BIOREMEDIASI LIMBAH CAIR RUMAH TANGGA DENGANKONSORSIUM MIKROBA EM-4 DAN STARBIO PLUS

(Skripsi)

Oleh

AZIES NUR DWIYANSYAH

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAMUNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG2018

ABSTRAK

BIOREMEDIASI LIMBAH CAIR RUMAH TANGGA DENGANKONSORSIUM MIKROBA EM-4 DAN STARBIO PLUS

Oleh

Azies Nur Dwiyansyah

Salah satu indikator tercemarnya suatu perairan adalah tingginya nilai BOD danCOD. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui perubahan nilai BOD danCOD limbah selama rentang waktu 9 hari dengan 4 macam perlakuanmenggunakan konsorsium mikroba sebagai berikut (1) EM-4, (2) Starbio Plus, (3)EM-4 dan Starbio Plus, dan (4) Kontrol. Berdasarkan hasil penelitianmenunjukkan bahwa nilai BOD akhir sampel dengan perlakuan 1 dan 3 adalahsebesar 3,28 mg/L, lebih rendah dibandingkan dengan perlakuan 2 dan 4, yangkeduanya memiliki nilai BOD akhir 4,38 mg/L. Sampel dengan perlakuan 3memiliki nilai COD akhir sebesar 5,6 mg/L, terendah dari semua sampelperlakuan. Sampel dengan perlakuan 1 dan 2 memiliki nilai COD akhir 6,4 mg/Lsedangkan perlakuan 4 memiliki nilai COD akhir tertinggi dengan nilai 7,2 mg/L.Penggunaan konsorsium 3 memiliki kinerja yang lebih baik dalam menurunkanBOD dan COD limbah bila dibandingkan dengan penggunaan EM-4 dan StarbioPlus saja yang digunakan secara terpisah.

Kata Kunci: BOD, COD, EM-4, konsorsium mikroba, limbah cair.

ABSTRACT

BIOREMEDIATION OF HOUSEHOLD WASTE WATER WITH EM-4AND STARBIO PLUS CONSORTIUMS

By

Azies Nur Dwiyansyah

One indicator of contaminated water is the high value of BOD and COD. Thepurpose of this study was to determine changes of BOD and COD of waste waterover a period of 9 days with 4 types of treatment with i.e. (1) EM-4, (2) StarbioPlus, (3) EM-4 and Starbio Plus, (4) Control. Based on the results of the studyshowed that the BOD of samples with the treatment 1 and 3 were 3.28 mg/L,lower than the treatments 2 and 4, both had final BOD of 4.38 mg/L. Sampleswith the treatment 3 had a final COD of 5.6 mg/L, lowest among all thetreatments. Samples with treatments 1 and 2 had a final COD of 6.4 mg/L whiletreatment 4 had the highest final COD with 7.2 mg/L. The use of the microbialconsortium in treatment 3 has a better performance for reducing BOD and CODcompared with the use of EM-4 and Starbio Plus, solely.

Keywords: BOD, COD, EM-4, microbial consortium, Starbio Plus, waste water.

BIOREMEDIASI LIMBAH CAIR RUMAH TANGGA DENGANKONSORSIUM MIKROBA EM-4 DAN STARBIO PLUS

Oleh

AZIES NUR DWIYANSYAH

Skripsi

Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Mencapai GelarSARJANA SAINS

Pada

Jurusan KimiaFakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAMUNIVERSITAS LAMPUNG

BANDARLAMPUNG2018

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Totoharjo, Lampung Timur, pada 24

Desember 1994, sebagai anak kedua dari empat bersaudara,

putra dari Pamuji, S.Pd dan Sukati, S.Pd.

Jenjang pendidikan diawali dari Sekolah Dasar (SD) di SD Negeri 1 Tanjung

Raya, Tulang Bawang diselesaikan pada tahun 2005. Sekolah Menengah Pertama

(SMP) di SMP Negeri 1 Purbolinggo, Lampung Timur diselesaikan pada tahun

2008, dan Sekolah Menengah Atas (SMA) di SMA Negeri 1 Tanjung Raya,

Mesuji diselesaikan pada tahun 2011. Tahun 2011, penulis terdaftar sebagai

Mahasiswa Jurusan Kimia FMIPA Universitas Lampung (Unila) melalui jalur

SNMPTN (Seleksi Nasional Masuk perguruan Tinggi Negeri) .

Pada tahun 2016 Penulis melakukan Praktek Kerja Lapangan di Laboratorium

Biokimia Jurusan Kimia FMIPA Unila di Bandar Lampung. Selama menjadi

mahasiswa penulis pernah menjadi asisten praktikum Biokimia Jurusan Kimia dan

Biologi. Penulis juga aktif di UKMP (Unit Kegiatan Mahasiswa Penelitian) Unila

sebagai ketua Umum kepengurusan 2014/2015 dan anggota Bidang Kaderisasi

UKM Natural kepengurusan 2015/2016. Penulis juga pernah lulus PKM-M

bidang pengabdian masyarakat di Mesuji pada tahun 2014.

Moto

“Jika aku tidak sanggup menahan lelahnya belajar, makaaku harus menanggung pahitnya kebodohan”

“Bisnis, bisnis, bisnis”

“Aku mentolerir kegagalan, namun tidak dengan tidakberusaha” – CR7

Kupersembahkan karya sederhana ini kepada :

Allah SWT pemilik jiwa ragaku, yang telah menganugerahkan begitu banyak kebahagiaandan pelajaran dalam hidupku serta Nabi Muhammad SAW sebagai suri tauladanku

Ayahanda Pamuji S.pd. dan Ibunda Sukati S.pd.tercinta dan tersayang,

Kakakku tersayangArief Nur Prasetyawan S.pd.

Adik-adikku tersayangAti Nur Puspita dan Asri Nur Melatisari

Segenap Keluarga besarku yang selalu mendoakan keberhasilanku,

Guru-guru dan Dosen-Dosen yang selalu membagi ilmunya untukku

Sahabat dan teman-temanku yang selalu berbagi kebahagiaan,

Seseorang yang kelak akan mendampingiku,

dan Almamater tercinta

SANWACANA

Assalamu’alaikum Wr. Wb.

Alhamdulillah Puji dan syukur Penulis ucapkan atas kehadirat Allah SWT, karena

atas segala rahmat dan karunia-Nya skripsi ini dapat diselesaikan.

Skripsi dengan judul "Bioremediasi Limbah Cair Rumah Tangga dengan

Konsorsium Mikroba EM-4 dan Starbio Plus" adalah salah satu syarat untuk

memperoleh gelar Sarjana Sains di Jurusan Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu

Pengetahuan Alam, Universitas Lampung.

Dalam pelaksanaannya, penulisan skripsi ini tidak lepas dari kesulitan dan

rintangan, namun itu semua dapat penulis lalui berkat rahmat dan ridha Allah

SWT serta bantuan dan dorongan semangat dari orang-orang yang hadir

dikehidupan penulis. Dalam kesempatan ini, penulis menyampaikan terima kasih

setulus-tulusnya kepada :

1. Bapak Mulyono, Ph.D., selaku pembimbing utama yang telah banyak

memberikan ilmu pengetahuan, bimbingan, gagasan, bantuan, dukungan,

semangat, kritik dan saran kepada penulis dalam proses perencanaan dan

pelaksanaan penelitian serta dalam penulisan skripsi ini.

