KARAKTERISTIK AIR LIMBAH INDUSTRI TEMPE (STUDI KASUS: INDUSTRI TEMPE SEMANAN, JAKARTA BARAT)
Characteristics of Tempe Industrial Wastewater (Case Study: Semanan Tempe Industry, West Jakarta)
Matius R R Batistuta Pakpahan, Ratnaningsih Ruhiyat, Diana Irvindiaty Hendrawan* Jurusan Teknik Lingkungan, Fakultas Arsitektur Lanskap dan TeknologiLingkungan,
Universitas Trisakti, Jakarta
*E-mail: [email protected]
Sejarah artikel:
Diterima: September 2021 Revisi: Oktober 2021 Disetujui: November 2021 Terbit online: November 2021
ABSTRAK
Tempe merupakan salah satu panganan tradisional Indonesia yang disukai masyarakat untuk waktu yang lama.
Dalam proses pengolahan tempe selain kedelai air juga menjadi salah satu bahan baku yang mempunyai peranan penting sebab dalam proses pengolahannya air digunakan hampir dalam setiap proses produksinya, ada 4 tahapan dalam produksi tempe yang memerlukan air yaitu: Perebusan, Perendaman, Pencucian, dan Peragian. Untuk mengolah 1 kg kedelai menjadi tempe memerlukan air sebanyak 24.28 liter dimana proses Perebusan memerlukan air 7.02 liter, Perendaman 4.36 liter, Pencucian 7.64 liter, dan Peragian memerlukan air sebanyak 5.26 liter. Produksi tempe juga menghasilkan air buangan yang mengandung limbah yang buruk bagi lingkungan dimana dalam proses produksinya semua air yang digunakan langsung dibuang tanpa melalu proses pengolahan dahulu. Baku mutu untuk limbah hasil olahan tempe sendiri diatur dalam Peraturan Menteri Lingkungan Hidup Republik Indonesia No.5 Tahun 2014 dengan 3 parameter utama yaitu BOD dengan kadar 150 mg/l, COD 300 mg/l, TSS 100 mg/l namun dalam hasil penelitian yang dilakukan air limbah proses produksi mempunyai kandungan BOD 4146.50 mg/l, COD 32297.71 mg/l, dan TSS 0.75 mg/l. Air limbah yang dihasilkan produksi tempe melebihi baku mutu yang ditetapkan oleh pemerintah namun dalam produksi tempe air limbah yang dihasilkan tidak diolah tetapi dibuang ke badan air.
Kata Kunci : industri tempe; Kota Jakarta; limbah; Semanan ABSTRACT
Tempe is one of the traditional Indonesian foods that have liked by people for a long time. In the tempe processing process, besides soybeans, water is also one of the raw materials that has an important role because water is used in almost every production process: Boiling, Soaking, Washing, and Fermenting. To process 1 kg of soybeans into tempe requires 24.28 liters of water where the boiling process requires 7.02 liters of water, 4.36 liters of soaking, 7.64 liters of washing, and fermentation requires 5.26 liters of water. Tempe production also produces waste water that is bad for the environment where in all the water used in the production process is directly disposed of without being processed first. The quality standard for tempe processed waste is regulated in the Regulation of the Minister of the Environment of the Republic of Indonesia No. 5 of 2014 with 3 main parameters, namely BOD with levels of 150 mg/l, COD 300 mg/l, TSS 100 mg/l. Wastewater produced by tempe production contains BOD 4146.50 mg/l, COD 32297.71 mg/l, and TSS 0.75 mg/l. The wastewater produced by tempe production exceeds the government quality standard, but in the production of tempe, the waste water is not treated but is discharged into water bodies.
