laporan limbah lengkap

Wenti Yuniati240210100026

1

VI. HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN

Praktikum Penanganan Limbah Industri Pangan kali ini berjudul “ Pengujian

Fisik, Kimia dan Mikrobiologis serta Klorinasi dari Beberapa Limbah Cair”. Limbah

adalah buangan yang dihasilkan dari suatu proses produksi baik industri maupun

domestik (rumah tangga). Dimana masyarakat bermukim, disanalah berbagai jenis

limbah akan dihasilkan. Sampel limbah yang digunakan pada praktikum kali ini

adalah limbah industri tahu, air keran yang berfungsi sebagai pembanding atau

kontrol, air sungai, air kolam dan air selokan. Pada umumnya indikasi polusi oleh air

limbah dapat ditunjukkan berdasarkan peningkatan bahan-bahan terdekomposisi

(organik) ke dalam air sungai atau danau sebagai tempat pembuangan limbha.

Masuknya bahan-bahan tersebut kedalam air akan mengubah sifat fisik, kimia dan

biologis air, sehingga kandungan oksigen terlarut dalam air akan menurun.

Ketersediaan oksigen dalam air dapat habis akibat pertumbuhan mikroba pengurai

sehingga dapat terjadi kondisi anaerobik yang menyebabkan kematian biota air

seperti ikan dan tanaman. Jumlah oksigen yang digunakan oleh mikroba tergantung

dari jumlah limbah yang terdekomposisi, sehingga untuk mencegah peningkatan

mikroba pembusuk harus dilakukan pemecahan limbah sesempurna mungkin sebelum

limbah tersebut dibuang ke pembuangan akhir.

6.1. Pengujian Fisik Limbah

Sifat fisik limbah cair yang mudah terlihat dapat menentukan derajat

pengotoran air limbah pertanian. Sifat-sifat fisik yang penting diantaranya adalah

kandungan zat-zat padat yang menunjukkan kejernihan air, bau, warna, suhu dan pH

atau derajat keasaman limbah tersebut. Pada praktikum kali ini dilakukan pengamatan

visual pada warna dan bau limbah, pengukuran suhu limbah dengan menggunakan

termometer, pengukuran pH dengan pH meter dan penghitungan jumlah endaoan

limbah dengan menggunakan metode gravimetri atau menggunakan oven.

Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan diperoleh hasil sebagai berikut:


2

Tabel 1. Hasil Pengamatan Pengujian Sifat Fisik Limbah

Data Pengamatan

Aquades(kontrol)

Limbah tahu

Air keran Sungai cikuda

Air kolam Air selokan gedung 4

pH 7 4,08 6,45 6,69 4,79 7,89Suhu 28oC 27 oC 29 oC 27 oC 26 oC 26 oC

Warna Jernih (+4)

++++ + +++ +++++ ++

Bau Tidak berbau

Asam (+5 ) Jernih( - )

Bau sungai( +2 )

Bau amis( +2 )

Khas selokan

Endapan (gr) - 0,01 -0,016 0,0649 0.02 0.08Kertas Saring

(gr)- 0,8059 0,66 0,58 0,80 0,66

Keterangan : ( + ) Warna Semakin keruh

Berdasarkan tabel diatas dapat terlihat bahwa semua limbah yang diamati

memiliki karakteristik yang berbeda-beda. Dari kelima sampel yang digunakan, yang

memiliki warna paling keruh adalah limbah air kolam dan yang memiliki warna

paling jernih adalah akuades yang bertindak sebagai kontrol. Warna keruh pada

limbah dapat berasal dari partikel-partikel padat, mikroorganisme serta dari bahan-

bahan pengotor lain. Pada limbah pengolahan tahu misalnya, warna keruh timbul

akibat dari proses pengolahan kedelai menjadi tahu sehingga dihasilkan warna limbah

yang sedikit berwarna kuning dan keruh. Begitupun pada limbah lainnya, pada

limbah air selokan warnanya lebih kearah hitam. Hal ini dikarenakan adanya

kandungan logam maupun sisa-sisa bahan kimia yang terdapat pada limbah tersebut.

Warna pada limbah dapat menunjukkan banyaknya jumlah bahan pengotor

didalamnya, sehingga hal pertama yang dilakukan dalam proses penanganan limbah

industri pangan adalah dengan mengidentifikasi warna limbah kemudian melakukan

proses-proses penanganan untuk memperbaiki warnanya misalnya dengan melalui

proses penyaringan ataupun pengendapan. Sehingga ketika limbah tersebut dibuang

ke lingkungan tidak akan mencemari lingkungan tersebut.

Bau pada limbah dihasilkan dari adanya degradasi senyawa organik pada

limbah tersebut sehingga menimbulkan bau busuk. Selain itu juga dapat diakibatkan

karena adanya mikroorganisme seperti alga dan bakteri pembusuk yang menghasilkan


3

senyawa yang mengakibatkan bau seperti H2S. Bau pada limbah juga dipengaruhi

oleh kandungan-kandungan apa saja yang terdapat didalamnya, pada limbah tahu bau

yang dihasilkan adalah bau asam yang berasal dari kacang kedelai yang telah

mengalami proses pemanasan sehingga kandungan proteinnya mengalami denaturasi

dan kemudian menimbulkan bau, begitupun pada limbah lainnya. Limbah air sungai

dan air kolam memiliki bau yang khas yaitu bau sungai dan bau amis yang berasal

dari ikan.