2. Bapak Dr. Agung Abadi K., S.Si., M.Sc., selaku pembahas pertama yang

telah memberikan kritik, saran dan arahan kepada penulis sehingga skripsi ini

terselesaikan dengan baik.

3. Ibu Dr. Nurhasanah, S.Si., M.Si., selaku pembahas kedua yang telah

memberikan semangat, kritik, saran dan bimbingan kepada penulis sehingga

skripsi ini terselesaikan dengan baik.

4. Ibu Prof. Dr. Buhani, S.Pd., M.Si., selaku Pembimbing Akademik atas

kesediaannya untuk memberikan bimbingan, bantuan, nasehat dan informasi

yang bermanfaat kepada penulis.

5. Seluruh dosen FMIPA Unila yang telah mendidik dan memberikan ilmu

pengetahuan yang sangat berguna kepada penulis selama kuliah.

6. Bapak Dr. Eng. Suripto Dwi Yuwono., M.T., selaku Ketua Jurusan Kimia

FMIPA Unila.

7. Bapak Prof. Warsito, Ph.D., selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu

Pengetahuan Alam Universitas Lampung.

8. Kedua orang tua yang sangat aku cintai: Mamaku tercinta, Sukati S.Pd. yang

selalu memberikan kasih sayang, senantiasa sabar memberikanku nasehat

serta senyum dan mendoakan keberhasilanku. Papaku tersayang, Pamuji

S.Pd., yang selalu memberikan motivasi, semangat dan kasih sayang yang

sangat luar biasa, mengajarkanku untuk menjadi orang yang kuat dan berguna

bagi orang lain, panutan dan tauladan yang terhebat bagiku. Terima kasih

dengan sangat tulus dan ikhlas ku ucapkan atas segala hal terbaik yang telah

diberikan kepadaku, yang takkan tergantikan dengan apapun.

9. Kakakku tersayang Arief Nur Prasetyawan S.Pd., dan Adik-adikku tersayang

Ati Nur Puspita dan Asri Nur Melatisari. Terima kasih atas kebahagiaan,

motivasi, keceriaan dan canda tawa yang tercipta selama ini. Kehadiran

kalian adalah hal yang tak ternilai harganya dalam hidupku.

10. Keluarga besarku yang selalu memberikan motivasi, dukungan dan doa untuk

keberhasilanku.

11. Sahabat-sahabat terbaikku: “Greget Team” Andri Nosya, Mardian “Stark”,

Cindy “Cimoy”, Nopi “Bu kos” dan Alm. Yunia terima kasih atas

persahahabatan terhebat, segala dukungan, kebahagiaan, kesedihan, kasih

sayang, kebersamaan, keceriaan dan canda tawa yang selalu hadir disetiap

hari-hariku, aku sangat bersyukur dan bangga mengenal kalian, semoga Allah

selalu memberikan rahmat-Nya untuk keberhasilan kita. Sukses Selalu..

12. Teman-teman seperjuangan angkatan 2011 yang tidak bisa aku sebutkan satu

persatu, terima kasih untuk kebersamaan dan keceriaan selama perkuliahan,

tetap semangat dan jangan menyerah, perjuangan kita masih panjang..

13. Teman berbagi ilmu pengetahuan di Laboratorium Biokimia. Teman-teman

Angkatan 2009, 2010, 2012, 2013 dan 2014 FMIPA Unila terima kasih atas

segala dukungannya.

14. Sabahat-sahabat terbaikku di UKM-Penelitian : Kak Ngudi, Kak Asep, Mbak

Ari, Sukamto, Dewi, Arif, Feby, Catur, Imam Mahmud, Haris, Mei, Nailul,

Arina. Serta sahabat-sahabat di UKMF Natural Fmipa Unila : Sepria, Sigit,

Asti, Umi dan semuanya, terima kasih atas kebersamaan, keceriaan, canda

tawa dan kegilaan yang dapat menghilangkan kepenatan dari rutinitas kuliah.

Semoga kita selalu diberikan kemudahan dalam mencapai cita-cita kita.

15. Sahabat-sahabat lamaku penghuni kosan Pratita : Mas Ari, Mas Surya, Mas

Andre, Mas Heri, Agung, Anggi, Yudi, Nuzul dan Mbah Imam terima kasih

dukungannya.

16. Semua pihak yang telah membantu dan mendukung penulis dalam

penyusunan skripsi ini.

Akhir kata, Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan.

Penulis berharap semoga skripsi yang sederhana ini dapat berguna dan bermanfaat

bagi kita semua. Amin.

Bandar Lampung, 4 Desember 2018

Penulis

Azies Nur Dwiyansyah

i

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR TABEL .....................................................................................................iii

DAFTAR GAMBAR.................................................................................................iv

I. PENDAHULUAN .................................................................................................. 1

A. Latar Belakang................................................................................................ 1B. Tujuan Penelitian ............................................................................................ 4C. Manfaat Penelitian .......................................................................................... 4

II. TINJAUAN PUSTAKA....................................................................................... 5

A. Pencemaran Air .............................................................................................. 5B. Parameter Pencemaran.................................................................................... 7

1. BOD (Biochemical Oxygen Demand)....................................................... 82. COD (Chemical Oxygen Demand) ........................................................... 93. TSS (Total Suspended Solid) ................................................................... 104. Suhu ......................................................................................................... 105. pH............................................................................................................. 11

C. Baku Mutu Air dan Baku Mutu Air Limbah ................................................. 11D. Bioremediasi .................................................................................................. 13E. Mekanisme Degradasi Limbah Cair............................................................... 15

III. METODOLOGI PENELITIAN ...................................................................... 17

A. Waktu dan Tempat Penelitian ....................................................................... 17B. Alat dan Bahan............................................................................................... 17C. Prosedur Penelitian ........................................................................................ 18

1. Tahap Persiapan ...................................................................................... 18a. Persiapan Alat................................................................................. 18b. Sampling Air Limbah..................................................................... 18c. Aktivasi Konsorsium Mikroba EM-4 dan Starbio Plus.................. 18

2. Pembuatan Larutan Untuk Uji COD ....................................................... 193. Pembuatan Larutan Untuk Uji BOD ....................................................... 194. Perlakuan Contoh Uji COD dan BOD..................................................... 215. Pengukuran COD Limbah ....................................................................... 226. Pengukuran BOD Limbah ....................................................................... 23

ii

7. Pengukuran pH ........................................................................................ 25D. Diagram Alir Prosedur Penelitian.................................................................. 26

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN.......................................................................... 27

A. Sampling ....................................................................................................... 27B. Perlakuan Contoh Uji..................................................................................... 28C. Uji BOD......................................................................................................... 28D. Uji COD......................................................................................................... 37E. Uji pH............................................................................................................. 43

