perbandingan metode pengujian kebutuhan oksigen …

45
LAPORAN PRAKTIK KERJA LAPANGAN PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN KIMIA SECARA SPEKTROFOTOMETRI UV-VISIBEL DAN TITRIMETRI DI DINAS LINGKUNGAN HIDUP YOGYAKARTA Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh derajat Ahli Madya Sains (A. Md.Si) di Program D III Analisis Kimia Disusun oleh : Tino Kusmayadi NIM : 12231048 PROGRAM STUDI DIPLOMA III ANALISIS KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS ISLAM INDONESIA YOGYAKARTA 2019

Upload: others

Post on 01-Oct-2021

15 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

LAPORAN PRAKTIK KERJA LAPANGAN

PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN

OKSIGEN KIMIA SECARA SPEKTROFOTOMETRI

UV-VISIBEL DAN TITRIMETRI DI DINAS LINGKUNGAN

HIDUP YOGYAKARTA

Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh derajat Ahli

Madya Sains (A. Md.Si) di Program D III Analisis Kimia

Disusun oleh :

Tino Kusmayadi

NIM : 12231048

PROGRAM STUDI DIPLOMA III ANALISIS KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS ISLAM INDONESIA

YOGYAKARTA

2019

Page 2: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

ii

LAPORAN PRAKTIK KERJA LAPANGAN

PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN

OKSIGEN KIMIA SECARA SPEKTROFOTOMETRI

UV-VISIBEL DAN TITRIMETRI DI DINAS LINGKUNGAN

HIDUP YOGYAKARTA

COMPARISON OF THE TESTING METHODS FOR

CHEMICAL OXYGEN DEMAND BY UV-VISIBLE

SPECTROPHOTOMETRY AND TITRIMETRY IN THE

YOGYAKARTA ENVIRONMENTAL SERVICE

Disusun oleh :

Tino Kusmayadi

NIM : 12231048

PROGRAM STUDI DIPLOMA III ANALISIS KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS ISLAM INDONESIA

YOGYAKARTA

2019

Page 3: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

iii

HALAMAN PENGESAHAN

LAPORAN PRAKTIK KERJA LAPANGAN

PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN

OKSIGEN KIMIA SECARA SPEKTROFOTOMETRI UV-

VISIBEL DAN TITRIMETRI DI DINAS LINGKUNGAN

HIDUP YOGYAKARTA

Dipersiapkan dan disusun oleh :

Tino Kusmayadi

NIM : 12231048

Telah disetujui oleh Dosen Pembimbing Praktik Kerja Lapangan

Program Studi D III Analisis Kimia

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Islam Indonesia

Pada tanggal 12 September 2019

Menyetujui,

Ketua Program Studi Pembimbing

Tri Esti Purbaningtias, S.Si., M.Si. Thorikul Huda, S.Si, M.Sc.

NIK.132311102 NIK. 052316003

Page 4: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

iv

HALAMAN PENGESAHAN

LAPORAN PRAKTIK KERJA LAPANGAN

PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN

OKSIGEN KIMIA SECARA SPEKTROFOTOMETRI UV-

VISIBELDAN TITRIMETRI DI DINAS LINGKUNGAN HIDUP

YOGYAKARTA

Dipersiapkan dan disusun oleh:

Tino Kusmayadi

NIM: 12231048

Telah dipertahankan di depan Tim Penguji pada tanggal 30 Juli 2019

Susunan Tim Penguji

Pembimbing/Penguji

Thorikul Huda, S.Si, M. Sc

NIK. 052316003

Penguji I

Bayu Wiyantoko, M. Sc

NIK. 132311101

Penguji II

Tri Esti Purbaningtias, S.Si., M. Si.

NIK. 132311102

Menyetujui,

Dekan Fakultas MIPA UII

Prof. Riyanto, S.Pd., M.Si., Ph.D.

NIK. 006120101

PERNYATAAN

Page 5: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

v

Bismillahirohmanirrohim

Saya menyatakan dengan sebenarnya bahwa penulisan Laporan Praktik Kerja

Lapangan sebagai tugas akhir ini berdasarkan dari hasil Praktik kerja lapangan

yang saya lakukan. Apabila terdapat karya orang lain, saya akan mencantumkan

sumber dengan jelas .

Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya dan apabila

dikemudian hari terdapat ketidakbenaran pada laporan ini, maka saya bersedia

untuk bertanggung jawab. Sekian dan terimakasih.

Yogyakarta, 12 September 2019

Tino Kusmayadi

Page 6: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

vi

HALAMAN PERSEMBAHAN

Alhamdulillahhirobbil’alamiin.

Berkat rahmat Allah yang maha Esa yang telah memberikan hidayahnya, serta

memberkahi ilmu dan kecerdasan yang sangat bermanfaat bagi semua manusia.

Ayahanda dan Ibunda Tercinta

Sebagai bukti tanda bakti, hormat, dan terimakasih kepada Ayah dan Ibunda

tercinta yang telah memberikan kasih sayang, serta dukungan material maupun

non material yang tidak akan terbalas hanya dengan selembar kertas ini. Saya

berharap semoga dengan terbentuknya laporan ini sebagai langkah awal untuk

membuat ibu dan ayah bahagia, maka dari ini saya mengucapkan terimakasih

banyak kepada ayah dan ibu.

Dosen Analisis Kimia, Staf, dan Karyawan D III Analisis yang saya

banggakan.

Ucapan terimakasih kepada Dosen, Staf dan karyawan D III Analis Kimia yang

memberikan ilmuyang diberikan selama 3 tahun. Terimakasih atas pendidikan,

yang telah memberikan dan mengajari saya menjadi orang yang berilmu sehingga

mempunyai pandangan yanglebih luas dalam hidup untuk kedepannya, sehingga

mencapai cita-cita saya.

Teman-teman Seperjuanganku.

Ucapan terimakasih teman-temanku telah menemani dan mendukung, sayaselama

ini, suka duka selama kuliah memberikan arti kepada saya tentang manisnya

pertemanan. Saya berharap semoga untuk kedepannya teman-teman diberikan

kesehatan selalu, sukses, dan kebahagiaan serta dimudahkan untuk mencari rezeki.

“ANALISIS KIMIA JAYA”

Teman-teman PKL dan Pegawai Dinas Lingkungan Hidup Yogyakarta

Ucapan terimakasih kepada teman pkl dan pegawai Dinas Lingkungan Hidup

Yogyakarta yang tidak bisa sayaungkapkan yang mau menjadi temandantelah

membagikan ilmunya sehingga saya dapat menulis laporan ini dengan nyaman

dan penuh semangat.

Page 7: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

vii

KATA PENGANTAR

Assalamu ‘alaikum warahmatullahi wabarakatuh

Segala puji kehadira Allah SWT, atas karunia dan rahmat-Nya sehingga

penulis dapat menyusun dan menyelesaikan laporan Praktik Kerja Lapangan

(PKL) yang berjudul ” Perbandingan Pengujian Kebutuhan Oksigen Kimia Secara

Spektrofotometer UV-Vis dan Titrasi di Dinas Lingkungan Hidup Yogyakarta.

Laporan Praktek Kerja Lapangan ini disusun dengan tujuan untuk memenuhi

persyaratan mencapai derajat Ahli Madya ( A. Md).

Selama Penulisan laporan dan penyelesaian tugas akhir ini , penulis ingin

mengucapkan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada:

1. Bapak Prof. Riyanto, S.Pd,.M.Si., Ph.D. Msi selaku Dekan Fakultas

Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Islam Indonesia

Yogyakarta.

2. Ibu Tri Esti Purbaningtias, M.Si. Selaku Ketua Program Studi D III Analis

Kimia FMIPA UII.

3. Bapak Thorikul Huda, S.Si., M.Sc. selaku Dosen Pembimbing yang telah

memberikan bimbingan dan arahan selama pelaksanaan Praktik Kerja

Lapangan dan Penyusunan Laporan.

4. Bapak Ir. Joko Wuryantoro, M.Si selaku Kepala Dinas Lingkungan Hidup Di

Yogyakarta.

5. Ibu Sri Lestari, M.Si selaku Kepala Bidang Pengembangan Kapasitas dan

Penanggung Jawab Laboratorium Dinas Lingkungan Hidup Di Yogyakarta.

6. Ibu Bledug Bernanti Dwisiwi, S.Si selaku Kepala Sub Bidang Pengembangan

Laboratorium Lingkungan dan Pembimbing Instansi yang telah memberikan

arahan dan bimbingan untuk melakukan Praktik Kerja Lapangan di

Laboratorium Dinas Lingkungan Hidup Di Yogyakarta.

7. Seluruh pegawai Dinas Lingkungan Hidup Kota Yogyakarta yang telah

memberikan bantuan dan petunjuk selama PKL.

8. Segenap keluarga di Cilegon, khususnya teruntuk orang tua tercinta Bapak

Kusnadi dan Ibu Titin Sumarni, serta Adik saya Tiyo Maulana Kusuma,

Page 8: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

viii

Almuzaki Kusnaedi, Aqilla Fariza Mufia, serta Saudara-Saudaraku yang

menjadi semangat batin bagi penyusun.

9. Teman dekat penyusun yang tidak dapat disebutkan satu per satu, karena kalian

aku dapat mengerti dan tetap tersenyum.

10. Prativa Anjar Dewi, selaku teman seperjuangan yang telah melewati masa-

masa kebersamaan selama PKL. Terima kasih atas kerja samanya.

11. Kepada semua pihak yang telah membantu penyusun dalam pelaksanaan PKL

maupun penyusunan laporan PKL yang tidak mungkin penyusun sebutkan

satu persatu.

Penyusun menyadari bahwa laporan PKL ini masih jauh dari kesempurnaan.

Oleh karena itu, saran-saran dan kritik sangat diharapkan guna peningkatan

pembuatan laporan penelitian/analisis pada tugas yang lain diwaktu mendatang.