Suhu dan pH pada limbah bervariasi. Suhu berkisar antara 26-29oC.

Sedangkan pH berkisar antara 4-8. Semakin tinggi suhu suatu limbah maka limbah

tersebut semakin buruk atau tidak baik, dapat dilihat pada tabel bahwa limbah yang

memiliki suhu paling tinggi adalah limbah tahu yaitu 27 oC, sedangkan pada air keran

dan akuades mungkin saja terjadi kesalahan ketika pengukuran, karena tidak mungkin

suhu akuades dan air keran jauh lebih tinggi dibanding limbah yang lain karena

secara teoritis akuades dan air keran memiliki kualitas yang lebih baik dibandingkan

dengan limbah lainnya . Suhu pada limbah menunjukkan derajat panas pada limbah

tersebut. Semakin tinggi suhu maka kandungan logam atau senyawa lainnya baik

organik maupun anorganik yang turut menyumbangkan kalor atau panasnya pun

semakin banyak sehingga kualitas limbah pun semakin buruk. Nilai pH air limbah

berbeda-beda tergantung dari jenis buangannya. Perubahan tajam keasaman air

limbah kearah alkali (pH>7) ,maupun kearah asam (pH<7) dapat mengganggu biota

(makhluk hidup) di sekitar tempat tersebut. Air limbah dengan pH asam dapat bersifat

korosif terhadap baja dan pipa-pipa besi. Dari tabel dapat dilihat bahwa semua limbah

yang diamati memiliki pH asam yaitu <7, kecuali air selokan yang memiliki pH alkali

yaitu sebesar 7.89.

Sifat fisik yang terakhir adalah penghitungan jumlah endapan pada limbah.

Dapat dilihat pada tabel bahwa limbah yang memiliki endapan paling banyak adalah

air selokan yaitu sebesar 0.08 gram, sedangkan yang paling kecil atau bahkan

seharusnya tidak ada adalah pada air keran yaitu -0.016. Nilai minus tersebut

disebabkan karena sebenarnya tidak ada endapan sedikitpun yang dihasilkan ketika


4

kertas saring yang digunakan untuk menyaring air keran tersebut dikeringkan,

sehingga yang ditimbang sebenarnya adalah berat kertas saring itu sendiri. Endapan

pada limbah berasal dari padatan yang berada pada limbah itu sendiri baik organik

maupun anorganik. Pada limbah air selokan endapan berasal dari tanah, lumpur atau

hewan-hewan kecil yang ada pada selokan tersbut. Begitupun pada limbah lainnya

yaitu limbah tahu, air sungai dan air kolam. Jumlah endapan pada limbah cair

merupakan sisa penguapan dari limbah tersebut pada suhu 103-105oC. Jumlah total

endapan terdiri dari benda-benda yang mengendap, terlarut dan tercampur.

6.2. Pengujian Sifat Kimia Limbah

Pengujian Sifat Kimia meliputi Pengujian nilai COD, DO dan BOD pada

masing-masing limbah. COD adalah jumlah oksigen yang dibutuhkan untuk

mengoksidasi senyawa organik pada limbah cair. Parameter COD menujukkan

jumlah senyawa organik dalam air yang dapat dioksidasi secara kimia. Oksidator

yang umum digunakan adalah Kalium dikromat. Pada praktikum, pengujian

dilakukan dengan cara titrasi menggunakan larutan Na2S2O3 0.1 N. Prinsipnya adalah

jumlah oksidan Cr2O72- yang bereaksi dengan sampel limbah dan dinyatakan sebagai

mg O2 untuk tiap 1000 ml contoh uji. Senyawa organik dan anorganik, terutama

organik yang terdapat dalam limbah dioksidasi oleh Cr2O72- dalam refluks tertutup

menghasilkan Cr+3. Jumlah oksidan yang dibutuhkan dinyatakan dalam ekuivalen

oksigen (O2 mg/L).

DO atau oksigen terlarut dalam air berasal dari fotosintesa atau absorpsi dair

udara. Oksigen dari udara jumlahnya tidak tetap, sedangkan kecepatan absorpsi dari

udara sangat terbatas. Air limbah yang terpolusi bahan-bahan organik akan

meningkatkan aktivitas aerobik sehingga konsumsi oksigen dalam jumlah besar.

Akibatnya air akan kekurangan oksigen terlarut. Oleh karena itu untuk menganalisa

jumlah bahan organik yang terdapat dalam air perlu diketahui pula jumlah olsigen

terlarut (DO). Pada praktikum nilai DO diukur pada hari ke-0 dan hari ke-5.


5

Pengukuran DO ini harus dianalisa secepat mungkin karena kelarutan oksigen dalam

air sangat dipengaruhi oleh temperatur dan tekanan udara.