Keywords: Jakarta City; Semanan; tempe industry; waste
1. PENDAHULUAN
Tempe merupakan makanan tradisional yang digemari oleh banyak masyarakat di Indonesia, rata-rata konsumsi tempe sendiri menurut Badan Pusat Statistik berhasil menyentuh 1,47 ons perkapita dalam seminggu. Indonesia sendiri merupakan salah satu produsen terbesar dari produk olahan kedelai ini, produksi nasional pada tahun 2018 untuk olahan tahu dan tempe mencapai 982,5 ribu ton. Banyaknya kebutuhan akan olahan kacang kedelai ini pun membuat maraknya usaha pengolahan tahu dan tempe skala rumahan untuk memenuhi kebutuhan tempe secara nasional. Tempe juga menjadi popular dikalangan masyarakat karena harganya yang terjangkau hingga dapat dinikmati oleh semua lapisan masyarakat. Industri tempe merupakan usaha yang didirikan dengan tujuan utama pengembangan kegiatan di bidang pangan yang mempunyai dampak positif dan negatif bagi lingkungan. Dampak positifnya berupa pemenuhan kebutuhan masyarakat akan sumber pangan, sedangkan dampak negatif dari industri tempe berupa limbah buangan yang menimbulkan pencemaran sehingga merusak lingkungan. Pencemaran lingkungan tersebut berupa hasil pembuangan limbah padat (ampas tempe) dan limbah cair. Sebagian besar limbah cair yang dihasilkan oleh industri pembuatan tempe adalah cairan kental yang terpisah dari gumpalan tempe.
Industri tempe umumnya masih berupa industri kecil dan menengah yang berproduksi dengan metode tradisional, padahal daya beli masyarakat untuk produk ini relatif tinggi.
Tempe memiliki peranan yang penting, yaitu sebagai alternatif lapangan pekerjaan serta sebagai sumber kontribusi pendapatan keluarga. Kendala pengembangan industri kecil dapat disebabkan oleh faktor kemampuan yang bersifat alamiah (mental dan budaya kerja), tingkat pendidikan, sumberdaya manusia, terbatasnya keterampilan, keahlian, keterbatasan modal, informasi pasar, volume produksi yang terbatas, mutu yang beragam, penampilan yang sederhana, infrastruktur, peralatan yang usang, beberapa kebijakan dan tingkah laku dari pelaku bisnis yang bersangkutan (Hubies, 1997 dalam Hara et al., 2017).
Industri tempe yang berada di kawasana Kelurahan Semanan sebagian besarnya masih berskala rumahan atau skala kecil, dimana pada sektor industri kecil seperti para pengrajin tempe di semanan ini masih belum mendapatkan edukasi mengenai dampak dari limbah cair hasil produksi mereka terhadap lingkungan sekitar. Limbah cair dari proses produksi yang ada di semanan umumnya langsung dibuang menuju saluran drainase dan bercampur dengan limbah domestik dan akhirnya akan mencemari badan air penerima. Menurut Peraturan Menteri Lingkungan Hidup Republik Indonesia No.5 Tahun 2014 Tentang Baku Mutu Air Limbah bagi Kegiatan/Usaha Pengolahan Kedelai untuk tempe dengan Indikator pencemar bahan organik ditandai oleh parameter BOD, COD, TSS, dan pH.
Kaswinarni, 2007 dalam Sayow et al., 2020) menyatakan bahwa parameter yang diukur dalam air buangan industri tempe dan tahu adalah (1) Parameter fisika, seperti kekeruhan, suhu, zat padat, bau dan lain-lain. (2) Parameter kimia, dibedakan atas kimia organik dan kimia anorganik. Kandungan organik (BOD, COD, TOC) oksigen terlarut (DO), minyak atau lemak, nitrogen total, dan lain-lain. Sedangkan kimia anorganik meliputi: pH, Pb, Ca, Fe, Cu, Na, sulfur, dan lain-lain.
Tujuan dari dilaksanakan penelitian ini adalah untuk mengetahui air limbah yang dihasilkan pada proses produksi tempe di kelurahan semanan serta penggunaan air dalam setiap proses produksinya. Sehingga dapat diketahui apakah kawasan industri tempe di Semanan sudah masuk dalam indusrti yang mencemari lingkungan atau tidak.
2. METODE
Penelitian ini dilakukan pada Kawasan Industri Tempe yang terletak di Kelurahan Semanan, Kecamatan Kalideres, Jakarta Barat. Penelitian dilaksanan pada bulan Maret hingga Juni 2021. Analisis dari parameter pencemar limbah tempe dilakukan Laboratorium Teknik Lingkungan Fakultas Arsitektur Lanskap dan Teknologi Lingkungan. Universitas Trisakti.
