its-paper-22855-1507100006-paper_2

Upload: ikhsan-setiawan

Post on 09-Feb-2018

219 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/22/2019 ITS-paper-22855-1507100006-Paper_2

    1/11

    Biodegradasi Limbah Organik dari Air Sungai Tercemar, Pasar dan Limbah Domestik

    dengan Menggunakan Mikroorganisme Alami Tangki Septik

    Putri Paramita*, Maya Shovitri1, Nengah Dwianita Kuswytasari

    2

    Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

    Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya

    ABSTRAK

    Limbah organik merupakan limbah yang paling besar mencemari lingkungan. Limbah

    organik dari limbah pasar dan limbah domestik merupakan limbah yang umumnya langsung dibuang

    ke sungai. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kemampuan mikroorganisme alami tangki

    septik sebagai inokulum dalam mendegradasi bahan organik yang terdapat pada sungai tercemar,

    pasar dan limbah domestik. Limbah yang telah ditambah dengan pupuk NPK 0,1% dan urea 10%

    diinkubasi selama 20 hari, dan diuji nilai BOD, COD, TSS, TDS dan pH nya setiap 5 hari sekali.

    Hasil penelitian menunjukkan bahwa proses degradasi bahan organik terbesar terdapat pada limbah

    pasar kondisi gelap. Hal ini dapat dilihat dari perubahan nilai BOD sebesar 64.1%, COD 96.5%, TSS

    sebesar 57.6%, TDS sebesar 18% dan pH dari 2 menjadi 10 pada uji hari ke-5.

    Kata kunci: limbah organik, degradasi, mikroorganisme alami tangki septik

    ABSTRACT

    Organic waste is the biggest pollute in the environment. This organic waste derived from the wastes

    market and domestic waste that is generally directly disposed to the river. This research aims todetermine the ability of naturally occurring microorganisms cesspool as inoculum in degrades

    organic matter in polluted river, market and domestic waste. The waste which was added with NPK

    0.1 % and urea 10 % incubated for 20 days, and tested value BOD, COD, TSS, TDS and pH every

    five days.The results showed that the most biggest degradation process of organic materials is in

    the market' waste in the dark condition. This can be seen from the change in the value of BOD is

    64.1%, COD is 96.5%, TSS is 57.6%, TDS is 18% and pH from 2 to 10 on test day 5.

    Key word: organic waste, degradation, natural cesspool microorganisms

    *Corresponding Author Phone: 085706157600Email:[email protected]

    Alamat sekarang: Jurusan Biologi, FMIPA

    Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya

    1. PendahuluanPencemaran lingkungan berhubungan erat

    dengan limbah. Permasalahan limbah timbul

    karena tidak seimbangnya produksi limbah

    dengan pengolahannya dan semakin

    menurunnya daya dukung alam sebagai tempat

    pembuangan limbah. Jumlah limbah terus

    bertambah dengan laju yang cukup cepat.

    Sedangkan di lain pihak, kemampuan

    pengolahan limbah masih belum memadai

    (Rizaldi, 2008).

    mailto:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]
  • 7/22/2019 ITS-paper-22855-1507100006-Paper_2

    2/11

    Secara umum, jumlah limbah perkotaan

    di Indonesia didominasi oleh jenis limbah

    organik. Menurut penelitian yang dilakukan

    oleh JICA (Japan International Cooperation

    Agency) bekerjasama dengan Pemerintah Kota

    Surabaya pada tahun 1993 dan 2005, ke giatan

    yang dilakukan rumah tangga (domestik) dan

    pasar menghasilkan limbah organik sebanyak

    79,19 % (Christianto, 2007). Pada negara-

    negara berkembang termasuk Indonesia, limbah

    domestik merupakan jumlah pencemar terbesar

    yang masuk ke badan air (sungai). Sekitar 90%

    air limbah dibuang langsung ke badan air tanpa

    diolah sehingga baik langsung maupun tidak

    memberikan sumbangan terhadap pencemaran

    air (Sasongko, 2006).

    Pengaruh utama limbah organik yang

    masuk ke dalam air adalah menurunkan

    kandungan oksigen terlarut dan meningkatkan

    Biochemical Oxygen Demand(BOD), Chemical

    Oxygen Demand(COD), Total Suspended Solid

    (TSS) dan Total Dissolved Solid (TDS) yang

    merupakan parameter utama dalam pencemaran

    air (Lestari, 2008).Salah satu cara yang dapat dilakukan

    untuk menurunkan atau mengurangi tingkat

    pencemaran air adalah dengan cara biologis

    menggunakan mikroorganisme. Sistem ini

    cukup efektif dengan biaya pengoperasian

    rendah dan dapat mereduksi BOD hingga 90%

    (Pohan, 2008). Metode ini salah satu cara yang

    tepat, efektif dan hampir tidak ada pengaruh

    sampingannya pada lingkungan berupa racun

    atau peledakan populasi mikroorganisme

    (blooming) karena mikroorganisme akan mati

    seiring dengan habisnya bahan organik

    (Darmayasa, 2008).

