LAPORAN AKHIR

PRAKTIKUM LABORATORIUM LINGKUNGAN

ANALISA LIMBAH PABRIK TAHU

OLEH :

KELOMPOK VI

HARI / TGL. PRAKTIKUM : KAMIS / 07 FEBRUARI 2013

ANGGOTA KELOMPOK : 1. RAVANY YOLANDA F. (1110941008)

2. CHINTIA MAYA SARI (1110942011)

3. MEGA WAHYUNI (1110942016)

4. SRI RAHMIWATI Y. (1110942032)

5. BAYU INRA S. (1110942034)

6. HESTIA MARIESTA (1110942037)

7. WILSHON SAPUTRA (1110942048)

LABORATORIUM AIR

JURUSAN TEKNIK LINGKUNGAN

FAKULTAS TEKNIK-UNIVERSITAS ANDALAS

PADANG

2013

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Tujuan Percobaan

Tujuan dari percobaan ini adalah untuk mengetahui dan menganalisa berberapa

parameter kimia yang terdapat pada limbah pabrik tahu yaitu zat padat, Sulfat,

Ortofosfat dan Total Fosfat, Nitrat dan Nitrit, Spektrofotometri, Analisa Logam,

Dissolved Oxygen-Biochemical Oxygen Demand (DO-BOD) serta Chemical

Oxygen Demand (COD).

1.2 Metode Percobaan

a. Analisis Zat Padat

Metode yang digunakan adalah metode gravimetri

b. Sulfat

Metode yang digunakan adalah metode turbidity-spektrofotometri

c. Analisis Ortofosfat dan Total Fosfat

Metode yang digunakan adalah metode askorbat-spektrofotometri

d. Nitrat dan Nitrit

Nitrat = Metode yang digunakan adalah metode brusin spektrofotometri

Nitrit = Metode yang digunakan adalah metode reaksi Grettzalman-

Spektrofotometri

e. Analisa Logam

Metode yang digunakan adalah metode Spektrofotometer Serapan Atom (SSA)

f. Dissolved Oxygen-Biochemical Oxygen Demand (DO-BOD)

Metode yang digunakan adalah titrimetri

g. Chemical Oxygen Demand (COD)

Metode yang digunakan adalah reflux tertutup-titrimetri menggunakan larutan

Ferro Ammonium Sulfat (FAS) dengan menggunakan indikator Ferrion

1.3 Prinsip Percobaan

Prinsip percobaan pada percobaan ini adalah :

a. Analisa Zat Padat

Penentuan padatan dilakukan dengan cara penyaringan, pemanasan, dan

penimbangan.

b. Sulfat

Ion sulfat dalam air dengan penambahan kristal BaCl2 akan membentuk koloid

tersuspensi (kekeruhan). Semakin tinggi konsentrasi sulfat cairan akan semakin

keruh. Kekeruhan yang terjadi diukur dengan spektrofotometer pada panjang

gelombang 420 nm.

Reaksi:

SO42- + Ba2+ BaSO4

c. Analisis Ortofosfat Dan Total Fosfat

Prinsip dari percobaan ini adalah fosfat dengan ammonium molibdat membentuk

senyawa kompleks yang berwarna, besarnya absorban diukur dengan

spektrofotometer pada panjang gelombang 660 nm.

d. Nitrat dan Nitrit

Ion sulfat dalam air dengan penambahan kristal BaCl2 akan membentuk koloid

tersuspensi (kekeruhan). Semakin tinggi konsentrasi sulfat cairan akan semakin

keruh. Kekeruhan yang terjadi diukur dengan spektrofotometer pada panjang

gelombang 420 nm.

Reaksi:

SO42- + Ba2+ BaSO4

Nitrit dengan asam sulfanilat dan N – (1-Naphtyl Ethyle Diamin) dihidroklorida

dalam suasana asam (Ph 2,0-2,5) membentuk senyawa kompleks yang bewarna

ungu. Intensitas warna yang terjadi diukur absorbannya dengan spektrofotometer

pada panjang gelombang 520 nm.

e. Analisis Logam

Prinsip yang digunakan dalam percobaan ini adalah destruksi adalah perlakuan

pendahuluan terhadap sampel sebelum dianalisa zatnya, seperti kandungan logam.

Senyawa logam dalam contoh uji didestruksi dalam suasana asam, kemudian

diukur kadarnya dengan spektrofotometer serapan atom secara langsung pada

panjang gelombang tertentu.

f. Dissolved Oxygen-Biochemical Oxygen Demand (DO-BOD)

i. Dissolved Oxygen (DO)

Oksigen akan mengoksidasi Mn2+ dalam suasana basa membentuk endapan

MnSO2-. Dengan penambahan alkali iodida dalam suasana asam akan

membebaskan iodium. Banyaknya iodium yang dibebaskan ekivalen dengan

banyaknya oksigen terlarut.

