keefektifan dosis ferri klorida (fecl3) terhadap …eprints.ums.ac.id/48174/17/halaman depan.pdfiii...
TRANSCRIPT
KEEFEKTIFAN DOSIS FERRI KLORIDA (FeCl3) TERHADAP PENURUNAN KADAR
CHEMICAL OXYGEN DEMAND (COD) PADA LIMBAH CAIR ETANOL (CIU) DESA
BEKONANG KECAMATAN MOJOLABAN KABUPATEN SUKOHARJO
Skripsi ini Disusun guna Memenuhi Salah Satu Syarat untuk Memperoleh
Ijazah S1 Kesehatan Masyarakat
Disusun Oleh :
MAFTUH AL IRSYADI
J 410 120 037
PROGRAM STUDI KESEHATAN MASYARAKAT
FAKULTAS ILMU KESEHATAN
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2016
ii
KEEFEKTIFAN DOSIS FERRI KLORIDA (FeCl3) TERHADAP PENURUNAN KADAR
CHEMICAL OXYGEN DEMAND (COD) PADA LIMBAH CAIR ETANOL (CIU) DESA
BEKONANG KECAMATAN MOJOLABAN KABUPATEN SUKOHARJO
Skripsi ini Disusun guna Memenuhi Salah Satu Syarat untuk Memperoleh
Ijazah S1 Kesehatan Masyarakat
Disusun Oleh :
MAFTUH AL IRSYADI
J 410 120 037
PROGRAM STUDI KESEHATAN MASYARAKAT
FAKULTAS ILMU KESEHATAN
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2016
iii
PERNYATAAN PERSETUJUAN
Skripsi dengan judul:
KEEFEKTIFAN DOSIS FERRI KLORIDA (FeCl3) TERHADAP PENURUNAN KADAR
CHEMICAL OXYGEN DEMAND (COD) PADA LIMBAH CAIR ETANOL (CIU)
BEKONANG SUKOHARJO
Disusun Oleh : Maftuh Al Irsyadi
NIM : J 410 120 037
Telah kami setujui untuk dipertahankan di hadapan Tim Penguji Skripsi Program Studi
Kesehatan Masyarakat Fakultas Ilmu Kesehatan Universitas Muhammadiyah Surakarta
Surakarta, 28 November 2016
Pembimbing
Dwi Astuti, SKM., M. Kes
NIK. 756
iv
HALAMAN PENGESAHAN
Skripsi dengan judul:
KEEFEKTIFAN DOSIS FERRI KLORIDA (FeCl3) TERHADAP PENURUNAN KADAR
CHEMICAL OXYGEN DEMAND (COD) PADA LIMBAH CAIR ETANOL (CIU)
BEKONANG SUKOHARJO
Disusun Oleh : Maftuh Al Irsyadi
NIM : J410120037
Telah dipertahankan di hadapan Tim Penguji Skripsi Program Studi Kesehatan Masyarakat
Fakultas Ilmu Kesehatan Universitas Muhammadiyah Surakarta pada tanggal 28 November
2016 dan telah diperbaiki sesuai dengan masukan Tim Penguji.
Surakarta, 28 November 2016
Ketua Penguji : Dwi Astuti, SKM., M. Kes (........................)
Anggota Penguji I : Sri Darnoto, SKM., MPH (........................)
Anggota Penguji II : Rezania Asyfiradayati, SKM., MPH (........................)
Mengesahkan,
Dekan
Fakultas Ilmu Kesehatan
Universitas Muhammadiyah Surakarta
Dr. Suwaji, M.Kes
NIP. 195311231983031002
v
PERNYATAAN KEASLIAN PENELITIAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam skripsi ini tidak terdapat karya yang pernah
diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi dan sepanjang
pengetahuan saya tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan orang
lain, kecuali secara tertulis diacu dalam naskah dan disebutkan dalam daftar pustaka.
Apabila terbukti ada ketidakbenaran dalam pernyataan saya diatas, maka akan saya
pertanggungjawabkan sepenuhnya.