    Senyawa organik yang terdapat dalam

    limbah seperti protein, karbohidrat dan lemak

    dimanfaatkan oleh mikroorganisme sebagai

    sumber nutrisi untuk menghasilkan energi.

    Mikroorganisme akan menguraikan senyawa

    organik menjadi prekursornya. Misalnya proteinyang diurai menjadi asam-asam amino

    (Gowner, 1980 dalam Sasongko, 2006). Proses

    ini merupakan proses katabolisme, yaitu proses

    perombakan bahan disertai pembebasan energi

    (reaksi eksergonik) (Sumasih, 2003).

    Mikroorganisme yang dapat mengurai

    senyawa organik, dapat diperoleh dari berbagai

    sumber, salah satunya bisa didapatkan dari

    tangki septik. Mikroorganisme yang terdapat

    dalam tangki septik antara lain terdiri dari

    bakteri coliform, enterococci, fungi,

    actinomycetes dan protozoa yang diketahui

    memiliki kemampuan mendegradasi bahan

    organik. Mikroorganisme ini menghasilkan

    enzim selulase, proteolitik atau protease dan

    lipase (Gandjar, 2006). Menurut Nemerow

    (2009), proses degradasi suspended soliddalam

    tangki selama 5 hari sebesar 50-70 persen

    dengan penurunan BOD kira-kira 60 persen.

    2. MetodologiWaktu dan Tempat Penelitian

    Penelitian ini akan dilaksanakan pada

    bulan September-Oktober 2011 di Laboratorium

    Mikrobiologi dan Bioteknologi, Jurusan BiologiInstitut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya

    dan Laboratorium Botani Institut Teknologi

    Sepuluh Nopember Surabaya.

    Sumber Inokulum dan Limbah Organik

    Sumber inokulum diambil dari tangki

    septik asrama Institut Teknologi Sepuluh

    Nopember Surabaya secara aseptis dengan

    menggunakan jerigen. Sampel limbah organiksungai diambil dari sungai Kali Surabaya di

    daerah pintu air Ngagel. Air sungai keruh dan

    berada di dekat pemukiman penduduk. Sampel

    limbah organik pasar diambil dari sampah yang

    ada di pasar Genteng Surabaya. Sampel limbah

    organik pasar diambil dari selokan bak

    penampungan Jl. Tanjung Sadari no.16

    Surabaya. Sampel diambil dengan

    menggunakan gayung bertangkai dan

    dimasukkan dalam jerigen.

  • 7/22/2019 ITS-paper-22855-1507100006-Paper_2

    3/11

    Pembuatan Medium Limbah Organik

    Sampel limbah organik disiapkan

    sebanyak 1200 m l untuk perlakuan dengan

    penambahan mikroorganisme alami tangki

    septik dan 1500 m l untuk kontrol positif dan

    kontrol negatif. Kemudian ditambahkan 0.1 %

    NPK dan 10% urea dari volume limbah

    (Suyasa, 2009). Untuk limbah organik pasar,

    sampel limbah air cucian ikan dan sampah padat

    pasar diblender terlebih dahulu sampai halus

    kemudian disaring.

    Inokulasi Mikroorganisme Tangki Septik

    pada Medium Limbah Organik

    Mikroorganisme alami tangki septik

    diinokulasikan ke dalam medium limbah

    organik. Masing-masing limbah diinokulasikan

    inokulum alami tangki septik sebanyak 300 ml.

    Pada kontrol positif digunakan bioaktivator

    Degra Simba sebanyak 0,42 % (V/V) yang

    ditambahkan ke dalam medium limbah.

    Sedangkan pada kontrol negatif tidak

    ditambahkan mikroorganisme alami tangkiseptik maupun bioaktivator.

    Pembuatan Reaktor

    Terdapat 54 r eaktor, 27 r eaktor

    dikondisikan dalam keadaan terang dan 27

    reaktor di kondisikan dalam keadaan gelap

    seperti pada Tabel 5.

    Gambar 3. Bioreaktor

    Reaktor yang digunakan terbuat dari

    tabung plastik dengan volume 2800 ml dengan

    1 buah keran di bagian bawah seperti terlihat

    pada Gambar 3. K eran berfungsi untuk

    mengeluarkan sampel yang akan digunakan

    pada pengukuran pH, BOD, COD, TSS dan

    TDS.