V. SIMPULAN DAN SARAN ................................................................................. 44

A. Simpulan ....................................................................................................... 44B. Saran .............................................................................................................. 45

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

1. Perbandingan pemecahan senyawa secara aerobik dan anaerobik .............9

2. Baku mutu air sungai ................................................................................12

3. Baku mutu air limbah ................................................................................13

4. Volume Na2S2O3 selama masa inkubasi ...................................................30

5. Hasil Perhitungan Oksigen Terlarut ..........................................................30

6. Hasil Perhitungan BOD setelah inkubasi ..................................................31

7. Volume FAS selama masa inkubasi ..........................................................38

8. Hasil Perhitungan COD ............................................................................38

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

1. Skema pengelompokan bahan yang terkandung di dalam air ......................6

2. Transformasi nilai BOD.............................................................................15

3. Diagram alir prosedur penelitian................................................................26

4. Lokasi sampling air limbah........................................................................27

5. Proses pengujian BOD ...............................................................................29

6. Grafik perubahan nilai BOD sampel..........................................................31

7. Proses pengujian COD ...............................................................................37

8. Grafik perubahan nilai COD sampel..........................................................39

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Air limbah dari rumah tangga, pertanian, dan perindustrian dapat bercampur

dengan air permukaan. Hal ini menyebabkan air permukaan terkontaminasi.

Bertambahnya penduduk dan meningkatnya kegiatan industri menyebabkan

meningkatnya jumlah limbah (Prodjosantoso dan Regina, 2011).

Buangan domestik, komersial, proses pembuatan makanan, dan industri

merupakan sumber yang mengandung bahan polutan dengan kandungan yang

cukup banyak, termasuk jenis bahan pencemar organik. Beberapa dari bahan

pencemar ini, terutama zat-zat yang membutuhkan oksigen seperti minyak,

gemuk, dan beberapa padatan dikeluarkan dari proses pengolahan air primer dan

sekunder (Rukaesih, 2004).

Limbah buangan yang dihasilkan dari aktivitas manusia tanpa melalui proses

pengolahan dapat menyebabkan pencemaran lingkungan terutama pencemaran air.

Salah satu alasan untuk membersihkan air limbah sebelum dibuang ke sungai atau

danau ialah untuk mengurangi terpakainya persediaan oksigen terlarut di dalam

sungai atau danau. Menurut Rukaesih (2004) tanpa adanya oksigen terlarut pada

tingkat konsentrasi tertentu banyak jenis organisme akuatik tidak akan ada di

2

dalam air. Banyak ikan mati dalam perairan tercemar bukan diakibatkan oleh

toksitasi zat pencemar langsung, tetapi karena kekurangan oksigen sebagai akibat

dari digunakannya gas tersebut pada proses penguraian atau penghancuran zat

pencemar.

Salah satu indikator tercemarnya suatu badan air adalah tingginya nilai

Biochemical Oxygen Demand (BOD). Menurut Pelczar dan Chan (2008) BOD

adalah jumlah oksigen terlarut yang dibutuhkan untuk peruraian aerobik bahan

organik yang terkandung dalam air limbah. Besarnya nilai BOD menyatakan

jumlah kandungan zat organik dalam air limbah, makin banyak jumlah zat organik

yang dapat dioksidasi dalam air limbah maka tinggi pula nilai BOD nya.

Selain BOD, limbah juga dapat meningkatkan nilai Chemical Oxygen Demand

(COD). Menurut Boyd (1998) COD menggambarkan jumlah total oksigen yang

dibutuhkan untuk mengoksidasi bahan organik secara kimiawi, baik yang dapat

didegradasi secara biologis (biodegradable) maupun yang sukar didegradasi

secara biologis (non degradable) menjadi CO2 dan H2O.

Salah satu sistem pengolahan lingkungan yang menarik untuk dikembangkan

adalah dengan menggunakan mikroorganisme. Menurut Rukaesih (2004)

Mikroorganisme seperti bakteri, cendawan, dan ganggang merupakan katalis

hidup yang dapat mempengaruhi sejumlah proses-proses kimia yang terjadi dalam

air dan tanah. Sebagian reaksi-reaksi kimia penting yang terjadi dalam perairan,

terutama yang melibatkan bahan-bahan organik dan proses oksidasi-reduksi

terjadi melalui perantara bakteri. Dibandingkan dengan organisme yang lebih

tinggi, penggunaan energi oleh bakteri dan cendawan sangat efisien.

3

Metode pengolahan limbah menggunakan mikroorganisme ini lebih dikenal

dengan bioremediasi. Bioremediasi merupakan proses perombakan polutan

menjadi substansi yang tidak berbahaya dengan menggunakan mikroorganisme.

Beberapa bakteri dapat mengubah polutan menjadi sumber energi bagi

mikroorganisme, atau menghasilkan enzim tertentu yang dapat merombak toksin

menjadi substansi yang tidak berbahaya (Pratiwi, 2008). Menurut Waluyo (2004)

Mikroorganisme merupakan alternatif untuk mengatasi pencemaran lingkungan

karena bersifat aman dan ramah terhadap lingkungan dan manusia.

Saat ini telah beredar produk pengolahan limbah ramah lingkungan menggunakan

Starter Microbe yakni Effective Microorganisms-4 (EM-4) dan Starbio Plus.

Kedua produk tersebut memanfaatkan formulasi konsorsium mikroba. Menurut

Yamada dan Hui-Lian (2001) Effective Microorganisms digunakan sebagai

inokulan mikroba yang di dalamnya mengandung campuran kultur

mikroorganisme yang menguntungkan. Hasil pengujian menunjukan EM

mengandung Lactobacillus sp, Actinomycetes sp, bakteri fotosintetik dan Yeast

(Ragi) (Yamada dan Hui-Lian, 2001).

Starbio berisi koloni bakteri yang diisolasi dari alam, bersifat bersahabat dengan

lingkungan (probiotik). Kandungan bakteri dalam Starbio antara lain Azobacter

sp, Spirillum lipoferum, Trichorderma polysporeum, Cellulomonas acidula,

Bacillus cellulase, Clavaria dendroidie, Streptomyces, Pseudomonas, Fusarium,

Bacillus cellulase dissolven (Widayanti, 2006).

4

Pada penelitian ini, akan dilakukan analisis mutu limbah dengan parameter COD,

BOD dan pH yang diperlakukan dengan konsorsium mikroba dari EM-4 dan

Starbio Plus sehingga pada akhirnya limbah yang masuk ke badan air telah

memenuhi standar mutu air buangan yang ada.

B. Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah :

1. Mengetahui daya kerja konsorsium mikroba EM-4 dan Starbio Plus dalam

menurunkan nilai BOD, COD dan pH pada limbah cair rumah tangga.

2. Membandingkan efektivitas konsorsium mikroba EM-4 dan Starbio Plus dalam

menurunkan nilai BOD, COD dan pH pada limbah cair rumah tangga.

