menit

Daya (P) =V x I = 24 x 1 = 24 Watt/L Energi listrik yang dibutuhkan (Kwh/m3)

W= P x t = 24 watt/L x 120 menit x 1 jam/60 menit x 1Kwatt/1000watt = 0.048 Kwh/L

Tarif Listrik = Rp 893/Kwh

(54)

41 Berat plat Aluminium yang larut dihitung dengan rumus : w =

Sehingga berat aluminium yang larut per liter : W =

=

= 0.323 gram = 3.23 x 10

-4 kg/l Berat krom yang larut per liter :

W =

=

= 3.23 gram = 0.323 x 10

-4 kg/l Total Berat Logam yang larut = 3.553 x 10 -4 kg/l

Harga plat Aluminium per Kg = Rp 60.000 (Harga tertinggi di pasaran) Biaya plat Aluminium = 3.553 x 10 -4 kg/l x 60.000/kg

= Rp 21,32/liter Biaya Total untuk Elektrokoagulasi :

(Biaya listrik + Biaya Total Plat) = Rp 42,864/liter + Rp 21,32/liter = Rp 64,184/liter

% Penghematan dibandingkan secara kimia:

Penurunan TSS = 257-31 = 226 mg TSS/liter

⁄ ⁄

Penurunan COD = 5621- 1070 = 4551 mg COD/liter

⁄ ⁄

Penurunan Krom total = 288.375 – 132.25 = 156.125 mg Cr/ liter

(55)

42

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Bogor, Jawa Barat pada tanggal 22 Juli 1991 dari ayah Prof. Dr. Ir. Surjono H Sutjahjo dan ibu Ir. Endah Wirasti dengan adik Priyandi Prawiro Wicahyo dan Trisha Rahma Utami. Penulis menempuh studi di SDN Polisi 4 2000-2005, SMPN 4 Bogor 2005-2007, SMAN 5 Bogor 2007-2009 dan diterima di Departemen Teknologi Industri Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian melalui jalur Ujian Talenta Mandiri IPB pada tahun 2009.

Penulis pernah menjadi asisten mata kuliah Peralatan Industri Pertanian pada tahun 2012, dan Anggota Public Relation Himpunan Mahasiswa Teknologi Industri (HIMALOGIN) periode 2010-2011.

Gambar

Tabel 1. Karakteristik limbah cair penyamakan kulit
Gambar 2. Pengolahan limbah cair dengan metode elektrokoagulasi
Gambar 4. Pengaruh variasi tegangan dan waktu kontak terhadap pH    limbah cair penyamakan kulit
Grafik pada Gambar 5 menunjukkan semakin tinggi tegangan dan
+7

Referensi

Dokumen terkait

• Mampu melakukan otomatisasi otomatisasi solusi solusi melalui cara berpikir algoritma (sekumpulan langkah terurut) • Mampu melakukan identifikasi identifikasi, , analisa analisa

Dapat dilihat pada tabel 1, bahwa faktor yang mendorong responden untuk migrasi ke Kota Semarang didominasi oleh faktor dorongan dari keluarga untuk mencari pekerjaan

Berdasarkan analisis data hasil penelitian maka diperoleh kesimpulan tentang data altivitas guru, aktivitas siswa yang menunjukan adanya peningkatan pada setiap pertemuan,

Substansi hasil analisis contoh argumentasi model Toulmin dan Rybacky yang terdapat pada paragraf argumentasi dalam artikel jurnal dan hasil analisis dikemas dalam bentuk

Implementasi kebijakan PIP pada jenjang SMA di Kecamatan Babakan sudah berjalan dengan baik. Unsur-unsur yang terlibat dalam pelaksanaan yang meliputi Direktorat SMA sebagai

Berdasarkan pada pengalaman kami dan informasi yang ada, diharapkan tidak ada efek yang membahayakan jika ditangani sesuai dengan rekomendasi dan tindakan pencegahan yang sesuai

Pada hasil penelitian ini tidak terdapat hubungan yang signifikan antara kepatuhan minum obat dengan gejala klinis skizofrenia disebabkan karena beberapa hal yaitu pada saat