    Tabel 5.Kode Reaktor

    Jenis

    Limbah

    Inkuba

    si

    Inokulu

    m Alami

    Kontr

    ol (+)

    Kontr

    ol (-)

    Sungai

    Terang

    A1 B1 C1

    A2 B2 C2

    A3 B3 C3

    Gelap

    A4 B4 C4

    A5 B5 C5

    A6 B6 C6

    Domesti

    k

    TerangD1 E1 F1D2 E2 F2

    D3 E3 F3

    Gelap

    D4 E4 F4

    D5 E5 F5

    D6 E6 F6

    Pasar

    Terang

    G1 H1 I1

    G2 H2 I2

    G3 H3 I3

    GelapG4 H4 I4G5 H5 I5

    G6 H6 I6

    Pengukuran Parameter Limbah Organik

    Pengukuran parameter limbah organik

    BOD, COD, TSS, TDS dan pH dilakukan pada

    saat hari ke-0 sebelum perlakuan. Pengukuran

    BOD setelah perlakuan, dilakukan dengan masa

    inkubasi 5 ha ri. Pengukuran parameter COD,TSS, TDS, dan pH, dilakukan pada setiap

    selang waktu 5 hari selama masa inkubasi 20

    hari. Parameter BOD diuji dengan

    menggunakan metode dilakukan mengacu pada

    (Ardeniswan, 1997) uji COD dilakukan

    mengacu pada (APHA, 1998), TSS dan TDS

    mengacu pada (Lestari, 2008) dan pH diuji

    dengan menggunakan pH indicator.

    Keterangan ::Medium limbah

    cair organik

    :Mikroorganismealami tangkiseptik

  • 7/22/2019 ITS-paper-22855-1507100006-Paper_2

    4/11

    Analisa Data

    Kemampuan mikroorganisme alami tangki

    septik dalam mendegradasi bahan organik yang

    terdapat pada sungai tercemar, pasar dan limbah

    domestik dianalisa secara deskriptif melalui

    perubahan nilai BOD, COD, TSS, TDS dan pH.

    Data yang diperoleh akan dimasukkan kedalam

    tabel. Kemudian, dari data ketiga ulangan akan

    dirata-rata dan disajikan dalam bentuk grafik.

    3. Hasil dan PembahasanPenelitian ini dilakukan untuk mengolah

    limbah cair domestik, limbah pasar dan sungai

    tercemar dengan parameter BOD, COD, TSS,

    TDS dan pH. Limbah domestik yang digunakan

    berupa air cucian piring dan sisa makanan.

    Limbah pasar berasal dari sayur-sayuran dan air

    cucian ikan. Tujuan dari penelitian ini adalah

    mengetahui kemampuan inokulum

    mikroorganisme alami tangki septik dalam

    mendegradasi bahan organik yang terdapat pada

    sungai tercemar, pasar dan limbah domestik.

    Rasio volume inokulum tangki septik dan

    limbah adalah 1 : 4 ( v/v) yang selanjutnyadisebut perlakuan. Ada tiga kali ulangan yang

    disebut dengan perlakuan 1, p erlakuan 2 d an

    perlakuan 3. D alam penelitian ini digunakan

    kontrol positif berupa degra simba yang

    ditambahkan pada limbah dan kontrol negatif

    berupa limbah tanpa penambahan inokulum

    mikroorganisme alami tangki septik. Karena

    limbah yang digunakan tidak disterilisasi,

    sehingga apabila terjadi perubahan nilaiparameter pada kontrol negatif, ada

    kemungkinan disebabkan oleh aktivitas

    mikroorganisme endogenous yang terdapat

    dalam limbah tersebut. Dan apabila terjadi

    penurunan nilai parameter pada perlakuan,

    maka dianggap sebagai hasil akumulasi

    degradasi oleh mikroorganisme alami dari

    tangki septik dan mikroorganisme endogenous

    limbah.

    Limbah domestik mengandung bahan organik

    berupa karbohidrat, protein, minyak dan lemak

    (Bitton, 2005). Limbah domestik yang

    digunakan dalam penelitian ini berwarna kuning

    kecoklatan dan terdapat gumpalan-gumpalan

    dalam limbah seperti pada Gambar 4 serta

    berbau menyengat. Dalam limbah domestik

    ditambahkan pupuk N PK sebanyak 0.1 % dari

    volume limbah dan pupuk urea sebanyak 10 %

    dari volume limbah. Tujuan dari pemberian

    pupuk NPK dan urea ini untuk aktivasi awal

    inokulum mikroorganisme alami tangki septik.

    Menurut Confer (1997), limbah cair domestik

    mengandung 50-60% dari Dissolved Organik

    Carbon(DOC) yang berukuran lebih dari 1000

    amu (atomic mass units). Ukuran tersebut

    termasuk dalam kategori makromolekul.

    Mikroorganisme perlu mendegradasi

    makromolekul tersebut menjadi mikromolekul

    lebih dahulu dan degradasi tersebut

    membutuhkan waktu. Sehingga penambahan

    pupuk urea dan NPK diharapkan dapat

    menyediakan nutrisi selama waktu tersebut.