BOD adalah banyaknya oksigen yang dibutuhkan oleh bakteri selama

penguraian senyawa organik pada kondisi aerobik. Parameter BOD digunakan untuk

menentukan tingkat pencemaran oleh senyawa organik yang dapat diuraikan oleh

bakteri. Air sungai yang baik kira-kira memiliki nilai BOD 1-10 ppm, sedangkan air

tercemar memiliki nilai BOD >10 ppm. Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan

diperolah hasil sebagai berikut:

Tabel 2. Hasil Pengamatan Pengujian Sifat Kimia Limbah

Sampel COD(ppm)

DO 0 hari( mg/l)

DO 5 hari( mg/l)

BOD( mg/l)

Limbah tahu 1600 7.6 1.2 6.4Air Kran 2400 1.2 1.4 1.4

Air Sungai 3200 1.4 0.84 2.8Air Kolam 1600 1.36 0.96 4Air Selokan 800 1.12 2.57 7

Sumber: Dokumentasi Pribadi, 2012

Pada tabel diatas dapat terlihat bahwa 3 parameter yang digunakan untuk

mengetahui kualitas limbah adalah COD, DO dan BOD. Dari kelima sampel yang

digunakan yang memiliki nilai COD paling tinggi adalah air sungai dan yang paling

rendah adalah air selokan yaitu masing-masing 3200 dan 800 ppm. Dapat dikatakan

bahwa jumlah oksigen yang dibutuhkan untuk mengoksidasi senyawa organik pada

air sungai jauh lebih banyak dibandingkan dengan jumlah oksigen yang dibutuhkan

pada air selokan, hal ini juga menunjukkan bahwa kandungan senyawa organik lebih

banyak terdapat pada air sungai dibandingkan air selokan. Oleh karena itulah nilai

COD air sungai paling tinggi, semakin tinggi nilai COD pada suatu limbah maka

semakin rendah kualitas limbah tersebut dan semakin perlu diperhatikan cara

penanganannya. Hal ini karena jika nilai COD tinggi, maka kandungan senyawa

organik yang dioksidasi oleh oksigen pun semakin tinggi, secara otomatis kandungan

oksigen terlarut dalam limbah tersebut akan menurun.


6

Pada pengujian DO atau oksigen terlarut dilakukan penghitungan terhadap

DO 0 hari dan 5 hari. Nilai DO 0 hari yang tertinggi adalah limbah tahu dan yang

paling rendah adalah air selokan yaitu masing-masing 7.6 dan 1.12 mg/L, sedangkan

pada DO 5 hari yang tertinggi adalah air selokan dan yang terendah adalah air sungai

masing-masing sebesar 2.57 dan 0.84 mg/L. Seperti yang telah disebutkan diatas

bahwa DO menunjukkan kandungan oksigen terlarut pada sampel limbah. Semakin

tinggi nilai DO maka kualitas limbah tersebut semakin baik sehingga tidak diperlukan

penanganan yang khusus untuk mengolahnya. Hal ini karena jika kandungan oksigen

terlarut dalam limbah tinggi maka dapat dikatakan bahwa pada limbah tersebut

kandungan senyawa baik itu organik maupun anorganiknya sedikit, sehingga

kandungan oksigen terlarutnya tinggi. Sedangkan limbah yang memiliki nilai DO

rendah artinya mengandung senyawa organik dan anorganik yang cukup tinggi. Dari

hasil tersebut dapat dikatakan bahwa sampel limbah tahu memiliki kualitas yang jauh

lebih baik dibandingkan dengan air selokan.

Pada uji BOD yang memiliki nilai tertinggi adalah air selokan yaitu 7 mg/L

dan yang terendah adalah air kran yaitu sebesar 1.4 mg/L. Semakin tinggi nilai BOD

suatu limbah maka semakin rendah kualitas limbah tersebut. Hal ini karena, nilai

BOD menunjukkan jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh bakteri atau

mikroorganisme untuk penguraian senyawa organik pada kondisi aerobik. Jadi,

semakin tinggi nilai BOD maka semakin banyak jumlah mikroorganisme aerobik

pada limbah tersebut. Maka berdasarkan hasil yang didapatkan saat praktikum dapat

dikatakan bahwa air selokan mempunyai kandungan mikroorganisme paling banyak

diantara sampel limbah lainnya.

Jika dilihat dari data yang dihasilkan tersebut dari kelima sampel yang

digunakan yang memiliki kualitas paling tinggi adalah air selokan berdasarkan uji

COD, limbah tahu dan air selokan berdasarkan uji DO serta air kran berdasarkan uji

BOD. Hasil yang didapatkan ini kemungkinan ada yang tidak sesuai dengan teori, hal

ini bias saja terjadi karena ada kesalahan selama proses pengujian berlangsung.


7

6.3. Pengujian Sifat Mikrobiologis Limbah

Pengujian sifat Mikrobiologis pada limbah meliputi penghitungan total

mikroorganisme, pengujian bakteri koliform, dan pengujian bakteri Salmonella-

Shigella.

6.3.1. Penghitungan Total Mikroorganisme

Penghitungan jumlah total mikroba pada air limbah penting dilakukan untuk

mengetahui tingkat pencemaran biologis, sehingga dapat ditentukan cara-cara

penanganan limbah yang sesuai dengan karakteristik limbah tersebut. Beberapa

metode penghitungan jumlah total mikroba pada sampel air adalah metode hitung

cawan atau Standard Plate Count (SPC), metode MPN, metode penyaringan pada

membrane, dll. Pada praktikum kalini yang digunakan adalah metode SPC dengan

menginkubasikan sampel selama 2 hari menggunakan media agar umum yaitu PCA

(Plate Count Agar). Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan diperoleh hasil

sebagai berikut:

Tabel 3. Hasil Pengamatan Penghitungan Total Mikroorganisme

Sampel Pengenceran SPC

10-4 10-5 10-6

Limbah tahu 11 8 2 <3.0 x 105 (1.1 x 105)

