TINJAUAN PUSTAKA
Daerah Aliran Sungai (DAS)
Pengelolaan Daerah Aliran Sungai (DAS) selalu diartikan oleh banyak pihak,
termasuk oleh para penentu kebijakan, teknokrat dan bahan akademis, secara sempit
seolah-olah hanya pengelolaan badan air (sungai) dengan bantarannya yang hanya
5-25 meter di kiri kanan badan sungai tersebut. Padahal daerah aliran sungai (DAS)
berdasarkan UU No.7 Tahun 2004 didefenisikan sebagai suatu wilayah daratan yang
merupakan satu kesatuan dengan sungai dan anak-anak sungainya yang berfungsi
menampung, menyimpan, dan mengalirkan air yang berasal dari curah hujan ke
danau atau ke laut secara alami, yang batas didarat merupakan pemisah topografis
dan batas dilaut sampai dengan daerah perairan yang masih terpengaruh aktivitas
daratan. Oleh sebab itu, pengelola DAS sebenarnya merupakan upaya manusia
dalam mengendalikan hubungan timbale balik antara aktivitas manusia dengan
sumber daya alam (terutama lahan, vegetasi dan air) di dalam DAS untuk
mendapatkan manfaat barang dan jasa sekaligus menjaga kelestarian DAS serta
meningkatkan kesejahteraan masyarakat (Rauf, dkk, 2011).
Sungai adalah sistem yang sifatnya komplek, kekomplekan sistem sungai
dapat dilihat dari berbagai komponen penyusun sungai, misalnya bentuk alur dan
percabangan sungai, formasi dasar sungai (river bed form), morfologi sungai (river morphology) dan ekosistem sungai (river ecosystem). Kekomplekan percabangan sungai yang menyusun pohon sungai dari sungai orde pertama sampai orde ke-n.
Percabangan sungai tersebut sekilas terbentuk tanpa mengikuti aturan tertentu tanpa
sistem percabangan tersebut tidak dapat didefenisikan secara mudah (Maryono,
2007).
Sebuah DAS ditandai dengan adanya sungai utama yang langsung bermuara
ke danau atau ke laut. Ke dalam sungai utama tersebut bermuara anak sungai yang
airnya berasal dari tangkapan air hujan dari wilayah yang dibatasi pembatas
topografi menuju ke anak sungai tersebut. Batas wilayah hingga ke pembatas
topografi yang mengalirkan air hujan yang ditangkapnya menuju anak sungai itu
disebut sebagagi kawasan Sub DAS. Selanjutnya, pada setiap anak sungai yang
menjadi pengaliran air dari sebuah sub DAS akan dikontribusi dari anak-anak sungai
yang mendapatkan air hujan dari daerah tangkap di mengalirkannya (bermuara) ke
anak sungai. Wilayah tangkapan air hujan dari anak-anak sungai ini disebut dengan
sub-sub DAS. Guna memudahkan pemahaman tentang Sub DAS dan Sub-sub DAS,
guna memudahkan pemahaman tentang Sub DAS dan Sub-sub DAS dari sebuah
DAS. Setiap DAS terdiri dari beberapa sub DAS dan setiap DAS juga bisa terdiri
dari beberapa Sub-sub DAS (Rauf, dkk, 2011).
Fungsi utama sungai ada dua yaitu untuk mengalirkan air dan mengangkut
sediman hasil erosi pada das dan alurnya, kedua fungsi ini berlangsung secara
bersamaan dan saling mempengaruhi. Air hujan yang jatuh pada sebuah daerah
aliran sungai (DAS) akan terbagi menjadi akumulasi-akumulasi yang tertahan
sementara disitu sebagai air tanah dan air permukaan, serta aliran permukaan yang
akan memasuki alur sebagai debit sungai dan terus dialirkan ke laut. Bersama
masuknya runoff ke dalam sungai akan terbawa juga material hasil erosi yang
laut seketika, tetapi akan terjadi secara berantai didalam proses pengendapan dan
penggerusan yang terjadi di dalam dan di sepanjang alur sungai (Mulyanto, 2007).