Akhir kata, penulis berharap dengan laporan ini dapat bermanfaat bagi kemajuan

ilmu dan pengetahuan teknis. Demikian atas perhatiannya dan terimakasih.

Wasalamualaikum warahmatullahi wabarakatuh

Yogyakarta, 10 september2019

Penulis

Page 9: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

ix

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ................................................................................................... i

HALAMAN JUDUL .................................................................................................. ii

HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................... iii

HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................... iv

HALAMAN PERNYATAAN ................................................................................... v

HALAMAN PERSEMBAHAN ............................................................................... vi

KATA PENGANTAR ............................................................................................ viii

DAFTAR ISI .............................................................................................................. x

DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... ……xii

DAFTAR TABEL ................................................................................................... xiii

INTI SARI ............................................................................................................... xiv

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang ............................................................................................ 1

1.2 Rumusan Masalah ........................................................................................ 2

1.3 Tujuan Penelitian ......................................................................................... 2

1.4 Manfaat Penelitian ....................................................................................... 3

BAB II DASAR TEORI

2.1 Profil Dinas Lingkungan Hidup ................................................................... 4

2.2 Air Limbah ................................................................................................... 5

2.3 Kebutuhan Oksigen Kimia ............................................................................ 6

2.4 Spektrofotometer UV-Visibel ....................................................................... 7

2.5 Titrasi Iodometri ......................................................................................... 10

2.6 Uji T-Independent ....................................................................................... 11

2.7 Verifikasi Metode ....................................................................................... 11

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Alat .............................................................................................................. 15

3.1.1Pengujian Kebutuhan Oksigen Kimia Secara Spektofotometer UV-

Visibel ........................................................................................................ 15

3.1.2Pengujian Kebutuhan Oksigen Kimia Secara Titrasi......................... 15

Page 10: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

x

3.2 Bahan .......................................................................................................... 15

3.2.1 Pengujian Kebutuhan Oksigen Kimia Secara Spektofotometer UV-

Visibel ........................................................................................................ 15

3.2.2Pengujian Kebutuhan Oksigen Kimia Secara Titrasi......................... 15

3.3 ProsedurKerja.............................................................................................. 15

3.3.1 Pengambilan Sampel. ........................................................................ 15

3.3.2 Preparasi Sampel ............................................................................... 16

3.3.3 Analisa Kebutuhan Oksigen Kimia secara Spektrofotometer UV-

Visibel ........................................................................................................ 16

3.3.4 Pengujian Kebutuhan Oksigen Kimia Secara Titrasi ........................ 21

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Pengambilan Sampel Limbah ..................................................................... 29

4.2 Penentuan akurasi ....................................................................................... 29

4.2.1 Penentuan akurasi secara spektrofotometer UV-Visibel .................. 29

4.2.2Penentuan akurasi secaratitrimetri ..................................................... 30

4.3 Uji Linieritas ............................................................................................... 30

4.4 Uji LOD dan LOQ ...................................................................................... 31

4.4.1 Uji Kadar Kebutuhan Oksigen Kimia ...................................................... 32

4.5 Pengujian Kebutuhan Oksigen Kimia Secara Titrimetri ............................ 33

4.6 Perbandingan Pengujian Kebutuhan Oksigen Kimia Secara

Spektrofotometri dan Titrimetri ........................................................................ 37

BAB V PENUTUP

5.1 Kesimpulan ................................................................................................. 38

5.2 Saran ........................................................................................................... 38

DAFTAR PUSTAKA .............................................................................................. 39

Page 11: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 4.1 Uji Linieritas ...................................................................................... 22

Gambar 4.1 Kurva Hubungan Konsentrasi dengan Absorbansi ............................ 22

Gambar4.2 Penentuan Kadar Oksigen Kimia secara Spektrofotometer UV-Visibel23

Gambar 4.3 Uji LOD dan LOQ ............................................................................. 24

Gambar 4.4 Kadar Penentuan Kebutuhan Oksigen Kimia Secara Titrimetri ........ 25

Gambar 4.5 Perbandingan Kadar Kebutuhan Oksigen Kimia ............................... 27

Gambar 4.6 Uji t ..................................................................................................... 28

Page 12: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

xii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1Baku mutu air kelar 1, II, III, dan IV di Provinsi Daerah Istimewa

Yogyakarta berdasarkan parameter kimia ............................................. 5

Tabel 4.1Konsentrasi Kadar Air Limbah IPAL pada beberapa titik sampling

dengan menggunakan spektrofotometer.............................................. 21

Tabel 4.2Konsentrasi Kadar Air Limbah IPAL pada beberapa titik sampling

dengan menggunakan Titrasi .............................................................. 23

Tabel 4.3Penentuan LOD dan LOQ ....................................................................... 24

Tabel 4.4Uji Presisi ............................................................................................... 25

Tabel 4.6 Uji T ....................................................................................................... 26

Tabel 4.8 Estimasi ketidakpastian .......................................................................... 28

Page 13: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

xiii

PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN

OKSIGEN KIMIA SECARA SPEKTROFOTOMETRI

UV-VISIBEL DAN TITRASI DI DINAS LINGKUNGAN HIDUP

YOGYAKARTA

Tino Kusmayadi

Program Studi Diploma III Analisis Kimia FMIPA Universitas Islam Indonesia

Jl.Kaliurang KM 14,5 Sleman Yogyakarta

Email : [email protected]

INTISARI

Telah dilakukan Praktikum Kerja Lapangan (PKL) di Dinas Lingkungan Hidup

Yogyakarta untuk mengetahui nilai kadar kebutuhan oksigen kimia dan untuk

melakukan perbandingan pengujian kebutuhan oksigen secara spektrofotometri

UV-Visibel dan titrasi. Parameter pengujian antara lain meliputi linieritas, presisi,

LOD, LOQ dan uji perbandingan metode menggunakan uji t. Dalam penentuan

kebutuhan oksigen kimia pada limbah dilakukan 7 kali pengulangan dan didapat

kadar rata-rata kebutuhan oksigen kimia dengan spektrofotometer UV-Visibel

sebesar 5,3002 mg/L dan titrasi sebesar 47,0796 mg/L. Pengukuran metode

spektrofotometer secara UV-Visibel didapat nilai RSD 12,14% dengan CV-

Horwitz 9,02% dan titrasi didapat nilai RSD 13,23% dengan CV-Horwitz 4,16 %.

Hasil nilai LOD sebesar 7,3438mg/L dan LOQ sebesar 24,4790 mg/L. Uji t yang

dilakukan untuk metode spektrofotometer UV-Visibel dan titrasi didapat t hitung

sebesar 17,6819 dan t tabel sebesar 2,4469, menunjukkan bahwa t hitung lebih

besar dari t tabel, hal ini menunjukan adanya perbedaan yang signifikan antara

metode spektrofotometer UV-Visibel dan titrasi.

Kata kunci : Kebutuhan oksigen kimia, titrasi, spetrofotometer UV-Visibel.

Page 14: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Air merupakan unsur yang tidak dapat dipisahkan dari kehidupan manusia, yang

dipastikan tanpa pengembangan sumberdaya air secara konsisten pada peradaban

manusia yang tidak akan mencapai tingkat yang dinikmati sampai saat ini.

Pengembangandan pengolahan sumber daya air menjadi dasar dari peradaban manusia

(Sunaryo, dkk, 2005). Penurunan kualitas air disebabkan banyaknya pencemaran air

oleh limbah. Limbah yang mencemari perairan salah satunya yaitu limbah domestik

yang berasal dari limbah rumah tangga, limbah cucian dan tinja manusia.

Penanggulangan pencemaran air dilakukan Pemerintah Daerah Istimewah Yogyakarta

dengan membangun instalansi pengolahan air limbah. Pengolahan air limbah

dilakukan analisis secara rutin sesuai parameter yang mengacu pada Standar Nasional

Indonesia nomor 6989.73 tahun 2009.

Parameter kualitas air meliputi nilai kebutuhan oksigen kimia, BOD, TSS, TDS,

pH dan logam berat. Salah satu parameter penting dalam pengujian kualitas air ialah

kebutuhan oksigen kimia . Kebutuhan oksigen kimia adalah jumlah oksigen yang

diperlukan untuk mengurai seluruh bahan organik yang terkandung dalam air.

Pengujian kebutuhan oksigen kimia dapat dilakukan dengan berbagai metode antara

lain spektrofotometri UV-Visibel dan titrimetri. Metode penentuan kebutuhan oksigen

kimia mengacu pada standar nasional indonesia nomor 6989.73 tahun 2009dan

6989.2:2009. tentangcara uji kebutuhan oksigen kimia dan penentuan secara titrimetri

dengan menggunakan refluks tertutup dan cara uji kebutuhan oksigen kimiawi dengan

refluk tertutup secara spektrofotometri uv-visibel. Perbandingan kedua metode

ditentukan untuk hasil pengujian dengan mengetahui ada dan tidaknya perbedaan

kadar kebutuhan oksigen kimia dari kedua metode tersebut.

Perbandingan kedua metode dapat ditentukan melalui rata – rata hasil analisis

kebutuhan oksigen kimia baik dengan cara itu titrasi maupun spektrotometer uv-vis.

Page 15: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

2

Oleh karena itu, untuk menentukan ada dan tidaknya perbedaan kedua metode dapat

diuji hasilnya, menggunakan uji t sampel independent. Hasil statistika dapat digunakan

sebagai salah satu landasan untuk memilih metode pengujian kebutuhan oksigen kimia

secara spektrofotometri uv-visibel dan titrasi di laboratorium Dinas Lingkungan Hidup

Kota Yogyakarta.

