PEMANFAATAN ZEOLIT ALAM DAN TANAMAN PAPYRUS PAYUNG GUNA MENURUNKAN KADAR LOGAM BESI (Fe) DAN MANGAN (Mn) PADA AIR LIMBAH KULIT DI SUKUN MALANG

(1)

PEMANFAATAN ZEOLIT ALAM DAN TANAMAN PAPYRUS PAYUNG GUNA MENURUNKAN KADAR LOGAM BESI (Fe) DAN MANGAN (Mn)

PADA AIR LIMBAH KULIT DI SUKUN MALANG

Cloudia Ficha Utassia1, Tri Budi Prayogo2, Prasetyo Rubiantoro3

1

Mahasiswa Jurusan Teknik Pengairan, Fakultas Teknik, Universitas Brawijaya 2

Dosen Jurusan Teknik Pengairan, Fakultas Teknik, Universitas Brawijaya 3

PLP Laboratorium Tanah dan Air Tanah Teknik Pengairan Universitas Brawijaya e-mail: cloudiaficha@gmail.com

ABSTRAK

Fitoremediasi adalah metode penggunaan tumbuhan untuk memindahkan, menstabilkan, atau mengurangi bahan pencemar baik itu senyawa organik maupun anorganik. Metode Saringan Pasir Lambat (SPL) adalah proses penyaringan menggunakan pasir dimana didalamnya terdapat dua proses penyaringa, yaitu secara fisika dan secara biologi. Media yang digunakan untuk metode fitoremediasi adalah tanaman papyrus payung dan media untuk SPL adalah zeolit alam. Tujuann dari penelitian ini adalah mengetahui efektifitas rancangan percobaan dari kombinasi kedua metode ini dalam menurunkan kadar Besi (Fe) dan Mangan (Mn) pada air limbah kulit di pabrik kulit Sukun Malang sesuai dengan Peraturan Pemerintah Nomor 82 tahun 2001 tentang Pengolahan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air Kelas I. Penelitian ini dilakukan pada bulan Desember 2015 – Januari 2016. Data hasil pengujian laboratorium dianalisa menggunakan Uji Z dan Uji T. Hasil dari penelitian ini menunjukkan bahwa kombinasi dari kedua metode ini mampu menurunkan kadar Fe dan Mn. Kandungan logam Fe yang dihasilkan sudah memenuhi batas ijin yang ditentukan, yaitu nilai kandungannya dibawah 0,3 mg/L dalam waktu 120 jam. Sedangkan untuk kandungan Mn yang dihasilkan sudah sesuai dengan batas ijin yaitu 0,1 mg/L dalam waktu 120 jam.

Kata kunci: Fitoremediasi, SPL, Papyrus Payung, Zeolit, Besi, Mangan

ABSTRACT

The phytoremediation is a plant using method to move, to stabilize, or to decrease the pollutan, either organic or anorganic compound. Slow Sand Filtration (SSF) method is filtering process by using sand within includes of two filtering process, physically and biologically. The media used for phytoremediation method is “papyrus payung” plant and the media for SSF is natural zeolite. The aim of this research was to reveal the effectiveness of trial design from the combination of both methods in decreasing the Ferrum (Fe) and Manganese (Mn) level in leather wastewater at leather factory Sukun, Malang based on Government Regulation Number 82 in 2001 about Water Quality Processing and Water Pollution Restrain Class I. This research was carried out on December 2015-January 2016. The data from laboratory testing result was analyzed by using Z test and T test. The result of this research showed that combination from the both methods was able to decrease Fe and Mn level. The Fe metal contents produced had conformed the license limit determined, it was under 0.3 mg/L of contents value in 120 hours. Whereas for Mn contents produced had conformed with license limit, it was 0.1 mg/L in 120 hours.

Keywords: Phytoremediation, SSF, “papyrus payung”, Zeolite, Ferrum, Manganese

(2)

PENDAHULUAN

Air merupakan zat yang paling penting dalam kehidupan setelah udara. Sekitar tiga per empat bagian dari tubuh kita terdiri dari air dan tidak seorangpun dapat bertahan hidup lebih dari 4-5 hari tanpa minum air. Selain itu, air juga dipergunakan untuk memasak, mencuci, mandi, dan membersihkan kotoran yang ada di sekitar rumah. Air juga digunakan untuk keperluan industri, pertanian, pemadam kebakaran, tempat rekreasi, transportasi, dan lain-lain. Untuk melestarikan fungsi air perlu dilakukan pengelolaan kualitas air dan pengendalian pencemaran air secara bijaksana dengan memperhatikan kepentingan generasi sekarang dan mendatang serta keseimbangan ekologis (Peraturan Pemerintah No. 82:1).