Reaksi yang terjadi:

Mn2+ + 2 OH- + ½ O2 MnO2 + H2O

MnO2 + 2 I- + 4 H+ Mn2+ + I2 + H2O

I2 + S2O3- S4O6

2- + 2 I-

ii. Biochemical Oxygen Demand (BOD)

Pengukuran BOD terdiri dari pengenceran sampel, inkubasi selama 5 hari pada

suhu 20°C ± 1°C dan pengukuran oksigen terlarut selama inkubasi menunjukkan

oksigen yang dibutuhkan oleh sampel air.

g. Chemical Oxygen Demand (COD)

Senyawa organik dalam air dioksidasi oleh larutan Kalium Dikromat dalam

suasana asam pada temperatur 150˚C. Kelebihan Kalium Dikromat dititrasi oleh

larutan FAS dengan indikator Ferrroin.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Pada bab II ini akan dibahas mengenai kondisi eksisting wilayah sampling,

gambaran umum limbah pabrik tahu, dan parameter pencemar sebagai berikut:

1.1 Kondisi Eksisting Wilayah Sampling

Pengambilan sampel kali ini dilakukan dari limbah pabrik tahu di Lubuk

Kilangan, Padang. Pengambilan sampel dilakukan pada hari selasa tanggal 05

Februari 2013 pada pukul 23.30-23.40 WIB dengan titik koordinat 00 95’ 64” LS

dan 100 42’ 64” BT dengan elevasi 75 meter. Pengambilan sampel dilakukan

pada malam hari pada saat pabrik tahu sedang beroperasi, sampel diambil

langsung dari saluran menuju bak penampungan. Limbah dari saluran ini berasal

dari limbah bak pembuatan tahu, bak penggilingan kedelai dan bak pencucian

kedelai. Kondisi disekitar pengambilan sampel sangat kotor dan bau. Ketinggian

dari dalam saluran adalah 7cm dan lebar saluran 20 cm. Pengambilan sampel

dilakukan dengan cara mengambil sampel terlebih dahulu lalu dipindahkan

kedalam botol sampel. Air limbah tahu tidak langsung dibuang ke badan air, tetapi

setelah 3 atau 4 hari limbah tahu yanng terkumpul di bak penampungan limbah,

akan disedot dan dijual sebagai pupuk tanaman.

2.2 Gambaran Umum Limbah Pabrik Tahu

Industri tahu saat ini telah berkembang pesat dan menjadi salah satu industri

rumah tangga yang tersebar luas baik di kota-kota besar maupun kecil. Industri

tahu dalam proses produksinya menghasilkan limbah cair dan padat. Limbah

padat dari hasil proses produksi tahu berupa ampas tahu. Limbah cair tahu

dihasilkan dari proses pencucian, perebusan, pengepresan dan pencetakan tahu

sehingga kuantitas limbah cair yang dihasilkan sangat tinggi. Limbah cair tahu

mengandung polutan organik yang cukup tinggi serta padatan tersuspensi maupun

terlarut yang akan mengalami perubahan fisika, kimia, dan biologi. Menurut

Soedarmo dan Sediaoetama dalam Dhahiyat (1990), di dalam 100 gram tahu

terdapat 7,8 gram protein, 4,6 gram lemak dan 1,6 gram karbohidrat. Polutan

organik yang cukup tinggi tersebut apabila terbuang ke badan air penerima dapat

mengakibatkan terganggunya kualitas air dan menurunkan daya dukung

lingkungan perairan di sekitar industri tahu. Penurunan daya dukung lingkungan

tersebut menyebabkan kematian organisme air, terjadinya alga blooming sehingga

menghambat pertumbuhan tanaman air lainnya dan menimbulkan bau (Rossiana,

2006).

Dalam hal ini akan dibahas tentang Sumber Limbah Industri Tahu, Karakteristik

Limbah Tahu, dan Dampak Limbah Industri Tahu sebagai berikut:

1). Sumber Limbah Industri Tahu

Limbah industri tahu pada umumnya dibagi menjadi dua bentuk limbah, yaitu

limbah padat dan limbah cair. Limbah padat industri pengolahan tahu berupa

kotoran hasil pembersihan kedelai (batu, tanah, kulit kedelai, dan benda padat lain

yang menempel pada kedelai) dan sisa saringan bubur kedelai yang disebut

dengan ampas tahu. Ampas tahu yang terbentuk besarannya berkisar antara 25%-

35% dari produk tahu yang dihasilkan. Ampas tahu masih mengandung kadar

protein cukup tinggi sehingga masih dapat dimanfaatkan sebagai bahan pakan

ternak dan ikan, misalnya ikan bandeng. Salah satu sifat dari ampas tahu ini

adalah mempunyai sifat yang cepat tengik (basi dan tidak tahan lama) serta

menimbulkan bau busuk kalau tidak cepat dikelola.

2). Karakteristik Limbah Industri Tahu

Limbah cair industri tahu merupakan salah satusumber pencemaran lingkungan.

Karakteristik air buangan yang dihasilkan berbeda karena berasal dari proses yang

berbeda. Karakteristik buangan industri tahu meliputi dua hal, yaitu karakteristik

fisika dan kimia. Karakteristik fisika meliputi padatan total, padatan tersuspensi,

suhu, warna, dan bau. Karakteristik kimia meliputi bahan organik, bahan

anorganik dan gas. Suhu air limbah tahu berkisar 37- 45°C; kekeruhan 535-585

FTU; warna 2.225-2.250 Pt.Co; amonia 23,3-23,5 mg/1; BOD5 6.000-8.000 mg/1

dan COD 7.500-14.000 mg/1 (Kaswinarni, 2007).