Perbandingan kedua metode yang digunakan untuk menentukan kadar kebutuhan

oksigen kimia berdasarkan Standar Nasional Indonesia nomor 6989.73 tahun 2009 dan

6989.2:2009 . Standar Nasional Indonesia merupakan metode baku. Metode baku

perlu dilakukan verifikasi terlebih dahulu untuk mengetahui metode tersebut dapat

diterapkan diLaboratorium BLH. Menurut Riyanto 2014, parameter-parameter

verifikasi yang dilakukan meliputi Akurasi, Presisi, Linearitas, LOD, dan LOQ. Hasil

yang diperoleh akan dibandingkan dengan peraturan gubernur no 7 tahun 2010.

1.2 Rumusan Masalah

Rumusan masalah dari latar belakang yang muncul adalah sebagai berikut :

1. Berapakah kadar kebutuhan oksigen kimia pada pengujian secara

Spektrofotometer UV-Visibel dan titrasi di laboratorium Dinas Lingkungan

Hidup Yogyakarta?

2. Bagaimana hasil perbandingan metode pengujian kebutuhan oksigen kimia

secara Spektrofotometer UV-Visibel dan titrasi di laboratorium Dinas

Lingkungan Hidup Yogyakarta?

1.3 Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah :

1. Mengetahui kadar kebutuhan oksigen kimia pada pengujian secara

Spektrofotometer UV-Visibel dan titrasi di laboratorium Dinas Lingkungan

Hidup Yogyakarta

2 Membandingkan metode pengujian kebutuhan oksigen kimia secara

Spektrofotometer UV-Visibel dan titrasi di laboratorium Dinas Lingkungan

Hidup Yogyakarta

Page 16: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

3

1.4 Manfaat Penelitian

Manfaat dari penelitian ini adalah :

1. Hasil penelitian diharapkan dapat menjadi tambahan informasi tentang

kualitas air limbah IPAL ditinjau dari parameter fisika.

2. Menambah pengetahuan dan tolak ukur ilmu-ilmu yang diperoleh di bangku

kuliah dengan Praktik Kerja Lapangan (PKL).

3. Memahami masalah beserta solusinya sebagai bekal setelah memasuki

dunia kerja.

Page 17: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

4

BAB II

DASAR TEORI

2.1 Profil Dinas Lingkungan Hidup Kota Yogyakarta

Dinas Lingkungan Hidup (BLH) merupakan instansi yang mendukung tugas

kepala daerah di bidang lingkungan hidup. BLH kota Yogyakarta terletak di jalan

Bimasakti nomor 1 Yogyakarta 55221, no. telepon/fax (0274) 515876. Tugas

kebutuhan oksigen kimia dan fungsi BLH kota Yogyakarta berdasarkan Peraturan

Daerah Nomor 9 Tahun 2008 tentang Pembentukan, Susunan, Kedudukan dan Tugas

kebutuhan oksigen kimia Lembaga Teknis Daerah, maka Dinas Lingkungan Hidup

(BLH) Kota Yogyakarta merupakan unsur pelaksana pemerintah daerah di bidang

kebersihan, lingkungan hidup dan sumber daya mineral, yang memiliki tugas

kebutuhan oksigen kimia merumuskan dan melaksanakan kebijakan di bidang

kebersihan, lingkungan hidup dan sumber daya mineral. Fungsi, rincian tugas dan tata

kerja Dinas Lingkungan Hidup Kota Yogyakarta diatur dalam Peraturan Walikota

Yogyakarta Nomor 41 Tahun 2013 tentang Fungsi, Rincian Tugas dan Tata Kerja

Dinas Lingkungan Hidup Kota Yogyakarta.BLH Kota Yogyakarta memiliki fungsi

dalam :

1. Pelaksana urusan umum, kepegawaian, keuangan, administrasi, data dan pelaporan.

2. Pengawasan dan pemulihan lingkungan hidup.

3. Pengembangan kapasitas lingkungan hidup dan daur ulang sampah.

4. Pengelolaan kebersihan kota.

5. Pengelolaan keindahan kota, taman dan perindang jalan.

Laboratorium BLH didirikan untuk monitoring kualitas air yang ada di wilayah

kota Yogyakarta. Fungsi laboratorium lingkungan (kualitas air dan udara) adalah

sebagai berikut:

1. Sebagai fungsi pemeriksaan untuk mengetahui kualitas air seperti limbah cair, air

bersih, dan air sungai.

Page 18: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

5

2. Sebagai fungsi pengawasan dan pengendalian di sekitar kegiatan industri di

masyarakat.

3. Sebagai fungsi monitoring tingkat kualitas lingkungan di wilayah kota yogyakarta,

khususnya kualitas air.

Kemampuan pemeriksaan parameter yang dianalisa di laboratorium lingkungan

antara lain:

1. Parameter fisika, meliputi: temperatur, bau, kekeruhan, warna, residu terlarut (TDS),

residu tersuspensi (TSS), dan konduktivitas.

2. Parameter kimia, meliputi: pH, kesadahan, salinitas, BOD, DO, KEBUTUHAN

OKSIGEN KIMIA, klorin bebas dan total, Zn, klorida, zat organik, Cu, sianida,

amonia, detergen, fenol, besi, kromium(VI) dan total, serta sulfat.

2.2 Air Limbah

Air limbah merupakan suatu cemaran yang berasal dari usaha atau kegiatan

manusia pada daerah pemukiman, rumah makan, perkantoran, perniagaan, apartemen

dan asrama (Keputusan Menteri Negara Lingkungan hidup nomor 112 tahun 2003).

Air limbah dapat dibedakan menjadi beberapa jenis antara lain :

a. Limbah domestik yang berasal dari daerah perumahan.

b. Limbah domestik yang berasal dari daerah perdagangan.

c. Limbah domestik yang berasal dari daerah kelembagaan.

d. Limbah domestik yang berasal dari daerah rekreasi.

Mengingat kebiasaan perbedaaan makan dan mencuci seperti juga adanya

perbedaan industri tradisional kecil, maka volume dan beban limbah akan berfariasi.

Umumnya semakin tinggi standar hidup makin banyak pula air yang dibutuhkan dan

dipergunakan sehingga semakin banyak limbah yang dihasilkan.

Air limbah non domestik adalah limbah yang berasal dari industry, pertanian,

peternakan, tranportasi (Sastrawijaya, 2000). Limbah non domestik dapat berasal dari

limbah pertanian yaitu semua hasil buangan yang berasal dari daerah pertanian seperti

bahan pemberantasan hama dan penyakit (pestisida), limbah industri yaitu semua

Page 19: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

6

bahan buangan yang merupakan hasil samping dari proses industri yang sudah tidak

bermanfaat lagi (A Tresna Sastrawijaya, 1991).

Pengelolahan limbah cair dilakukan dengan cara yaitu dengan menghilangkan atau

mengurangi kontaminan yang terdapat dalam suatu air limbah, sehingga hasil yang

didapat dari olahan tidak mengganggu lingkungan. Pengolahan air limbah bertujuan

untuk mengurangi BOD, partikel-partikel campuran, dan membunuh bakteri pathogen,

serta mengurangi komponen beracun agar konsentrasi yang ada menjadi rendah.

Air perlu diperhatikan guna untuk menjaga kesehatan manusia dengan salah satu

cara untuk meningkatkan kualitas air yang tercemar adalah secara biologis. Cara ini

efektif dan tidak menimbulkan efek samping serta ekonomis.

2.2Kebutuhan oksigen kimia

Kebutuhan oksigen kimia digunakan untuk mengetahui besarnya tingkat

pencemaran limbah organik yang terjadi pada sungai, danau, sumur penduduk, dan air

laut. Semakin besar nilai kebutuhan oksigen kimia maka semakin besar pula tingkat

pencemaran yang terjadi terhadap sumber tersebut. Parameter kebutuhan oksigen

kimia terkait sangat erat dengan kandungan zat organik dan anorganik yang dapat

dioksidasi dalam suatu badan air.

Angka kebutuhan oksigen kimia merupakan ukuran bagi pencemaran air oleh zat-

zat organik yang secara alamiah dapat dioksidasi melalui proses mikrobiologis dan

mengakibatkan berkurangnya oksigen terlarut didalam air. Metode persiapan sample

kebutuhan oksigen kimia umumnya menggunakan metode refluk dengan pemanasan

listrik. Metode ini biasanya menggunakan pemanas listrik konvensional seperti hot

plate. Meode ini dibagi menjadi dua yaitu system refluks terbuka dan refluk tertutup.

Refluks terbuka digunakan untuk jenis air limbah dan jumlah sample yang cukup

banyak karena menggunakan Erlenmeyer berukur 250 ml. system refluk tertutup

menggunakan sejenis tabung reaksi yang terbuat dari boroksilikat dan tertutup dengan

ukuran tertentu dengan diameter 2 cm dan kapasitas 2,5 – 10 ml larutan sample.

Page 20: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

7

Keuntungan tes kebutuhan oksigen kimia hanya memerlukan waktu ± 3 jam.

Untuk menganalisa kebutuhan oksigen kimia antara 50 – 800 mg/1L tidak dibutuhkan

pengenceran sampel. Kekurangan pada uji ini adalah suatu analisa yang menggunakan

suatu reaksi oksidasi kimia yang menirukan oksidasi biologis (yang sebenarnya terjadi

di alam), sehingga merupakan suatu pendekatan saja. Karena hal tersebut, maka tes

kebutuhan oksigen kimia tidak dapat membedakan antara zat-zat yang sebenarnya

tidak teroksidsi secara biologis.

Ketelitian tes kebutuhan oksigen kimia penyimpangan baku antar laboratorium

adalah 13 mg/1L. penyimpanan maksimum dari hasil analisa dalam suatu laboratorium

sebesar 5 % masih diperkenankan (Alaert & Santika, 1994). Penentuan kebutuhan

oksigen kimia dapat dilakukan dengan cara refluks. Keuntungan menggunakan refluk

pada analisa kebutuhan oksigen kimia adalah daya oksidasinya lebih kuat

dibandingkan dengan zat pengoksidasi yang lainnya, secara teoritis metode ini dapat

mengoksidasi senyawa organik sebasar 95 – 100 %, dapat digunakan untuk

bermacam-macam sampel air dan mudah pengerjaannya.