Air Kran 142 48 9 1.4 x 105

Air Sungai 3 62 1 6.2 x 106

Air Kolam 35 18 4 3.6 x 105

Air Selokan gedung 4

34 11 (10 besar, 1 kecil)

15 3.4 x 105



8

Berdasarkan tabel pengamatan diatas dapat terlihat bahwa jumlah

mikroorganisme terbanyak terdapat pada sampel air sungai yaitu sebesar 6.2 x 106

dan terendah terdapat pada sampel air kran yaitu sebesar 1.4 x 105. Dari hasil yang

didapatkan tersebut dapat dikatakan bahwa dari kelima sampel yang digunakan

tingkat pencemaran biologis paling tinggi terjadi pada air sungai dan yang terendah

terjadi pada air kran. Selain itu, dari hasil tersebut juga dapat segera diketahui bahwa

penanganan limbah air sungai harus jauh lebih baik dibandingkan dengan sampel

limbah yang lainnya. Mikroorganisme yang terdapat pada limbah biasanya adalah

bakteri jenis pathogen seperti E.coli, Salmonella-Shigella dan beberapa bakteri jenis

lain. Selain itu, umumnya bakteri yang hidup pada air limbah adalah jenis aerobik,

yaitu jenis bakteri yang tumbuh dalam keadaan adanya oksigen, oleh karena itulah

semakin banyak jumlah bakteri dalam suatu air limbah maka aktivitas aerobik akan

semakin tinggi sehingga mengakibatkan terjadinya penurunan kadar oksigen terlarut

dalam air limbah tersebut, atau dengan kata lain nilai DO limbah tersebut akan

mengalami penurunan.

Mikroorganisme pada air limbah menggunakan senyawa-senyawa organik

maupun anorganik untuk kehidupannya. Dengan kata lain, kandungan bahan-bahan

organik yang terdapat dalam air limbah berfungsi menjadi nutrisi bagi

mikrooganisme. Oleh karena itulah, nilai BOD pada limbah yang mengandung

mikrooganisme tinggi akan tinggi juga. Hal ini dikarenakan, banyaknya oksigen yang

dibutuhkan oleh bakteri selama penguraian senyawa organik pada kondisi aerobik

pun tinggi. Substansi organik dalam air buangan terdiri dari 2 gabungan, yakni:

gabungan yang mengandung nitrogen, misalnya urea, protein, amin dan asam amino

serta gabungan yang tak mengandung nitrogen, misalnya lemak, sabun dan

karbohidrat, termasuk selulosa.

Keberadaan mikroorganisme pathogen dalam air limbah menunjukkan bahwa

tingkat pencemaran terhadap air limbah tersebut sangat tinggi dan akan menyebabkan

pencemaran terhadap lingkungan sekitar, juga terhadap kesehatan masyarakat di

sekitar limbah tersebut berada. Oleh karena itulah, sebelum dibuang ke lingkungan air


9

limbah harus diolah terlebih dahulu untuk mengurangi pencemaran yang akan

ditimbulkan. Secara ilmiah sebenarnya lingkungan mempunyai daya dukung yang

cukup besar terhadap gangguan yang timbul karena pencemaran air limbah tersebut.

Namun demikian, alam tersebut mempunyai kemampuan yang terbatas dalam daya

dukungnya sehingga air limbah perlu diolah sebelum dibuang. Salah satu cara

sederhana pengolahan air buangan adalah Pengenceran (Dilution). Air limbah

diencerkan sampai mencapai konsentrasi yang cukup rendah kemudian baru dibuang

ke badan-badan air. Tetapi dengan makin bertambahnya penduduk, yang berarti

makin meningkatnya kegiatan manusia, maka jumlah air limbah yang harus dibuang

terlalu banyak dan diperlukan air pengenceran terlalu banyak pula maka cara ini tidak

dapat dipertahankan lagi. Disamping itu, cara ini menimbulkan kerugian lain,

diantaranya bahaya kontaminasi terhadap badan-badan air masih tetap ada,

pengendapan yang akhirnya menimbulkan pendangkalan terhadap badan-badan air,

seperti selokan, sungai, danau, dan sebagainya.

6.3.2. Pengujian Bakteri Koliform

Bakteri coliform adalah golongan bakteri intestinal, yaitu hidup dalam saluran

pencernaan manusia. Bakteri koliform adalah bakteri indikator keberadaan bakteri

patogenik lain. Lebih tepatnya, sebenarnya, bakteri koliform fekal adalah bakteri

indikator adanya pencemaran bakteri patogen. Selain itu, mendeteksi Coliform jauh

lebih murah, cepat, dan sederhana daripada mendeteksi bakteri patogenik lain.