Semakin berkembangnya jaman, pencemaran air telah banyak terjadi mulai dari pedesaan hingga perkotaan seiring dengan berdiri dan berkembangnya industri-industri. Permasalah pengelolaan dan pengolahan air limbah yang tidak memenuhi syarat baku mutu limbah cair tidak hanya dialami oleh masyarakat umum saja, akan tetapi juga dialami oleh masyarakat industri, baik industri kecil, menengah maupun besar yang bergerak dalam berbagai bidang industri. Masalah air limbah yang kurang memenuhi syarat tersebut akan sangat berpengaruh terhadap tingkat kualitas lingkungan, khususnya lingkungan perairan. logam yang terkandung dalam limbah cair industri tersebut bisa berupa besi (Fe), Mangan (Mn), Cadmium (Cd), dan masih banyak lagi.

Badan Lingkungan Hidup Kota Malang, Jawa Timur, mengeluarkan surat teguran terhadap dua pabrik kulit yang diduga mencemari lingkungan. PT Usaha Loka dan PT Kasin terbukti mencemari Kali Badek di Kelurahan Ciptomulyo, Kecamatan Sukun, Kota Malang. Menurut Kepala Badan Lingkungan Kota Malang, Nuzul Nurcahyo, Senin, 24 Februari 2014.

Hasil uji laboratorium menunjukkan (limbah kedua perusahaan itu) positif mencemari sungai (Tempo.co, Malang:2014). Bau busuk yang diduga mencemari Kali Badek di Kelurahan Ciptomulyo, telah mendapat perhatian dari DPRD Kota Malang maupun masyarakat setempat. Menurut Arief Wahyudi, Ketua Komisi A DPRD Kota Malang, jika perusahaan itu tidak memiliki pengolahan limbah yang bagus, maka akan berakibat terhadap lingkungan sekitar, karena membuang limbah ke sungai tanpa melalui proses pengolahan terlebih dulu (masfmmalang.com:2014).

Warga Kelurahan Ciptomulyo mengeluh sumur mereka tercemar berat. Air sumur mengeluarkan bau menyengat dan tak layak konsumsi. Air berubah menjadi keruh, berbau dan sejumlah warga terkena infeksi saluran pernapasan angkut. Sebanyak lebih dari 500 penduduk terimbas pencemaran sungai dan sumur ini. Mereka khawatir limbah tersebut mengancam kesehatan. Penduduk kesulitan mendapat air minum lantaran sekitar 70 persen di antara mereka menggunakan air sumur. Mereka sudah berulang kali melaporkan pencemaran tersebut ke Pemerintah Kota Malang dan Dewan Perwakilan Rakyat Daerah Kota Malang. Namun laporan tersebut tidak digubris (tempo.co, Malang:2014).

Dari hasil penelitian yang dilakukan oleh Firdha Catur Yuniasari pada awal tahun 2015, menyebutkan limbah cair yang di hasilkan dari perusaan pengolahan kulit PT Usaha Loka mengandung logam besi (Fe) dan Mangan (Mn) yang sangat berbahaya bagi tubuh. Sebagai solusinya digunakan metode fitromediasi dengan menggunakan tanaman Papyrus Payung atau biasa dikenal dengan istilah Bintang Air (Cyperusalternifolius). Hasil penelitian menunjukkan bahwa tanaman papyrus payung ini efektif dapat menghilangkan kandungan logam besi (Fe) dalam air limbah akan tetapi tidak

(3)

dapat menghilangkan kandungan logam mangan (Mn). Jumlah tanaman papyrus payung yang digunakan mereduksi logam besi yang paling efektif adalah penggunaan 5 rumpun tanaman Papyrus payung dalam waktu 10 hari.