2.3 Spektrofotometer UV-Visibel

Spektrofotometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur serapan cahaya

yang dimana panjang gelombang yang dipakai tergantung kestabilan senyawa yang

diukur. Spektrofotometer ultraviolet UV mempunyai panjang gelombang sebesar 100-

400 nm, 400 nm-750 nm adalah panjang gelombang visibel atau spektrum (Day and

Underwood, 2002). Prinsip kerja dari spekrofotometer UV-Vis yaitu interaksi antara

energi dengan materi atau molekul suatu bahan. Energi yang diserap mengakibatkan

elektron tereksitasi dari grounstate menuju daerah tereksitasi yang memilki energi

lebih tinggi. Spektroskopi merupakan suatu teknik pengukuran serapan cahaya dengan

mengaplikasikan hukum Lamber-Beart. Hukum ini menyatakan bahwa absorbansi

cahaya (a) sebanding dengan konsentrasi (c) dan ketebalan media / kuvet (d) (Junaidi,

2017).

Page 21: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

8

Alat spektrofotometer UV-Visibel pengukurannya didasarkan oleh hubungan

anatara konsentrasi dari komponen penyerap dengan berkas radiasi elektromagnetik

yang ditransmisikan atau yang diabsorbsi dengan tebalnya cuplikan. Hal ini dapat

diartikan bahwa konsentrasi sampel yang diabsobsi dapat disimbolkan (A) yang

selanjutnya dibuat kuva kalibrasi yang menghubungkan antara absorbansi (A) Vs

konsentrasi (C) yang semua deret standar yang telah digunakan. Dimana perhitungan

didasarkan pada hukum Lamber-Beart (Arthur dkk, 2002).

Terdapat dua jenis Spektrofotometer UV-Visibel yaitu single beam dan double

beam. Spektrofotometer UV-Visibelsingle beam adalah sinar celah yang dikeluarkan

oleh monokromatis hanya satu, dan tempat kuvet yang terdapat pada single beam oleh

sinar hanya satu, selanjutnya panjang gelombang mengalami perubahan setiap

pergantian larutan sehingga alat harus di nolkan. Spektrofotometer UV-Vis double

beam adalah sinar celah yang dikeluarkan oleh monokromatis ada dua, tempat yang

terjadi melalui dua kuvet dan cukup satu kali dinolkan dengan langkah mengisi kedua

kuvet dengan larutan blanko yang telah disediakan (Harmita, 2006).

Gambar 2.1 Prinsip Spektrofotometer UV-Visibel

Detektor

Amplifie

r

Komputer

Sumber Radiasi monokromato

r kuvet

Page 22: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

9

Menurut Hendayana dkk (1994), komponen alat Spektrofotometer UV-Visibel

yaitu:

1. Sumber Radiasi

Sumber radiasi berfungsi untuk memberikan energi pada daerah panjang

gelombang sesuai keinginan pengukuran dan mempertahankan intensitas sinar

yang konstan selama pengkuran. Sebagai sumber cahaya digunakan lampu

wolfram untuk bagian spektrum yang terlihat (visual) pada panjang gelombang

330 nm sedangkan sebagai sumber cahaya yang kontinyu untuk UV dipakai lampu

deuterium.

2. Monokromator

Monokromator berfungsi untuk mengubah sinar polikromatis menjadi sinar

monokromatis. Monokromator ini dapat berupa filter berwarna, prisma atau

diffraction grating.

3. Kuvet

Kuvet berfungsi sebagai tempat menyimpan sampel.

4. Detektor

Fungsinya untuk mendeteksi sampel dengan mengubah energi sinar menjadi

energi listrik. Berupa transurted yang mengubah energi cahaya menjadi isyarat

listrik. Detektor yang bisa digunakan dalam spektrofotometer adalah photo

multilapis tube photocell atau photodiode.

5. Amplifier

Fungsinya untuk memperkuat sinyal listrik yang diterima dari detektor.

6. Komputer

Komputer berfungsi untuk membaca sinyal listrik yang dihasilkan pada detektor

yang telah diperkuat arusnya oleh amplifier agar dikonversikan ke dalam besaran

absobansi atau % transmitan.

Spektrofotometri UV-Visibel melibatkan energi elektronik yang cukup besar

pada molekul yang dianalisis, sehingga spektrofotometri UV-Visibel lebih banyak

dipakai untuk analisis kuantitatif dibandingkan kualitatif. Absorbsi cahaya UV-Visibel

Page 23: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

10

mengakibatkan transisisi elektron, yaitu promosi elektron-elektron dari orbital keadaan

dasar yang berenergi rendah ke orbital keadaan tereksitasi berenergi lebih tinggi.

Semua molekul dapat menyerap radiasi dalam daerah UV-Visibel karena molekul

tersebut mengandung elektron, yang dapat dieksitasi ke tingkat energi yang lebih

tinggi (Sastrohamidjojo, 1991).

2.4 Titrasi Titrimetri

Titrimetri merupakan analisa kuantitatif dimana kadar zat uji dapat ditetapkan

berdasarkan volume pereaksi yang ditambahkan ke dalam zat uji tersebut. Proses

titrimeri disebut titrasi, sedangkan volume titrimetri disebut volumetri. Titrasi yang

dilakukan disebut titrasi alkalimetri. Titrimetri merupakan prosedur analisis kimia

yang didasarkan pada pengukuran jumlah larutan titran yang bereaksi dengan analit.

Adapun istilah yang digunakan dalam metode titrimetri adalah:

1. Larutan titran

Larutan titran merupakan larutan yang digunakan untuk mentritrasi, menggunakan

larutan standar.

2. Larutan standar

Larutan standar merupakan larutan yang telah diketahui konsentrasinya.

3. Indikator

Indikator adalah zat yang ditambahkan ke dalam larutan analit untuk mengetahui

titik akhir titrasi.

4. Titik ekuivalen

Titik ekuivalen adalah titik dimana jumlah titran yang ditambahkan ekuivalen atau

setara dengan jumlah analit secara stoikhiometri.

5. Titik akhir titrasi

Page 24: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

11

Titik akhir titrasi merupakan titik pada saat indikator berubah warna dan titrasi

harus dihentikan.

(Syukri, 2003)

Analisis kimia dengan metode volumetri (titrimetri) adalah analisis kimia yang

ditujukan untuk mengetahui kadar suatu zat dalam sampel dengan larutan yang telah

diketahui konsentrasinya (larutan standar). Analisis ini juga disebut analisis volumetri

karena yang diukur adalah volume larutan titran yang dipakai untuk menetralkan

larutan analit (Syukri, 2003).

Analit akan direaksikan dengan suatu bahan lain yang dapat diketahui jumlah

molnya dengan tepat. Bila bahan tersebut berupa larutan, maka konsentrasinya dapat

diketahui dengan teliti dan larutan yang demikian dinamakan larutan baku

(Harjadi W, 2005). Ada beberapa syarat dalam menggunakan metode titrimetri, antara

lain:

a. Reaksi harus berlangsung cepat.

b. Reaksi berlangsung kuantitatif dan tidak ada reaksi samping.

c. Kelebihan sedikit reagen penitran harus dapa diketahui dengan suatu indikator.

Standar yang digunakan sebagai titran adalah standar primer atau standar

sekunder yang telah di standarisasi dengan standar primer. Standar primer adalah

larutan standar yang diketahui konsentrasinya dan disiapkan dengan menimbang

reagen murni secara tepat. Sedangkan standar sekunder adalah larutan standar yang

belum diketahui konsentrasinya tetapi setelah standardisasi dengan larutan standar

primer dan diketahui kosentrasinya dapat dijadikan sebagai larutan titran. Menurut

Syukri S. 2003, Syarat standar primer antara lain:

a. Komposisi zat berada dalam keadaan murni.

b. Hanya bereaksi pada kondisi titrasi.

Page 25: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

12

c. Mempunyai tetapan ionisasi besar.

d. Tidak berubah atau bereaksi pada ruang terbuka.

2.5 Uji T-Independent

Pengujian kebutuhan oksigen kimia dengan cara titrasi dan spektrofotometer uv-

visibel dapat ditentukan ada atau tidaknya perbedaan rata – rata hasil absorbansinya.

Uji t merupakan salah satu jenis uji hipotesis dalam ilmu statistik yang digunakan

untuk menguji sampel dengan jumlah populasi kurang dari 30. Uji t dapat digunakan

untuk mengetahui perbedaan yang signifikan antara kedua metode uji. Penarikan

kesimpulan perbedaan antara kedua metode dilakukan dengan melihat t hitung dan t

tabel yang didapat kemudian baru bisa ditarik hipotesis statistik.Hipotesis statistik

adalah pernyataan dugaan mengenai satu atau lebih populasi (Walpole, 2011). Dalam

ilmu hipotesis statistik terdapat dua jenis hipotesis yakni hipotesis nol dan hipotesis

alternatif.

Hipotesis nol (H0) merupakan hipotesis yang menyatakan bahwa tidak ada

perbedaan antara suatu parameter dengan suatu nilai tertentu, atau bahwa tidak ada

perbedaan antara dua parameter. Hipotesis alternatif (Ha), merupakan hipotesis yang

menyatakan bahwa ada perbedaan antara suatu parameter dengan suatu nilai tertentu,

atau bahwa ada perbedaan antara dua parameter (Bluman, 2012). Uji t independent

biasa digunakan untuk mengetahui hubungan antar parameter dengan syarat variasi

diketahui dan harus sama antar keduanya.