C. Manfaat Penelitian

Hasil penelitian ini diharapkan dapat menjadi alternatif pengolahan limbah rumah

tangga yang ramah lingkungan dan efektif. Selain itu, penelitian ini juga

diharapkan dapat menjadi bahan referensi dan informasi bagi mahasiswa dan

masyarakat mengenai pentingnya pengolahan limbah rumah tangga sebelum

dibuang ke lingkungan.

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Pencemaran Air

Air merupakan senyawa kimia yang sangat penting bagi kehidupan umat manusia

dan mahluk hidup lainnya dan fungsinya bagi kehidupan tersebut tidak akan dapat

digantikan oleh senyawa lainnya. Hampir semua kegiatan yang dilakukan manusia

membutuhkan air, mulai dari membersihkan diri (mandi), membersihkan tempat

tinggalnya, menyiapkan makanan dan minuman sampai dengan aktivitas-aktivitas

lainnya (Rukaesih, 2004).

Salah satu jenis limbah yang cukup banyak menyebabkan pencemaran pada air

adalah limbah cair. Menurut Suharto (2011) Limbah cair adalah limbah dalam

wujud cair yang dihasilkan oleh kegiatan industri yang dibuang ke lingkungan dan

diduga dapat mencemari lingkungan.

Pada umumnya limbah cair berasal dari limbah rumah tangga (domestik), limbah

industri, limbah rembesan atau tambahan. Komposisi limbah cair secara umum

terdiri dari air (±99,9%) dan padatan (±0,1%). Bahan padat yang terkandung dapat

berupa senyawa kimia organik seperti protein, karbohidrat atau senyawa kimia

anorganik berupa garam dan logam (Pandia dkk., 1996).

6

Gambar 1. Skema pengelompokan bahan yang terkandung di dalam air(Pandia dkk., 1996).

Pencemaran air adalah masuk atau dimasukkannya mahluk hidup, zat, energi dan

atau komponen lain kedalam air dan atau berubahnya tekanan air oleh kegiatan

manusia atau oleh proses alam, sehingga kualitas air turun sampai ke tingkat

tertentu yang menyebabkan air menjadi kurang atau sudah tidak berfungsi lagi

sesuai dengan peruntukannya (Sekretariat Menteri Negara Kependudukan dan

Lingkungan Hidup, 1988).

Menurut Muslimin (1996) Kontaminan yang mencemari air digolongkan menjadi

tiga kategori yaitu kimiawi, biologi dan juga fisik.

1. Pencemaran fisik

Pencemaran fisik terjadi bila bahan-bahan seperti tanah dan pasir membuat air

menjadi keruh.

Air limbah

Air (99%)

Organik (70 %)

Protein (65 %) Karbohidrat (25%) Lemak (10%)

Bahan padatan (0,1 %)

Anorganik (30%)

Butiran Garam Logam

7

2. Pencemaran kimia

Pencemaran ini terjadi oleh limbah bahan kimia organik maupun anorgaik.

Bahan pencemar yang umum adalah detergen, fosfat dan nitrat yang dapat

terserap ke dalam air tanah dan mencemari air tersebut.

3. Pencemaran Biologi

Pencemaran biologi adalah adanya bahan pencemar seperti mikroorganisme

yang masuk dalam perairan. Mikroorganisme yang masuk dalam perairan

dapat berasal dari limbah manusia, makanan dan proses hasil ternak daging

atau limbah kedokteran.

B. Parameter Pencemaran

Kualitas air untuk kebutuhan hidup sehari-hari harus memenuhi beberapa

parameter. Pertama adalah parameter fisika yang meliputi suhu, kekeruhan, dan

padatan terlarut. Kedua adalah parameter kimia yang meliputi derajat keasaman

(pH), oksigen terlarut, Biological oxygen demand (BOD), kadar logam dan

sebagainya. Ketiga adalah parameter biologi yang meliputi keberadaan plankton,

bakteri dan sebagainya (Akhadi, 2014). Berikut adalah parameter yang umumnya

digunakan dalam analisis limbah cair.

8

1. BOD (biochemical oxygen demand)

BOD adalah jumlah oksigen yang dibutuhkan organisme aerobik untuk

menguraikan bahan organik di dalam air (Prodjosantoso, 2011). Menurut Fardiaz

(1992) BOD menunjukkan jumlah oksigen terlarut yang dibutuhkan oleh

organisme hidup untuk memecah atau mengoksidasi bahan-bahan buangan di

dalam air. Jadi nilai BOD tidak menunjukkan jumlah bahan organik yang

sebenarnya, tetapi hanya mengukur secara relatif jumlah oksigen yang dibutuhkan

untuk mengoksidasi bahan-bahan buangan tersebut. Jika konsumsi oksigen tinggi

yang ditunjukkan dengan semakin kecilnya sisa oksigen terlarut, maka berarti

kandungan bahan-bahan buangan yang membutuhkan oksigen tinggi.

Sebagai akibat menurunnya oksigen terlarut di dalam air adalah menurunnya

kehidupan hewan dan tanaman air. Hal ini disebabkan karena mahluk-mahluk

hidup tersebut banyak yang mati atau melakukan migrasi ke tempat lain yang

konsentrasi oksigennya masih cukup tinggi. Jika konsentrasi oksigen sudah terlalu

rendah, maka mikroorganisme aerobik tidak dapat hidup dan berkembang biak,

tetapi sebaliknya mikroorganisme yang bersifat anaerobik akan menjadi aktif

memecah bahan-bahan tersebut secara anaerobik karena tidak adanya oksigen.

Pemecahan komponen-komponen secara anaerobik akan menghasilkan produk-

produk yang berbeda seperti terlihat pada Tabel 1.

9

Tabel 1. Perbandingan pemecahan senyawa secara aerobik dan anaerobik

Sumber : Polusi Air dan Udara (Fardiaz, 1992).

Senyawa-senyawa hasil pemecahan secara anaerobik seperti amin, H2S dan

komponen fosfor mempunyai bau yang menyengat, misalnya amin berbau anyir

dan H2S berbau busuk. Oleh karena itu perubahan badan air dari kondisi aerobik

menjadi anaerobik tidak dikehendaki (Fardiaz, 1992).

2. COD (chemical oxygen demand)

Untuk mengetahui jumlah bahan organik di dalam air dapat dilakukan suatu uji

yang lebih cepat daripada uji BOD, yaitu berdasarkan reaksi kimia dari suatu

bahan oksidan. Uji tersebut disebut uji COD (Fardiaz, 1992).

Chemical Oxigen Demand (COD) atau kebutuhan oksigen kimiawi adalah jumlah

oksigen (mg O2) yang dibutuhkan untuk mengoksidasi zat-zat organik yang ada

dalam 1 L contoh air (Mahida, 1988). Menurut Rukaesih (2004 ) Chemical

Oxigen Demand atau kebutuhan oksigen yaitu oksidasi secara kimiawi dengan

menggunakan kalium bikarbonat yang dipanaskan dengan asam sulfat pekat.

Kondisi aerobik Kondisi anaerobik

C → CO2 C → CH4

N → NH3 + HNO3 N → NH3 + Amin

S → H2SO4 S → H2S

P → H3PO4 P → PH3 + komponen fosfor

10

COD umumnya lebih besar dari BOD, karena jumlah senyawa kimia yang bisa

dioksidasi secara kimiawi lebih besar dibandingkan oksidasi secara biologis.