Dari hasil tersebut maka penelitian ini dilanjutkan dengan tujuan mengurangi kandungan logam zat besi (Fe) dan Mangan (Mn) dalam air limbah kulit tersebut dengan menggabungkan metode fitoremediasi dengan metode saringan pasir lambat. Pada metode fitoromediasi, medianya tetap menggunakan tanaman papyrus paying, sedangan pada metode saringan pasir lambat media menggunakan zeolit alam granule.

BAHAN DAN METODE PENELITIAN

2.1. Lokasi Pabrik

Pabrik berada di Perusahaan Pengolahan Kayu dan Kulit PT. Usaha Loka di Jalan Peltu Sujono No.12 Kelurahan Ciptomulyo, Kecamatan Sukun, Kota Malang. Lokasi ini berada di 112⁰ 37’ 47” Bujur Timur dan 07⁰ 59’ 47,2” Lintang Selatan..

Gambar 1. Lokasi Pabrik

Gambar 2. Lokasi Pengambilan Air Limbah

2.2. Variabel dan Parameter Penelitian 2.2.1. Variabel Penelitian

Adapun variabel penelitian kali ini dapat dilihat pada table 1 berikut ini: Tabel 1. Variabel Penelitian

No. Variabel Keterangan 1. Jumlah

Tanaman pada Bak

Fitoremediasi

Bentuk Tanaman Papyrus Payung adalah berumpun. 1 rumpun terdiri dari 5 hingga 7 batang tanaman. Penggunaan tanaman sebagai rancangan perlakuan adalah 5 rumpun 2. Ketebalan Zeolit pada bak SPL

Ketebalan zeolit yang akan direncanakan:

a. 5 cm b. 10 cm c. 15 cm

Sumber: Ketentuan Peneliti 2.2.2. Parameter Penelitian

Parameter uji pada analisa penelitian ini ada tiga yaitu pH (power of

Hydrogen), Besi (Fe), dan Mangan (Mn).

Selain dari ketiga parameter tersebut, dilakukan analisa daun dan akar pada tanaman papyrus payung. Analisa pada daun dan akar dilakukan sebelum dan setelah adanya perlakuan terhadap air limbah.

Analisa daun dan akar menggunakan metode XRF (X-Ray Fluorescence). Tujuan analisa ini adalah untuk mengetahui kandungan logam yang terdapat didalam daun dan akar.

2.2.3. Pengambilan Air Limbah

Pengambilan air limbah di lokasi dilakukan dengan menggunakan pompa lalu ditampung di beberapa bak container, sehingga volume limbah yaang didapat sesuai dengan tampungan tandon. Lalu diangkut dengan menggunakan mobil pick up dan air limbah segera dipindahkan ke tandon. Pada hari pengambilan air limbah, dilakukan juga pengujian sampel awal dengan parameter pH, Fe dan Mn.

(4)

2.2.4. Pengambilan Sampel

Berikut adalah langkah-langkah pengambilan sampel dari alat rancangan percobaan:

a. Pengambilan sampel dilakukan dua kali sehari yaitu setiap 12 jam sekali. Hal ini dilakukan agar efek perlakuan air limbah pada metode fitoremediasi dapat terlihat.

b. Letakkan botol berukuran 250 ml di masing-masing bawah keran outflow. c. Tunggu hingga penuh.

d. Lakukan analisa parameter yang telah ditentukan.

2.3. Analisa Kualitas Air

Tabel 2. Hasil Uji Laboratorium Sampel awal tanggal 29 Desember 2015

N o. Parameter Uji Nilai Standar PP No. 82 Th. 2001 1 pH 7,12 6-9 2 Besi (Fe) 1,25 mg/L 0.3 mg/L 3 Mangan (Mn) 2.34 mg/L 1 mg/L

Sumber: Hasil Uji Laboratorium Tanah dan Air Tanah Universitas Brawijaya

Dari hasil uji laboratorium di atas dapat disimpulkan bahwa kualitas air tanah di daerah studi tidak memenuhi standar baku mutu PP No. 82 tahun 2001. Sedangkan untuk pH memenuhi standar baku mutu yang telah ditentukan. Dengan melihat hal tersebut maka diperlukan peningkatan kualitas air sungai di lokasi dengan mengurangi unsur-unsur yang berlebihan pada air tersebut.

2.4. Perancangan Alat

Dengan mengacu kondisi kualitas air pada lokasi studi, maka dapat dilakukan perancangan alat penjernih air sederhana. Alat penjernih air ini terdiri atas penggabungan metode fitoremediasi dan metode saringan pasir lambat (SPL).