Contoh bakteri coliform adalah, Esherichia coli dan Entereobacter aerogenes. Jadi,

coliform adalah indikator kualitas air. Makin sedikit kandungan coliform, artinya,

kualitas air semakin baik. Terdapatnya bakteri koliform dalam air dapat menjadi

indikasi kemungkinan besar adanya organisme patogen lainnya. Bakteri koliform

dibedakan menjadi 2 tipe, yaitu faecal coliform dan non-faecal coliform. E. coli

adalah bagian dari faecal koliform. Keberadaan E. coli dalam air dapat menjadi

indikator adanya pencemaran air oleh tinja. E. coli digunakan sebagai indikator

pemeriksaan kualitas bakteriologis secara universal dalam analisis dengan alasan;


10

a. E. coli secara normal hanya ditemukan di saluran pencernaan manusia

(sebagai flora normal) atau hewan mamalia, atau bahan yang telah

terkontaminasi dengan tinja manusia atau hewan: jarang sekali ditemukan

dalam air dengan kualitas kebersihan yang tinggi,

b. E. coli mudah diperiksa di laboratorium dan sensitivitasnya tinggi jika

pemeriksaan dilakukan dengan benar,

c. Bila dalam air tersebut ditemukan E. coli, maka air tersebut dianggap

berbahaya bagi penggunaan domestik,

d. Ada kemungkinan bakteri enterik patogen yang lain dapat ditemukan

bersama-sama dengan E. coli dalam air tersebut.

Tahap pengujian yang dilakukan pada praktikum yaitu :

a. Uji Penduga

Media pada tabung adalah Lactose Broth yang diberi indikator perubahan pH

dan ditambah tabung durham. Pemberian sampel pada tiap seri tabung berbeda-beda.

Untuk sampel sebanyak 10 ml ditumbuhkan pada media LBDS (Lactose Broth

Double Stegth) yang memiliki komposisi Beef extract (3gr), peptone (5gr), lactos (10

gr) dan Bromthymol Blue (0,2 %) perliternya. Untuk sampel 1 ml dan 0,1 ml

dimasukkan pada media LBSS (Lactose Broth Single Stegth) yang berkomposisi

sama tapi hanya kadar laktosa setengah dari LBDS yaitu 5 gr. Tanda positif pada

tabel hasil pengamatan menunjukkan adanya bakteri coliform dalam sample air yang

diuji.

b. Uji Penguat

Pada uji ini digunakan medium EMB yang komposisinya terdiri dari Pepton

10 gram, 5 gram lactose, 13.5 gram agar, 0.4 gram eosin Y, 0.065 Methylene blue.

EMB (Eosin-Methylen Blue) merupakan media selektif untuk isolasi dan diferensial

bakteri enterik, karena kandungan eosin akan menghambat pertumbuhan bakteri

Gram positif, sedangkan Methylen Blue sebagai indikator fermentasi laktosa dan


11

sukrosa yang ditunjukkan oleh adanya perubahan warna. Jika hasil dari isolasi pada

media EMB tampak adanya koloni berbentuk bulat, sirkuler dan halus berwarna hijau

metallic maka telah terjadi fermentasi laktosa dan sukrosa membentuk koloni

berwarna gelap. Presipitat gelap ini mungkin MB-eosionate yang dipresipitasi sebagai

akibat pH rendah yang berada di sekitar koloni yang memfermentasi laktosa atau

sukrosa. Untuk lebih meyakinkan adanya keberadaan E.coli pada sampel tersebut

maka perlulah dilakukan uji selanjutnya yaitu uji Pelengkap.

c. Uji Pelengkap

Uji ini dilakukan untuk memperkuat dugaan bahwa pada sampel yang diuji

terdapat bakteri E.coli. Pada uji ini dilakukan dua pengujian yaitu dengan

menggunakan LB dan tabung durham sedangkan yang kedua dengan menanam

bakteri tersebut pada NA agar miring sehingga setelah inkubasi selama 24 jam dapat

diamati di bawah mikroskop dengan terlebih dahulu melakukan pewarnaan gram. LB

digunakan untuk menguji kembali terbentuknya gas pada tabung durham sebagai

hasil fermentasi lactose oleh E.coli. Berdasarkan praktikum yang telah dilakuka

diperoleh hasil sebagai berikut:

Tabel 4. Hasil Pengamatan Pengujian Bakteri Koliform pada Limbah

Uji Air tahu Kran Sungai Kolam SelokanPenduga Penguat Non fekal Non fekal Fekal Non fekal Fekal

Pelengkap - - E.Coli (Batang positif)

- E.Coli (Batang positif)


Berdasarkan tabel diatas dapat terlihat bahwa dari kelima sampel yang

digunakan hanya 2 sampel yang positif mengandung bakteri koliform E.coli yaitu

limbah air sungai dan air selokan. Dari hasil ini dapat dikatakan bahwa tingkat

pencemaran pada kedua limbah ini jauh lebih tinggi dibandingkan dengan pada

sampel limbah lainnya. Penentuan koliform fekal menjadi indikator pencemaran

dikarenakan jumlah koloninya pasti berkorelasi positif dengan keberadaan bakteri


12

patogen. Artinya, semakin banyak jumlah bakteri koliform fekal pada limbah tersebut

maka semakin banyak juga jumlah bakteri pathogen lainnya. Seperti telah dijelaskan

diatas bahwa E. coli adalah bakteri yang secara umum terdapat pada saluran

pencernaan manusia, oleh karena itulah keberadaan bakteri ini dalam limbah menjadi

parameter adanya kontaminasi dari tinja atau kotoran manusia.

Berdasarkan pengamatan mikroskop yang dilakukan saat uji pelengkap

didapat hasil bahwa E. coli adalah bakteri berbentuk batang dan memiliki gram

possitif. Hal ini tidak sesuai dengan literatur yang menyatakan bahwa Bakteri

Escheria Coli merupakan kuman dari kelompok gram negatif, berbentuk batang dari

pendek sampai kokus, saling terlepas antara satu dengan yang lainnya tetapi ada juga

yang bergandeng dua-dua (diplobasil) dan ada juga yang bergandeng seperti rantai

pendek, tidak membentuk spora maupun kapsula, berdiameter ±1,1– 1,5 x 2,0 – 6,0

µm, dapat bertahan hidup di medium sederhana dan memfermentasikan laktosa

menghasilkan asam dan gas, kandungan G+C DNA ialah 50 sampai 51 mol %

(Pelczar dan Chan, 1988:949) .