Masalah pada daerah aliran sungai (DAS) yang utama berhubungan dengan
jumlah (kuantitas) dan mutu (kualitas) air. Air sungai menjadi berkurang
(kekeringan) atau menjadi terlalu banyak (banjir) menggambarkan jumlah air. DAS
dapat diklasifikasikan menjadi daerah hulu, tengah dan hilir. DAS bagian hulu
dicirikan sebagai daerah konservasi, DAS bagian hilir merupakan daerah
pemanfaatan. DAS bagian hulu mempunyai arti penting terutama dari segi
perlindungan fungsi tata air karena itu setiap terjadinya kegiatan di daerah hulu akan
menimbulkan dampak di daerah hilir dalam bentuk perubahan fluktuasi debit dan
transpor sedimen serta material terlarut dalam sistem aliran airnya. Dengan
perkataan lain DAS bagian hulu mempunyai fungsi perlindungan terhadap
keseluruhan DAS (Maryono, 2007).
Menurut Asdak (2001) bahwa Indikator untuk mengetahui normal tidaknya
suatu DAS dilihat dari segi fisik dari beberapa hal, dimana suatu DAS dikategorikan
dalam kondisi baik apabila memiliki ciri sebebagai berikut :
a. Koefisiensi air larikan yang menunjukkan perbandingan antara besarnya air
larikan terhadap besarnya curah hujan, berfluktuasi secara normal, dalam
artian nilai C dari sungai utama di DAS yang bersangkutan cenderung
kurang lebih sama dari tahun ke tahun.
b. Nisbah debit maksimum (Q max/Q min) relatif stabil dari tahun ke tahun.
c. Tidak banyak terjadi perubahan koefisien arah pada kurva kadar lumpur (Cs)
Debit (kecepatan aliran) dan sedimen merupakan komponen penting yang
berhubungan dengan permasalahan DAS seperti erosi, sedimentasi, banjir dan
longsor. Oleh karena itu, pengukuran debit dan sedimen harus dilakukan dalam
monitoring DAS. Debit merupakan jumlah air yang mengalir di dalam saluran atau
sungai per unit waktu. Metode yang umum diterapkan untuk menetapkan debit
sungai adalah metode profil sungai (cross section). Pada metode ini debit merupakan hasil perkalian antara luas penampang vertikal sungai (profil sungai) dengan
kecepatan aliran air. Sedimen merupakan material hasil erosi yang dibawa oleh
aliran air sungai dari daerah hulu dan kemudian mengendap di daerah hilir (Rahayu,
dkk, 2009).
Debit air sungai memberikan informasi mengenai jumlah air yang mengalir
pada waktu tertentu. Oleh karena itu, data debit air berguna untuk mengetahui cukup
tidaknya penyediaan air untuk berbagai keperluan (domestik, irigasi, pelayaran,
tenaga listrik dan industri), pengelolaan DAS, pengendalian sedimen, prediksi
kekeringan dan penilaian beban pencemaran air (Puslitbang Pengairan, 1989 dalam Perdani, 2001)
Proses erosi di hulu meninggalkan dampak hilangkan kesuburan tanah
sedangkan pengendapan sedimen di hilir seringkali menimbulkan persoalan seperti
pendangkalan sungai dan waduk di daerah hilir. Oleh Karena itu besarnya aliran
sedimen atau hasil sedimen digunakan sebagai indikator kondisi DAS. Sedimen di
sungai dapat dibedakan menjadi dua jenis yaitu sdimen melayang (Suspended load) dan sedimen merayap (Bad load). Sedimen melayang akan dialirkan lebih jauh dibandingkan dengan sedimen merayap. Disamping itu sedimen melayang biasanya
mencemari air. Oleh karena itu penetapan hasil sedimen melayang lebih sering
dilakukan dibandingkan sedimen merayap (Rahayu, dkk, 2009).
Kapasitas angkutan sedimen pada penampang memanjang sungai. Pada
penampang memanjang sungai adalah besaran sedimen yang lewat penampang
tersebut dalam satuan waktu tertentu. Terjadinya penggerusan, pengendapan atau
mengalami angkutan seimbang perlu diketahui kuantitas sedimen yang terangkut
dalam proses tersebut. Sungai disebut dalam keadaan seimbang jika kapasitas
sedimen yang masuk pada suatu penampang memanjang sungai sama dengan
kapasitas sedimen yang keluar dalam satuan waktu tertentu. Pengendapan terjadi
dimana kapasitas sedimen yang masuk lebih besar dari kapasitas sedimen seimbang
dalam satuan waktu. Sedangkan penggerusan adalah suatu keadaan dimana kapasitas
sedimen yang masuk lebih kecil dari kapasitas sedimen seimbang dalam satuan
waktu (Saud, 2008).