Metode SPL yang digunakan adalah SPL up flow dengan media zeolite alam berdiameter butir 2-4 mm. Sedangkan untuk metode fitoremediasi menggunakan tanaman Papyrus Payung

berjumlah 5 rumpun yang setiap rumpunnya terdiri dari 4-5 tanaman. Detail model rancangan percobaan dapat dilihat pada Gambar 5, dengan keterangan sebagai berikut:

A. Bak Penelitian A dengan ketinggian zeolit 15 cm

B. Bak Penelitian B dengan ketinggian zeolit 10 cm

C. Bak Penelitian B dengan ketinggian zeolit 5 cm

D. Tandon dengan kapasitas 250 liter E. Meja penyangga tandon dengan

ketinggian 50 cm

F. Keran berukuran ½ dim yang berfungsi sebagai pengambilan sampel awal G. Pipa  Panjang 1-2 : 44 cm  Panjang 2-3 dan 3-4 : 24,5 cm  Panjang 2-5, 3-5, 4-5 : 29 cm H. Selang infus I. Stop keran

Gambar 3. Tampak Atas

Gambar 4. Tampak Samping Bak Penelitian

A

B

C

Tandon keran B A

(5)

Gambar 6. Detail Sekat A

2.5. Pengaturan Air Limbah pada Rancangan Percobaan

Pengaturan air pada alat dilakukan dengan bukaan stop kran yang terhubung langsung dengan tandon dengan tujuan debit yang masuk pada alat sesuai dengan kebutuhan dan dapat mendistribusikan air pada ketiga bak. Sebelum sampai ke bak penampungan, debit yang akan masuk ke bak penampung diatur dengan menggunakan slang infuse yang dipasang pada setiap percabangan pipa yang menghubungkan ke masing-masing bak. 1. Air limbah yang sudah diambil dari

lokasi dimasukkan ke dalam tandon dengan kapasitas 250 liter hingga penuh.

2. Tutup stop kran pada masing masing percabangan pipa.

3. Buka stop kran yang terletak di dekat tandon sepenuhya.

4. Buka selang infus dan atur debit sekecil mungkin. Debit yang mengalir pada bak A, B, dan C harus sama. Fungsi menggunakan selang infuse adalah agar pengaturan debit lebih mudah

karena debit yang dibutuhkan sangat kecil.

5. Setelah debit konstan, biarkan aliran tersebut mengalir terus menerus hingga keluar melalui keran outflow.

2.6. Perhitungan Debit yang Mengalir pada Alat

Pengukuran debit output dilakukan untuk mengetahui kapasitas air dan lama waktu yang diolah oleh alat tersebut. Pelaksanaan dari pengukuran debit output adalah sebagai berikut:

 Menyiapkan botol ukur dan stopwatch  Menempatkan botol ukur di bawah

kran outlet

 Mengukur waktu air untuk mencapai suatu batas tertentu pada botol ukur  Mencatat hasil pengukuran.

Hasil pengukuran debit dilakukan pengulangan sebanyak tiga kali di setiap percobaan, seperti pada tabel berikut: Tabel 3. Hasil Pengukuran Debit

No. Bak Pengulangan Waktu (detik) Volume (ml) Debit (l/dtk) Rerata 1 A 1 30 10 0,00033 0,0003 2 30 9 0,00030 3 30 9 0,00030 2 B 1 30 9 0,00030 0,0003 2 30 9 0,00030 3 30 9 0,00030 3 C 1 30 8,5 0,00028 0,0003 2 30 8,5 0,00028 3 30 9 0,00030 Sumber: Perhitungan.

Pada tabel tersebut dapat disimpulkan bahwa debit yang mengalir sangat kecil sebesar 0,0003 l/dt.