Alat-alat yang akan digunakan dalam penelitian ini adalah jerigen, meteran, coolbox, icepack, dan alat tulis. Sedangkan alat yang dibutuhkan dalam analisis di laboratorium adalah tabung reaksi, gelas ukur, erlenmyer, pipet volumetric, oven, timbangan, reaktor, wrinkler, dan alumunium foil.
Bahan yang digunakan untuk menganalisis limbah cair dari proses produksi tempe ini adalah K2Cr2O7 0,25 N, reagen (Ag2SO4 dan H2SO4), indikator feroin dan Ferro Ammonium Sulfat (FAS) 0,1 N, MnSO4, larutan alkali azida, H2SO4 pekat, natrium thiosulfat 0,1 N, kanji, Hg2SO4, kertas saring, akuades.
Penelitian ini adalah penelitian kuantitatif dengan metode deskriptif analisis. Dimana pengambilan sampel akan dilakukan pada setiap air proses produksi untuk dianalisis di Laboratorium Teknik Lingkungan Fakultas Arsitektur Lanskap dan Teknologi Lingkungan.
Universitas Trisakti.
Parameter yang akan dianalisis dari air limbah industri tempe di semanan adalah parameter COD, BOD, dan TSS dengan baku mutu sesuai dengan Peraturan Menteri Lingkungan Hidup Republik Indonesia No.5 Tahun 2014 Tentang Baku Mutu Air Limbah bagi Kegiatan/Usaha Pengolahan Kedelai.
3. HASIL DAN PEMBAHASAN
3.1 Penggunaan Air pada Proses Produksi
Industri tempe merupakan industri makanan yang membutuhkan air dalam proses produksinya. Proses produksi tempe di kawasan industri Semanan terdiri dari 4 tahapan utama sebelum proses fermentasi yaitu: perebusan, perendaman, pemisahan & pencucian kedelai, dan peragian.
Sumber air yang digunakan oleh industri tempe di Kel. Semanan berasal dari air tanah dalam dengan kedalaman sumur 50 m. Dalam proses produksi tempe tidak digunakan air dari PDAM karena (1) biaya akan lebih tinggi, (2) dalam air PDAM mengandung senyawa kimia khlor. Senyawa kimia ini dapat menghambat pertumbuhan ragi tempe.
Proses produksi tempe oleh para pengrajin di Semanan tertera pada Gambar 1. Proses produksi tempe di semanan dari 200 kg kedelai penggunaan air yang dibutuhkan akan ditampilkan dalam Tabel 1.
Penggunan air untuk mengolah 1 kg kedelai menjadi 1 kg tempe adalah 13,3 liter air bersih dan menghasilkan air limbah sebanyak 12,2 liter. Di Semanan sendiri pemanfaatan kembali air limbah sisa proses produksi dilakukan namun hanya untuk air limbah proses perebusan, dimana air tersebut akan dimanfaatkan untuk tambahan untuk pakan ternak oleh beberapa
pengrajin dan air limbah dari proses produksi yang lainnya akan langsung dibuang dan dialrikan menuju saluran drainase setempat.