Escherichia coli dapat tumbuh di medium nutrien sederhana, dan dapat

memfermentasikan laktosa dengan menghasilkan asam dan gas (Pelczar dan Chan,

2005:169). Kecepatan berkembangbiak bakteri ini adalah pada interval 20 menit jika

faktor media, derajat keasaman dan suhu tetap sesuai. Selain tersebar di banyak

tempat dan kondisi, bakteri ini tahan terhadap suhu, bahkan pada suhu ekstrim

sekalipun. Suhu yang baik untuk pertumbuhan bakteri ini adalah antara 8°C-46°C,

tetapi suhu optimumnya adalah 37°C. Oleh karena itu, bakteri tersebut dapat hidup

pada tubuh manusia dan vertebrata lainnya (Dwidjoseputro, 1978:82).

6.3.3. Pengujian Bakteri Salmonella-Shigella

Salmonella adalah suatu genus bacteria enterobakteria gram negatif berbentuk

batang yang mengakibatkan penyakit paratifus, tifus, dan penyakit foodborne.

Spesies-spesies Salmonella bisa bergerak bebas dan menghasilkan hidrogen sulfide.

Salmonella digolongkan ke dalam bakteri gram negatif sebab Salmonella adalah jenis


13

bakteri yang tidak dapat mempertahankan zat warna metil ungu pada metode

pewarnaan gram. Bakteri gram positif akan mempertahankan warna ungu gelap

setelah dicuci dengan alkohol, sementara gram negatif tidak. Selain itu bakteri ini

juga dapat menghasilkan H2S yang akan menyebabkan warna hitam pada medium

agar saat inkubasi.

Shigella adalah genus dari Gram-negatif, non-motil, bakteri endospor

berbentuk batang yang berhubungan dekat dengan Escherichia coli dan Salmonella.

Shigella merupakan penyebab dari penyakit shigellosis pada manusia, selain itu,

Shigella juga menyebabkan penyakit pada primata lainnya, tetapi tidak pada mamalia

lainnya.

Pengujian kedua jenis bakteri ini melalui beberapa tahap untuk

memperbanyak jumlah bakteri tersebut sehingga memudahkan untuk mendeteksi dan

mengisolasinya. Tahapan tersebut adalah : a. tahap perbanyakan (enrichment), b.

tahap seleksi, c. tahap isolasi, d. identifikasi primer, e. identifikasi lengkap.

Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan diperoleh hasil sebagai berikut:

Tabel 5. Hasil Pengamatan Pengujian Bakteri Salmonella-Shigella

Sampel Koloni Terbanyak Warna

Limbah tahu Shigella Pink

Air Kran - -

Air Sungai Shigella (ada Salmonella) Pink

Air Kolam Shigella Pink muda


Salmonella Hitam


Berdasarkan tabel diatas terlihat bahwa pada masing-masing sampel limbah

terdapat perbedaan mengenai jumlah koloni terbanyak antara bakteri Salmonella-

Shigella yang terdapat didalamnya. Pada limbah tahu, air sungai dan air kolam yang


14

tumbuh adalah bakteri jenis Shigella sedangkan pada air selokan yang tumbuh adalah

bakteri jenis Salmonella. Pada air kran justru tidak tumbuh keduanya. Keberadaan

kedua jenis bakteri ini merupakan parameter tingkat pencemaran yang sudah cukup

tinggi pada limbah. Hal ini dikarenakan kedua jenis bakteri ini merupakan bakteri

pathogen yang dapat mencemari dan mengganggu lingkungan. Semakin banyak

jumlah bakteri ini pada air limbah maka semakin buruk kualitas limbah tersebut dan

semakin harus diperhatikan cara penanganannya.

Dari hasil yang didapatkan tersebut dapat dikatakan bahwa dari kelima sampel

yang digunakan, air selokan adalah limbah dengan kualitas yang paling rendah, hal

ini dikarenakan jumlah bakteri pathogennya jauh lebih banyak dibandingkan dengan

keempat sampel limbah lainnya. Sedangkan sampel yang memiliki kualitas paling

baik adalah air kran karena tidak diketemukan adanya bakteri pathogen baik itu

Salmonella maupun Shigella.

6.4. Klorinasi Air Limbah

Klorinasi merupakan salah satu bentuk pengolahan air yang bertujuan untuk

membunuh kuman dan mengoksidasi bahan-bahan kimia dalam air. Kadar sisa klor

sebagai produk klorinasi dipengaruhi oleh beberapa bahan kimia yang bersifat

reduktor terhadap klor yang mengakibatkan kadar sisa klor dalam air tidak cukup

untuk membunuh bakteri. Klorinasi (chlorination) adalah proses pemberian klorin

kedalam air yang telah menjalani proses filtarsi dan merupakan langkah yang maju

dalam proses purifikasi air. Klorin ini banyak digunakan dalam pengolahan limbah

industri, air kolam renang, dan air minum di Negara-negara sedang berkembang

karena sebagai desinfektan, biayanya relatif murah, mudah, dan efektif. Senyawa-

senyawa klor yang umum digunakan dalam proses klorinasi, antara lain, gas klorin,

senyawa hipoklorit, klor dioksida, bromine klorida, dihidroisosianurate dan kloramin.