Limbah Pabrik Tapioka
Dalam prosesnya industri tepung tapioka mengeluarkan dua macam limbah,
yaitu limbah padat, limbah cair dan gas. Limbah padat berasal dari proses
pengupasan kayu dan proses pemerasan serta penyaringan. Limbah cair berasal dari
pencucian umbi (roots washer) terutama terdiri atas polutan organik, kulit ubi, tanah atau pasir serta proses suspense tepung. Limbah gas dari persenyawaan organik dan
anorganik yang mengandung nitrogen, sulfur dan fosfor yang berasal dari
pembusukan protein (Badan Pengendalian Dampak Lingkungan, 1996 dalam Hasibuan, 2005).
Proses pembuatan tapioka memerlukan air untuk memisahkan pati dari serat.
memisahkan seluruh pati yang terlarut dalam air, sehingga limbah cair yang
dilepaskan ke lingkungan masih mengandung pati. Limbah cair akan mengalami
dekomposisi secara alami di badan-badan perairan dan menimbulkan bau yang tidak
sedap. Bau tersebut dihasilkan pada proses penguraian senyawa mengandung
nitrogen, sulfur dan fosfor dari bahan berprotein (Zaitun, 1999).
Kandungan bahan organik yang tinggi dalam limbah cair itu apabila
terfermentasi akan mengalami penguraian yang dapat mengakibatkan berkurangnya
oksigen terlarut dalam air sungai, jika limbah cair tersebut dibuang kesungai. Dan
jika oksigen terlarut telah habis maka bau yang tidak diinginkan akan timbul yang
disebabkan oleh H2S, metan, amin-amin organik dan lain-lain. Berkurangnya
oksigen terlarut dalam air sungai akan mengancam kelangsungan hidup biota air
lainnya. Bahan organik yang terkandung dalam limbah ini juga juga dapat
menyebabkan air menjadi berwarna dan meningkat derajat kekeruhan air serta
menurunkan pH air. Yang menjadi permasalahn besar sekarang ini adalah dampak
negative dari industri tepung tapioka terhadap lingkungan hidup
(Manahan, 1984 dalam Hasibuan, 2005).
Limbah cair mengandung senyawa organik terurai (Biodegradable organics) dan senyawa organik tidak terurai (Non Biodegradable organics). Organik terurai terdiri dari berbagai senyawa-senyawa organik yang dapat diuraikan oleh mikroba,
seperti karbohidrat, protein, sukrosa, glukosa dan lemak. Organik tidak terurai
adalah berbagai senyawa organik yang sulit diuraikan oleh mikroba, seperti
sellulosa, minyak, oli, dan lain-lain ( Anonim, 2010).
Limbah industri tapioka apabila tidak diolah dengan baik dan benar dapat
yang tidak sedap, air limbah bila masuk kedalam tambak akan merusak tambak
sehingga ikan akan mati, estetika sungai berubah dan sebagainya
(Nurhasan dan Pramudyanto, 1996 dalam Hasibuan, 2005).
Limbah tepung tapioka yang dibiarkan diperairan terbuka akan menimbulkan
perubahan yang dicemarinya. Pencemaran tersebut antara lain :
a. Peningkatan zat padat berupa senyawa organik, sehingga timbul kenaikan
limbah padat, tersuspensi maupun terlarut.
b. Peningkatan kebutuhan mikroba pembusuk senyawa organik akan oksigen,
dinyatakan dalam BOD dalam air.
c. Peningkatan kebutuhan proses kimia dalam air akan oksigen dalam air
dinyatakan dengan COD.
d. Peningkatan senyawa-senyawa beracun dalam air dan pembawa bau busuk
yang menyebar keluar dari ekosistem aquatic itu sendiri.
e. Penaikan derajat kemasamam yang dinyatakan dengan pH yang rendah dari
air yang tercemar, sehingga dapat merusak keseimbangan ekosistem aquatik
perairan terbuka.