Surakarta, 28 November 2016
Maftuh Al Irsyadi
vi
BIODATA
Nama : Maftuh Al Irsyadi
Tempat/Tanggal Lahir : Surabaya, 03 Maret 1994
Jenis Kelamin : Laki-laki
Agama : Islam
Alamat : Damarwulan, Keling, Jepara, Rt 03/Rw 02
Riwayat Pendidikan : 1. Lulus TK Damarwulan tahun 2001
2. Lulus SD N Damarwulan 05 tahun 2006
3. Lulus MTs Damarwulan tahun 2009
4. Lulus SMK Salafiyah tahun 2012
5. Menempuh pendidikan di Program Studi Kesehatan
Masyarakat FIK UMS sejak tahun 2012
vii
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr. Wb.
Atas rahmat Allah SWT, akhirnya Penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul
“Keefektifan Ferri Chlorida (FeCl3) dalam Menurunkan Kadar Chemical Oxygen Demand
(COD) pada Limbah Cair Ciu Desa Bekonang Kecamatan Mojolaban Kabupaten Sukoharjo”.
Skripsi ini dapat terlaksana dengan baik atas bantuan dari semua pihak. Tanpa bantuan
dan bimbingan yang telah diberikan dari awal hingga akhir, tentunya skripsi ini tidak
membuahkan hasil seperti yang diharapkan. Untuk itu penulis ingin menyampaikan ucapan
terimakasih kepada :
1. Bapak Dr. Suwaji, M.Kes, selaku Dekan Fakultas Ilmu Kesehatan Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
2. Ibu Dwi Astuti, SKM., M.Kes, selaku Ketua Program Studi Kesehatan Masyarakat serta
selaku Pembimbing yang selalu sabar dan meluangkan waktu untuk memberikan bimbingan,
pengarahan serta dukungan yang berarti kepada penulis selama penyusunan skripsi dari awal
hingga akhir.
3. Pemilik Industri Ciu, yang telah berkenan memberi izin tempat pada peneliti untuk
melakukan uji pendahuluan dan penelitian nantinya di Desa Bekonang Kecamatan
Mojolaban Kabupaten Sukoharjo.
4. Kedua orang tuaku tercinta, Bapak Mashudi yang melatih saya belajar tentang kemandirian,
kejujuran, serta tanggungjawab dan Ibu Mutmainnah yang senantiasa memberi dukungan,
viii
semangat, serta motivasi dan tak pernah henti mengiringkan doa dalam setiap langkah
putranya.
5. Terimakasih juga untuk semua teman PBL yang telah senantiasa membantu dan selalu
memberikan motivasi.
6. Terimaksih juga kepada anggota UPPM yang selalu memberikan do’a dan semangat.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna dengan segala
kekurangannya. Semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat kepada semua pihak yang
membaca. Amiin.
Wassalamu’alaikum Wr. Wb.
Surakarta, 28 November 2016
Penulis
Matuh Al Irsyadi
ix
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ....................................................................................... i
HALAMAN SAMPUL .................................................................................... ii
HALAMAN PERSETUJUAN......................................................................... iii
PERNYATAAN PENGESAHAN ................................................................... iv
PERNYATAAN KEASLIAN PENELITIAN ................................................. v
BIODATA........................................................................................................ vi
KATA PENGANTAR ..................................................................................... vii
DAFTAR ISI ................................................................................................... ix
DAFTAR TABEL.......................................................................................... .. xi
DAFTAR GAMBAR..................................................................................... .. xii
DAFTAR LAMPIRAN……………………………………………………. ... xiii
DAFTAR SINGKATAN ................................................................................. xiv
ABSTRAK ....................................................................................................... xv
ABSTRACT ....................................................................................................... xvi
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang ................................................................................ 1
B. Rumusa Masalah ............................................................................. 4
C. Tujuan Penelitian............................................................................. 4
D. Manfaat Penelitian .......................................................................... 5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
A. Etanol .............................................................................................. 6
1. Pengertian Etanol ........................................................................ 6
2.Pembuatan Etanol ......................................................................... 7
B. Air Limbah ...................................................................................... 8