(6)

HASIL DAN PEMBAHASAN 3.1. Analisa Hasil Penurunan

Kandungan Logam Air Limbah Kulit

3.1.1. pH (power of Hydrogen) Tabel 4. Hasil Pengujian pH pada Air

Limbah Kulit Jam

Ke-

Parameter pH Sampel

Bak A Bak B Bak C Awal 0 7.12 7.12 7.12 7.12 1 6.89 7.3 7.12 7.08 12 6.89 7.13 7.07 7.05 24 6.85 7.31 7.15 7.23 36 6.85 7.39 7.13 7.1 48 6.88 7.28 7.03 7.02 60 6.88 7.4 7.12 7.06 72 7.02 7.39 7.15 7.14 84 7.02 7.45 7.39 7.08 96 7.33 7.55 7.41 7.31 108 7.33 7.62 7.44 7.31 120 7.39 7.54 7.45 7.35

Gambar 7. Grafik Nilai pH

Dari grafik diatas dapat disimpulkan bahwa keseluruhan hasil yang diperoleh bak A, bak B, dan bak C sudah sesuai dengan standar baku mutu air. Untuk baku mutu air yang ditentukan sesuai PP Nomer 82 tahun 2001 adalah 6-9.

Gambar 8. Grafik Prosentasi Kenaikan pH air limbah terhadap pH awal.

Setelah adanya perlakuan alat penjernih air tersebut, pH naik sesuai dengan standar baku mutu air. Ini disebabkan karena adanya media yang dapat mengurangi kadar keasaman air sehingga pH dapat naik, yaitu adanya penggunaan zeolit alam dalam metode saringan pasir lambat. Zeolit yang digunakan mengandung mordenit. Mordenit ini berbasis alumina silika. Alumina silika ini yang dapat menaikkan kadar basa dalam air. Sehingga pH air limbah yang awalnya asam lemah menjadi basa lemah.

Na4(Al4Si6O20) + 4H2O H4(Al4Si6O20) + 4NaOH Dari reaksi kimia antara zeolit dan air diatas dapat dilihat bahwa hasil dari persamaan reaksi kimia tersebut adalah NaOH, yang terdiri dari ion Na+dari zeolit dan OH- dari air. Air limbah kulit yang awalnya bersifat asam lemah menjadi basa lemah karena H+ berkurang, sehingga OH- bertambah.

3.1.2. Besi (Fe)

Tabel 5. Hasil Analisa Kandungan Besi (Fe)

Jam

Ke- Satuan

Parameter Fe (Besi) Standar Sampel Bak A Bak B Bak C (mg/L) Awal 0 mg/L 1.25 1.25 1.25 1.25 0.30 1 mg/L 1.11 0.38 0.55 0.63 0.30 12 mg/L 1.11 0.43 0.47 0.64 0.30 24 mg/L 0.68 0.37 0.45 0.53 0.30 36 mg/L 0.68 0.28 0.37 0.53 0.30 48 mg/L 0.67 0.29 0.38 0.47 0.30

(7)

Jam

Ke- Satuan

Parameter Fe (Besi) Standar Sampel Bak A Bak B Bak C (mg/L) Awal 60 mg/L 0.67 0.21 0.33 0.34 0.30 72 mg/L 0.49 0.20 0.23 0.27 0.30 84 mg/L 0.49 0.17 0.30 0.36 0.30 96 mg/L 0.41 0.13 0.19 0.21 0.30 108 mg/L 0.41 0.10 0.13 0.19 0.30 120 mg/L 0.37 0.06 0.08 0.17 0.30

Gambar 9. Grafik Hasil Analisa Kadar Besi (Fe) pada Bak A, B, C Dari keterangan yang dapat dilihat dari Gambar 9 di atas hasil reduksi yang diperoleh dari bak A lebik baik daripada bak B dan bak C. secara keseluruhan hasil yang dihasilkan ketiga bak model tersebut telah memenuhi standar, namun waktu yang dibutuhkan tiap bak berbeda-beda.

Gambar 10. Grafik Prosesntasi

Penurunan Kadar Fe terhadap kadar Fe Awal

Dari Gambar 10 tersebut dapat dilihat bahwa pada jam ke 0-1 adalah proses penyaringan yang terjadi. Pada jam ke 1-72 jam adalah proses penyaringan oleh zeolit dan proses

fitoremediasi, akan tetapi proses fitoremediasi ini belum optimal. Pada jam ke 72-84 jam, zeolit dalam keadaan jenuh. Dan pada jam ke 84-120 jam proses fitoremediasi berlangsung.