    (a) (b) (c)

    Gambar 4.(a) Limbah domestik (b) limbah pasar (c) air

    sungai tercemar

    Limbah pasar yang telah diblender dan

    disaring tampak berwarna coklat pekat seperti

    pada Gambar 4 serta berbau menyengat. Sampel

    air sungai tercemar yang digunakan dalam

    penelitian ini diambil dari kawasan pintu air

    Ngagel Surabaya, dimana sampel air terlihat

    keruh. Dalam limbah pasar dan sungai tercemar

    juga dilakukan penambahan NPK dan urea

    seperti pada limbah domestik.

  • 7/22/2019 ITS-paper-22855-1507100006-Paper_2

    5/11

    Derajat Keasaman (pH)

    Parameter pH pada limbah pasar, domestik dan

    sungai tercemar, mengalami peningkatan nilai

    dari hari ke-0 sampai hari ke-20. Adanya

    perubahan pH menunjukkan terjadinya proses

    biodegradasi bahan organik. Bertambahnya nilai

    pH disebabkan oleh proses denitrifikasi, yaitu

    perubahanan NO2menjadi N2 (Madigan, 1997).

    Keberadaan N2 inilah yang menyebabkan pH

    meningkat. Perubahan nilai pH pada limbah

    domestik, pasar dan sungai tercemar selama

    masa inkubasi 20 ha ri dapat dilihat pada

    Gambar 5.

    (a) (b)

    (c) (d)

    (e) (f)

    Gambar 5. Grafik perubahan ph selama 20 hari masa inkubasi (a) perlakuan terang (b) perlakuan gelap (c) kontrol

    positif terang (d) kontrol positif gelap (e) kontrol negatif terang (f) kontrol negatif gelap

    Berdasarkan perubahan nilai pH pada tiga

    sumber limbah organik yang berbeda, terlihat

    bahwa limbah organik dalam limbah pasar lebih

    banyak didegradasi oleh mikroorganisme tangki

    septik. Hal ini dapat dilihat pada perubahan pH

    dari hari ke-0 sampai hari ke-5, yaitu dari pH 2

    menjadi 10 pa da kondisi gelap dan dari pH 2

    menjadi 9 pa da kondisi terang. Berdasarkan

    perubahan pH tersebut, dapat dilihat bahwa

    mikroorganisme alami tangki septik cenderungmenyukai kondisi gelap daripada kondisi terang.

    Ini dapat menjadi salah satu parameter, bahwa

    mikroorganisme dalam tangki septik merupakan

    mikroorganisme yang tidak menggunakan

    cahaya sebagai sumber energinya, namun

    menggunakan energi kimia (Husin, 2008).

    Perubahan nilai pH pada perlakuan memiliki

    nilai yang sama apabila dibandingkan dengan

    kontrol positif dan negatif. Sehingga

    berdasarkan parameter pH, kemampuan

    mikroorganisme alami tangki septik dalam

    mendegradasi bahan organik, sama dengankontrol positif dan negatif.

  • 7/22/2019 ITS-paper-22855-1507100006-Paper_2

    6/11

    Biodegradasi Limbah Organik Pada 5 Hari

    Masa Inkubasi

    Proses biodegradasi yang terjadi dalam limbah

    dapat dilihat dari nilai BOD yang semakin

    menurun (Fatha, 2007). Biochemical Oxygen

    Demand (BOD) merupakan nilai senyawa

    organik yang mudah terdegradasi. Nilai ini

    ditunjukkan dalam milligram oksigen yang

    dibutuhkan mikroorganisme untuk

    mendegradasi bahan organik dalam satu liter air

    (Smith, 2005). Semakin kecil kadar BOD

    menunjukkan bahwa jumlah bahan organik

    dalam limbah sedikit, sebab oksigen yang

    dibutuhkan juga semakin sedikit (Chotimah,

    2010). Senyawa organik akan diubah menjadi

    CO2, H2O, NH4 dan massa bakteri sebagai

    sumber energi (Bitton, 2005). Semakin kecil

    penurunan nilai BOD dalam suatu proses

    pengolahan limbah, menunjukkan bahwa

    semakin kecil proses degradasi yang terjadi.

    Pada ketiga jenis limbah, semua mengalami

    penurunan nilai BOD (Gambar 6), ini

    menunjukkan bahwa mikroorganisme alami

    tangki septik dapat digunakan untuk

    mendegradasi bahan organik pada limbah pasar,

    domestik dan sungai tercemar.

    (a) (b)

    (c) (d)

    (e) (f)

    Gambar 6.Persentase perubahan nilai parameter setelah 5 hari masa inkubasi (a) perlakuan terang (b) perlakuan gelap

    (c) kontrol positif terang (d) kontrol positif gelap (e) kontrol negatif terang (f) kontrol negatif gelap. Tanda negatif pada

    persentase menunjukkan bahwa nilai parameter tidak mengaami penurunan, melainkan terjadi peningkatan.