(Soeraatmadja, 1984 dalam Hasibuan, 2005). Kualitas Air
Air sangat dibutuhkan oleh manusia dan makhluk hidup dalam jumlah besar
dan apabila terjadi kekurangan air yang disebabkan oleh perubahan iklim akan dapat
mengakibatkan bahaya fatal bagi makhluk hidup. Dapat dinyatakan bahwa kualitas
air merupakan syarat untuk kualitas kesehatan manusia, karena tingkat kualitas air
dapat digunakan sebagai indikator tingkat kesehatan masyarakat.
Untuk memberikan gambaran tentang kualitas air dari pembuangan limbah
cair pabrik tapioka, maka secara umum kualitas air ditentukan berdasarkan beberapa
parameter kualitas air, yaitu :
a. pH (potensial of Hidrogen)
Konsentrasi ion hydrogen adalah ukuran kualitas dari air maupun dari air
limbah. Adapun kadar yang baik adalah kadar dimana masih memungkinkan
kehidupan biologis di dalam air berjalan dengan baik. Air limbah dengan
konsentrasi air limbah yang tidak netral akan menyulitkan proses biologis, sehingga
mengganggu proses penjernihannya. pH yang baik bagi air minum dan air limbah
adalah netral (pH 7). Semakin kecil nilai pH nya, maka akan menyebabkan air
tersebut berupa asam (Sugiharto, 2008).
Tingkat keasaman air atau sering juga disebut sebagai kekuatan asam (pH)
termasuk parameter untuk kualitas air. Air yang terpolusi biasanya berada pada skala
pH 6,0-8,0. Tingkat keasaman air dapat berubah disebabkan oleh hadirnya senyawa
kimia buangan ke dalam air. Pada umumnya biota aquatic sangat sensitive terhadap
perubahan pH air (Situmorang, 2007).
Perubahan pH pada air limbah industri tepung tapioka menandakan bahwa
sudah terjadi aktivitas mikroorganisme yang merubah bahan-bahan organik yang
mudah terurai menjadi asam (Departemen Perindustrian, 1986 dalam Hasibuan, 2005).
Limbah tapioka banyak mengandung bahan organik, sehingga
memungkinkan untuk hidupnya bakteri aerobik. Adanya oksigen di dalam air dapat
mengoksidasikan bahan- bahan organik tersebut menjadi CO2 yang dapat
b. Total Dissolved Solid
Total padatan terlarut (Total Dissolved Solid) adalah bahan-bahan terlarut
(diameter < 10 -6 mm) dan koloid (diameter < 10 -6 mm - < 10 -3 mm) yang berupa
senyawa kimia dan bahan-bahan lain yang tidak tersaring pada kertas saring
berdiameter 0,45 µm (Vanho, 2010 dalam Misnani, 2011).
TDS (Total Dissolve Solid) yaitu ukuran zat terlarut (baik itu zat organik maupun anorganik, misalnya garam dan sebagainya) yang terdapat pada sebuah
larutan. TDS meter menggambarkan jumlah zat terlarut dalam Part Per Million (PPM) atau sama dengan milligram per Liter (mg/L). Umumnya berdasarkan definisi di atas seharusnya zat yang terlarut dalam air (larutan) harus dapat melewati
saringan yang berdiameter 2 micrometer (2×10-6 meter). Aplikasi yang umum
digunakan adalah untuk mengukur kualitas cairan biasanya untuk pengairan,
pemeliharaan aquarium, kolam renang, proses kimia, pembuatan air mineral, dan
sebagainya. Setidaknya, kita dapat mengetahui air minum mana yang baik
dikonsumsi tubuh, ataupun air murni untuk keperluan kimia (misalnya pembuatan
kosmetika, obat-obatan, makanan, dan lain-lain) (Insan, 2007 dalam Misnani, 2011). TDS adalah ukuran dari jumlah material yang dilarutkan dalam air. Bahan ini
dapat mencakup karbonat, bikarbonat, klorida, sulfat, fosfat, nitrat, kalsium,
magnesium, natrium, ion-ion organik, dan ion-ion lainnya. Tingkat tertentu dalam
air ion ini diperlukan untuk kehidupan akuatik. Perubahan dalam konsentrasi TDS
dapat berbahaya karena densitas air menentukan aliran air masuk dan keluar dari
sel-sel organisme. Namun, jika konsentrasi TDS terlalu tinggi atau terlalu rendah,
pertumbuhan kehidupan banyak air dapat dibatasi, dan kematian dapat terjadi.
memberikan kontribusi pada penurunan fotosintesis, gabungan dengan senyawa
beracun dan logam berat, dan menyebabkan peningkatan suhu air. TDS dapat
digunakan untuk memperkirakan kualitas air minum, karena mewakili jumlah ion di
dalam air. Air dengan TDS tinggi seringkali memiliki rasa yang buruk dan / atau
kesadahan air tinggi.