Pada praktikum kali ini yang digunakan adalah larutan hipoklorit. Berdasarkan

praktikum yang telah dilakukan diperoleh hasil sebagai berikut:


15

Tabel 6. Hasil Pengamatan Klorinasi Air Limbah

Tabel 6.1. Klorinasi 4 ppm

Sampel Warna pH Suhu Endapan Bau Jumlah koloni

Limbah tahu

Putih kekuningan

5.5 34 Ada Kaporit -

Air Kran Bening 9.47 28 - Kaporit (++)

6

Air Sungai

Bening 12.35 35 - Kaporit 3

Air Kolam

Keruh (+) 10 26 - Kaporit (+)

3


Keruh (++) 9.09 28 - Kaporit (++)

1 koloni besar


Berdasarkan literatur manfaat penting klorin untuk pengolahan air limbah

antara lain:

1. Disinfeksi

2. Mengendalikan bau dan mencegah kecenderungan akan pembusukan

3. Mengendalikan lumpur aktif (active sludge)

4. Menstabilkan limbah lumpur aktif sebelum dibuang

5. Menghancurkan sianida dan fenol serta

6. Mengangkat Amonia

Berdasarkan tabel pengamatan diatas terlihat bahwa yang diamati dari limbah

yang telah mengalami proses klorinasi 4 ppm meliputi warna, pH, suhu, endapan, bau

dan jumlah koloni. Dapat terlihat bahwa warna dari limbah tersebut berbeda-beda.

Limbah tahu berwarna kuning, air kran dan air sungai bening sedangkan air kolam

dan air selokan memiliki warna yang keruh. pH masing-masing limbah yang diukur

dengan menggunakan pHmeter berkisar antara 5-12, hal ini menunjukkan bahwa

limbah memiliki sifat mulai dari asam, netral hingga alkali karena nilai rangenya.


16

Suhu pada masing-masing limbah berkisar antara 26 sampai 35°C, suhu pada limbah

ini menunjukkan derajat panas pada limbah tersebut. Semakin tinggi suhu maka

kandungan logam atau senyawa lainnya baik organik maupun anorganik yang turut

menyumbangkan kalor atau panasnya pun semakin banyak sehingga kualitas limbah

pun semakin buruk. Jika dilihat pada tabel yang memiliki niali suhu paling tinggi

adalah air sungai yaitu 35°C, dan yang memiliki suhu paling rendah adalah air kolam

yaitu 26°C. Bau dari semua sampel yang digunakan sama, yaitu bau kaporit, bau ini

berasal dari bau senyawa yang digunakan pada proses klorinasi yaitu larutan

hipoklorit. Selain sifat-sifat fisik diatas, jumlah mikroorganisme pada limbah juga

dihitung setelah limbah diinkubasi selama 2 hari. Dapat dilihat pada tabel bahwa

jumlah koloni terbanyak adalah pada air kran yaitu 6 koloni kecil, sedangkan pada

limbah tahu tidak ada koloni mikroorganisme. Hasil ini menunjukkan bahwa proses

klorinasio 4 ppm kurang efektif pada air kran namun cukup efektif pada limbah tahu.

Hal ini berkaitan dengan jumlah mikroorganisme awal pada masing-masing sampel

limbah sebelum mengalami proses klorinasi.

Praktikum selanjutnya adalah klorinasi air limbah dengan konsentrasi 5 ppm,

berdasarkan praktikum yang telah dilakukan diperoleh hasil sebagai berikut:

Tabel 6.2. Klorinasi 5 ppm

Sampel Warna pH Suhu Endapan Bau Jumlah koloni

Limbah tahu

Putih kekuningan

5.5 34 Ada Kaporit 1

Air Kran

Bening 10 28 - Kaporit (++)

8

Air Sungai

Bening 14.27 34 - Kaporit -

Air Kolam

Keruh (+) 11.4 28 - Kaporit (++)

11

Air Selokan gedung

4

Keruh (+) 10.01 29 - Kaporit (+++)

2 koloni kecil



17

Berdasarkan literatur klorin dalam air akan berubah menjadi asam klorida. Zat

ini kemudian di netralisasi oleh sifat basa dan air sehingga akan terurai menjadi ion

hydrogen dan ion hipoklorit. Perhatikan reaksi kimia berikut:

H2O + Cl2 HCl +HOCl

HCOl H+ + OCl-

Klorin sebagai disenfektan terutama bekrja dalam bentuk asam hipoklorit

(HOCl) dan sebagian kecil dalam bentuk ion hipoklorit (OCl-). Klorin dapat bekerja

dengan efektif sehingga desinfektan jika berada dalam air dengan pH sekitar 7. Jika

nilai pH air lebih dari 8,5, maka 90% dari asam hipoklorit itu akan mengalami

ionisasi menjadi ion hipoklorit. Dengan demikian, khasiat desinfektan yang memiliki

klorin menjadi lemah atau berkurang.