    Adanya proses degradasi juga dapat

    ditunjukkan dengan semakin menurunnya nilai

    COD, TSS dan TDS (Wirda, 2011 dan Lestari,

    2008). Sama seperti pada parameter BOD,semakin kecil perubahan nilai COD, TSS dan

  • 7/22/2019 ITS-paper-22855-1507100006-Paper_2

    7/11

    TDS menunjukkan semakin kecil proses

    degradasi yang terjadi pada pengolahan limbah.

    Penurunan total solid dapat disebabkan proses

    degradasi yang dilakukan oleh mikroorganisme

    pada limbah pasar, domestik da n sungai

    tercemar yang mengandung bahan organik

    berupa protein, lemak, dan karbohidrat rantai

    panjang. Karakteristik yang demikian membuat

    bahan tersebut mudah diolah secara biologis.

    Semakin menurunnya kadar TSS terjadi karena

    bahan-bahan organik mengalami degradasi pada

    saat proses hidrolisis. Selama proses hidrolisis,

    padatan tersuspensi berkurang karena telah

    berubah menjadi terlarut (Chotimah, 2010).

    Kemampuan mikroorganisme alami

    tangki septik dalam mendegradasi bahan

    organik pada limbah pasar lebih besar dari

    limbah domestik dan sungai tercemar

    berdasarkan parameter BOD, COD, TSS dan

    TDS dapat dilihat pada Gambar 6. Ini

    menunjukkan ada kecenderungan searah dengan

    kenaikan parameter pH. Berdasarkan parameter

    tersebut, juga dapat dilihat bahwa

    mikroorganisme alami tangki septikmendegradasi bahan organik lebih besar pada

    kondisi gelap. Mengingat bahwa sumber limbah

    domestik adalah rumah tangga yang banyak

    mengandung sabun dan deterjen untuk

    keperluan sehari-hari, maka hal ini mungkin

    menunjukkan bahwa konsentrasi kandungan

    sabun atau deterjen pada limbah domestik

    maupun sungai tercemar lebih tinggi daripada

    limbah pasar. Sabun dan deterjen merupakan

    bahan pencuci yang sering digunakan dalam

    industri maupun rumah tangga, yang relatif

    tidak dapat diuraikan oleh mikroorganisme

    (Adhitiastuti dan Bisono, 2008). Sabun adalah

    senyawa garam dari asam-asam lemak tinggi,

    seperti natrium stearat, C17H35COO-Na+dengan

    ion karboksil sebagai kepala dan hidrokarbon

    sebagai ekor. Deterjen berasal dari bahan

    surfraktan, salah satu jenis detejen adalah ABS

    (Alkil Benzen Sulfonat) yang tidak dapat diuraibakteri dengan cepat (Achmad, 2009).

    Keberadaan sabun dan deterjen dapat

    mengganggu proses degradasi yang dilakukan

    oleh mikroorganisme.

    Pada kondisi gelap, terdapat empat

    parameter yang mengalami penurunan pada

    limbah pasar, yaitu BOD dari 1830 m g/l

    menjadi 656.7 mg/l, COD dari 1640 menjadi 40

    mg/l, TSS dari 0.85 mg/l menjadi 0.36 mg/l dan

    TDS dari 3.76 m g/l menjadi 3.053 m g/l

    (Gambar 6 dan Lampiran 4). Sedangkan pada

    limbah domestik dan sungai hanya terdapat 2

    parameter yang mengalami penurunan yaitu

    BOD dan TSS. Pada limbah domestik, BOD

    mengalami perubahan nilai dari 2560 m g/l

    menjadi 1325.3 mg/l dan TSS dari 15550 mg/l

    menjadi 17.3 mg/l. Pada sungai tercemar, BOD

    mengalami perubahan nilai dari 18 mg/l

    menjadi 8 mg/l dan TSS dari 0.076 mg/l

    menjadi 0.041 m g/l. Pada kondisi gelap, dapat

    dilihat bahwa mikroorganisme alami tangki

    septik memiliki kemampuan mendegradasi

    bahan organik limbah pasar lebih baik daripada

    kontrol positif dan negatif terutama apabila

    dilihat dari parameter COD.Pada kondisi terang, limbah pasar memiliki 3

    parameter yang mengalami penurunan setelah 5

    hari masa inkubasi, yaitu nilai BOD dari 1830

    mg/l menjadi 600 mg/l, kemudian nilai COD

    dari 1640 m g/l menjadi 226.7 m g/l dan nilai

    TSS dari 0.85 mg/l menjadi 0.19 mg/l (Gambar

    6). Sedangkan pada limbah domestik dan sungai

    tercemar hanya terdapat dua parameter yang

    mengalami penurunan, yaitu parameter BOD

    dan TSS. Pada limbah domestik, BOD

    mengalami perubahan nilai dari 2560 m g/l

    menjadi 1703.3 m g/l dan TSS mengalami

    perubahan nilai dari 15550 m g/l menjadi 37

    mg/l. Pada limbah sungai, BOD mengalami

    perubahan nilai dari 18 mg/l menjadi 10 m g/l

    dan TSS mengalami perubahan nilai dari 0.076

    mg/l menjadi 0.075 mg/l.