Menurut Metcalf and Eddy (1991) Prinsip reaksi menggunakan agen oksidasi

kalium bikarbonat adalah sebagai berikut :

Bahan organik (CaHbOc) + Cr2O7-2 + H+ → Cr3+ + CO2 +H2O...........(1)

3. TSS (total suspended solid)

Padatan tersuspensi adalah padatan yang menyebabkan kekeruhan air, tidak

terlarut, dan tidak mengendap langsung. Padatan tersuspensi terdiri dari partikel-

partikel yang ukuran maupun beratnya lebih kecil dari sedimen, misalnya tanah

liat, bahan-bahan organik tertentu, sel-sel mikroorganisme dan sebagainya.

Padatan tersuspensi akan mengurangi penetrasi sinar atau cahaya ke dalam air

sehingga mempengaruhi regenerasi oksigen secara fotosintesis (Fardiaz, 1992).

4. Suhu

Suhu air limbah biasanya lebih tinggi dari air sediaan, hal tersebut dikarenakan

adanya tambahan air bersuhu hangat dari aktivitas rumah tangga dan industri.

Keadaan suhu air sangat penting untuk dijadikan parameter karena dapat

memberikan efek pada reaksi kimia, kehidupan perairan dan pantas atau tidaknya

air tersebut untuk digunakan. Sebagai contoh efek dari peningkatan suhu adalah

berubahnya spesies ikan pada perairan tersebut. Oksigen juga lebih sukar larut

pada air dengan suhu hangat dibandingkan pada air dengan suhu dingin.

11

Naiknya suhu air dapat membantu berkembangnya tumbuhan air dan jamur yang

tidak diinginkan (Metcalf and Eddy, 1991).

5. pH

Nilai pH air yang normal adalah sekitar netral, yaitu antara pH 6 sampai 8,

sedangkan pH air yang terpolusi, misalnya air buangan, berbeda-beda tergantung

dari jenis buanganya. Perubahan keasaman pada air buangan, baik ke arah alkali

(pH naik) maupun ke arah asam (pH menurun) akan sangat menggangu kehidupan

ikan dan hewan air disekitarnya. Selain itu, air buangan yang mempunyai pH

rendah bersifat sangat korosif terhadap baja dan sering menyebabkan pengkaratan

pada pipa-pipa besi (Fardiaz, 1992).

C. Baku Mutu Air dan Baku Mutu Air Limbah

Baku mutu air pada sumber air adalah batas kadar yang diperbolehkan bagi zat

atau bahan pencemar terdapat di dalam air, tetapi air tersebut tetap dapat

digunakan sesuai dengan kriterianya. Menurut kegunaanya air pada sumber air

dibedakan menjadi empat golongan, yaitu :

1. Golongan A yaitu air yang dapat digunakan sebagai air minum secara

langsung tanpa harus diolah terlebih dahulu.

2. Golongan B yaitu air yang dapat digunakan sebagai air baku untuk diolah

sebagai air minum dan keperluan rumah tangga.

3. Golongan C yaitu air yang dapat digunakan untuk keperluan perikanan dan

peternakan.

12

4. Golongan D yaitu air yang dapat digunakan untuk keperluan pertanian, dan

dapat dimanfaatkan untuk usaha perkotaan, industri, dan listrik tenaga air.

Berikut adalah Tabel 2 untuk baku mutu air pada air sungai untuk parameter

BOD, COD, TSS, Suhu, dan pH:

Tabel 2. Baku mutu air sungai

Sumber : (Sekretariat Menteri Negara Kependudukan dan Lingkungan Hidup,1988).

Sedangkan baku mutu limbah cair adalah batas kadar yang diperbolehkan bagi zat

atau bahan pencemar untuk dibuang dari sumber pencemaran ke dalam air pada

sumber air, sehingga tidak mengakibatkan dilampauinya baku mutu air (Fardiaz ,

1992).

No Parameter SatuanGolongan baku mutu air

A B C D

1 Suhu ℃ Normal Normal± 3℃ Normal Normal

2 pH 6-8,5 6-8,5 6-8,5 6-8,5

3 TSS mg/L 100 100 200 200

4 BOD mg/L 5 20 20 30

5 COD mg/L 10 30 30 50

13

Berikut adalah Tabel 3. untuk baku mutu air limbah untuk parameter BOD, COD,

TSS, Suhu, dan pH :

Tabel 3. Baku mutu air limbah

Sumber : (Sekretariat Menteri Negara Kependudukan dan Lingkungan Hidup,1988).

D. Bioremediasi

Metode pengolahan limbah menggunakan mikroorganisme ini lebih dikenal

dengan bioremediasi. Bioremediasi merupakan proses perombakan polutan

menjadi substansi yang tidak berbahaya dengan menggunakan mikroorganisme.

Beberapa bakteri dapat mengubah polutan menjadi sumber energi bagi

mikroorganisme, atau menghasilkan enzim tertentu yang dapat merombak toksin

menjadi substansi yang tidak berbahaya (Pratiwi, 2008).

Sedangkan menurut Suharto (2011) Bioremediasi merupakan proses dimana

semua senyawa organik bahan berbahaya dan beracun didegradasi oleh enzim dari

mikroba menjadi senyawa metan, air, gas karbondioksida, garam anorganik, dan

No Parameter SatuanGolongan baku mutu air

A B C D

1 Suhu ℃ 35 38 40 45

2 pH 6 - 9 6 - 9 6 - 9 5 - 9

3 TSS mg/L 100 200 400 500

4 BOD mg/L 20 50 150 300

5 COD mg/L 40 100 300 600

14

biomassa serta senyawa anorganik yang jauh lebih sederhana jika dibandingkan

dengan senyawa aslinya. Enzim mikroba berasal dari bakteri, khamir (yeast),

jamur atau kapang (mods).

Mikroorganisme merupakan alternatif untuk mengatasi pencemaran lingkungan

karena bersifat aman dan ramah terhadap lingkungan dan manusia (Waluyo,

2004). Campuran populasi mikroba dalam bentuk komunitas yang mempunyai

hubungan kooperatif, komensal, dan mutualistik disebut dengan konsorsium

mikroba. Konsorsium mikroba akan memberikan hasil lebih efektif karena adanya

aktivitas metabolisme yang saling melengkapi satu sama lain dalam sistem

degradasi lingkungan (Jadhav et al, 2008).

Produk komersial yang memanfaatkan konsorsium mikroba diantaranya adalah

Effective Microorganism-4 (EM-4) dan Starbio Plus. Menurut Kengo dan Hui-

Lian (2001) Effective Microorganisms digunakan sebagai inokulan mikroba yang

di dalamnya mengandung campuran kultur mikroorganisme yang

menguntungkan. Hasil pengujian menunjukan EM mengandung Lactobacillus sp,

Actinomycetes sp, bakteri fotosintetik dan Yeast (Ragi) (Yamada, 2001).