3). Dampak Limbah Industri Tahu

Herlambang (2002) menyatakan bahwa dampak yang ditimbulkan oleh

pencemaran bahan organik limbah industri tahu adalah gangguan terhadap

kehidupan biotik yang disebabkan oleh meningkatnya kandungan bahan organik.

Selama proses metabolisme oksigen banyak dikonsumsi, sehingga apabila bahan

organik dalam air sedikit, oksigen yang hilang dari air akan segera diganti oleh

oksigen hasil proses fotosintesis dan oleh reaerasi dari udara. Apabila konsentrasi

beban organik terlalu tinggi, maka akan tercipta kondisi anaerobik yang

menghasilkan produk dekomposisi berupa amonia, karbondioksida, asam asetat,

hirogen sulfida, dan metana. Senyawa-senyawa tersebut sangat toksik bagi

sebagian besar hewan air, dan akan menimbulkan gangguan terhadap keindahan

(gangguan estetika) yang berupa rasa tidak nyaman dan menimbulkan bau. Bila

kondisi anaerobik tersebut dibiarkan maka air limbah akan berubah warnanya

menjadi cokelat kehitaman dan berbau busuk. Apabila limbah ini dialirkan ke

sungai maka akan mencemari sungai dan bila masih digunakan sebagai pemenuh

kebutuhan sehari-hari maka akan menimbulkan gangguan kesehatan berupa

penyakit gatal, diare, kolera, radang usus dan penyakit lainnya, khususnya yang

berkaitan dengan air yang kotor dan sanitasi lingkungan yang tidak baik

(Kaswinarni, 2007).

2.3 Parameter Pencemar

a. Analisis Zat Padat

Analisa zat padat dalam air sangat penting bagi penentuan komponen-komponen

air secara lengkap, juga untuk perencanaan serta pengawasan proses-proses

pengolahan dalam bidang air minum maupun dalam bidang air buangan. Zat-zat

padat yang berada dalam suspense dapat dibedakan menurut ukurannya sebagai

partikel tersuspensi kiloidal (partikel koloid) dan partikel tersuspensi biasa

(partikel tersuspensi). Jenis partikel koloid tersebut adalah penyebab kekeruhan

dalam air (efek tyndall) yang disebabkan oleh penyimpangan sinar nyata yang

menembus suspense tersebut (G. Alaerts, 1984).

Skema Analisis zat padat (G. Alaerts, 1984):

Gambar 1 Skema Analisis zat padat

1. TS (Total Solids)

Zat padat total/residu total setelah sampel limbah cair dikeringkan pada suhu

105oC yang bertujuan untuk mengetahui parameter mutu air.

2. TSS (Total Suspended Solids)

Zat padat tersuspensi dimana sampel disaring dengan kertas filter, filter yang

mengandung zat tersuspensi dikeringkan pada suhu 105oC selama 2 jam.

3. FSS (Fixed Suspended Solids)

Residu yang tertinggal setelah TSS dibakar pada suhu 500 ± 50oC.

4. VSS (Volatil Suspended Solids)

Zat padat yang hilang sewaktu TSS dibakar pada suhu 500 ± 50oC.

5. TDS (Total Dissolved Solids)

Zat padat terlarut/residu terlarut dimana sampel disaring dengan kertas filter,

cairan yang lolos dikeringkan pada suhu 105oC hingga garam akan mengendap

lebih dulu.

6. FDS (Fixed Dissolved Solids)

Residu yang tertinggal setelah TDS dibakar pada suhu 500 ± 50oC.

7. VDS (Volatil Dissolved Solids)

Zat padat yang hilang sewaktu TDS dibakar pada suhu 500 ± 50oC.

Jumlah dan sifat zat padat tidak terlarut dan terlarut yang terkandung dalam cairan

sangat bervariasi. Dalam air minum sebagian besar zat padat terlarut berasal dan

terdiri dari sebagian besar garam-garam anorganik, sebagian kecilnya dari bahan

organik dan gas terlarut. Pada air minum besar total padatan yang terkandung

biasanya berkisar 20-1000 mg/l (Sawyer, 1978).

TS

FDSVDS

TDS

FSS VDS

TSS

Beberapa jenis filter yang digunakan dalam penentuan zat padat dalam air adalah

(G. Alaerts,1984) :

a. Filter kertas biasa;

b. Filter kertas khusus;

c. Filter gelas-fiber.

b. Sulfat

Ion sulfat adalah salah satu anion utama yang muncul di air alami atau alam.

Sulfat adalah salah satu ion penting dalam ketersediaan air karena efek pentingnya

bagi manusia saat ketersediaannya dalam jumlah besar. Untuk hal sulfat

direkomendasikan batas maksimal sulfat dalam air sekitar 250 mg/L untuk air

yang dikonsumsi manusia (Sawyer and Mc. Carthy, 1987).

