Laporan Pembelajaran Project Based Learning (PJBL) Biofisika
“PEMFILTERAN AIR SEDERHANA DENGAN BIOMIMETIK ECENG GONDOK”
Disusun Oleh : Kelompok 4
1. Rizky Mahmudha 22034070 2. Dinda Purnama Dani 22034011 3. Nahdatul Zakiyyah 22034059 4. Amanda Putri 22034004 5. Aura Puja Kesuma. A 22034084
Dosen Pengampu : Dr. Leni Aziyus Fitri, S.Pd, M.Si
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI PADANG
2023
PEMFILTERAN AIR SEDERHANA DENGAN BIOMIMETIK ECENG GONDOK
A. Tujuan
1. Melakukan pemfilteran air limbah detergen menggunakan gulma eceng gondok.
2. Menjelaskan prinsip kerja pada pemfilteran air limbah detergen menggunakan gulma eceng gondok.
3. Membandingkan hasil pemfilteran air limbah detergen menggunakan gulma eceng gondok kompleks dengan tidak kompleks.
B. Waktu pelaksanaan
27 oktober 2023 s/d -Desember 2023
C. Teori Dasar
Dalam era kemajuan industri, pertumbuhan sektor rumah tangga, khususnya industri laundry, mengalami perkembangan pesat di wilayah perkotaan. Meskipun memberikan kontribusi ekonomi yang signifikan, pertumbuhan ini juga menghasilkan dampak negatif terhadap lingkungan, terutama dalam bentuk limbah cair. Industri laundry kecil umumnya memiliki kecenderungan untuk membuang limbahnya tanpa pengolahan ke sistem perairan, yang dapat menyebabkan pencemaran lingkungan.
Dalam konteks ini, penting untuk mengembangkan metode yang efektif dan berkelanjutan untuk mengatasi limbah cair dari industri laundry. Salah satu pendekatan yang menarik adalah menggunakan tumbuhan air, seperti eceng gondok (Eichhornia crassipes), sebagai agen fitoremediator. Pendekatan ini dapat membantu mengurangi dampak negatif terhadap lingkungan sambil memanfaatkan potensi alami tumbuhan untuk membersihkan air limbah.
1. Kemampuan Fitoremediasi Eceng Gondok
Eceng gondok telah terbukti memiliki kemampuan fitoremediasi yang signifikan.
Tanaman ini mampu menurunkan kandungan BOD, COD, NH3, fosfat, dan padatan tersuspensi dalam air limbah. Kemampuannya menyerap berbagai zat organik dan anorganik menjadikannya pilihan yang efektif dalam mengatasi pencemaran air.
2. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Penyerapan
Kecepatan penyerapan zat pencemar oleh eceng gondok dipengaruhi oleh sejumlah faktor, seperti komposisi limbah, kerapatan tanaman, dan waktu tinggal di dalam air limbah.
Pemahaman mendalam tentang faktor-faktor ini penting untuk merancang sistem fitoremediasi yang optimal.
3. Adaptabilitas Eceng Gondok
Meskipun eceng gondok sering dianggap sebagai gulma perairan, tanaman ini memiliki adaptabilitas yang tinggi terhadap perubahan lingkungan. Kemampuannya hidup di perairan dangkal dan berair keruh dengan suhu tertentu membuatnya cocok untuk digunakan dalam kondisi limbah cair industri laundry.
4. Alternatif Tanaman Fitoremediator
Selain eceng gondok, tanaman lain seperti genjer dan semanggi juga menunjukkan potensi sebagai agen fitoremediator. Kajian lebih lanjut terhadap kemampuan akumulasi nutrien dan logam berat oleh tanaman-tanaman ini dapat memberikan alternatif yang beragam untuk mengurangi tingkat pencemaran air.
Penerapan metode pemfilteran air sederhana dengan pendekatan biomimetik eceng gondok menjanjikan sebagai solusi yang holistik untuk mengatasi dampak negatif industri laundry terhadap lingkungan. Dengan memahami teori dasar mengenai kemampuan fitoremediasi tanaman air, kita dapat merancang solusi yang efektif dan berkelanjutan. Langkah ini tidak hanya membantu mengurangi kandungan zat pencemar dalam air limbah tetapi juga
berpotensi menciptakan lingkungan yang lebih bersih dan sehat di sekitar wilayah perkotaan yang terus berkembang. Keberlanjutan lingkungan harus menjadi fokus utama dalam mengembangkan solusi untuk tantangan lingkungan di era modern ini.
D. Prosedur Kerja
a) Persiapkan alat dan bahan yang akan digunakan, termasuk botol air mineral ukuran besar, kapas, batu kerikil, batu besar, pasir, akar eceng gondok, dan air kotor/limbah.
b) Potong botol air mineral ukuran besar dan masukkan kapas ke dalamnya.
c) Tambahkan batu kerikil dan batu besar ke dalam botol, lalu tambahkan pasir sesuai kebutuhan.
d) Setelah itu, masukkan kembali lapisan kapas di atas lapisan pasir untuk meningkatkan efisiensi penyaringan.
e) Tempatkan akar eceng gondok di dalam botol.Selanjutnya, beri air kotor atau limbah ke dalam botol.
f) Biarkan filtrasi bekerja selama beberapa menit. Anda akan melihat bahwa air kotor akan mengalami perubahan warna menjadi lebih bersih dibandingkan dengan kondisi sebelum difilter. Proses ini menunjukkan efektivitas metode sederhana ini dalam menyaring kotoran dan zat-zat pencemar dari air limbah.