Starbio merupakan serbuk berwarna coklat hasil pengembangan bioteknologi

modern temuan LHM Research Station. Berisi koloni bakteri yang diisolasi dari

alam, bersifat bersahabat dengan lingkungan (probiotik). Kandungan bakteri

dalam Starbio antara lain Azobacter sp, Spirillum lipoferum, Trichorderma

polysporeum, Cellulomonas acidula, Bacillus cellulase, Clavaria dendroidie,

Streptomyces, Pseudomonas, Fusarium, Bacillus cellulase dissolven. Starbio

bekerja secara enzimatis (menghasilkan enzim) yang berfungsi memecah protein

15

(proteolitik), karbohidrat struktural (selulolitik, hemiselulolitik, lignolitik), dan

lemak (lipolitik) serta dilengkapi dengan bakteri nitrogen fiksasi non sombiose

(Widayanti, 2006).

E. Mekanisme Degradasi Limbah Cair

Organisme hidup yang bersifat aerobik membutuhkan oksigen untuk beberapa

reaksi biokimia, yaitu untuk mengoksidasi bahan organik, sintetis sel, dan

oksidasi sel (Fardiaz, 1992). Pada awal penguraian senyawa organik, bakteri

aerobik menggunakan oksigen terlarut di dalam air untuk menghasilkan senyawa

yang lebih sederhana, seperti CO2, H2O, PO4-3, NO3

-, dan SO42-. Spesies tersebut

dimanfaatkan oleh tanaman dan organisme lainya untuk pertumbuhan

(Prodjosantoso dan Regina, 2011). Reaksi-reaksi tersebut adalah sebagai mana

ditulis pada reaksi 2, 3 dan 4.

Gambar 2. Transformasi nilai BOD

16

Senyawa organik + O2 → NH+ + CO2 + mikroba...................(2)

NH3 + 2O2 → NO3- + H+ + H2O + mikroba..........(3)

Senyawa organik + NO3- → N2 + mikroba..................................(4)

(Suharto, 2011).

III. METODOLOGI PENELITIAN

A. Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian dan analisis ini dilakukan pada bulan Agustus 2017 - Juni 2018 di

Laboratorium Biokimia Jurusan Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu

Pengetahuan Alam Universitas Lampung.

B. Alat dan Bahan

Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah alat-alat gelas, neraca digital,

autoclave (model S-90N), pH universal, botol winkler, erlenmeyer, inkubator,

pipet mikro, refluks dan alat titrasi.

Bahan-bahan yang digunakan adalah KH2PO4, NH4Cl, NaOH 30%, MgSO4,

CaCl2, FeCl3, MnSO4, KI, NaN2, Na2S2O3, Ag2SO4, K2Cr2O7, HgSO4, H2SO4

pekat, akuades, amilum, asam salisilat, indikator ferroin dan FAS (ferro

ammonium sulfat).

18

C. Prosedur Penelitian

1. Tahap Persiapan

a) Persiapan Alat

Seluruh alat gelas yang digunakan dicuci, dikeringkan dan disterilisasi

menggunakan autoclave selama 15 menit dengan suhu 121℃ dan tekanan 1

atm. Sterilisasi ini bertujuan untuk menghilangkan mikroba yang tidak

diinginkan.

b) Sampling Air Limbah

Sampling air limbah dilakukan dengan metode Grab yaitu suatu sampel

diambil pada waktu tertentu dan mampu mewakili limbah atau badan air

secara keseluruhan (Kardono, 2008). Sampel diambil dari badan air atau

saluran pembuangan disekitar hunian yang tercemar limbah cair rumah tangga.

Proses sampling dilakukan dengan cara mengambil sampel air dengan gelas

beaker sebanyak 3 liter dari 3 titik lokasi yang berdekatan kemudian

digabungkan dalam satu wadah derigen yang sebelumnya telah dibersihkan.

c) Aktivasi Konsorsium Mikroba EM-4 dan Starbio Plus

Probiotik merk EM-4 diaktivasi dengan cara diambil 100 ml EM-4 kemudian

dilarutkan pada 100 ml air cucian beras ditambah dengan 30 ml air gula aren

lalu dibiarkan selama 12 jam. Untuk Starbio Plus sebanyak 2-3 sendok Starbio

Plus ditambahkan ke dalam 100 ml air cucian beras dan ditambahkan

sebanyak 30 ml dan biarkan selama 12 jam.

19

2. Pembuatan Larutan Untuk Uji COD

a) Pembuatan Larutan Asam Sulfat

Larutkan 1,012 g serbuk atau kristal Ag2SO4 ke dalam 100 ml H2SO4 pekat

lalu aduk hingga larut.

b) Pembuatan Larutan Baku K2Cr2O7 (digestion solution) 0,01 M (0,1 N)

Larutkan 0,4903 g K2Cr2O7 yang telah dikeringkan pada suhu 150 0C selama 2

jam ke dalam 50 ml air bebas organik. Tambahkan 16,7 ml H2SO4 pekat dan

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

100 ml.

c) Pembuatan Larutan Indikator Ferroin

Larutkan 1,485 g 1,10-phenantrolin monohidrat dan 695 mg FeSO4.7H2O

dalam air bebas organik dan encerkan sampai 100 ml.

d) Pembuatan Larutan Ferro Ammonium Sulfat (FAS) 0,05 M

Larutkan 1,96 g Fe(NH4)2(SO4)2.6H2O dalam 30 ml air bebas organik,

tambahkan 2 ml H2SO4 pekat, dinginkan dan tepatkan sampai 100 ml.

3. Pembuatan Larutan Untuk Uji BOD

a) Pembuatan Larutan Buffer Fosfat

Larutkan 4,25 g kalium dihidrogen fosfat (KH2PO4), 0,17 g ammonium

klorida (NH4Cl) dalam 70 ml air bebas mineral, atur samapi pH larutan

samapi 7,2 dengan penambahan larutan NaOH 30% kemudian encerkan

hingga 100 ml.

20

b) Pebuatan Larutan Magnesium Sulfat

Larutkan 2,25 g MgSO2.7H2O dengan air bebas mineral, kemudian encerkan

hingga 100 ml.

c) Pembuatan Larutan Kalsium Klorida

Larutkan 2,75 g CaCl2 anhidrat dengan air bebas mineral, kemudian encerkan

hingga 100 ml.

d) Pembuatan Larutan Feri Klorida

Larutkan 0,025 g FeCl3.6H2O dengan air bebas mineral, kemudian encerkan

hingga 100 ml.

e) Pembuatan Larutan Suspensi Mikroba

Suspenssi mikroba sudah tersedia dari aktivasi konsorsium EM-4 dan Starbio

Plus.

f) Pembuatan Larutan Mangan Sulfat

Larutkan 4,8 g MnSO4.4H2O dengan air suling ke dalam labu ukur 10 ml,

tepatkan sampai tanda tera.

g) Pembuatan Larutan Alkali Yodida Azida

Larutkan 5 g NaOH dan 1,5 g KI dengan air suling, encerkan sampai 10 ml.