Gambar 1 Diagram Alir Proses Produksi Tempe di Semanan Tabel 1 Penggunaan air dalam proses produksi
Proses Bahan Masuk Bahan Keluar
Bahan Jumlah Bahan Jumlah
Perebusan Kedelai 200 kg Kedelai basah 200 kg
Air 934.52 lt Air rebusan 700.89 lt
Perendaman Kedelai basah 200 kg Kedelai basah 200 kg
Air 436.89 lt Air rendaman 436. 89 lt
Pencucian &
Pemisahan Kulit Kedelai basah 200 kg Kedelai basah
kupas 195 kg
Air 771.51 lt Kulit 5 kg
Air Limbah 771.51 lt Peragian Kedelai basah
kupas 195 kg Kedelai basah
kupas + ragi 200 kg
Ragi ½ sdt
perkemasan
Air 526.31 lt Air Limbah 526.31 lt
Pengemasan Kedelai beragi 200 kg Tempe 200 kg
Rata-rata 3,69 3,25
3.2 Parameter COD
Chemical Oxygen Demand (COD) adalah jumlah oksigen yang dibutuhkan untuk proses oksidasi secara kimiawi bahan orgnaik didalam air. Angka COD sendiri merupakan ukuran bagi pencemaran air oleh zat organik yang secara alami dapat dioksidasi oleh proses mikrobiolgis<yang berakibat pada turunnya nilai oksigen terlarut didalam perairan. Oksigen terlarut ini juga dapat menjadi tolak ukur pencemaran air dimana air denganjfnilai oksigen terlarut yang tinggi menunjukan tingkat pencemaran yang relatif rendah.
PERMEN LH No 5 Tahun 2014 Tentang Baku Mutu Air Limbah Usaha atau Kegiatan Pengolahan Kedelai nilai menetapkan baku mutu untuk parameter COD untuk air limbah produksi tempe adalah sebesar 150 mg/L, namun dalam proses produksi tempe di Semanan kualitas dari air buangannya melampaui baku mutu yang ditetapkan dimana pada proses Perebusan nilai COD yang didapatkan adalah 42.431,6 mg/L, nilai COD dari proses Perendaman juga melampaui baku mutu yang ditetapkan pemerintah dengan nilai 53.849,3 mg/L, proses pencucian dalam produksi tempe juga mendapatkan hasil yang tinggi yaitu 27.417 mg/L, proses produksi peragian sendiri memiliki nilai COD sebesar 26.764,1 mg/L.
Pemaparan lebih jelas mengenai parameter COD dari setiap proses produksi dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2 Hasil Analisis Parameter COD
Hasil analisis ini menunjukan bahwa proses produksi tempe menghasilkan air limbah dengan konsterasi bahan organik yang tinggi tingginya konsentrasi COD ini menunjukan bahwa air limbah memiliki kandungan bahan organik yang tinggi sehingga saat air limbah memasuki badan air kandungan organik tinggi ini akan menurunkan kuantitas oksigen terlarut dalam air akibat aktivitas oksidasi dari mikroorganisme dan menyebabkan air memasuki kondisi anaerob.
3.3 Parameter BOD
Biological Oxygen Demand (BOD) adalah nilai yang menunjukan kandungan oksigen terlarut yang dibutuhkan oleh organisme hidup untuk memecah atau mengoksidasi bahan- bahan buangan di dalam air. Nilai dari BOD sendiri tidak menunjukkan jumlah bahan organik yang sebenarnya, tetapi hanya mengukur secara relatif jumlah oksigen yang dibutuhkan untuk mengoksidasi bahan-bahan buangan yang membutuhkan oksigen tinggi.
0 10000 20000 30000 40000 50000 60000
NILAI COD MG/L
Perebusan Perendaman Pencucian Peragian Baku Mutu
Air dengan nilai ”BOD” yang tinggi diakibatkan oleh bahan organik yang terlarut dalam jumlah yang besar. Nilai BOD berbanding lurus dengan jumlah bahan organik di perairan.
Semakin tinggi jumlah bahan organik di perairan semakin-besar pula nilai BOD, sebab kebutuhan oksigen untuk menguraikan bahan organik semakin tinggi.
Menurut PERMEN LH No 5 Tahun 2014 Tentang Baku Mutu Air Limbah Usaha atau Kegiatan Pengolahan Kedelai nilai yang ditetapkan untuk parameter BOD untuk air limbah produksi tempe adalah 300 mg/L, namun dalam proses produksi tempe di Semanan kualitas dari air buangannya melampaui baku mutu yang ditetapkan dimana pada proses Perebusan nilai BOD yang didapatkan berkisar adalah 805,79 mg/L nilai BOD dari proses Perendaman juga melampaui baku mutu yang ditetapkan pemerintah dengan nilai 839,8 mg/L, proses pencucian dalam produksi tempe juga mendapatkan hasil yang tinggi yaitu 1.813 mg/L, proses produksi peragian sendiri memiliki nilai BOD 2.382,1 mg/L. Pemaparan lebih jelas mengenai parameter BOD dari setiap proses produksi dapat dilihat pada Gambar 3.