2.6 Verifikasi Metode

Menurut Riyanto (2014), verifikasi metode adalah konfirmasi melalui pengujian

dan pengadaan bukti yang objektif bahwa persyaratan tertentu untuk suatu maksud

khusus dipenuhi, dengan kata lain revalidasi metode bertujuan untuk mengetahui

sejauh mana penyimpangan atau bias yang tidak dapat dihindarkan dari suatu metode

pada kondisi normal sehingga seluruh elemen terkait telah dilaksanakan dengan baik

dan benar. Beberapa parameter analisis yang harus dipertimbangkan dalam validasi

Page 26: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

13

metode adalah linieritas, limit of detection (LOD), limit of quantitation (LOQ), presisi,

akurasi, dan estimasi ketidakpastian pengukuran.

Presisi merupakan kesesuaiaan pengukuran antara hasil uji dengan individual yang

terjadi pada saat pengujian suatu contoh atau sampel. Presisi dapat ditentukan dengan

pengulangan pada sampel yang telah diukur dari suatu campuran yang homogen

melalui penyebaran hasil individual. Presisi ditentukan sebagai simpangan baku atau

biasa dikenal dengan SD atau sering disebut sebagai repitibility (keterulangan) atau

reproducibility (ketertiruan) (Riyanto, 2009).

Repeatibility merupakan metode yang dilakukan secara berulang kali dengan

seksama yang dilakukan oleh seorang analis yang sama dan pada keadaan atau kondisi

yang sama juga dengan interval waktu yang pendek. Sedangkan reproducibility

merupakan metode yang dilakukan secara berulang kali dengan seksama yang

dilakukan oleh seorang analis yang sama dan pada keadaan atau kondisi yang sama

juga dengan interval waktu yang berbeda.Linieritas merupakan respon proposional

antara konsentrasi analit dalam sampel yang dilakukan oleh kemampuan metode

analisis. Batas terendah dan tertinggi analit yang dapat diterima dengan ditetapkannya

keseksamaan, kecermatan, dan linieritas merupakan rentang metode.Variasi sekitar

arah garis regresi merupakan pernyataan dari linieritas yang dapat dihitung dari hasil

uji analit dalam sampel dengan berbagai sampel dengan berbagai konsentrasi analit

yang dapat dimasukkan dalam persamaan matematik data.

Parameter adanya hubungan linier digunakan koefesien korelasi (r) pada analisis

regresi linier y= a + bx. Nilai r=+1 atau -1 yang bergantung pada arah garis yang

menandakan adanya suatu hubungan linier. Kepekaan analisis terutama instrumen yang

digunakan ditunjukkan adanya nilai a. Parameter-parameter lain yang harus ditentukan

adalah simpangan baku residual (Sy). Koefesien korelasi (r) merupakan parameter

hubungan kelinieran yang digunakan dan koefesien determinasi (R) pada analisis

regresi linier y= bx + a (b adalah slope, a adalah intersep, x adalah konsentrasi analit

dan y adalah respon instrumen). Rasio dari variasi yang dijelaskan terhadap variasi

keseluruhan yang disebut sebagai koefesien determinasi. Sedangkan suatu ukuran

Page 27: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

14

hubungan linier antara dua set data dan ditandai dengan r disebut sebagai koefesien

korelasi.

Niali a=0 dan r=+1 atau -1 merupakan hubungan yang sempurna yang terjadi

antara hubungan linier yang ideal dicapai dan tanda negatif (-) memberikan korelasi

negatif yang ditandai oleh arah garis yang miring ke kiri, sedangkan tanda (+)

memberikan korelasi positif yang ditandai dengan arah garis yang miring ke kanan

(Riyanto, 2009).

Limit of detection (LOD) dan Limit of Quatitation (LOQ)Batas deteksi adalah

parameter-parameter uji terbatas. Batas deteksi merupakan sampel yag dideteksi

dimana jumlah analit terkecil yang dapat dideteksi yang masih memberikan respon

signifikan yang selanjutnya akan dibandingkan dengan blanko. Batas kuantitasi

merupakan kuantitas terkecil dari sampel yang masih memenuhi parameter dan masih

masuk kriteria cermat dan seksama. Berikut adalah cara untuk menentukan LOD dan

LOQ yaitu:

1. Signal-to-noise

Metode signal-to-noise biasanya diterapkan untuk metode analisis yang

menunjukkan suara dasar. Kebisingan puncak ke puncak disekitar waktu retensi

ditentukan, lalu konsentrasi sampel yang menghasilkan serapan atau sinyal yang sama

dari kebisingan untuk sinyal rasio diperkirakan. Besarnya kebisingan dapat diketahui

dengan manual pada print out kromatogram atau dengan auto integrator pada

instrumentasi. Untuk memperkirakan LOD diterima umumnya dari 3 signal-to-noise

ratio (S/N) dan untuk memeperkirakan LOQ diterima umumnya dari 10 rasio signal-to-

noise.

2. Penentuan Blanko

Penentuan blanko ditentukan apabila analisis blanko memberikan hasil standar

deviasi lebih dari nol. diterapkan ketika analisis blanko memberikan hasil standar

deviasi tidak nol. LOD merupakan konsentrasi analit yang terbaca dengan nilai blanko

sampel lalu ditambahkan 3 standar deviasi, sedangkan LOQ merupakan konsentrasi

Page 28: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

15

analit yang terbaca dengan nilai blanko sampel lalu ditambahkan 10 standar

deviasi.berikut adalah persamaan untuk LOD dan LOQ :

LOD = X+ 3Sb

LOQ = X+ 10Sb

Keterangan :

x = Konsentrasi rata-rata blanko

Sb= Standar deviasi dari blanko.

3. Kurva Kalibrasi

Kurva kalibrasi merupakan respon dari instrumen y yang berhubungan dengan

konsentrasi x. Hal ini dapat ditentukan pada mode seperti y= bx + a. Model ini dipakai

untuk menentukan sensitifitas b dan LOD dan LOQ. Sehingga LOD dan LOQ dapat

dinyatakan sebagai berikut :

LOD =3Sa/b

LOQ =10Sa/b

Keterangan :

Sa = Standar deviasi dan b adalah slope.

Limit deteksi (LOD) merupakan konsentrasi paling rendah dari analit dalam

sampel yang telah terdeteksi, dan tidak terkuantitasi pada kondisi dibawah yang telah

disepakati bersama-sama. Limit kuantisasi (LOQ) atau biasa dikenal dengan limit

peloporan merupakan konsentrasi paling rendah dari analit dalam sampel yang

ditentukan dengan tingkat presisi atau akurasi yang masih diterima, dan dibawah

kondisi pengujian yang disepakati bersama-sama (Kantasubrata, 2005).

Page 29: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

BAB III

METODOLOGI

3.1 Alat dan Bahan

Alat-alat yang digunakan antara laintabung reaksi, rak tabung reaksi, buret,

statif dan klem, pipet tetes, neraca analitik, desikator, oven, krustang, pompa vakum,

magnetic stirer, botol semprot, digestion vassel, beaker gelas,spektrofotometer UV-

Visibel 1280 Shimazdu, digestion vassel, pemanas dengan lubang-lubang penyangga

tabung (healting block), labu ukur, pipet, pinset volumetrik, gelas piala, magnetic

stirer, neraca analitik ABS 220-4 Analytical Balance.

Bahan-bahan yang digunakan antara lain sampel air limbah outlet IPAL, air

bebas organik, digestion solution pada kisaran konsentrasi rendah, larutan pereaksi

asam sulfat, asam sulfamat (NH2SO3H), larutan baku kalium hidrogen ftalat, H2SO4,

larutan pereaksi rendah (K2Cr2O7), larutan standar hidrogen ftalat, FeCl3, larutan

MgSO4 asam sulfat pekat, indikator kanji/amilum,natrium

tiosulfat,akuades,HgSO4dan sampel air limbah outlet IPAL

3.2 Prosedur Kerja

3.2.1 Pengambilan Sampel

Sampel air outlet IPAL diambil pada satu titik yaitu di tempat air yang akan

dialirkan ke Sungai Bedog. Sampel air outlet IPAL diambil pukul 09.30 WIB dengan

menggunakan botol yang telah diikat dengan pemberat sehingga mudah untuk

tenggelam.

3.2.2 Preparasi Sampel

Contoh uji diambil menggunakan pipet ukur sebanyak 2,5 mL, dimasukan ke

dalam tabung atau ampul, kemudian ditambahkan 1,50 mLdigestion vassel dan

larutan pereaksi asam sulfat sebanyak 3,5 mL. contoh uji dibuat sebanyak 7

pengulangan. Selanjutnya tabung-tabung ditutup dan dihomogenkan. Tabung

dipanaskan pada suhu 150°C selama 2 jam. Contoh uji didinginkan hingga suhu

Page 30: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

26

ruang (penutup contoh uji sesekali dibuka untuk mencegah adanya tekanan gas).

Contoh uji ditambahkan dengan indikator feroin 1-2 tetes, lalu dititrasi dengan larutan

baku FAS 0,05 M sampai terjadi perubahan warna dari hijau-biru menjadi coklat

kemerahan. Analisis dilakukan pengulangan sebanyak 7 kali.

3.3.3 Pengujian Kebutuhan Oksigen Kimia Secara Spektrofotometer UV-

Visibel

3.3.3.1 Pembuatan Digestion Solution Pada Kisaran Konsentrasi Tinggi

Kristal K2Cr2O7 ditimbang 5,108 g, dikeringkan pada suhu 150° C selama 2 jam,

dan ditambahkan 500 mL air suling. Larutan H2SO4 83,5 mL dan HgSO4 16,65 g

ditambahkan pada larutan K2Cr2O7 hingga larut. Larutan didinginkan dan dilarutkan

dalam labu ukur 500 mL dengan air suling hingga tanda tera.