Sulfat sangat dibutuhkan dalam penyediaan air industi dan masyarakat karena

kecendrungan air membawa dalam jumlah cukup untuk menyusun atas

membentuk kerak dalam pemanas dan mengubah panas (Sawyer and Mc. Carthy,

1987).

Sulfat dalam pemakaiannya haruslah mendapat perhatian lebih untuk

dipertimbangkan, sebab sulfat secara tidak langsung bertanggung jawah terhadap

dua permasalahan serius yang sering terjadi pada air buangan yaitu penanganan

dan pemeliharaan. Permasalahan yang sering terjadi akibat sulfat pada air buangan

adalah bau dan korosi pada pipa-pipa air buangan, yang diakibatkan dari proses

reduksi sulfat menjadi hidrogen sulfida dalam kondisi anaeroh seperti yang

ditunjukkan pada skema berikut (Sawyer and Mc. Carthy, 1987) :

Anaerob

SO4-2 + Organic Mather S2

- + H2O + CO2

Bakteria S2

- + 2H+ H2S

Terdapat dua metode untuk penentuan sulfat, yaitu dengan menggunakan prosedur

gravimetri dan turbidimetri biasanya yang sering memenuhi standar. Pilihan

terhadap metode ini tergantung pada luasnya yang agak besar untuk maksud atau

tujuan penentuan yang mana akan dibuat dan konsentrasi sulfat pada sampel

(G.Alaerts, 1984):

1. Gravimetri

Metode gravimetri dapat memberikan hasil yang akurat dan

direkomendasikan sebagai prosedur standar untuk konsentrasi sulfat diatas 10

mg/l.

2. Turbidimetri

Pengukuran sulfat dengan menggunakan metode ini didasarkan pada fakta

bahwa barium sulfat mampu mempercepat dalam bentuk atau fase koloid.

Dengan menstandarisasikan prosedur yang digunakan untuk menghasilkan

barium sulfat, kemungkinan hasil yang kuantitatif dapat diterima.

c. Analisis Ortofosfat dan Total Fosfat

Fosfat terdapat dalam air alam atau limbah sebagai senyawa ortofosfat, polifosfat

dan fosfat organik. Ortofosfat adalah senyawa monomer seperti H2PO4-, HP04

-2,

dan PO4-3 sedangkan polifosfat (juga disebut “consensed phosphate”) merupakan

senyawa polimer seperti (PO3)6-3 (heksametfosfat), P3O10

-5 (triosfosfat) dan P2O7-4

(pirofosfat). Fosfat organis adalah P yang terikat dengan senyawa-senyawa

organis seingga tidak berada dalam larutan secara terlepas. Dalam air alam atau

buangan, fosfor P yang terlepas dan senyawa P selain yang disebutkan diatas

hampir tidak ditemui (G. Alaerts, 1984).

Setiap senyawa fosfat tersebut terdapat dalam bentuk terlarut, tersuspensi atau

terikat di dalam sel organisme dalam air. Dalam air limbah senyawa fosfat dapat

berasal dari limbah penduduk, industri dan pertanian. Di daerah pertanian

ortofosfat berasal dari bahan pupuk, yang masuk kedalam sungai melalui drainase

dan aliran air hujan. Polifosfat dapat memasuki sungai melalui air buangan

penduduk dan industry yang menggunakan bahan deterjen yang mengandung

fosfat, seperti industri pencucian, industri logam dan sebagainya. Fosfat organis

terdapat dalam air buangan penduduk (tinja) sisa makanan. Fosfat organis dapat

pula terjadi dari ortofosfat yang terlarut melalui proses biologis karena baik

bakteri maupun tanaman menyerap fosfat bagi pertumbuhannya. Bermacam-

macam jenis fosfat juga dipakai untuk pengolahan anti-karat dan anti kerak pada

pemanas air (G. Alaerts, 1984).

Tabel Senyawa Fosfor Anorganik yang Biasa Terdapat di Perairan

Nama Senayawa Fosfor Rumus Kimia

Ortofosfat

Trinatrium Fosfat Na3PO4

Disodium Fosfat Na3HPO4

Monosodium Fosfat NaH2PO4

Diammonium Fosfat (NH4)2HPO4

Polifosfat

Sodium Hexametafosfat Na2(PO3)4

Sodium Tripolifosfat Na3P3O10

Tetrasodium Pirofosfat Na4P3O7

Sumber: (Sawyer dan Mc Carty, 1978)

Bila kadar fosfat pada air alam sangat rendah (<0,01 mg/L), pertumbuhan air

tanaman dan ganggang akan terhalang, keadaan ini dinamakan oligotrop. Bila

kadar fosfat dan nutrien yang lain tinggi pertumbuhan tanaman dan ganggang

tidak terbatas lagi (eutrop), sehingga akan menghabiskan oksigen sungai pada

malam hari (G. Alaerts, 1984).

Berdasarkan ikatan kimianya, senyawa fosfat dibedakan atas (G. Alaerts, 1984) :

1. Ortofosfat;

2. Polifosfat;

3. Fosfat organis.

Berdasarkan sifat fisisnya, senyawa fosfat dibedakan atas (G. Alaerts, 1984) :

1. Fosfat terlarut tidak dapat dipisahkan menggunakan filter membran

dengan pori 0,45 µm.