E. Pengamatan
Pengamatan 1 : terhadap pemfilteran air detergen dengan hanya menggunakan eceng gondok.
• Pengamatan Hari ke – 1
• Pengamatan Hari ke – 2
• Pengamatan Hari ke – 3
• Pengamatan Hari ke – 4
• Pengamatan Hari ke – 5
Pengamatan 2 : terhadap pemfilteran air kotor dengan sistem filtrasi sederhana dan eceng gondok
• Sistem Filtrasi Sederhana
• Hasil Filtrasi (Sebelah kiri air hasil sesudah di-filtrasi dan sebelah kanan air sebelum di-filtrasi)
• Link Video Pemfilteran
https://youtu.be/YcRTpSXieeU?si=AC6for6XyZ46rHUK
F. Pembahasan
Berdasarkan hasil percobaan dan pengamatan yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa eceng gondok mengalami perubahan pada daunnya, yang mengakibatkan daun-daunnya menjadi layu. Pada sisi lain, air limbah deterjen mengalami perubahan warna menjadi hitam dan menunjukkan sedikit keberadaan minyak. Awalnya, air limbah deterjen memiliki warna kebiruan dan menghasilkan busa; namun, setelah diamati selama seminggu, terjadi perubahan signifikan pada kualitas air, yang menjadi lebih gelap dan mengandung sedikit minyak.
Pada percobaan yang melibatkan penggunaan berbagai material, seperti kapas, kerikil, batu besar, pasir, akar eceng gondok, dan air kotor, terlihat bahwa air kotor mengalami perubahan warna menjadi lebih bersih dibandingkan saat hanya menggunakan akar eceng gondok sebagai filter. Proses filtrasi yang melibatkan berbagai material tersebut secara kolektif memberikan hasil yang lebih efektif dalam membersihkan air kotor. Dengan demikian, eksperimen ini menunjukkan bahwa penggunaan kombinasi material dalam proses filtrasi air lebih efektif dalam mereduksi kontaminan dan meningkatkan kualitas air, dibandingkan hanya mengandalkan akar eceng gondok sebagai metode tunggal.
G. Kesimpulan
Dari hasil percobaan dan pengamatan kami, terungkap bahwa eceng gondok, yang pada awalnya dianggap sebagai gulma yang mengganggu, ternyata memiliki potensi untuk menjernihkan air kotor dan menghilangkan bau tidak sedap. Kami menemukan bahwa air yang awalnya keruh dan berbau tidak sedap dapat diolah dengan menggunakan eceng gondok, setidaknya untuk kebutuhan mendesak. Dalam percobaan kami, terlihat perbedaan signifikan antara filtrasi air limbah sabun menggunakan akar eceng gondok saja dan filtrasi air keruh.
Pada filtrasi air limbah sabun hanya dengan menggunakan akar eceng gondok, terjadi perubahan warna menjadi lebih gelap dan muncul bau yang kurang sedap pada air tersebut.
Sementara itu, filtrasi air kotor menggunakan bahan tambahan juga mengakibatkan perubahan warna, tetapi air yang awalnya keruh menjadi lebih bersih setelah difilter.
Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa filtrasi air yang hanya mengandalkan akar eceng gondok kurang efektif dibandingkan dengan penggunaan bahan tambahan dalam proses filtrasi.
DAFTAR PUSTAKA
Nadhifaf, lin Inayatun, dkk,2018.Fitoremediasi dengan Wetland System menggunakan Eceng Gondok, Genjer dan Semanggi untuk Mengolah Air Limbah Domestik.UIN Sunan Kalijaga : Yogyakarta. Jurnal of Biology
Ratnani, Rita D, dkk,2011.Pemanfaat Eceng Gondok Untuk Menurunkan Kandungan COD (Chemical Oxygen Demond), pH, Bau dan Warna pada Limbah Cair Tahu. Universitas Wahid Hasyim : Semarang. Jurnal Teknik Kimia, Vol 7 No 1 April 2011
Rukmi, Dyah Puspito, dkk,2013.Efektifitas Eceng Gondok dalam Menurunkan Kadar Deterjen, BOD, dan COD pada Air Limbah Laundry. Universitas Jember : Jember.
Artikel ilmiah Hasil Penelitian Mahasiswa 2013
Sutandi, Maria Christian,dkk,2021.Pemanfaatan Gulma Eceng Gondok sebagai Penjernih Air.
Universitas Kristen Maranatha : Bandung. Jurnal Teknik Sipil, Vol 17No 1 April 2021