Tambahkan 5 g NaN3 dalam 20 ml air suling.

h) Pembuatan Larutan Kanji/Amilum

Larutkan 2 g amilum dan 0,2 g asam salisilat sebagai pengawet dalam 100 ml

air suling yang dipanaskan (mendidih).

21

i) Pembuatan Larutan Asam Sulfat 6 N

Campurkan 1 bagian volume asam sulfat pekat ke dalam 5 bagian air suling.

j) Pembuatan Larutan Sodium Thiosulfat 0,025 N

Timbang 0,6205 g Na2S2O3.5H2O dan larutkan dengan air suling yang telah

dididihkan (bebas oksigen), tambahkan 0,04 g NaOH dan encerkan hingga

100 ml.

k) Pembuatan Larutan Air Pengencer

Siapkan air bebas mineral yang jenuh oksigen dalam botol gelas yang bersih

lalu tambahkan ke dalam setiap 1 L air bebas mineral jenuh oksigen tersebut

masing-masing 1 ml larutan nutrisi yang terdiri dari larutan buffer fosfat,

MgSO4, CaCl2 dan FeCl3. Tambahkan juga bibit mikroba sebanyak 1 ml.

4. Perlakuan Contoh Uji COD dan BOD

Air limbah hasil sampling di bagi menjadi 3 bagian yang setiap bagiannya terdiri

dari 500 ml air limbah lalu diencerkan dengan menambahkan 500 ml larutan air

pengencer, larutan air pengencer dibuat dengan cara menambahkan masing-

masing 1 ml larutan nutrisi yang terdiri dari larutan buffer fosfat, MgSO4, CaCl2,

dan FeCl3 dalam 1 L air bebas mineral, lalu tambahkan juga bibit mikroba EM-4

atau Starbio Plus yang telah diaktivasi sebanyak 1 ml, sementara satu bagian

lainnya tidak diberikan mikroba dan dijadikan kontrol. Air limbah yang telah

diberi mikroba tersebut dituangkan ke 5 ember kecil terbuka untuk

dibioremediasikan selama 5 hari.

22

Kemudian air limbah yang telah dibioremediasi di masukkan ke dalam botol

winkler kurang lebih 135 ml untuk 5 kali pengujian selama 9 hari dengan rentang

0, 3, 5, 7 dan 9 hari.

Contoh uji pada hari ke 0 langsung diuji kadar COD, BOD dan pH nya sebagai

limbah dengan kadar COD, BOD dan pH hari ke 0. Untuk bagian hari ke 3 sampai

9 disimpan di dalam inkubator 20℃ ± 1℃ selama 3 sampai 9 hari dan diuji

menurut hari yang telah ditentukan dan dibandingan dengan kontrol. Perbedaan

hasil akhir dari setiap pengujian hari-hari tersebut dengan kontrol menunjukkan

perubahan kadar COD, BOD dan pH limbah yang telah diperlakukan oleh

konsorsium mikroba EM-4 dan Starbio Plus.

5. Pengukuran COD Limbah

Dipipet 10 ml contoh uji dan tambahkan 6 ml larutan K2Cr2O7 lalu tambahkan 14

ml larutan pereaksi asam sulfat ke dalam tabung refluks. Tutup tabung dan kocok

secara perlahan sampai homogen lalu letakkan tabung pada pemanas yang telah

dipanaskan pada suhu 150℃ selama 2 jam. Kemudian dinginkan perlahan-lahan

contoh uji yang sudah di refluks sampai suhu ruang, saat pendinginan sesekali

tutup contoh uji dibuka untuk mencegah adanya tekanan gas. Kemudian

pindahkan secara kuantitatif contoh uji dari labu refluks ke erlenmeyer untuk

dititrasi. Lalu tambahkan indikator ferroin 0,05 ml - 0,1 ml atau 1 - 2 tetes dan

aduk dengan pengaduk magnetik sambil dititrasi dengan larutan baku FAS 0,05 M

sampai terjadi perubahan warna yang jelas dari hijau-biru menjadi coklat-

23

kemerahan, catat volume larutan FAS yang digunakan (SNI 6989.73 : 2009).

Lakukan langkah serupa terhadap kontrol.

Perhitungan nilai COD sebagai mg/L O2 :

COD (mg O2/L) =( )

................(5)

Keterangan :

A adalah volume FAS untuk titrasi blankoB adalah volume FAS untuk titrasi sampelN adalah normalitas larutan FASBe O2 adalah berat miliequivalent oksigen 8 x 1000 ml/LFp adalah faktor pengenceran (SNI 6989.73 : 2009).

6. Pengukuran BOD Limbah

Siapkan 2 buah botol DO atau Winkler, tandai masing-masing botol dengan notasi

A1;A2;dst. Kemudian masukkan contoh uji ke dalam masing-masing botol DO A1

dan A2 sampai meluap, lalu tutup masing-masing botol secara hati-hati untuk

menghindari terbentuknya gelembung udara, lakukan pengocokan beberapa kali,

kemudian tambahkan air bebas mineral pada sekitar mulut botol DO yang telah

ditutup. Simpan botol A2 dalam lemari inkubator 20℃ ± 1℃ selama 3 hari.

Lakukan pengukuran oksigen terlarut terhadap larutan dalam botol A1 dengan

menggunakan metode titrasi secara iodometri (modifikasi azida) sesuai dengan

SNI 06-6989.14-2004. Prosedur cara uji oksigen terlarut secara iodometri

(modifikasi azida) sebagai berikut, ambil contoh yang sudah disiapkan lalu

tambahkan 1 ml MnSO4 dan 1 ml alkali iodida azida dengan ujung pipet tepat

diatas permukaan larutan kemudian tutup segera dan homogenkan hingga

24

terbentuk gumpalan sempurna, biarkan gumpalan mengendap 5 menit sampai

dengan 10 menit lalu tambahkan 1 ml H2SO4 pekat, tutup dan homogenkan

hingga endapan larut sempurna. Pipet 50 ml, masukkan ke dalam erlenmeyer 150

ml lalu titrasi dengan Na2S2O3 dengan indikator amilum/kanji sampai warna biru

tepat hilang.

Perhitungan oksigen terlarut :

oksigen terlarut (mg/L) = ................(6)

Keterangan :

V adalah ml Na2S2O3

N adalah normalitas Na2S2O3

F adalah faktor (volume botol dibagi volume botol dikurangi volume pereaksiMnSO4 dan alkali iodida azida)

Hasil pengukuran merupakan nilai oksigen terlarut nol hari (A1). Ulangi

pengerjaan untuk botol A2 yang telah diinkubasi selama 3 hari. Hasil pengukuran

merupakan nilai oksigen terlarut 3 hari (A2). Lakukan hal diatas untuk penetapan

blanko dengan menggunakan larutan pengencer tanpa contoh uji. Hasil

pengukuran yang diperoleh merupakan nilai oksigen terlarut nol hari (B1) dan

nilai oksigen terlarut 3 hari (B2).