2. Fosfat tersuspensi dapat dipisahkan menggunakan filter membran dengan

pori 0,45 µm.

d. Nitrat dan Nitrit

Nitrat adalah senyawa hasil perombakkan dari ammonia secara biologis. Nitrat

(NO3-) adalah suatu senyawa yang tidak berbahaya akan tetapi pada proses yang

disebut dengan nitrifikasi akan menghasilkan senyawa yang berbahaya yang

disebut dengan nitrit (NO2). Nitrifikasi adalah pengubahan ammonium menjadi

nitrit dan nitrat. Sedangkan denitrifikasi adalah pengubahan nitrat atau nitrit

menjadi nitrogen bebas di udara. Bakteri nitrifikasi adalah nitrosomonas dan

nitrobakter. Nitrat yang terkandung di dalam air dapat mengoksidasi Fe+2 di dalam

haemoglobin. Hal ini dapat berakibat pada kemampuan darah untuk mengikat

oksigen menjadi berkurang. Ringkasnya mekanisme toksitas dari nitrit adalah

pengaruh terhadap transport oksigen dalam darah dan etrjadi kerusakan pada

jaringan (Baso, 2007).

Adanya nitrat (NO3-) dalam air adalah berkaitan erat dengan siklus nitrogen di

dalam alam. Dalam siklus tersebut dapat diketahui bahwa nitrat dapt terjadi baik

dari N2 atmosfer maupun dari pupuk (fertilizer). Pupuk yang digunakan berasal

dari oksidasi NO2- (nitrit) oleh bakteri dari kelompok nitrobakter. Nitrat yang

etrbentuk dari proses-proses tersebut adalah merupakan pupuk dari tanam-

tanaman. Nitrat yang kelebihan dari yang dibutuhkan oleh kehidupan tanaman

dibawa oleh air yang merembes melalui tanah, sebab tanah tidak mempunyai

kemampuan untuk menahannya. Ini mengakibatkan terdapatnya konsentrasi nitrat

yang relatif tinggi pada air tanah (Sutrisno, 1987).

Jumlah nitrat (NO3-) yang besar dalam usus cenderung untuk berubah menjadi

nitrit (NO2-), yang dapat bereaksi langsung dengan hemoglobin dalam darah

membentuk metamoglobin yang dapat menghalangi perjalanan oksigen di dalam

tubuh. Standar konsrentrasi maksimum yang diperbolehkan untuk nitrat yang

fitetapkan departemen kesehatan RI adalah sebesar 200 mg/L. Menurut standard

internasional WHO, batas konsentrasi yang diterima adalah 45 mg/L, sesuai

dengan standar yang ditetapkan oleh US Public Health Service (Sutrisno, 1987).

Analisa nitrat cukup sulit, karena rumit dan peka terhadap berbagai jenis

gangguan. Namun ada beberapa cara analisa yang tersedia antara lain (Sutrisno,

1987):

1. Analisa spektrofotometris pada panjang gelombang 220 nm (sinar ultra ungu

yang cocok sebagai analisa penduga bagi air tanpa zat organis dengan kadar

NO3-N antara 0,1 sampai 11 mg/L);

2. Analisa dengan elektoda khusus (dan pH meter) yang cocok sebagai analisa

penduga baik untuk air bersih maupun unutk air buangan dengan skala kadar

NO3-N antara 0,2 sampai 1,4 mg/L);

3. Analisa dengan Brusin untuk air dengan kadar 0,1 sampai 2 mg NO3-N/L;

4. Analisa dengan asam kromatropik untuk air dengan kadar NO3-N lebih dari 2

mg/L;

5. Analisa dengan reduksi menurut Devanda untuk air dengan kadar NO3-N

lebih dari 2 mg/L;

6. Analisa kolometris khusus bagi nitrit, setelah semua zat nitrat direduksi oleh

butir cadmium (Cd) ; metoda ini cocok untuk air dengan kadar NO3-N antara

0,01 sampai 1 mg/L.

e. Analisa Logam

Logam adalah sejenis unsur yang membentuk ion (kation) dan mempunyai ikatan

logam. Logam-logam biasanya diterangkan sebagai sebuah ion-ion positif (kation)

yang dikelilingi awan-awan elektron tak setempat. Logam adalah satu daripada

tiga kumpulan unsur yang dikenal melalui sifat-sifat pengionan dan ikatan, yang

lainnya adalah metaloid dan bukan logam (Tirta Dharma, 2002).

Salah satu contoh logam adalah besi (Fe). Pada air yang tidak mengandung O2.

Seperti seringkali air tanah, besi berada sebagai Fe+2 yang cukup dapat terlarut.

Sedangkan pada air sungai yang mengalir dan terjadi aerasi, Fe+2 teroksidasi

menjadi Fe+3. Fe+3 ini sulit terlarut pada pH 6-8 bahkan dapat menjadi

Ferihidroksida Fe(OH), atau salah satu jenis oksida yang merupakan zat padat dan

bias mengendap (Alaerts, 1984).