  • 7/22/2019 ITS-paper-22855-1507100006-Paper_2

    8/11

    Biodegradasi Limbah Organik Setelah Hari

    ke-5 Masa Inkubasi (Hari ke 10 Sampai Hari

    ke-20)

    Setelah masa inkubasi 5 hari, nilai COD

    pada limbah bersifat fluktuatif (Gambar 7).

    Pada limbah pasar, nilai COD hari ke-10 dan 15

    mengalami peningkatan. Namun pada hari ke-

    20, limbah kembali mengalami penurunan. Pada

    limbah domestik, setelah hari ke-5 nilai COD

    terus mengalami peningkatan. Begitu juga pada

    sungai tercemar kondisi terang hari ke-10 COD

    mengalami peningkatan, sedangkan pada

    kondisi gelap nilai COD baru mengalami

    peningkatan pada hari ke-15. kemudian pada

    hari ke-20 COD kembali mengalami penurunan.

    Semakin meningkatnya nilai COD dapat terjadi

    karena adanya pengambilan sampel setiap 5 hari

    sekali tanpa diikuti dengan penggantian volume

    dengan aquades dalam bioreaktor. Karena

    volume sampel yang semakin berkurang, maka

    sampel menjadi semakin pekat. Hal ini dapat

    dilihat dari nilai COD pada kontrol negatif dan

    kontrol positif yang juga mengalami

    peningkatan.Nilai COD awal pada perlakuan

    ditambahkan dengan nilai COD inokulum alami

    tangki septik. Hal ini dilakukan karena

    inokulum alami tangki septik memiliki COD

    yang besar, yaitu 480 mg/l. Nilai Chemical

    Oxygen Demand (COD) umumnya lebih besar

    dari Biochemical Oxygen Demand (BOD)

    karena COD merupakan total dari bahan

    organik yang terkandung pada limbah,

    sedangkan BOD hanya merupakan bahan

    organik yang mudah didegradasi. Lebih

    besarnya nilai COD dari pada BOD pada limbah

    pasar dan limbah organik dikarenakan adanya

    proses pengenceran sebelum uji BOD

    dilakukan. Dalam penelitian ini, karena

    tingginya nilai BOD awal dari limbah organik,

    maka limbah harus diencerkan terlebih dahulu

    untuk meningkatkan kadar oksigen. Di sisi lain,

    pengenceran ini akan menurunkan ketepatan uji

    BOD karena limbah menjadi tidak homogen

    (Jenie dan Rahayu, 1993).

    (a) (b)

    (c)

    Keterangan :

    Gambar 7. Grafik perubahan nilai cod selama 20 hari

    inkubasi pada (a) limbah pasar (b) limbah domestik (c)

    sungai tercemar

    Parameter selanjutnya adalah Total

    Suspended Solid (TSS) yaitu jumlah berat zat

    yang tersuspensi dalam volume tertentu di

    dalam air yang dinyatakan dengan mg/l (Djasio,

    1984). Semakin kecil penurunan nilai TSS pada

    pengolahan limbah, menunjukkan proses

    degradasi bahan organik juga semakin kecil.

    Parameter TSS limbah pasar, limbah domestikdan sungai tercemar setelah hari ke-5 bersifat

    fluktuatif (Gambar 8). Hal ini juga

    menunjukkan bahwa nilai parameter

    pengamatan, terutama TSS dipengaruhi oleh

    volume air. Volume air limbah yang semakin

    lama semakin berkurang juga menjadi penentu

    nilai TSS. Semakin dekatnya jarak air limbah

    dengan endapan di dasar akan mengakibatkan

    terjadinya pengadukan saat pengambilan

    sampel, sehingga endapan ikut terangkat dan

  • 7/22/2019 ITS-paper-22855-1507100006-Paper_2

    9/11

    meningkatkan nilai TSS. Peningkatan nilai TSS

    pada limbah domestik juga dapat disebabkan

    karena tidak dilakukannya penyaringan,

    sehingga sampel menjadi tidak homogen.

    (a) (b)

    (c)

    Keterangan :

    Gambar 8. Grafik perubahan nilai tss selama 20 hari

    inkubasi (a) limbah pasar (b) limbah domestik (c) sungai

    tercemar

    Zat-zat yang tersuspensi dalam air

    biasanya terdiri dari fitoplankton, zooplankton,

    lumpur, kotoran, tumbuhan, bakteri dan fungi

    (Djasio, 1984). Ukuran pada sebagian besarbakteri berkisar antara 0.3 sampai 3m, kecuali

    bakteri filamen, cyanobacteria dan spirochetes.