3.3.3.2 Pembuatan Digestion Solution Pada Kisaran Konsentrasi Rendah

Kristal K2Cr2O7 ditimbang 0,511 gram, dikeringkan pada suhu 1500 C selama 2

jam, dan ditambahkan 500 mL air suling. Larutan H2SO4 83,5 mL dan HgSO4 16,65 g

ditambahkan pada larutan K2Cr2O7 hingga larut. Larutan didinginkan dan dilarutkan

dalam labu ukur 500 mL dengan air suling hingga tanda tera.

3.3.3.3 Pembuatan Pereaksi Asam Sulfat

Kristal Ag2SO4 10,12 g dilarutkan dalam 500mL H2SO4 pekat dan diaduk hingga

homogen.

4 Pembuatan Deret Standar

Kurva kalibrasi dibuat dengan memipet larutan standar KHP dari 100 ppm

sehingga didapat variasi konsentrasi 0, 2, 5, 10, 20, 40, 90 ppm. Larutan deret standar

kemudian diukur absorbansinya menggunakan spektrofotometer UV-Visibel pada

panjang gelombang 420 nm.

3.3.3.5 Analisa Kebutuhan Oksigen Kimia Secara Spektrofotometri

Contoh uji diambil menggunakan pipet ukur sebanyak 2,5 mL, dimasukkan ke

dalam tabung atau ampul. Kemudian ditambahkan 1,50 mLK2cr2O7 sebagai digestion

solution dan larutan pereaksi asam sulfat sebanyak 3,5 mL. contoh uji dibuat

sebanyak 7 kali pengulangan. Selanjutnya tabung-tabung ditutup dan dihomogenkan.

Page 31: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

27

Tabung dipanaskan pada suhu 150°C selama 2 jam. Alat spektrofotometri UV-

Visible dihidupkan dan dioptimalkan sesuai petunjak penggunaan alat, diatur panjang

gelombang 420 nm. Contoh uji dimasukkan kedalam kuvet dan diukur absorbansi

masing-masing contoh uji. Hasil yang diperoleh dibuat kurva kalibrasi dan persamaan

garisnya. Analisis dilakukan pengulangan sebanyak 7 kali.

Perhitungan :

Kadar COD (mg O2/L) = C X f

Keterangan :

C = Nilai COD contoh uji (mg/L)

f = Faktor pengenceran

3.3.4 Pengujian Kebutuhan Oksigen Kimia Secara Titrasi

3.3.4.1 Pembuatan Larutan Pereaksi Asam Sulfat

serbuk atau Kristal AgSO4sebanyak10,12 gdilarutkan kedalam 1000 mL H2SO4

pekat diaduk hingga larut.

3.3.4.2 Larutan baku kalium dikromat K2Cr2O7 0,01667 M (0,1 N)

Serbuk K2Cr2O7Sebanyak 4,903 g yang telah dikeringkan pada suhu 1500C

selama 2 jam kedalam 500 mL air bebas organik ditambahkan 167 mL H2SO4 pekat

dan 33,3 g HgSO4. Larutkan dan didinginkan pada suhu ruang dan encerkan pada

1000 mL.

3.3.4.3 Larutan Indikator Ferroin

Larutan 1,10-phenantrolin monohidratSebanyak 1,485 g dan 695 mg

FeSO4.7H2O dilarutkan dalam air bebas organik dan diencerkan sampai 100 mL.

3.3.4.4 Larutan baku Ferro Ammonium Sulfat (FAS) 0,05 M

Sebanyak 9,8 g Fe(NH4)2(SO4)2,6H2O dalam 150 mL air bebas organik,

ditambahkan 10 mL H2SO4 pekat, dinginkan dan tepatkan sampai 500 mL.

Page 32: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

28

3.3.4.5 Standardisasi Larutan Baku FAS

Dipipet 5 mL digesstion solution kedalam erlenmeyer, ditambahkan contoh uji

2,5 mL kemudian ditetesiindikator ferroin dan dititrasi dengan menggunakan larutan

FAS 0,05 M.

3.3.4.6 Analisa Kebutuhan Oksigen Kimia Secara Titrasi

Titrasi blanko menggunakan air bebas organik contoh uji menggunakan pipet

ukur sebanyak 2,5 mL, dimasukkan ke dalam tabung atau ampul. Kemudian

ditambahkan 1,50 mL K2cr2O7 sebagaidigestionsolutiondan larutan pereaksi asam

sulfat sebanyak 3,5 mL. contoh uji dibuat sebanyak 7 kali pengulangan. Selanjutnya

tabung-tabung ditutup dan di homogenkan. Tabung dipanaskan pada suhu 150°C

selama 2 jam. Contoh uji di dinginkan hingga suhu ruang (penutup contoh uji sesekali

di buka mencegah adanya tekanan gas). Contoh uji ditambahkan dengan indikator

ferroin 1-2 tetes, lalu dititrasi dengan larutan baku FAS 0,05 M sampai terjadi

perubahan warna dari hijau-biru menjadi coklat kemerahan. Analisis dilakukan

pengulangan sebanyak 7 kali.

Perhitungan :

COD (mg O2/L) = (A-B)X M X 8000

Volume sampel(mL)

Keterangan :

A = Volume larutan FASyang dibutuhkan untuk blanko (mL)

B = Volume larutan FAS yang dibutuhkan untuk contoh uji (mL)

M = Molaritas larutan FAS

8000 = Berat miliekuivalen oksigen x 1000 mL/L

Page 33: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Pengambilan Sampel Limbah

Sampel yang digunakan berasal dari air limbah Outlet di IPAL, Sewon, Bantul,

DIY. Tempat pengambilan sampel Outlet dilakukan pada titik akhir pembuangan

yaitu tempat air yang akan dialirkan ke sungai bedog. Cara pengambilan sampel,

sampel diambil sebanyak 150 mL pada waktu pagi hari sekitar pukul 08.00 – 08.30

WIB. dengan menggunakan botol yang telah diikat dengan pemberat sehingga

mudah untuk tenggelam. Hal ini dikarenakan belum terjadi reaksi kimia maupun

proses biologi, sedangkan pada tengah hari konsentrasi O2 dapat bertambah dapat

berkurang. Bertambahnya O2 dikarenakan proses fotosintesa telah berlangsung secara

optimal pada tengah hari. Pada sampel outlet biasanya terdapat mikroorganisme aerob

dalam jumlah yang sedikit. Mikroorganisme yang banyak terdapat pada inlet adalah

mikroorganisme anaerob. Mikroorganisme anaerob ini mereduksi bahan organik

tertentu dan menghasilkan senyawa-senyawa seperti amina, H2S, dan komponen

fosfor. Hal inilah yang menyebabkan bau busuk pada inlet.

4.2 Penentuan Akurasi

4.2.1 Penentuan akurasi secara spektrofotometer UV-Vis

Akurasi merupakan pengukuran suatu sampel yang mendekati pada nilai

sebenarnya atau nilai sesungguhnya.Hasil nilai akurasi penentuan kadar kalium

dikromatdengan metode spektrofotometer UV-Vis dengan nilai sebesar

103,93%yang artiya penentuan kadar kalium dikromat baik menggunakan

spektrofotometri UV-Vis memiliki tingkat akurasi yang baik.Akurasi yang baik

memiliki rentang antara 80%-110%.Akurasi yang baik menunjukkan bahwa metode

tersebut masih layak untuk digunakan. Syarat memilih metode spektrofotometri UV-

Vis digunakan apabila sampel yang akan dianalisis memilki kadar yang kecil.

Page 34: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

26

4.2.2 Penentuan akurasi secara titrimetri

Hasil nilai akurasi penentuan kadar kalium dikromat dengan metode titrasi

dimana nilai akurasi yang telah ditentukan untuk metode titrasi diperoleh

sebesar 98,88%. Akurasi yang baik memiliki rentang antara 80%-110%.Akurasi

yang baik menunjukkan bahwa metode tersebut masih sama-sama layak untuk

digunakan. Syarat memilih metode titrasi yaitu apabila sampel yang akan

dianalisis memilki kadar yang besar

4.3 Uji Linieritas

Linieritas adalah kemampuan metode analisis yang memberikan respon

proporsional terhadap konsentrasi analit dalam sampel. Linieritas digunakan sebagai

alat bantu untuk menghitung suatu kadar pada contoh uji. Parameter hubungan

kelinieran yang digunakan yaitu koefesien kolerasi (r) dan koefesien determinasi (r2)

pada analisis regresi linier y = ax +b (a adalah slope, b sebagai intersep, x sebagai

konsentrasi analit, dan y sebagai respon instrumen). Linieritas metode dapat

menggambarkan ketelitian pengerjaan analisis suatu metode yang ditunjukan oleh

nilai koefesien determinasi sebesar > 0,995 (Chan, 2004). Pada pengujian kali ini

didapatkan hasil linieritas yang dapat dilihat pada Tabel 4.1

Tabel 4.1 Uji Linieritas Konsentrasi (mg/L) Absorbansi

0 0,2000

2 0,1956

5 0,1877

10 0,1832

20 0,1615

40 0,1299

90 0,0603

Page 35: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

27

Gambar 4.1 Kurva hubungan konsentrasi dengan absorbansi

Berdasarkan Tabel 4.1 dan Gambar 4.1 menunjukkan bahwa semakin tinggi

konsentrasi larutan standar maka absorbansi yang terbaca semakin rendah, maka

kurva kalibrasi menunjukan adanya hubungan yang terbalik antara konsentrasi dan

absorbansi. Hal tersebut dikarenakan yang terbaca pada alat spektrofotometer uv-

visibel adalah sisa K2cr2O7 yang bereaksi dengan senyawa organik, sehingga semakin

tinggi konsentrasi larutan standar, maka sisa K2cr2O7 semakin sedikit. Sisa K2cr2O7

yang semakin sedikit mengakibatkan absorbansi semakin kecil. Hal tersebut

membuktikan bahwa semakin besar larutan konsentrasi larutan standar akan semakin

kecil absorbansi yang terbaca pada alat spektrofotometer uv-visibel. dapat

disimpulkan bahwa hasil tersebut berbanding terbalik. Persamaan regresi linier yang

didapatkan pada pengujian ini yaitu y = -0,0015x + 0,1966 deng nilai koefesien

determinasi sebesar 0,995. Hasil yang didapatkan pada pengujian kali ini

menunjukkan bahwa nilai koefesien determinasi telah memenuhi peraturan

pengendalian mutu pengujian kebutuhan oksigen kimia secara spektrofotometri uv-

visibel (SNI) , maka dapat disimpulkan pengujian linieritas pada pengujian ini cukup

baik.