1. Pengertian air limbah................................................................... 8
2. Komparasi Air Limbah ................................................................ 9
3. Karakteristik Limbah ................................................................... 9
C. Pengolahan Air Limbah .................................................................. 13
1. Pengolahan Fisika........................................................................ 13
2. Pengolahan Kimia ....................................................................... 13
3. Pengolahan Biologi ..................................................................... 14
D. Koagulasi – Flokulasi ..................................................................... 14
1. Pengertian Koagulasi - Flokulasi ................................................ 14
2. Mekanisme Proses Pengendapan................................................. 15
3. Faktor-Faktor Pengaruh Koagulasi-Flokulasi ............................. 16
E. Chemical Oxygen Demand (COD) ................................................. 18
F. Ferri Chlorida (FeCl3) ..................................................................... 19
G. Kerangka Teori ............................................................................... 21
H. Kerangka Konsep ............................................................................ 22
I. Hipotesis ........................................................................................... 23
x
BAB III METODE PENELITIAN
A. Jenis dan Rancangan Penelitian ...................................................... 24
B. Waktu dan Tempat .......................................................................... 25
C. Populasi dan Sampel ....................................................................... 25
1. Populasi ....................................................................................... 25
2. Sampel ......................................................................................... 26
D. Variabel Penelitian dan Definisi Operasional Variabel .................. 26
1. Variabel Penelitian ...................................................................... 26
2. Definisi Operasional Variabel ..................................................... 28
E. Pengumpulan Data........................................................................... 29
1. Jenis Data .................................................................................... 29
2. Sumber Data ................................................................................ 29
3. Cara Pengumpulan Data .............................................................. 29
F. Langkah-Langkah Penelitian ........................................................... 29
1. Instrumen Penelitian .................................................................... 29
2. Jalannya Penelitian ...................................................................... 30
G. Pengolahan Data ............................................................................. 33
H. Analisis Data ................................................................................... 34
BAB IV HASIL
A. Gambaran Umum Lokasi Penelitian ................................................ 36
B. Hasil Penelitian................................................................................. 37
BAB V PEMBAHASAN A. Kadar pH .......................................................................................... 44
B. Kadar Suhu ....................................................................................... 44
C. Kadar COD ....................................................................................... 45
D. Perhitungan dana pengolahan air limbah………………………….. 50
BAB VI SIMPULAN DAN SARAN
A. Simpulan ........................................................................................... 51
B. Saran ................................................................................................. 52
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
xi
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
1. Rancangan Penelitian Pretest-Posttest With Control Group ..................... 24
2. Definisi Operasional .................................................................................. 28
3. Pengukuran pH Limbah Cair Etanol Sebelum dan Sesudah Perlakuan ..... 36
4. Pengukuran Suhu Limbah Cair Etanol Sebelum dan Sesudah Perlakuan . 37
5. Pengukuran COD Limbah Cair Etanol Sebelum dan Sesudah Perlakuan
Pada Kelompok Kontrol Dosis 0 gr/l ......................................................... 38
6. Pengukuran COD Limbah Cair Etanol Sebelum dan Sesudah Perlakuan
Pada Kelompok Dosis 5 gr/l ...................................................................... 39