Gambar 3 Hasil Analisis Parameter BOD
Nilai BOD yang tinggi ini menunjukan menunjukan bahwa air limbah proses produksi tempe di Semanan tinggi akan bahan organik, dimana semakin tingginya bahan organik didalam air akan dibutuhkan banyak oksigen terlarut guna menguraikan bahan organik tersebut.
Tingginya nilai BOD akan menunjukan kadar oksigen terlarut yang rendah sehingga saat air limbah proses produksi tempe memasuki drainase dan mengalir menuju badan air akan menurunkan kualitas badan air penerimanya dan menjadi pencemaran.
3.4 Parameter TSS
Total Suspended Solids (TSS) adalah bahan-bahan yang tersuspensi yang berada didalam air dengan ukuran > 1µm. TSS sendiri terdiri dari lumpur, pasir halus dan jasad-jasad renik yang terbawa dalam air, TSS ini sangat berhubungan erat dengan tingkat kekeruhan air.
Kekeruhan menggambarkan sifat optik air yang ditentukan>berdasarkan banyaknya cahaya yang diserap dan dipancarkan oleh bahan-bahan yang terdapat di dalam air. Kekeruhan disebabkan oleh adanya bahan organik dan anorganik yang tersuspensi dan terlarut dimana
0 500 1000 1500 2000 2500 3000
NILAI BOD MG/L
Perebusan Perendaman Pencucian Peragian Baku Mutu
semakin tinggi bahan tersuspensi yang ada didalam perairan makan akan semakin tinggi juga kekruhannya.
PERMEN LH No 5 Tahun 2014 Tentang Baku Mutu Air Limbah Usaha atau Kegiatan Pengolahan Kedelai nilai menetapkan baku mutu untuk parameter TSS untuk air limbah produksi tempe adalah sebesar 100 mg/L, namun dalam proses produksi tempe di Semanan kualitas dari air buangannya melampaui baku mutu yang ditetapkan dimana pada proses Perebusan nilai TSS yang didapatkan adalah 1.162,3 mg/L nilai TSS dari proses Perendaman juga melampaui baku mutu yang ditetapkan pemerintah dengan nilai 1.568,7 mg/L, proses pencucian dalam produksi tempe juga mendapatkan hasil yang tinggi yaitu 410,3 mg/L, proses produksi peragian sendiri memiliki nilai TSS 123,7 1 mg/L. Pemaparan
lebih jelas mengenai parameter TSS dari setiap proses produksi dapat dilihat pada Gambar 4.
Gambar 4 Hasil Analisis Parameter TSS
4. KESIMPULAN
Hasil dari penelitian ini menunjukan bahwa penggunaan air untuk proses produksi tempe di Kawasan Semanan digunakan pada saat proses: Perebusan, Perendaman, Pemisahan Kulit & Pencucian, dan Peragian. Dimana untuk dapat mengolah 1 kg kedelai menjadi 1 kg tempe dibutuhkan air bersih sebanyak 13,3 liter dan menghasilkan air limbah sebanyak 12,2 liter dengan kualitas air limbah proses produksi tempe yang mempunyai nilai yang jauh melebihi baku mutu yang ditetapkan oleh pemerintah baik untuk parameter BOD5, COD dan TSS. Parameter BOD5 berkisar 805,79 mg/L-2383.81 mg/L, COD berkisar 26764.3 mg/L-53849.33 mg/L dan TSS berkisar 123.67 mg/L-1162.33 mg/L sedangkan baku mutu air limbah tempe menurut Permen LH No 5 Tahun 2014 untuk BOD 300 mg/L, COD 150 mg/L dan TSS 100 mg/L.