3.1.3. Mangan (Mn)

Tabel 6. Hasil Analisa Kandungan Mangan (Mn)

Jam

Ke- Satuan

Parameter Mn (Mangan) Standar Sampe l Bak A Bak B Bak C (mg/L) Awal 0 mg/L 2.34 2.34 2.34 2.34 1.00 1 mg/L 2.14 1.38 1.79 2.00 1.00 12 mg/L 2.14 1.30 1.78 1.97 1.00 24 mg/L 1.73 1.15 1.23 1.37 1.00 36 mg/L 1.73 1.11 1.23 1.26 1.00 48 mg/L 1.77 0.78 1.17 1.21 1.00 60 mg/L 1.77 0.73 1.05 1.14 1.00 72 mg/L 1.81 0.71 0.86 0.97 1.00 84 mg/L 1.81 0.80 0.87 0.91 1.00 96 mg/L 1.50 0.86 0.98 1.04 1.00 108 mg/L 1.50 0.91 0.96 1.03 1.00 120 mg/L 1.37 1.07 1.15 1.20 1.00

Gambar 11. Grafik Hasil Analisa Kadar Mn pada Bak A, B, C.

Dari keterangan yang dapat dilihat dari Gambar 11 di atas hasil reduksi yang diperoleh dari bak A lebik baik daripada bak B dan bak C. Secara keseluruhan hasil yang dihasilkan ketiga bak model tersebut telah memenuhi standar, namun waktu yang dibutuhkan tiap bak berbeda-beda. Namun pada jam ke 108,

(8)

kemampuan zeolit untuk mereduksi logam mangan berkurang, sehingga pada jam tersebut kadar mangan tidak memenuhi standar baku lagi.

Gambar 12. Grafik Prosentasi Penurunan Kadar Mn Terhadap Kadar Mn Awal

Dari gambar 12 diatas dapat diketahui bahwa zeolite memiliki efektivitas tertinggi pada jam ke 72 (pada bak A dan B) dan jam ke 84 pada bak C. Namun setelah zeolit berada pada efektivitas tertinggi, terjadi penurunan kemampuan dalam mereduksi logan Mangan dikarenakan zeolite dalam keadaan sudah jenuh dan perlu diganti yang baru atau dicuci.

3.2 Analisa XRF pada Daun dan Akar Tanaman Papyrus Payung

Spektrometer X-Ray Fluorescene (XRF) adalah sebuah instrument yang digunakan untuk menganalisis unsure mulai Na (natrium) sampai U (uranium). Selain itu analisisnya lebih cepat dan membutuhkan jumlah sampel yang sedikit.

3.2.1. Analisa XRF pada Daun Tabel 7. Hasil Analisis XRF pada Daun

Papyrus Payung Sebelum Ada Perlakuan dengan Air Limbah

Daun Compound Conc (%) Si 17.6 +/- 0.1 P 1.2 +/- 0.01 S 38.9 +/- 0.2 Ca 18.5 +/- 0.09 Mn 0.30 +/- 0.009 Fe 1.4 +/- 0.02 Ni 0.65 +/- 0.07 Cu 0.57 +/- 0.02 Zn 0.2 +/- 0.02 Daun Compound Conc (%) Mo 19.9 +/- 0.06 Yb 0.5 +/- 0.09 Re 0.5 +/- 0.09

Sumber: Hasil Uji Laboratorium Sentral Mineral dan Material Maju FMIPA UM

Tabel 8. Hasil Analisis XRF pada Daun Papyrus Payung Setelah Ada Perlakuan dengan Air Limbah

Daun Compound Conc (%) Si 19 +/- 0.4 P 3.0 +/- 0.07 S 7.66 +/- 0.12 K 40.0 +/- 0.7 Ca 18.0 +/- 0.05 Ti 1.3 +/- 0.2 Cr 0.58 +/- 0.03 Mn 0.80 +/- 0.03 Fe 6.92 +/- 0.16 Ni 1.3 +/- 0.1 Cu 0.91 +/- 0.008 Yb 0.7 +/- 0.04

Dari kedua tabel diatas dapat dilihat bahwa kandungan Fe pada daun papyrus payung setelah ada perlakuan dengan air limbah kulit, kandungannya lebih tinggi dibandingkan sebelum ada perlakuan dengan air limbah kulit.