4.4 Uji LOD dan LOQ

Batas deteksi ialah jumlah terkecil analit dalam sampel yang dapat

dideteksi yang masih memberikan respon signifikan dibandingkan dengan

blangko. Batas deteksi merupakan parameter uji batas. Batas kuantitasi

0,0000

0,0500

0,1000

0,1500

0,2000

0,2500

0 20 40 60 80 100

absorbansi

Konsentrasi (mg/L)

Page 36: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

28

merupakan parameter pada analisis renik dan diartikan sebagai kuantitas

terkecil analit dalam sampel yang masih dapat memenuhi kriteria cermat dan

seksama (Riyanto, 2014). Penentuan hasil LOD dan LOQ dapat dilihat pada

Tabel 4.3.

Tabel 4.3 Penentuan LOD dan LOQ

Larutan standar C Std (mg/L) Absorbansi

std-1 0 0.2000

std-2 2 0.1956

std-3 5 0.1877

std-4 10 0.1832

std-5 20 0.1615

std-6 40 0.1299

std-7 90 0.0603

LOD -7,3438

LOQ -24,4793

Batas deteksi (LOD) merupakan jumlah terkecil analit dalam sampel yang dapat

dideteksi yang masih memberikan respon signifikan dibandingkan dengan blanko.

Batas kuantitasi merupakan parameter pada analisis kecil dan diartikan sebagai

kuantitas terkecil analit dalam sampel yang dapat dianalisis yang memenuhi kriteria

cermat dan seksama (Riyanto, 2014). Hasil batas deteksi(LOD) didapatkan nilai

sebesar -7,34381 sedangkan nilai batas kuantitas (LOQ) sebesar -24,4794.

4.4.1 Uji Kadar Kebutuhan Oksigen Kimia

Kebutuhan oksigen kimia menggambarkan kualitas lingkungan air akibat

pengaruh gejala alam dan aktivitas kimia. kebutuhan oksigen kimia merupakan salah

satu parameter kimia yang digunakan untuk mengetahui besarnya tingkat pencemaran

limbah organik yang terjadi pada sungai, danau, sumur penduduk, dan air laut. Hasil

yang didapatkan dalam pengujian kali ini dengan menggunakan spektofotomer UV-

Visibel dapat dilihat pada Tabel 4.2

Page 37: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

29

Tabel 4.2 Penentuan Kadar Oksigen Kimia secara spektrofotometer UV-Visibel

Pengulangan Absorbansi C (mg/L)

1 0,1876 5,8405

2 0,1885 5,2587

3 0,1882 5,4849

4 0,1877 5,7758

5 0,1899 4,3536

6 0,1897 4,4829

7 0,1875 5,9051

�⃑� 5,3002

SD 0,6434

%RSD 12,14

CV Horwitz 9,02

Hasil kebutuhan oksigen kimia yang ditunjukan pada Tabel 4.2 menunjukkan

kadar kebutuhan oksigen kimia yang didapatkan dari metode Spektrofotometri

sebesar 5,3002 mg/L. Kadar yang didapat tidak melewati batas baku mutu menurut

peraturan gubernur no 7 tahun 2010 yaitu kandungan maksimal kebutuhan oksigen

kimia 125 mg/L. Limbah Outlet di IPAL, Sewon, Bantul yang diuji dapat dikatakan

baik karena kebutuhan oksigen kimia yang didapatkan tidak melebihi baku mutu

yang ditentukan. Tabel 4.2 memperlihatkan bahwa nilai standar deviasi tidak lebih

besar dari koefisien variansi horwitz ( CV Horwitz ), sehingga hasil pembacaan

dengan menggunakan spektrofotometer uv-visibel dinyatakan tidak presisi untuk

konsentrasi kebutuhan oksigen kimia yang sangat kecil.

4.5 Pengujian Kebutuhan Oksigen Kimia Secara Titrimetri

Titrasi adalah suatu metode untuk menentukan kadar suatu zat dengan

menggunakan zat lain yang sudah diketahui konsentrasinya. Titrasi juga dikenal

sebagai analisis volumetri dimana suatu zat yang akan di analisis dibiarkan bereaksi

dengan zat lain yang konsentrasinya telah diketahuidan dialirkan dari buret dalam

bentuk larutan. Titrasi dibedakan berdasarkan jenis dari reaksi yang terlibat didalam

suatu proses titrasinya. Titrasi dibedakan menjadi empat yaitu titrasi asam basa, titrasi

redoks, titrasi kompleksometri dan titrasi pengendapan.

Page 38: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

30

Pada penelitian ini menggunakan titrasi Redoks yaitu suatu perpindahan

elektron dari suatu oksidator ke reduktor. Reaksi reduksi adalah reaksi penangkapan

elektron atau reaksi terjadinya penurunan bilangan oksidasi. Sedangkan reaksi

oksidasi adalah pelepasan suatu elektron atau suatu reaksi terjadinya bilangan

oksidasi. Jadi, reaksi redoks adalah suatu reaksi penerimaan electron dan pelepasan

electron atau reaksi penurunan dan kenaikan bilangan oksidasi. Dalam reaksinya

terjadi reaksi.

CnHaObNc + dCr2O72- + (8d+c) H+ → nCO2 + H2O + 2dCr3+

Reaksi tersebut perlu pemanasan dan juga penambahan katalisator perak sulfat

(Ag2SO4) untuk mempercepat reaksi. Apabila dalam bahan buangan organic

diperkirakan ada unsur klorida yang dapat mengganggu reaksi maka perlu

ditambahkan merkuri sulfat untuk menghilangkan gangguan klorida tersebut. Klorida

dapat mengganggu karena akan teroksidasi oleh kalium dikromat sesuai dengan

reaksi berikut ini (Wardhana. 1995) :

Reduksi : Cr2O72- + 14H+ + 6e- → 2Cr3+ + 7H2O (x 1)

Oksidasi : 2Cl- → Cl2 + 2e- (x 3)

Reaksi : Cr2O72- + 6Cl- + 14H+ → 2Cr3+ + 3Cl2 +7H2O

Penambahan merkuri sulfat berfungsi untuk mengikat ion klor menjadi merkuri

klorida mengikuti reaksi berikut ini:

Hg2+ + 2Cl- → HgCl2

Warna larutan air lingkungan yang mengandung bahan buangan organik

sebelum reaksi oksidasi adalah kuning. Setelah reaksi oksidasi selesai maka akan

berubah menjadi hijau.

CaHbOc + Cr2O72- → CO2 + H2O + Cr3+

(Kuning) (Hijau)

Page 39: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

31

Jumlah oksigen yang diperlukan untuk reaksi oksidasi terhadap bahan

buangan organik sama dengan jumlah kalium dikromat yang dipakai pada reaksi

tersebut di atas. Semakin banyak kalium dikromat yang dipakai pada reaksi oksidasi,

berarti makin banyak oksigen yang diperlukan. Hal ini berarti bahwa air lingkungan

makin banyak tercemar oleh bahan buangan organik (Mahida, 1984).

Pengukuran KOK didasarkan pada kenyataan bahwa hampir semua bahan

organik dapat dioksidasi menjadi karbondioksida dan air dengan bantuan oksidator

kuat dalam suasana asam dengan menggunakan kalium dikromat sebagai oksidator di

perkirakan sekitar 95% -100% bahan organik dapat dioksidasi (Sihaloho, 2009).

Prinsip analisis KOK yaitu senyawa organik dalam air dioksidasi oleh larutan kalium

dikromat dalam suasana asam sulfat pada temperatur 150o . Kelebihan kalium

dikromat dititrasi oleh larutan ferro ammonium sulfat (FAS) dengan indikator ferroin.

Untuk memastikan bahwa hampir semua zat organic habis teroksidasi maka

zat pengoksidasi K2Cr2O7 masih harus tersisa sesudah di refluk K2Cr2O7 yang telah

tersisa dilarutan tersebut digunakan untuk menentukan berapa oksigen yang telah

terpakai. Sisa K2Cr2O7 tersebut ditentukaan melalui titrasi dengan ferro ammonium

sulfat (FAS), dimana reaksi yag berlangsung adalah (Nurhasanah, 2009) :

6 Fe2+ + Cr2O72- + 14 H+ → 6 Fe 3+ +2 Cr 3+ + 7 H2O

Indikator feroin digunakan untuk menentukan titik akhir titrasi yaitu disaat

warnahijau biru larutan berubah menjadi coklat merah. Sisa K2Cr2O7 dalam larutan

blanko adalah K2Cr2O7 awal, karena diharapkan blanko tidak mengandung zat

organik yang dapat dioksidasi oleh K2Cr2O7 (Alaerts dan Santika,1987).

Dari hasil penentuan kebutuhan oksigen kimia menggunakan titrasi titrimetri

didapat hasil kadar seperti ditunjukkan pada Tabel 4.4.