NilaiTDS perairan sangat dipengaruhi oleh pelapukan batuan, limpasan dari
tanah, dan pengaruh antropogenik (berupa limbah domestik dan industri).
Bahan-bahan tersuspensi dan terlarut pada perairan alami tidak bersifat toksik akan tetapi
jika berlebihan, terutama TSS, dapat meningkatkan nilai kekeruhan, yang
selanjutnya menghambat penetrasi cahaya matahari yang kemudian berpengaruh
terhadap proses fotosintesis (Efendi,2003).
c. Total Suspended Solid
Padatan tersuspensi total (TSS) merupakan residu dari padatan total yang
tertahan oleh saringan dengan ukuran partikel maksimal 2μm atau lebih besar dari
ukuran partikel koloid (SNI, 2004).
TSS (Total Suspended Solid) atau total padatan tersuspensi adalah padatan
yang tersuspensi di dalam air berupa bahan-bahan organik dan anorganik yang dapat
disaring dengan kertas millipore berporipori 0,45 μm. Materi yang tersuspensi
mempunyai dampak buruk terhadap kualitas air karena mengurangi penetrasi
matahari ke dalam badan air, kekeruhan air meningkat yang menyebabkan gangguan
pertumbuhan bagi organisme produser (Huda, 2009).
Padatan tersuspensi adalah padatan yang menyebabkan kekeruhan air, tidak
terlarut dan tidak dapat langsung mengendap, terdiri dari partikel-partikel yang
organik tertentu, sel-sel mikroorganisme, dan sebagainya (Nasution, 2008 dalam Ihsan, 2011) .
TSS berhubungan erat dengan erosi tanah dan erosi dari saluran sungai. TSS
sangat bervariasi, mulai kurang dari 5 mg L-1 yang yang paling ekstrem 30.000 mg
L-1 di beberapa sungai. TSS tidak hanya menjadi ukuran penting erosi di alur sungai,
juga berhubungan erat dengan transportasi melalui sistem sungai nutrisi (terutama
fosfor), logam, dan berbagai bahan kimia industri dan pertanian (Anonymous, 2002
dalam Ihsan, 2011).
Zat padat tersuspensi (Total Suspended Solid) adalah semua zat padat (pasir, lumpur, dan tanah liat) atau partikel-partikel yang tersuspensi dalam air dan dapat
berupa komponen hidup (biotik) seperti fitoplankton, zooplankton, bakteri, fungi,
ataupun komponen mati (abiotik) seperti detritus dan partikel-partikel anorganik. Zat
padat tersuspensi merupakan tempat berlangsungnya reaksi-reaksi kimia yang
heterogen, dan berfungsi sebagai bahan pembentuk endapan yang paling awal dan
dapat menghalangi kemampuan produksi zat organik di suatu perairan (Tarigan et al, 2003 dalam Misnani, 2011).
Padatan tersuspensi yang tinggi akan mempengaruhi biota di perairan
melalui dua cara. Pertama, menghalangi dan mengurangi penentrasi cahaya ke dalam
badan air, sehingga menghambat proses fotosintesis oleh fitoplankton dan tumbuhan
air lainnya. Kondisi ini akan mengurangi pasokan oksigen terlarut dalam badan air.
Kedua, secara langsung TDS yang tinggi dapat mengganggu biota perairan seperti
ikan karena tersaring oleh insang. Menurut Fardiaz (1992) dalam Huda (2009) bahwa padatan tersuspensi akan mengurangi penetrasi cahaya ke dalam air, sehingga
semakin meningkat. Ditambahkan oleh Nybakken (1992) dalam Huda (2009) bahwa peningkatan kandungan padatan tersuspensi dalam air dapat mengakibatkan
penurunan kedalaman eufotik, sehingga kedalaman perairan produktif menjadi turun. Penentuan padatan tersuspensi sangat berguna dalam analisis perairan tercemar dan
buangan serta dapat digunakan untuk mengevaluasi kekuatan air, buangan domestik,
maupun menentukan efisiensi unit pengolahan. Padatan tersuspensi mempengaruhi
kekeruhan dan kecerahan air. Oleh karena itu pengendapan dan pembusukan
bahan-bahan organik dapat mengurangi nilai guna perairan.