Besi dalam bentuk ion Fe2+ sangat mudah larut dalam air. Oksigen yang terlarut

akan mengoksidasi Fe2+ menjadi Fe(OH)3 yang merupakan endapan. Fe(OH)3 atau

salah satu jenis oksida yang merupakan zat padat dan dapat mengendap. Adanya

ion Fe2+ yang terlarut dalam air dapat menimbulkan gangguan-gangguan seperti

(Tirta Dharma, 2002):

1. Rasa dan bau logam yang amis pada air, disebabkan karena bakteri mengalami

degradasi;

2. Besi dalam konsentrasi yang lebih besar mg/l, akan memberikan suatu rasa

pada air yang mengambarkan rasa metalik, astrinogent atau obat;

3. Mengakibatkan pertumbuhan bakteri besi (Crenothrix dan Gallionella) yang

berbentuk filamen;

4. Menimbulkan warna kecoklat-coklatan pada pakaian putih;

5. Meninggalkan noda pada bak-bak kamar mandi dan peralatan lainnya (noda

kecoklatan disebabkan oleh besi);

6. Dapat mengakibatkan penyempitan atau penyumbatan pada pipa;

7. Endapan logam ini juga yang dapat memberikan masalah pada sistem

penyediaan air secara individu (sumur).

f. Dissolved Oxygen-Biochemical Oxygen Demand (DO-BOD)

Biological Oxygen Demand (BOD) atau Kebutuhan Oksigen Biologis (KOB)

adalah suatu analisa empiris yang mencoba mendekati secara global proses-proses

mikrobiologis yang benar-benar terjadi di dalam air. Angka BOD adalah jumlah

oksigen yang dibutuhkan oleh bakteri untuk menguraikan (mengoksidasi) hampir

semua zat organis yang terlarut dan sebagian zat –zat organis yang tersuspensi

dalam air (G. Alaerts, 1984).

BOD biasanya didenisikan sebagai banyaknya oksigen yang diperlukan oleh

bakteri untuk menstabilkan bahan organik yang dapat diuraikan pada kondisi

aerobik. Istilah “dapat diuraikan” dapat diinterpretasikan sebagai arti bahwa bahan

organik dapat berlaku sebagai makanan untuk bakteri, dan energi dihasilkan dari

oksidasi (Sawyer, 1978).

Pengukuran oksigen terlarut di dalam air dilakukan dengan metode elektro kimia

yang pada prinsipnya menggunakan elektroda yang terdiri dari katoda dan anoda

yang terendam dalam larutan elektrolit (larutkan garam). Pada DO-meter (DO

singkatan dari Dissolved Oxygen), elektroda ini terdiri dari katoda Ag dan anoda

Pb atau Au. Sistem elektroda ini dilindungi dengan membran plastic tertentu yang

bersifat semi-permeabel terhadap oksigen dan hanya O2 dapat menembus

membran tersebut (G. Alaerts, 1984).

Dalam mempelajari pencemaran air yang penting untuk diperhatikan adalah

(Novram, 2009):

1. Zat yang mengkonsumsi oksigen terlarut (DO), ini dapat berupa zat organik

yang terdegradasi secara biologi dan menimbulkan BOD atau bentuk reduksi

dari zat anorganik.

2. Zat yang menghalangi reoksigenasi, DO dalam air diperoleh dari perpindahan

oksigen di atmosfer. Material seperti minyak, detergen dan sebagainya dapat

membentuk lapisan (film) pelindung pada permukaan air yang dapat

mengurangi laju perpindahan oksigen dan memperbanyak efek substansi yang

menggunakan oksigen.

3. Aliran buangan yang panas dapat merubah kesetimbangan oksigen karena

konsentrasi DO berkurang dengan bertambahnya temperatur.

g. Chemical Oxygen Demand (COD)

Tes COD (Chemical Oxygen Demand) atau kebutuhan oksigen kimia biasanya

digunakan sebagai ukuran pencemaran air oleh limbah domestik dan industri. Tes

ini menghitung ukuran limbah menurut ketentuan/syarat jumlah oksigen yang

dibutuhkan untuk mengoksidasi senyawa organik dalam air sesuai Eq (Clair N.

Sawyer, 1978).

Angka COD merupakan ukuran bagi pencemaran air oleh zat-zat organis yang

secara alamiah dapat dioksidasi melalui proses mikrobiologis dan mengakibatkan

berkurangnya oksigen terlarut dalam air (G. Alaerts, 1984).

Perkembangan metoda-metoda penentuan COD dapat diklasifikasikan menjadi

dua kategori. Pertama, metoda yang didasarkan pada prinsip oksidasi kimia secara

konvensional dan sederhana dalam proses analisisnya. Kedua metoda yang

berdasarkan pada oksidasi elektrokatalitik pada bahan organik dan disertai

pengukuran secara elektrokimia (M. Nurdin dkk, 2009).