Cara kerja klorin dalam membunuh kuman yaitu penambahan klorin dalam air

akan memurnikannya dengan cara merusak struktur sel organisme, sehingga kuman

akan mati. Namun demikian proses tersebut hanyak akan berlangsung bila klorin

mengalami kontak langsung dengan organisme tersebut. Jika air mengandung lumpur,

bakteri dapat bersembunyi di dalamnya dan tidak dapat dicapai oleh klorin. Klorin

membutuhkan waktu untuk membunuh semua organisme. Pada air yang bersuhu

lebih tinggi atau sekitar 18°C, klorin harus berada dalam air paling tidak selama 30

menit. Jika air lebih dingin, waktu kontak harus ditingkatkan. Karena itu biasanya

klorin ditambahkan ke air segera setelah air dimasukkan ke dalam tangki

penyimpanan atau pipa penyalur agar zat kimia tersebut mempunyai cukup waktu

untuk bereaksi dengan air sebelum mencapai konsumen. Efektivitas klorin juga

dipengaruhi oleh pH (keasaman) air. Klorinasi tidak akan efektif jika pH air lebih dari

7.2 atau kurang dari 6.8.

Dari tabel diatas terlihat bahwa suhu dari kelima limbah yang telah

mengalami proses klorinasi 5 ppm, ada yang tetap, naik, dan ada pula yang

mengalami penurunan. Limbah tahu dan Air kran memiliki suhu yang tetap yaitu


18

masing-masing 34 dan 28°C, air sungai mengalami penurunan suhu menjadi 34°C,

sedangkan air kolam dan air selokan mengalami kenaikan suhu masing-masing

menjadi 28 dan 29°C. hal ini membuktikan bahwa klorinasi efektif pada air limbah

sungai karena suhunya mengalami penurunan maka secara otomatis kualitas dari air

limbah tersebut pun semakin meningkat baik.

Jumlah koloni pada masing-masing limbah pun sama, ada yang mengalami

kenaikan dan ada pula yang mengalami penurunan. Limbah yang mengalami

penurunan jumlah mikroba adalah air selokan sedangkan yang lainnya mengalami

kenaikan, maka dapat dikatakan bahwa proses klorinasi 5 ppm ini hanya efektif

dilakukan pada air selokan sedangkan pada limbah lainnya justru mengalami

kenaikan jumlah mikroba. Semakin banyak jumlah mikroorganisme pada air limbah

maka semakin buruk kualitas air limbah tersebut. Sesuai dengan tujuannya, klorinasi

air limbah seharusnya menghasilkan limbah dengan karakteristik fisik dan kimia yang

jauh lebih baik dibandingkan dengan sebelum proses klorinasi tersebut berlangsung.

Karakteristik ini meliputi penurunan suhu, pH dan jumlah koloni serta perbaikan

warna dan hilangnya endapan pada limbah tersebut.


19

VII. KESIMPULAN

1. Sifat fisik limbah cair yang mudah terlihat dapat menentukan derajat

pengotoran air limbah pertanian. Sifat-sifat fisik yang penting diantaranya

adalah kandungan zat-zat padat yang menunjukkan kejernihan air, bau, warna,

suhu dan pH atau derajat keasaman limbah tersebut.

2. Pengujian Sifat Kimia meliputi Pengujian nilai COD, DO dan BOD pada

masing-masing limbah.

3. Jika dilihat dari data yang dihasilkan dari kelima sampel yang digunakan yang

memiliki kualitas paling tinggi adalah air selokan berdasarkan uji COD,

limbah tahu dan air selokan berdasarkan uji DO serta air kran berdasarkan uji

BOD.

4. Pengujian sifat Mikrobiologis pada limbah meliputi penghitungan total

mikroorganisme, pengujian bakteri koliform, dan pengujian bakteri

Salmonella-Shigella.

5. Keberadaan mikroorganisme pathogen dalam air limbah menunjukkan bahwa

tingkat pencemaran terhadap air limbah tersebut sangat tinggi dan akan

menyebabkan pencemaran terhadap lingkungan sekitar, juga terhadap

kesehatan masyarakat di sekitar limbah tersebut berada.

6. Keberadaan kedua jenis bakteri Salmonella-Shigella merupakan parameter

tingkat pencemaran yang sudah cukup tinggi pada limbah. Hal ini dikarenakan

kedua jenis bakteri ini merupakan bakteri pathogen yang dapat mencemari

dan mengganggu lingkungan.

7. Klorinasi merupakan salah satu bentuk pengolahan air yang bertujuan untuk

membunuh kuman dan mengoksidasi bahan-bahan kimia dalam air.

8. Klorinasi air limbah seharusnya menghasilkan limbah dengan karakteristik

fisik dan kimia yang jauh lebih baik dibandingkan dengan sebelum proses

klorinasi tersebut berlangsung. Karakteristik ini meliputi penurunan suhu, pH

dan jumlah koloni serta perbaikan warna dan hilangnya endapan pada limbah

tersebut.


20

DAFTAR PUSTAKA

Sujaya, I Nengah.2005.Penuntun Praktikum Mikrobiologi.Denpasar: Program Studi Ilmu Kesehatan Masyarakat.

Dwidjoseputro, D. 2005. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Surabaya: Djambatan.

Pelczar, Michael. 2006. Dasar-dasar Mikrobiologi. Jakarta : UI Press.

Darkuni, M. Noviar. 2001. Mikrobiologi (Bakteriologi, Virologi, dan Mikologi). Malang:Universitas Negeri Malang.

laporan limbah lengkap

Documents