    Spirochetes yang hidup bebas dan ditemukan

    dalam pengolahan air limbah domestik memiliki

    ukuran panjang mencapai 50m. Bakteri

    Escherichia coli yang merupakan bakteri yang

    biasa ditemukan dalam feses manusia dan

    pengolahan air limbah kira-kira berukuran

    panjang 2m dan lebar 0.5m (Gerardi, 2006).

    Sedangkan fungi berukuran lebih besar dari 5

    m (Sumarsih, 2003). Fungi yang biasanya

    ditemukan dalam limbah cair adalah Aspergillus

    dan Candida (Gerardi and Zimmerman, 2005).

    (a) (b)

    (c)

    Keterangan :

    Gambar 9. Grafik perubahan nilai tds selama 20 hariinkubasi (a) limbah pasar (b) limbah domestik (c) sungai

    tercemar

    Perubahan nilai parameter TDS setelah

    hari ke-5 juga bersifat fluktuatif seperti pada

    parameter COD dan TSS. Namun pada limbah

    pasar, nilai TDS cenderung mengalami

    penurunan, ini menunjukkan bahwa ada proses

    degradasi yang terjadi pada limbah pasar.

    Peningkatan nilai TDS dapat disebabkan karena

    adanya proses pemecahan bahan organik yang

    tadinya merupakan suspended solid.

    Seharusnya, meskipun terdapat bahan organik

    yang tadinya berukuran TSS didegradasi

    menjadi berukuran TDS, nilai TDS tetap

    mengalami penurunan karena bahan organik

    tersebut digunakan oleh mikroorganisme

    sebagai sumber energi. Peningkatan nilai TDS

    ini diduga karena adanya deterjen dan sabunyang sulit dihancurkan oleh mikroorganisme

  • 7/22/2019 ITS-paper-22855-1507100006-Paper_2

    10/11

    yang terkandung dalam limbah domestik. Sabun

    yang masuk dalam lingkungan air akan terendap

    sebagai garam-garam kalsium dan magnesium,

    sehingga dapat meningkatkan parameter TDS

    (Achmad, 2009).

    4. KesimpulanMikroorganisme alami tangki septik

    memiliki kemampuan untuk mendegradasi

    bahan organik yang terkandung dalam limbah

    domestik, pasar dan sungai tercemar. Dari

    ketiga jenis limbah tersebut, proses degradasi

    bahan organik yang terbesar terjadi pada hari

    ke-5 pada limbah pasar. Hal ini ditunjukkan

    oleh perubahan nilai BOD, COD, TSS, TDSdan pH yang lebih tinggi. Mikroorganisme

    alami tangki septik lebih banyak mendegradasi

    bahan organik pada kondisi gelap daripada

    kondisi terang. Hal ini dapat dilihat dari

    penurunan nilai parameter BOD sebesar 64.1%,

    COD sebesar 96.5%, TSS sebesar 57.6% , TDS

    sebesar 18% dan pH dari 2 m enjadi 10. Nilai

    parameter setelah hari ke-5 bersifat fluktuatif.

    Daftar Pustaka

    Achmad, R. 2009. Kimia Lingkungan.

    Andi,Yogyakarta : Hal 48.

    Adhitiastuti, H dan Bisono, P. H. O. 2008.

    Pengolahan Limbah Deterjen Sintetik dengan

    Trickling Filter. Universitas Diponegoro,

    Semarang.

    APHA AWWA, WEF. 1998. Standart of

    Methods For The Examination of Water And

    Waste Water, 20 th Edition.

    Ardeniswan., Mulyati, Y., Tontowi dan A.

    Rahman. 1997. Evaluasi Kembali Metode

    Analisis Untuk Penetapan Nilai BOD Di

    Indonesia.Buletin IPT. Vol III (2) : hal 3-4.

    Bitton, G. 2005. Waste Water Microbiology.

    Third Edition. John Wiley & Sons, Inc, New

    Jersey : hal 59, 68, 215-216.

    Chotimah, S. N. 2010. Pembuatan Biogas dari

    Limbah Makanan dengan Variasi dan Suhu

    Substrat dalam Biodigester Anaerob.

    Universitas Negeri Sebelas Maret, Surakarta.

    Christianto. 2007. Menakar Potensi Sampah

    Pasar.

    http://tirtaamartya.wordpress.com/2007/06/19/s

    ampah-pasar-2/. Diakses pada tanggal 28

    Februari 2011 pukul 12.43.

    Confer, D R and Logan, B E. 1997. Molecular

    Weight Distribution Of Hydrolysis Products

    During Biodegradation Of Model

    Macromolecules In Suspended And Biofilm

    Cultures I. Bovine Serum Albumin. Wat. Res.

    Vol. 31 No.9: Hal 1-2.

    Darmayasa, I. B. G. 2008. Isolasi Dan

    Identifikasi Bakteri Pendegradasi Lipid (Lemak)Pada Beberapa Tempat Pembuangan Limbah

    Dan Estuari Dam Denpasar. Laboratorium

    Mikrobiologi, Jurusan Biologi, F MIPA,

    Universitas Udayana, Bali.