Untuk memastikan bahwa hampir semua zat organis habis teroksidasi maka zat

pengoksidasi K2Cr2O7 masih harus tersisa sesudah refluks. K2Cr2O7 yang tersisa di

dalam larutan tersebut digunakan untuk menentukan berapa oksigen yang telah

terpakai. Sisa K2Cr2O7 tersebut ditentukan melalui titrasi dengan FAS. FAS

digunakan untuk menentukan titik akhir titrasi disaat warna hijau-biru menjadi

coklat-merah. Reaksinya adalah sebagai berikut (G. Alaerts, 1984) :

6Fe+2 + Cr2O7-2 + 14H+ 6Fe+3 + 2Cr+3 + 7H2O

Keuntungan tes COD dibandingkan BOD adalah (G. Alaerts, 1984) :

1. Analisa COD hanya memakan waktu ± 3 jam, sedangkan analisa BOD ± 5

hari;

2. Untuk menganalisa COD antara 50-800 mg/L, tidak dibutuhkan pengenceran

sampel, sedangkan pada umumnya analisa BOD selalu membutuhkan

pengenceran;

3. Ketelitian dan ketepatan tes COD adalah 2 sampai 3 kali lebih tinggi dari tes

BOD;

4. Gangguan dari zat yang bersifat beracun terhadap mikroorganisme pada tes

BOD tidak menjadi masalah pada tes COD.

Kekurangan tes COD adalah hanya merupakan suatu analisa yang menggunakan

suatu reaksi oksidasi kimia yang meniru oksidasi biologis, sehingga merupakan

suatu pendekatan saja. Karena hal tersebut, tes COD tidak dapat membedakan

antara zat-zat yang sebenarnya tidak teroksidasi (inert) dan zat-zat yang

teroksidasi secara biologis (G. Alaerts, 1984).

BAB III

ANALISIS PEMBAHASAN

Pada bab ini akan dijelaskan mengenai data dan analisis berdasarkan praktikum

yang telah dilakukan.

3.1 Data

Tabel 3.1 Data Hasil Analisis Praktikum 2013

No. Parameter Satuan Hasil analisisKEPMEN LH No. 51 Tahun

1995Metoda

1. TSS mg/L 8290 200 Gravimetri2. TDS mg/L 13120 2000 Gravimetri3. SO4 mg/L 367 Spektrofotometri4. N-NO2 mg/L 159,200 1 Diazotasi

spektrofotometri5. N-NO3 mg/L 35,870 20 Brusin

Spektrofotometri6. BOD mg/L 50 Titrimetri7. COD mg/L 60800 100 Titrimetri8. Fe mg/L 0,194 5 SSA9. T-PO4 mg/L 1,838 5 Spektrofotometri10. O- PO4 mg/L 0,2 SpektrofotometriSumber: Data Praktikum, 2013

3.2 Pembahasan

Pada praktikum Laboratorium Air, Jurusan Teknik Lingkungan yang dilaksanakan

pada hari Kamis tanggal 07 Februari 2013 didapatkan hasil seperti yang telah

terlampir pada Tabel 3.1 di atas. Sampel air yang digunakan dalam praktikum ini

berasal dari limbah Pabrik Tahu Lubuk Kilangan, Padang. Parameter yang akan

dianalisis pada praktikum ini adalah TDS (Total Dissolved Solids), TSS (Total

Suspended Solids), Sulfat, Nitrat, Nitrit, BOD, COD, Logam, Ortofosfat dan Total

Fosfat.

Peraturan yang digunakan sebagai pembanding standar baku mutu untuk

menganalisis parameter dalam praktikum ini adalah Keputusan Menteri

Lingkungan Hidup No. 51 Tahun 1995 tentang baku mutu Limbah Cair bagi

Kegiatan Indutri. Peraturan tersebut dipakai karena sampel yang digunakan

berasal dari Limbah Industri Pabrik Tahu.

Pada praktikum analisis limbah tahu ini didapatkan kadar TSS sebesar 8290 mg/l,

kadar TDS sebesar 13.120 mg/l, kadar sulfat sebesar 367 mg/l, kadar nitrat

sebesar 159,2 mg/l, kadar nitrit sebesar 35,869 mg/l, kadar BOD sebesar , kadar

COD sebesar 60.800 mg/l, kadar Fe sebesar 0,194 mg/l, ortofosfat sebesar dan

total fosfat sebesar.

Hasil yang diperoleh dari percobaan ini jika dibandingkan dengan Keputusan

Menteri Lingkungan Hidup No. 51 Tahun 1995 tentang baku mutu Limbah Cair

bagi Kegiatan Indutri, semua parameter yang telah diuji melebihi baku mutu yang

diizinkan, kecuali untuk parameter logam Fe yang berada dibawah baku mutu

yang diizinkan. Hal ini berarti limbah tahu tersebut berbahaya dan dapat

mencemari lingkungan terutama badan air apabila limbah dilepas ke badan air

tanpa dilakukan pengolahan terlebih dahulu.

Parameter-parameter yang diuji pada limbah tahu ini melebihi baku mutu karena

pada limbah ini banyak terkandung zat organik yang dihasilkan pada proses

pembuatan tahu. Pada parameter logam, kandungan Fe berada dibawah baku mutu

karena zat organik yang terdapat dalam limbah tahu tersebut dapat mengikat

logam.