3.2.2. Analisa XRF pada Akar Tabel 9. Hasil Analisis XRF pada Akar

Papyrus Payung Sebelum Ada Perlakuan dengan Air Limbah

Akar Compound Conc (%) Si 6.0 +/- 0.2 P 2.3 +/- 0.1 K 49.6 +/- 0.3 Ca 25.8 +/- 0.3 Ti 0.82 +/- 0.04 Mn 1.9 +/- 0.04 Fe 10.2 +/- 0.1 Ni 1.3 +/- 0.05 Cu 1.00 +/- 0.04 Yb 1.1 +/- 0.2

(9)

Tabel 10. Hasil Analisis XRF pada Akar Papyrus Payung Sebelum Ada Perlakuan dengan Air Limbah

Akar Compound Conc (%) Al 6.4 +/- 0.2 Si 19.1 +/- 0.2 P 1.6 +/- 0.09 K 5.98 +/- 0.09 Ca 17.4 +/- 0.1 Ti 1.71 +/- 0.03 V 0.11 +/- 0.01 Cr 0.78 +/- 0.02 Mn 3.78 +/- 0.17 Fe 26.3 +/- 0.3 Ni 0.67 +/- 0.01 Cu 0.35 +/- 0.01 Zn 0.2 +/- 0.004 Mo 15.3 +/- 0.3 Yb 0.0 +/- 0.01 Re 0.3 +/- 0.02

Dari kedua tabel diatas dapat dilihat bahwa kandungan Fe pada akar papyrus payung setelah ada perlakuan dengan air limbah kulit, kandungannya lebih tinggi dibandingkan sebelum ada perlakuan dengan air limbah kulit. Pada saat sebelum adanya perlakuan dengan air limbah kulit besar kandungan besinya adalah 10,1 % - 10,3%. Sedangkan setelah tanaman papyrus payung ada perlakuan dengan air limbah kulit selama 120 jam, pada akarnya terdapat kandungan besi sebesar 26,0% - 26,6%.

Dapat disimpulkan bahwa tanaman papyrus payung terbukti efektif dapat menyerap logam Besi (Fe) pada air limbah kulit karena pada tabel tersebut prosentase kandungan Fe lebih tinggi dari unsure lainnya. Dan kandungan unsur besi paling banyak terdapat pada akar.

3.7. Uji Statistik 3.7.1. Uji Z

Tabel 11. Rekapitulasi Hasil Perhitungan Uji Z pada Kandungan Besi (Fe) dan Mangan (Mn)

BESI (Fe)

Bak Zhitung Ztabel Hasil Keputusan

A 2.591 1.96 Zhitung > Ztabel H0 ditolak

B 2.594 1.96 Zhitung > Ztabel H0 ditolak

C 2.594 1.96 Zhitung > Ztabel H0 ditolak

MANGAN (Mn)

Bak Zhitung Ztabel Hasil Keputusan

A 3.016 1.96 Zhitung > Ztabel H0 ditolak

B 2.377 1.96 Zhitung > Ztabel H0 ditolak

C 3.250 1.96 Zhitung > Ztabel H0 ditolak Sumber: Hasil Perhitungan

Pada tabel rekapitulasi tersebut bisa dilihat bahwa semua hasilnya menyatakan bahwa H0 ditolak. Dari hasil

tersebut dapat disimpulkan bahwa di bak A, B, dan C rancangan percobaan memiliki kemampuan menurunkan kadar logam besi dan mangan yang berbeda pada setiap jamnya.

3.7.2. Uji T

Tabel 12. Rekapitulasi Hasil Perhitungan Uji T pada Kandungan Besi (Fe) dan Mangan (Mn)

BESI (Fe)

Bak Thitung Ttabel Hasil Keputusan

A dan B 0.566 1.72 Thitung < Ttabel H0 diterima

B dan C 0.580 1.72 Thitung < Ttabel H0 diterima

A dan C 1.14 1.72 Thitung < Ttabel H0 diterima

MANGAN (Mn)

Bak Thitung Ttabel Hasil Keputusan

A dan B 3.016 1.72 Thitung < Ttabel H0 diterima

B dan C 2.377 1.72 Thitung < Ttabel H0 diterima

A dan C 3.250 1.72 Thitung < Ttabel H0 diterima Sumber: Hasil Perhitunga.