    Djasio, S. 1984. Pedoman Bidang Studi

    Penyediaan Air Bersih. Depkes RI, Jakarta : Hal

    82-83.

    Fatha, A. 2007.Pemanfaatan Zeolit Aktif Untuk

    Menurunkan BOD dan COD Limbah Tahu.

    Skripsi. Jurusan Kimia Fakultas Matematika

    Dan Ilmu Pengetahuan Alam. Universitas

    Negeri Semarang, Semarang.

    Gandjar, I., Sjamsuridzal, W dan A. Oetari.

    2006.Mikologi Dasar dan Terapan: hal 29-31.

    http://tirtaamartya.wordpress.com/2007/06/19/sampah-pasar-2/http://tirtaamartya.wordpress.com/2007/06/19/sampah-pasar-2/http://tirtaamartya.wordpress.com/2007/06/19/sampah-pasar-2/http://tirtaamartya.wordpress.com/2007/06/19/sampah-pasar-2/
  • 7/22/2019 ITS-paper-22855-1507100006-Paper_2

    11/11

    Gerardi, M. H. 2006. Wastewater Bacteria.

    John Wiley & Sons, Inc, New Jersey : hal 4-5,

    19.

    Gerardi, M. H and Zimmerman, M. C. 2005.

    Wastewater Pathogens. John Wiley & Sons,

    Inc, New Jersey : hal 16.

    Gowner, A. M. 1980. Water Quality in

    Catchment Ecosystems. John Willey & Sons,

    New York.

    Husin, A. 2008. Pengolahan Limbah Cair

    Industri Tahu Dengan Biofiltrasi Anaerob

    dalam Reaktor Fixed-Bed.Universitas Sumatera

    Utara, Medan.

    Jenie dan Rahayu. 1993. Penanganan Limbah

    Industri Pangan. Kanisius, Yogyakarta.

    Lestari, W. P. 2008. Perbedaan EM-4 dan

    Starbio dalam Menurunkan Kadar TSS dan

    TDS Limbah Cair Batik Brotojoyo di Desa

    Karangpilang, Kecamatan Masaran KabupatenSragen. Universitas Muhammadiyah Surakarta,

    Surakarta.

    Madigan, M. T dan J. M. Martinko. 1997.

    Brock; Biology Of Microorganism. 11thedition.

    Pearson Prentice Hall, USA. Hal : 558.

    Nemerow, N. L., Agardy, F. J., Sullivan, P and

    Joseph S. 2009. Environmental Engineering,

    Water, Wastewater, Soil and Groundwater

    Treatment and Remediation. Sixth Edition. John

    Wiley & Sons, Inc, New Jersey : hal 298, 300.

    Pohan, N. 2008. Pengolahan Limbah Cair

    Industri Tahu Dengan Proses Biofilter Aerobik.

    Universitas Sumatera Utara, Medan.

    Rizaldi, R. 2008. Pengelolaan Sampah Secara

    Terpadu Di Perumahan Dayu Permai

    Yogyakarta. Universitas Islam Indonesia,

    Yogyakarta.

    Sasongko, L A. 2006. Kontribusi Air Limbah

    Domestik Penduduk Di Sekitar Sungai Tuk

    Terhadap Kualitas Air Sungai Kaligarang Serta

    Upaya Penanganannya (Studi Kasus Kelurahan

    Sampangan dan Bendan Ngisor Kecamatan

    Gajah Mungkur Kota Semarang). Universitas

    Diponegoro, Semarang.

    Smith, P. G and Scott, J. G. 2005. Dictionary of

    Water and Waste Management. Second Edition.

    IWA Publishing, Great Britain : hal 65.

    Suhardjo, D. 2008. Penurunan COD, TSS dan

    Total Fosfat pada Septik Tank Limbah Mataram

    Citra Sembada Catering dengan Menggunakan

    Wastewater Garden. J. Manusia dan

    Lingkungan, Vol. 15 (2) : 79-89 : hal 4.

    Sumarsih, S. 2003. Diktat Kuliah Mikrobiologi

    Dasar. UPN Veteran, Yogyakarta.

    Suyasa, I W. B Dan W. Dwijani. 2009.

    Pengaruh Penambahan Urea, Kompos Cair,

    dan Campuran Kompos Dengan Gula

    Terhadap Kandungan BOD dan COD Pada

    Pengolahan Air Limbah Pencelupan.

    Universitas Udayana, Bali. Ecotrophic 4 (1):

    62-65.

    Wirda, F. R and M. Handajani. 2011.

    Degradation of Organik Compound in Liquid

    Phase Biowaste With Additional Water

    Variation at Ratio 1:2 in Batch Reaktor. Institut

    Teknologi Bandung, Bandung.