Limbah tahu ini melebihi baku mutu, untuk itu diperlukan pengolahan khusus

untuk mengurangi kandungan-kandungan tersebut dalam limbah agar tidak

mencemari nantinya kebadan air jika dibuang kesana. Metode pengolahan yang

dapat dilakukan adalah:

1. Cara fisika

Cara fisika merupakan metode pemisahan sebagian dari beban pencemaran

khususnya padatan tersuspensi atau koloid dari limbah cair. Dalam pengolahan

limbah cair industri tahu secara fisika, proses yang dapat digunakan antara lain

adalah filtrasi dan pengendapan (sedimentasi). Filtrasi (penyaringan)

menggunakan media penyaring terutama untuk menjernihkan dan memisahkan

partikel-partikel kasar dan padatan tersuspensi dari limbah cair.

2. Cara Kimia

Dalam proses kimia nantinya akan dilakukan proses koagulasi-flokulasi dan

netralisasi. Padatan tersuspensi yang lolos dari penyaringan selanjutnya

disishkan dalam unit sedimentasi dengan menambahkan koagulan sehingga

terbentuknya flok. Proses ini termasuk proses kimia. Dalam sedimentasi, flok-

flok padatan dipisahkan dari aliran dengan memanfaatkan gaya gravitasi.

3. Cara Biologis

Pada proses biologis metode yang digunakan yaitu memanfaatkan proses

lumpur aktif untuk mendegradasi kandungan organik dalam limbah cair tahu

dan susu kedelai. Dari beberapa penelitian ini proses ini mampu menurunkan

kandungan BOD terlarut, nitrogen dan fosfor.

Peran Sarjana Teknik Lingkungan dalam analisis parameter pencemar ini dapat

melakukan pengolahan-pengolahan terhadap limbah cair terlebih dahulu sebelum

dibuang ke badan air. Karena jika langsung dibuang kebadan air, maka dapat

menurunkan kualitas perairan dan merusak lingkungan disekita perairan.

BAB IV

PENUTUP

4.1 Kesimpulan

Dari praktikum ini dapat disimpulkan bahwa:

1. Pada parameter TDS dan TSS hasil yang diperoleh setelah praktikum adalah

TDS 8290 mg/L dan TSS sebesar 8290 mg/L;

2. Pada parameter sulfat, hasil yang didapatkan adalah sebesar 367 mg/L;

3. Pada parameter fosfat, nilai konsentrasi total fosfat yang didapatkan adalah

sebesar 1,838 mg/L, dan konsentrasi orto fosfat yang didapatkan adalah

4. Pada parameter nitrat dan nitrit, konsentrasi nitrat yang di dapatkan pada

sampel adalah sebesar 35,870 mg/L dan nitrit sebesar 159,200 mg/L;

5. Pada parameter logam diperoleh konsentrasi logam Fe (besi) pada sampel cair

dengan kadar maksimum 0,194 mg/L;

6. Pada parameter BOD dipeloleh nilai BOD5 sebesar

7. Pada parameter COD, kadar COD yang di dapatkan pada sampel adalah 60800

mg/L;

8. Pada praktikum ini parameter yang melebihi baku mutu adalah TDS, TSS,

sulfat, fosfat, nitrat dan nitrit, serta COD.

4.2 Saran

Adapun saran yang dapat kami berikan setelah melakukan praktikum ini adalah :

1. Perlu adanya perhatian khusus dari pihak pabrik agar memperhatikan kualitas

efluen dari limbah industri pabrik tersebut. Jika tidak diperhatikan, tidak

menutup kemungkinan kualitas air akan semakin buruk;

2. Diharapkan kepada masyarakat setempat agar berhati-hati dan tidak langsung

menggunakan air disekitar limbah tersebut sebelum dilakukan pengolahan.

DAFTAR PUSTAKA

Alaerts, G dan Sri Simestri. 1984. Metoda Penelitian Air. Surabaya: Usaha Nasional

Baso, Andi Tancung dan Guffran. 2007 . Pengelolaan Kualitas Air . Jakarta : Rineka Cipta

Kaswinarni, Fibria. 2007. Kajian Teknis Pengolahan Limbah Padat dan Cair Industri Tahu. Semarang: Tesis. Program Pascasarjana Universitas Diponegoro

Nurdin, M. Dkk. 2009. Pengembangan Metode Baru Penentuan COD Berbasis Sel Fotoelektrokimia. http:/jarnuzi@markara.ui.ac.id. diakses 12 Maret 2010

Sawyer, Clair N. 1978. Chemistry For Environmental Engineering. Tokyo: McGraw Hill

Argonne National Laboratory, EVS. 2005. Nitrate and Nitrite. Human Health Fact Sheet

R. A. Day, Jr dan Underwood. 1986. Analisis Kimia Kuantitatif. Jakarta: Erlangga

Sutrisno, Totok.1987. Teknologi Penyediaan Air Bersih. Jakarta : Rineka Cipta

Syafila, Mindriany. 1999. Catatan Kuliah Kimia Lingkungan I. Bandung: ITB

Wardhana, Wisnu Arya. 2001. Dampak Pencemaran Lingkungan. Yogyakarta: Penerbit Andi

Yayasan Pendidikan Tirta Dharma, 2002. Pelatihan Operator IPA Penghilangan Besi dan Mangan. Yogyakarta: Modul IPA 009.