Pada tabel rekapitulasi tersebut bisa dilihat bahwa semua hasilnya menyatakan bahwa H0 diterima. Dari

hasil tersebut dapat disimpulkan bahwa meskipun bak A, B, dan C memiliki ketinggian zeolit yang berbeda, yaitu 15 cm, 10 cm, dan 5 cm, ketiga bak tersebut mampu menurunkan kadar besi dan mangan pada limbah kulit.

(10)

KESIMPULAN

1. Model rancangan percobaan menggunakan air limbah pabrik kulit dengan media tanaman Papyrus Payung dan Zeolit Alam yang paling efektif adalah rancangan percobaan dengan ketinggian zeolit sebagai media Saringan Pasir Lambat (SPL) pada model ini setinggi 15 cm. 2. Waktu optimal untuk menurunkan

kadar Fe dan Mn yang dibutuhkan oleh setiap bak berbeda.

a. Waktu Optimal yang Dibutuhkan untuk Menurunkan Kadar Besi (Fe) Bak A: jam ke-36 hingga jam ke-120 Bak B: jam ke-72 hingga jam ke-120 Bak C: jam ke-96 hingga jam ke-120 b. Waktu Optimal yang Dibutuhkan

untuk Menurunkan Kadar Mangan (Mn)

Bak A : jam ke-72 Bak B : jam ke- 72 Bak C : jam ke- 84

3. Bak A, B, dan C memiliki efektifitas menurunkan kadar Besi dan Mangan yang berbeda

a. Efektifitas menurunkan kadar Besi  Bak A : jam ke-120 yaitu sebesar

82,88%

 Bak B : jam ke-120 yaitu sebesar 78,38%

 Bak C : jam ke-120 yaitu sebesar 54,05%

b. Waktu Optimal yang Dibutuhkan untuk Menurunkan Kadar Mangan (Mn)

 Bak A : jam ke-72 juga, yaitu sebesar 60,59%

 Bak B : jam ke-72 juga, yaitu sebesar 52,49%

 Bak C : jam ke-84 juga, yaitu sebesar 49,91%

DAFTAR PUSTAKA

Catur Y., Firdha. 2014. Studi Efektivitas

Fitoremediasi Tanaman Papyrus Payung Guna Mereduksi Logam Besi dan Mangan pada Air Limbah Pabrik Kulit. Jurnal Teknik

Pengairan. Malang : Universitas Brawijaya.

Dixon and Weed. 1989. Mineral in Soil

Environment. USA : SSSA Books

Series

Gubernur Jawa Timur. 2013. Peraturan

Gubernur Jawa Timur Nomor 72 Tahun 2013 Tentang Baku Mutu Air Limbah Bagi Industri dan Kegiatan Industri Lainnya. Surabaya : Gubernur Jawa Timur

Kusnoputranto, Haryoto. 1985.

Kesehatan Lingkungan. Jakarta :

FKM UI.

Montarcih, Lily & Widandi Soetopo. 2013. Statistika Terapan untuk Teknik Pengairan. Malang: CV.

Citra Malang.

Rosianan, Nia., Titin Supriatun, Yayat Dhaniyat. 2007. Fitoremediasi

Limbah Cair dengan Eceng Gondok (Eichornia Crassipes(mart) sdm) dan Limbah Padat Industri Minyak Bumi dengan Sengon (Paraserianthes Falcataria I. Nielsen) Bermikoriza.

Jurnal Keteknikan Pertanian Tropis dan Biosistem Vol.1 No.2, Juni 2013, 43-45. Bandung : Universitas Padjajaran.

Setyawan P.H.D. 2002. Pengaruh Perlakuan Asam Hidrotermal dan Impregnasi Logam Kromium pada Zeolit Alam dalam Preporasi Katalis. Jurnal Ilmu Dasar, Vol. 3

No. 2. Juli 2002.

Supradata. 2005. Pengolahan Limbah

Domestik Menggunakan Tanaman Hias Cyperus Alternifolius dalam Sistem Lahan Basah Buatan Aliran Bawah Permukaan (SSF-wetlands).

Tesis Teknik Lingkungan.

Widianto, Eko. 2014. Dua Pabrik Kulit di

Malang Mencemari Lingkungan.

(Online).

http://nasional.tempo.co/read/news/2 014/02/24/206557131/dua-pabrik-

kulit-di-malang-mencemari-lingkungan, diakses pada 12 Agustus 2015.