Total Suspended Solid (TSS), adalah salah satu parameter yang digunakan
untuk pengulkuran kualitas air. Pengukuran TSS berdasarkan pada berat kering
partikel yang terperangkap oleh filter, biasanya dengan ukuran pori tertentu.
Umumnya, filter yang digunakan memiliki ukuran pori 0.45 μm
(Clescerl, 1905 dalam Seandy, 2010).
Nilai TSS dari contoh air biasanya ditentukan dengan cara menuangkan air
dengan volume tertentu, biasanya dalam ukuran liter, melalui sebuah filter dengan
ukuran pori-pori tertentu. Sebelumnya, filter ini ditimbang dan kemudian beratnya
akan dibandingkan dengan berat filter setelah dialirkan air setelah mengalami
pengeringan. Berat filter tersebut akan bertambah disebabkan oleh terdapatnya
partikel-partikel tersuspensi yang terperangkap dalam filter tersebut. Padatan yang
tersuspensi ini dapat berupa bahan-bahan organik dan inorganik. Satuan TSS adalah
miligram per liter (mg/l) (Blom, 1994 dalam Seandy, 2010).
jasad-jasad renik, yang terutama disebabkan oleh kikisan tanah atau erosi tanah yang
terbawa ke badan air (Efendi, 2003).
d. Kebutuhan Oksigen Biologis (BOD)
Kebutuhan oksigen biologis atau biological atau biochemical oxygen
demand (BOD) didefenisikan sebagai pengukuran pengurangan kadar oksigen di
dalam air yang dikonsumsi oleh makhluk hidup (organisme) di dalam air selama
periode 5 hari pada keadaaan gelap (tidak terjadi proses fotosintesis). Pengurangan
kadar oksigen ini adalah disebabkan oleh kegiatan organisme (bakteri)
mengkonsumsi atau mendegradasi senyawa organik dan nutrien lain yang terdapat
didalam air. Air yang relatif bersih akan mengandung mikroorganisme relatif
sedikit, sedangkan untuk air yang terpolusi dan mengandung banyak
mikroorganisme bakteri akan mengkonsumsi banyak oksigen dalam proses
degradasi senyawa organik dan nutrient selama 5 hari, sehingga pengukuran kadar
oksigen menjadi sangat besar. Untuk air yang tidak terpolusi misalnya ukuran BOD
adalah 0,7 sedangkan untuk air terpolusi adalah BOD 200 atau lebih besar.
Penentuan BOD sangat lambat, yaitu membutuhkan waktu sekitar 5 sampai 10 hari
(Situmorang, 2007).
BOD atau Biochemical Oxygen Demand adalah suatu karakteristik yang
menunjukkan jumlah oksigen terlarut yang diperlukan oleh mikroorganisme
(biasanya bakteri) untuk mengurai atau mendekomposisi bahan organik dalam
kondisi aerobik (Umaly dan Cuvin, 1988; Metcalf & Eddy, 1991). Bahan organik
yang terdekomposisi dalam BOD adalah bahan organik yang siap terdekomposisi
Prinsip pengukuran BOD pada dasarnya cukup sederhana, yaitu mengukur
kandungan oksigen terlarut awal (DOi) dari sampel segera setelah pengambilan
contoh, kemudian mengukur kandungan oksigen terlarut pada sampel yang
telah diinkubasi selama 5 hari pada kondisi gelap dan suhu tetap (20oC) yang
sering disebut dengan DO5. Selisih DOi dan DO5 (DOi - DO5) merupakan nilai
BOD yang dinyatakan dalam miligram oksigen per liter (mg/L). Pengukuran
oksigen dapat dilakukan secara analitik dengan cara titrasi (metode Winkler,
iodometri) atau dengan menggunakan alat yang disebut DO meter yang
dilengkapi dengan probe khusus. Jadi pada prinsipnya dalam kondisi gelap,
agar tidak terjadi proses fotosintesis yang menghasilkan oksigen, dan dalam
suhu yang tetap selama lima hari, diharapkan hanya terjadi proses dekomposisi
oleh mikroorganime, sehingga yang terjadi hanyalah penggunaan oksigen, dan
oksigen tersisa ditera sebagai DO5. Yang penting diperhatikan dalam hal ini
adalah mengupayakan agar masih ada oksigen tersisa pada pengamatan hari
kelima sehingga DO5 tidak nol. Bila DO5 nol maka nilai BOD tidak dapat
ditentukan (Situmorang, 2007). Semakin tinggi BOD, maka semakin cepat oksigen
di dalam air habis, sehingga akan membawa dampak negative bagi perkembangan
makhluk hidup yang ada di dalam air (Rahayu, dkk, 2009).