0.00 200.00 400.00 600.00 800.00 1000.00 1200.00 1400.00 1600.00 1800.00
NILAI TSS MG/L
Perebusan Perendaman Pencucian Peragian Baku Mutu
5. UCAPAN TERIMAKASIH
Penulis mengucapkan terima kasih kepada Tim Peneliti Unggulan Fakultas Jurusan Teknik Lingkungan Trisakti yang telah mendanai penelitian untuk pengujian sampel kualitas air limbah tahu di Laboratorium Lingkungan Fakultas Arsitektur Lanskap dan Teknologi Lingkungan. Terima kasih disampaikan juga pada pihak industri tahu di Kelurahan Semanan, Jakarta Barat yang telah memberikan izin pengambilan sampel dan mendukung penelitian.
DAFTAR PUSTAKA
Akbari T., Sumarni L. 2021. Analisis Penerapan Produksi Bersih Pada Industri Tempe. Jurnal Teknologi Pertanian. Doi: https://doi.org/10.21107/Agrointek. V15i2.9314.G5663.
BPPT. 1997. Teknologi Pengolahan Limbah Tahu Tempe dengan Proses Biofilter Anaerob dan Aerob. http://www.enviro.bppt.go.id/- Kel-1/eckenfelder, W.W., 1989, Industrial Water Pollution Control, 2nd Ed., Mc Graw Hill Inc. New York.
Disyamto D A. Elystia S., Andesgur I. 2014. Pengolahan Limbah Cair Industri Tahu Menggunakan Tanaman Thypa Latifolia dengan Proses Fitoremediasi. Jom Fteknik.
1(2).
Effendi H. 2003. Telaah Kualitas Air. Yogyakarta: Kanisius.
Sayow F. 2020. Analisis Kandungan Limbah Industri Tahu dan Tempe Rahayu di Kelurahan Uner Kecamatan Kawangkoan Kabupaten Minahasa. Agri-Sosioekonomi Unsrat, P.
247.
Herlambang A. 2014. Teknlogi Pengolahan Limbah Cair Industri Tahu-Tempe.
Hubeis M. 1997. Sistem Jaminan Mutu Pangan. Pelatihan Pengendalian Mutu dan Keamanan Bagi Staf Pengajar Kerjasama Pusat Studi Pangan dan Gizi - IPB dengan Direktorat Jendral Pendidikan Tinggi, Departemen Pendidikan dan Kebudayaan, Bogor.
Hadryana I A D. 2015. Analisis Keseimbangan Air/Water Balance di DAS Tukad Sungi Kabupaten Tabanan. P. 100.
Kaswinarni F. 2007. Kajian Teknis Pengolahan Limbah Padat dan Cair Industri Tahu. Thesis.
Semarang: Program Studi Ilmu Lingkungan Universitas Diponegoro.
Laras N S, Yuliani, Fitrihidajati H. 2015. Pemanfaatan Arang Aktif Limbah Kulit Kacang Kedelai (Glycine Max) dalam Meningkatkan Kualitas Limbah Cair Tahu. Lenterabio.
4(1).
Metcalf and Eddy. 2003. Wastewater Engineering Treatment and Reuse. Fourth Edition.
International Edition. New York: Mcgrawhill.
Novita E, Hermawan A A G., Wahyuningsih S. 2019. Komparasi Proses Fitoremediasi Limbah Cair Pembuatan Tempe menggunakan Tiga Jenis Tanaman Air. Jurnal Agroteknologi. 13(1). Doi: Https://doi.org/10.19184/J-Agt.V13i01.8000
Puspawati S W. 2017. Alternatif Pengolahan Limbah Industri Tempe Dengan Kombinasi Metode Filtrasi dan Fitoremediasi. Prosiding Seminar Nasional Teknologi Pengelolaan Limbah X.
Sayow F., B F J Polii., W Tilaar., dan K D Agustine. 2020. Analisis Kandungan Limbah Industri Tahu dan Tempe Rahayudi Kelurahan Uner Kecamatan Kawangkoan Kabupaten Minahasa. Jurnal Transdisiplin Pertanian. 16(2): 245-252.
Wijayanti L D. 2011. Evaluasi dan Peningkatan Kinerja Sistem Instalasi Pengolahan Air Limbah Semanan - Jakarta Barat. Laporan Tugas Akhir, Jakarta.