Page 40: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

32

Tabel 4.4 Kadar Penentuan Kebutuhan Oksigen Kimia Secara Titrimetri

Berdasarkan hasil titrasi menunjukan bahwa hasil pengujina memiliki hasil

keberulangan yang kurang baik, hal ini bias kita lihat berdasarkan nilai dari % RSD,

dimana nilai RSD yang di perboehkan adalah ≤ 2% jika lebih dari 2% maka

dibandingkan dengan CV Horwitznya. Dari hasil pengujian yang dilakukan, hasil

menunjukan bahwa %RSD memiliki nilai sebesar 13,23% hal ini jauh dari batas

keberteriman yang diperbolehkan, hasil RSD juga dibandingan dengan CV Horwitz

nya, hasil perbandingan CV Horwitz juga menunjukan bahwa %RSD masih diatas

nilai dari CV Horwitznya dimana nilai CV Horwitz nya sebesar 4,16 dapat di artikan

bahwa untuk penentuan kebutuhan oksigen kimia menggunakan metode titrasi

titrimetri tidak presisi.

Pengulangan Volume titrasi (mL) C (mg/L)

1 2,65 46,1380

2 2,59 56,0247

3 2,61 52,7291

4 2,65 46,1380

5 2,69 39,5469

6 2,63 49,4336

7 2,69 39,5469

�⃐� 47,0796

SD 6,2280

%RSD 13,23

CV Horwitz 4,16

Page 41: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

33

4.6 Perbandingan Pengujian Kebutuhan Oksigen Kimia Secara

Spektrofotometri dan Titrimetri

Perbandingan pengujian digunakan untuk membandingan hasil dari suatu metode

pengujian satu dengan metode pengujian yang lainnya. Pada pengujian kali ini

dilakukan dengan membandingan metode penentuan kadar kebutuhan oksigen kimia

secara Sprektrofotometri dan Titrimetri untuk mengetahui perbedaan penentuan kadar

kebutuhan oksigen kimia di antara kedua metode yang digunakan sehingga dapat

diketahui metode mana yang lebih baik digunakan untuk mengukur kadar kebutuhan

oksigen kimia. Perbandingan pengukukuran antara kedua metode dapat dilihat dari

Tabel 4.5

Tabel 4.5 Perbandingan kadar Kebutuhan Oksigen Kimia

Pengulangan Spektrometri

(mg/L)

Titrimetri

(mg/L)

1 5,8405 46,1380

2 5,2587 56,0247

3 5,4849 52,7291

4 5,7758 46,1380

5 4,3536 39,5469

6 4,4829 49,4336

7 5,9051 39,5469

Tabel 4.5 menunjukkan kadar kebutuhan oksigen kimia yang berbeda secara

signifikan dimana kadar rata – rata untuk metode spektrofotometri sebesar 5,3002

mg/L dan kadar rata – rata untuk metode titrimetri sebesar 47,0796 mg/L. Hasil yang

diperoleh dapat disimpulkan bahwa penentuan kadar kebutuhan oksigen kimia dalam

air limbah bagus diuji menggunakan metode titrimetri karena kadar kebutuhan

oksigen kimia dalam air limbah cukup tinggi meskipun tidak melebihi batas baku

mutu. Perbedaan konsentrasi kebutuhan oksigen kimia diantara kedua metode dapat

diakibatkan dari beberapa sebab antara lain perbedaan dalam perlakuan sampel untuk

diuji, kurang maksimalnya reaksi yang terjadi saat preparasi sampel untuk diukur

dengan metode spektrofotometri.

Page 42: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

34

Uji t merupakan salah satu jenis uji hipotesis dalam ilmu statistik yang digunakan

untuk menguji sampel dengan jumlah populasi kurang dari 30. Hipotesis statistik

adalah pernyataan dugaan mengenai satu atau lebih populasi (Walpole, 2011). Dalam

ilmu hipotesis statistic terdapat dua jenis hipotesis yakni hipotesis nol dan hipotesis

alternatif. Hasil uji t yang diperoleh dapat dilihat pada Tabel 4.6

Tabel 4.6 Uji t

Berdasarkan Tabel 4.6 menunjukkan bahwa T hitung masih diatas T tabel hal ini

menunjukan bahwa Hipotesis H0 ditolak karena T hitung lebih besar dari pada T

tabel, dengan nilai T hitung sebesar 17,6819 dan T tabel sebesar 2,446. Hasil Uji T

yang dilakukan menunjukan terdapat perbedaan cukup signifikan antara kedua

metode tersebut.

Variable 1 Variable 2

Mean 47,0795 5,3002

Variance 38,7885 0,4139

Observations 7 7

Pearson Correlation 0,01519

Hypothesized Mean Difference 0

Df 6

t Stat 17,6819 t hitung

P(T<=t) one-tail 1,0505

t Critical one-tail 1,9431

P(T<=t) two-tail 2,1011

t Critical two-tail 2,4469 t tabel

Page 43: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan percobaan ini dapat disimpulkan bahwa :

1. Rata-rata kadar kebutuhan oksigen kimia dalam air limbah IPAL Yogyakarta

untuk metode Spektrofotometri sebesar 5,3002 mg/L dan kadar rata – rata untuk

metode Titrimetri sebesar 47,0796 mg/L. Kandungan kebutuhan oksigen kimia

outlet air limbah domestik IPAL Yogyakarta tersebut telah memenuhi baku

mutu menurut peraturan gubernur no 7 tahun 2010 yaitu kandungan maksimal

125 mg/L.

2. Terdapat perbedaan secara signifikan antara metode spektrofotometri UV-Visibel

dengan metode titrasi pada penentuan oksigen kimia (Chemical Oxygen Demain)

dimana metode titrasi lebih baik dari pada metode spektrofotomrtri UV-Visibel

dikarenakan hasil titrasi yang didapatkan lebih besar sehingga tingkat

sensitifitasnya lebih besar dibandingkan metode spektrofometri UV-Visibel.

5.2 Saran

Saran yang dapat diberikan berdasarkan pengujian ini yang telah dilakukan

adalah sebagai berikut :

1. Perlu dilakukan pengujian lebih lanjut terkait penentuan kebutuhan oksigen

kimia titrimetri dan metode spektrofotometri UV-Visibel yang lebih effisien agar

mendapatkan hasil yang baik.

2. Perlu adanya metode lain atau uji banding dari laboratorium berbeda untuk

menentukan tingkat akurasi metode penentuan kebutuhan oksigen kimia baik

secara titrasi maupun spektrofotometri UV-Visibel.

Page 44: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

40

DAFTAR PUSTAKA

Alaerts dan santika, 1987, Metode Penelitian Air, Surabaya : Usaha Nasional

Achmad, R. 2004. Kimia Lingkungan. Yogyakarta: Andi.

Bassett, J. 1994. Buku Ajar Vogel Kimia Analisis Kuantitatif Anorganik. Jakarta:

Buku Kedokteran EGC.

BSN, 2004, SNI 06-6989.15-2004, Cara uji kebutuhan oksigen kimiawi (KOK) refluks

terbuka dengan refluks terbuka secara titrimetri, Jakarta, Badan Standarisasi

Nasional (BSN).

Chan, C.C., H. L. Y. C. LEE, dan Zhang. 2004 Analytical Method Validationand

Instrumental Performent Verification. Willey Intercine A. John Willy and Sons.

Inc., Publication.

Darmono. 1995. Logam dalam Sistem Biologi Makhluk Hidup. Jakarta: UI-Press.

Effendi, H. 2003. Telaah Kualitas Air. Yogyakarta: Kanisius.

Mahida, U.N., 1984, Pencemaran Air dan Pemanfaatan Limbah Industri, Jakarta:

Rajawali.

Nurdin dkk, 2009, Pengembangan Metode Baru Penentuan Chemical Oxygen Demant

(KEBUTUHAN OKSIGEN KIMIA) Berbasis Fotoelektrokimia Karakteristik

Elektroda Kerja Lapis Tipis TiO2/ITO, FMIPA, Universitas Haluoleo.

Nurhasanah, 2009, Penentuan Kadar KEBUTUHAN OKSIGEN KIMIA (Chemical Oxigen

Demand) pada Limbah Cair Pabrik Kelapa, Pabrik Karet dan Domestik, Medan:

USU.

Rahmawati, A.A., dan Azizah, R., 2005, Perbedaan Kadar BOD, Kebutuhan Oksigen

Kimia, TSS, dan MPN Coliform Pada Air Limbah Sebelum dan Sesudah

Pengolahan Di RSUD Nganjuk, Jurb]nal Kesahatan Lingkungan, VOL. 2, NO.1, 98

JULI 2005 : 97 – 110, Surabaya: FKM Unair.

Riyanto. 2014. Validasi dan Verifikasi Metode Uji. Yogyakarta: Deepublish.

Rohman, A. 2007. Kimia Farmasi Analisis. Yogyakarta: Pustaka Belajar.

Salmin, 2005, Oksigen Terlarut (DO) dan Kebutuhan Oksigen Biologi (BOD) Sebagai

Salah Satu Indikator untuk Menentukan Kualitas Perairan, Oseana 30 (3):21-26.

Sastrawijaya, A. T., 1991, Pencemaran Lingkungan, Jakarta: Rineka Cipta.

Sihaloho, R, M, 2009, Penentuan Chemical Oxigen Demand Limbah Cair Pulp dengan

Metode Spektofotometer Visible di PT. Toba Pulp Lestari, Medan: USU.

Sitepoe, M. 1997. Air untuk Kehidupan. Jakarta: Penerbit PT Gramedia Widiasarana

Page 45: PERBANDINGAN METODE PENGUJIAN KEBUTUHAN OKSIGEN …

41

Indonesia.

Sugiharto, 1987, Dasar-Dasar Pengolahan Air Limbah, Yogyakarta: Kanisius.

Vogel, A. I., 1990, Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro,

diterjemahkan oleh: Putjaatmaka, H. dan Setiono, L., Jakarta:Kalman Media

Pusaka.

Wardhana, 1995, Dampak Pencemaran Lingkungan, Yogyakarta: Andi Ofset