25

Perhitungan nilai BOD5 :

Nilai BOD5 (mg/l) =( ) ( )

................(7)

Keterangan :

BOD5 adalah nilai BOD5 contoh uji (mg/L)A1 adalah kadar oksigen terlarut contoh uji sebelum inkubasi (0 hari) (mg/L)A2 adalah kadar oksigen terlarut contoh uji setelah inkubasi (5 hari) (mg/L)B1 adalah kadar oksigen terlarut blanko sebelum inkubasi (0 hari) (mg/L)B2 adalah kadar oksigen terlarut blanko setelah inkubasi (5 hari) (mg/L)VB adalah volume suspensi mikroba (ml) dalam botol DO blankoVC adalah volume suspensi mikroba dalam botol contoh uji (ml)P adalah perbandingan volume contoh uji (V1) per volume total (V2)(SNI 6989.72 : 2009).

7. Pengukuran pH

Ambil indikator universal 1 lembar dari wadahnya kemudian celupkan perlahan

ke sampel yang akan diuji pH nya lalu diamkan sesaat, kemudian angkat indikator

perlahan dan biarkan sejenak lalu samakan warna yang terbentuk dengan petunjuk

warna pada wadah indikator universal.

26

D. Diagram Alir Prosedur Penelitian

Gambar 3. Diagram alir prosedur penelitian

Sampling air limbah Aktivasi Konsorsium Mikroba

Diambil sebanyak 500ml dan diencerkan

dengan larutanpengencer

Larutan pengencer yang terdiri1 ml MgSO4, CaCl2, FeCl3 dan

Mikroba

Dimasukkan ke 5botol DO atau

Winkler denganvariasi hari 0, 3, 5, 7

dan 9.

Diuji kadar BOD danCOD untuk hari ke 0dan diinkubasi untuk

hari yang lain.

Data

Dimasukkan keember terbuka selama

5 hari agar prosesbioremediasiberlangsung

V. SIMPULAN DAN SARAN

A. Simpulan

Berdasarkan hasil yang didapat dari penelitian ini maka dapat diambil kesimpulan

bahwa :

1. Sampel dengan perlakuan EM-4 dan gabungan konsorsium EM-4 dan Starbio

Plus memiliki nilai BOD akhir sebesar 3,28 mg/L, terendah dibandingkan

dengan semua perlakuan sampel.

2. Sampel dengan perlakuan gabungan konsorsium EM-4 dan Starbio Plus

memiliki nilai COD akhir sebesar 5,6 mg/L, terendah dibandingkan dengan

semua perlakuan sampel.

3. Penggabungan konsorsium EM-4 dan Starbio Plus secara bersamaan memiliki

kinerja lebih baik dalam menurunkan nilai BOD dan COD bila dibandingkan

dengan penggunaan EM-4 dan Starbio Plus yang digunakan secara terpisah.

4. Nilai pH sampel yang mula-mula 7 tetap menunjukkan nilai pH 7 dari setiap

sampel yang telah dilakukan perlakuan.

45

B. Saran

Perlu analisis lebih lanjut mengenai pemanfaatan konsorsium mikroba EM-4 dan

Starbio Plus dalam upaya bioremediasi limbah cair rumah tangga dengan

parameter BOD, COD dan pH. Diperlukan juga variasi konsentrasi EM-4 dan

Starbio Plus serta variasi hari yang lebih panjang.

DAFTAR PUSTAKA

Akhadi, M. 2014. Isu Lingkungan Hidup : Mewaspadai Dampak KemajuanTeknologi dan Polusi Lingkungan Global yang Mengancam Kehidupan.Graha Ilmu. Yogyakarta.

Alaerts , G. dan Santika, S.S. 1984. Metode Penelitian Air. Usaha Nasional.Surabaya. Indonesia.

Boyd, C. E. 1998. Water Quality in Ponds for Aquaculture. Agricultural.Experiment Station. Auburn University. Alabama.

Dwinanto, A. 2009. Analisis Kadar Parameter Air Limbah Industri. ProsedurAnalisis Laboraturium PERUM PERHUTANI UNIT 1. Jawa Tengah.

Fardiaz, S. 1992. Polusi Air dan Udara. Kanisius. Yogyakarta.

Jadhav, S. U., Jadhav, U. U., Dawkar, V. V. dan Govindwar, S. P. 2008.Biodegradation of Diperse Dye Brown 3REL by Microbial Consortium ofGalactomyces geotrichum TCC 1360 and Bacillus sp. VUS.Biotechnology and Bioprocess Engineering, 13:232-239.

Kristanto, P. 2002. Ekologi Industri. Ando Offset. Yogyakarta

Mahida, U. N. 1988. Pencemaran Air dan Pemanfaatan Limbah Industri. RadarJaya Offset. Jakarta.

Metcalf, R. and Eddy, I. 1991. Wastewater Enggineering : Treatment, Disposal,and Reuse. International Edition 1991. McGraw-Hill Co. Singapore.

Muslimin, L. W. 1996. Mikrobiologi Lingkungan. Direktur Penelitian danPengabdian pada Masyarakat. Jakarta.

Pandia, S., Husin, A. dan Mastyithah, Z. 1996. Kimia Lingkungan.Pusat Studi Lingkungan. Jakarta

Paramita, P., Shovitri, M., dan Kuswytasari, N. D. 2012. Biodegradasi LimbahOrganik Pasar dengan Menggunakan Mikroorganisme Alami TangkiSeptik. Journal Sains dan Seni ITS, 1 (1):23-26.

47

Pelczar Jr., M. J. dan E. C. S. Chan. 2008. Dasar-dasar Mikrobiologi 2. UI-Press.Jakarta.

Pratiwi, S. T. 2008. Mikrobiologi Farmasi. Erlangga. Jakarta.

Prodjosantoso, A. K. dan Regina, T. P. 2011. Kimia Lingkungan. Kanisius.Yogyakarta.

Rukaesih, A. 2004. Kimia Lingkungan. C.V Andi Offset. Yogyakarta.

Salmin. 2005. Oksigen Terlarut (DO) dan Kebutuhan Oksigen Biologi (BOD)Sebagai Salah Satu Indikator untuk Menentukan Kualitas Perairan. JurnalOseana, Vol xxx, No 3 : 21-26.

Sekretariat Menteri Negara Kependudukan dan Lingkungan Hidup. 1988.Keputusan Menteri Negara Kependudukan dan Lingkungan Hidup NomorKEP-02/MENKLH/I/1988 tentang Baku Mutu Air.

Suharto. 2011. Limbah Kimia dalam Pencemaran Udara dan Air. C.V AndiOffset. Yogyakarta.

Waluyo, L. 2004. Mikrobiologi Umum. Universitas Muhamadiyah Malam Press.Malang

Widayanti, E. 2006. Pengaruh Penambahan Berbagai Konsentrasi StarbioPlus Terhadap Zona Hambat Shigella dysenteriae Secara In Vitro.http://student- research.umm.ac.id/index.php/dept_of_biology/article/view/4179. Diakses tanggal 7 Juli 2017.

Yamada, K., and Xu, H.L. 2001. Properties and Aplications of an OrganicFertilizer Inoculated with Effective Microorganism. Jounal of CropProduction. 3 : 1, 255-268.