7. Pengukuran COD Limbah Cair Etanol Sebelum dan Sesudah Perlakuan
Pada Dosis 5,5 gr/l ..................................................................................... 39
8. Pengukuran COD Limbah Cair Etanol Sebelum dan Sesudah Perlakuan
Pada Dosis 6 gr/l ........................................................................................ 40
9. Hasil Uji Normalitas Data dengan Uji Shapiro-wilk ................................. 41
xii
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
1. Kerangka Teori ......................................................................................... 20
2. Kerangka konsep....................................................................................... 21
3. Alur pengolahan air limbah ...................................................................... 46
xiii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran
1. Alur Penelitian
2. Peraturan Menteri Lingkungan Hidup Republik Indonesia Tahun 2014
3. Surat Ijin Penelitian
4. Hasil Uji Laboratorium
5. Hasil Output Analisis Statistik
6. Dokumentasi
xiv
DAFTAR SINGKATAN
Al2(SO4) : Aluminium Sulfat (tawas)
BBTKLPP : Balai Besar Teknik Kesehatan Lingkungan dan Pengendalian
Penyakit
BOD : Biologycal Oxygen Demand
COD : Chemical Oxygen Demand oC : Derajat Celcius
FAS : FeroAmoniumSulfat
FeCl3 : Feri Klorida
Fe2(SO4)3 : Feri Sulfat
FeSO4 : Fero Sulfat
gr/l : Gram per liter
H2SO4 : Asam Sulfat
IPAL : Intalasi Pengolahan Air Limbah
KOK : Kebutuhan Oksigen Kimia
mg : Mili gram
ml : Mili liter
PAC : Poly Aluminium Chloride
Perda : Peraturan Daerah
pH : Potential of hydrogen
rpm : Rotation per minutes
TDS : Total Dissolved Solid
xv
ABSTRAK
MAFTUH AL IRSYADI J 410 120 037
KEEFEKTIFAN DOSIS FERRI KLORIDA (FeCl3) TERHADAP PENURUNAN KADAR
CHEMICAL OXYGEN DEMAND (COD) PADA LIMBAH CAIR ETANOL (CIU)
BEKONANG SUKOHARJO
xiv+51+25
Kadar COD pada limbah cair yang semakin tinggi mengindikasikan bahwa derajat pencemaran
pada suatu perairan semakin tinggi pula. Hasil pengukuran kadar COD limbah cair etanol sebesar
203.839,6 mg/l, nilai ini melebihi baku mutu yang telah ditetapkan. Penurunan kadar COD dapat
dilakukan dengan proses koagulasi, flokulasi, dan sedimentasi menggunakan ferri chloride
(FeCl3). Tujuan penelitian ini untuk mengetahui keefektifan ferri chlorida (FeCl3) dalam
menurunkan kadar COD pada limbah cair etanol. Metode penelitian ini True Experiment dengan
rancangan penelitian Pretest Posttest with Control Group. Populasi dalam penelitian ini adalah
limbah cair etanol Bekonang Sukoharjo volume limbah cair setiap hari ± 100-150 lliter/hari.
Jumlah sampel yang digunakan yaitu 24 liter. Teknik pengambilan sampel dengan Quota
Sampling. Uji statistik menggunakan One Way Anova dengan hasil analisis data p-0,000
(p<0,000), sehingga Ha diterima. Hasil uji statistik menunjukkan adanya keefektifan dosis
koagulan ferri chloride (FeCl3) dalam menurunkan kadar COD. Dosis koagulan ferri chloride
(FeCl3) yang paling efektif dalam menurunkan kadar COD dalam limbah cair etanol adalah 6 gr/l
dengan keefektifan sebesar 74,1% (53.123,2 mg/l).
Kata Kunci : Limbah cair industri batik, Kadar COD, Dosis FeCl3
Kepustakaan : 25, 1981–2016
Surakarta, 28 November 2016
Mengetahui,
Ketua Program Studi Kesehatan Masyarakat Pembimbing
Dwi Astuti, SKM., M.Kes. Dwi Astuti, SKM., M.Kes.
NIK. 756 NIK. 756
xvi
ABSTRACT
MAFTUH AL IRSYADI J 410 120 037
EFFECTIVENESS DOSAGE FERRI CHLORIDE (FeCl3) DECREASED LEVELS OF
CHEMICAL OXYGEN DEMAND (COD) LIQUID WASTE IN ETHANOL (CIU) BEKONANG
SUKOHARJO
COD levels in wastewater which indicates that the higher the degree of pollution on waters also
high. The measurement results effluent COD concentration of ethanol amounted to 203,839.6 mg
/ l, this value exceeds a predetermined quality standards. Decreased levels of COD can be made
by coagulation, flocculation and sedimentation using ferric chloride (FeCl3). The purpose of this
study to determine the effectiveness of ferric chloride (FeCl3) in reducing the levels of COD in
wastewater of ethanol. This research method is True Experiment with pretest posttest study
design with Control Group. The population in this study is the liquid waste ethanol Bekonang
Sukoharjo volume of wastewater each day ± 100-150 lliter / day. The number of samples used is
24 liters. Quota sampling technique sampling. Statistical test using One Way Anova with data
analysis p-0.000 (p <0.000), so that Ha is accepted. Statistical test results showed the
effectiveness of the coagulant dose of ferric chloride (FeCl3) in lowering levels of COD.
Coagulant dose of ferric chloride (FeCl3) are most effective in lowering levels of COD in
wastewater of ethanol was 6 g / l with efficacy of 74.1% (53123.2 mg / l)
Keywords: Liquid waste ethanol, COD, Dose FeCl3