Beban cemaran suatu sungai dapat diidentifikasi berdasarkan kadar BOD
dalam air, di mana semakin tinggi BOD maka air sungai semakin tercemar.
Akumulasi BOD dari sumber pencemar akan menimbulkan beban cemaran terhadap
e. Kebutuhan Oksigen Kimia (COD)
Kebutuhan oksigen kimia atau chemical oxygen demand (COD) didefenisikan sebagai kebutuhan oksigen untuk mengoksidasi senyawa kimia yang
terdapat di dalam air. Pengujian COD dilakukan untuk mengetahui jumlah senyawa
organik yang dapat dioksidasi didalam air tetapi dengan menggunakan senyawa
kimia yang dipergunakan sebagai oksidator adalah pengoksida kuat kalium bikromat
(K2Cr2O7), karena senyawa ini akan dapat mengoksidasi senyawa organik menjadi
senyawa CO2 dan H2O dengan persamaan reaksi. Penentuan COD di laboratorium
dilakukan secara titrasi, dimana banyaknya bikromat yang diperlukan dalam reaksi
oksidasi adalah setara dengan banyaknya oksigen yang dibutuhkan untuk
mengoksidasi senyawa organik. Dalam reaksi ini senyawa bikromat adalah sebagai
sumber oksigen untuk mengoksidasi senyawa organik. Kelebihan penentuan COD
adalah sangat cepat, yaitu hanya dibutuhkan waktu 1-2 jam untuk analisis, hal ini
relative sangat singkat bila dibandingkan dengan penentuan BOD yang
membutuhkan waktu beberapa hari (Situmorang , 2007).
COD adalah jumlah oksigen yang diperlukan agar bahan buangan yang ada
dalam air dapat teroksidasi melalui reaksi kimia baik yang dapat didegradasi secara
biologis maupun yang sukar didegradasi. Bahan buangan organik tersebut akan
dioksidasi oleh kalium bikhromat yang digunakan sebagai sumber oksigen
(oxidizing agent) menjadi gas CO2 dan gas H2O serta sejumlah ion chrom. Reaksinya sebagai berikut :
Jika pada perairan terdapat bahan organic yang resisten terhadap degradasi
biologis, misalnyatannin, fenol, polisacharida dansebagainya, maka lebih cocok
dilakukan pengukuran COD daripada BOD (Nurcahyani,2012).
Pengukuran kekuatan limbah dengan COD adalah bentuk lain pengukuran
kebutuhan oksigen dalam air limbah. Pengukuran ini menekankan kebutuhan
oksigen akan kimia dimana senyawa-senyawa yang diukur adalah bahan-bahan yang
tidak dipecah secara biokimia. Adanya racun atau logam tertentu dalam limbah
pertumbuhan bakteri akan terhalang dan pengukuran BOD menjadi tidak relistis.
Untuk mengatasinya lebih tepat menggunakan analisa COD (Ginting,
2008).
Limbah cair mengandung bahan – bahan organik yang mudah terlarut dan
bahan organik yang sulit terlarut. Bahan organik tersebut membutuhkan oksigen
selama proses degradasi. Oksigen yang terlarut di dalam air diserap oleh
mikroorganisme untuk memecah/mendegradasi bahan buangan organik sehingga
menjadi bahan yang mudah menguap. Pada umumnya pengukuran jumlah oksigen
yang terpakai oleh mikroorganisme tersebut disebut Biological Oxygen Demand (BOD). Selain dari itu, bahan buangan organik baik yang mudah terlarut dan sulit
terlarut juga dapat bereaksi dengan oksigen, disebut dengan proses oksidasi. Jumlah
oksigen yang dibutuhkan selama proses oksidasi tersebut dinamakan sebagai
