PRAKTIKUM PEMISAHAN KIMIA

PENETAPAN KEBUTUHAN OKSIGEN BIOKIMIA (BOD)

15 April 2015

KELOMPOK 6

OFFERING – C

NAMA ANGGOTA KELOMPOK :

1. PUTRI PUJI UTAMI (120331420934)

2. RATNA ANGGI S. (120331420946)

3. RATNA AYU A. (120331420978)

4. RELY ANDRIANTO (120331420959)

5. RICHA AYU A. (120331420965)

JURUSAN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS NEGERI MALANG

2015

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Air merupakan salah satu sumberdaya alam yang memiliki fungsi sangat penting

bagi hidup dan kehidupan seluruh makhluk hidup, termasuk manusia. Tanpa air, berbagai

proses kehidupan tidak dapat berlangsung. Air merupakan merupakan sumberdaya alam

yang dapat diperbaharui (renewable) oleh alam, sehingga air diangap sebagai sumber

daya alam yang tidak akan habis. Tetapi jika air itu tercemar maka air tidak dapat lagi

digunakan sebagaimana diperuntukannya fungsi air itu bagi kehidupan makhluk hidup.

Air limbah domestik merupakan salah satu sumber pencemar terbesar bagi perairan.

Tingginya kandungan bahan organik dalam air limbah domestik meningkatkan

pencemaran pada badan air penerima. Semakin meningkatnya pencemaran dapat

menurunkan derajat kesehatan masyarakat. Peningkatan pencemaran berdampak pada

kehidupan organisme perairan dan penurunan kualitas perairan sehingga tidak sesuai

dengan peruntukkannya.

Bahan pencemar adalah jumlah berat zat pencemar dalam satuan waktu tertentu yang

merupakan hasil perkalian dari kadar pencemar dengan debit limbah cair (SK Gub. No.61

tahun 1999) . Salah satu parameter yang digunakan untuk mengukur kadar bahan

pencemar antara lain BOD. Kadar BOD yang tinggi dapat menyebabkan penurunan

kandungan oksigen terlarut di perairan, yang dapat mengakibatkan kematian organisme

akuatik. Oleh karena pencemaran lingkungan mempunyai dampak yang sangat luas dan

sangat merugikan manusia maka perlu dilakukan pengurangan pencemaran lingkungan

atau apabila mungkin ditiiadakan sama sekali. Berdasarkan latar belakang tersebut, maka

dilakukan percobaan Penetapan BOD yang bertujuan untuk menentukan nilai BOD dalam

suatu sampel air sungai

1.2 Tujuan Pratikum

Menetapkan kebutuhan oksigen biokimia dengan metode Winkler

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Sering kita membaca di media masa bahwa air sungai mengalami pencemaran, bahkan

menurut evaluasi bahwa kandungan BOD melampaui ambang batas baku mutu. Air yang

merupakan kebutuhan mutlak bagi makhluk hidup. Untuk itu pengadaannya serta

sirkulasinya harus dapat menjamin keseimbang ekosistem yang ada.

Kebutuhan oksigen Biokimia atau BOD adalah banyaknya oksigen yang dibutuhkan oleh

mikroorganisme untuk menguraikan bahan organiknya yang mudah terurai. Bahan organik

yang tidak mudah terurai umumnya berasal dari limbah pertanian, pertambangan dan industri.

Sehingga makin banyak bahan organik dalam air, makin besar BOD nya sedangkan DO

(Dissolved Oxygen ) akan makin rendah. DO adalah oksigen terlarut yang terkandung di

dalam air, berasal dari udara dan hasil proses fotosintesis tumbuhan air. Oksigen diperlukan

oleh semua mahluk yang hidup di air seperti ikan, udang, kerang dan hewan lainnya termasuk

mikroorganisme seperti bakteri.

Agar ikan dapat hidup, air harus mengandung oksigen paling sedikit 5 mg/ liter atau 5

ppm (part per million). Apabila kadar oksigen kurang dari 5 ppm, ikan akan mati, tetapi

bakteri yang kebutuhan oksigen terlarutnya lebih rendah dari 5 ppm akan berkembang.

Apabila sungai menjadi tempat pembuangan limbah yang mengandung bahan organik,

sebagian besar oksigen terlarut digunakan bakteri aerob untuk mengoksidasi karbon dan

nitrogen dalam bahan organik menjadi karbondioksida dan air. Sehingga kadar oksigen

terlarut akan berkurang dengan cepat dan akibatnya hewan-hewan seperti ikan, udang dan

kerang akan mati. Penyebab bau busuk dari air yang tercemar berasal dari gas NH3 dan H2S

yang merupakan hasil proses penguraian bahan organik lanjutan oleh bakteri anaerob.

Parameter BOD merupakan salah satu parameter yang di lakukan dalam pemantauan

parameter air, khusunya pencemaran bahan organik yang tidak mudah terurai. BOD

menunjukkan jumlah oksigen yang dikosumsi oleh respirasi mikro aerob yang terdapat dalam

botol BOD yang diinkubasi pada suhu sekitar 20oC selama lima hari, dalam keadaan tanpa

cahaya (Boyd,1998). Air yang bersih adalah yang BOD nya kurang dari 1 mg/latau 1 ppm,

jika BOD nya di atas 4ppm, air dikatakan tercemar. Kadar oksigen terlarut mempunyai

peranan penting untuk kehidupan mikroorganisme. Sejumlah oksigen yang dibutuhkan oleh

mikroorganime tersebut kemudian dikenal dengan pengertian Biologycal Oxygen Demand

(BOD). Jelaslah BOD adalah sejumlah oksigen yang dibutuhkan oleh bakteri untuk

mendekomposisi dan menstabilkan sejumlah bahan organic di dalam ekosistem air melalui

proses aerobic. Dalam hal ini jumlah oksigen yang diperlukan adalah oksigen yang

dihabiskan dalam kondisi percobaan / penetapan (inkubasi selama 5 hari pada temperature

20oC) oleh mikroorganisme yang aerobic untuk penguraian senyawa organic yang terkandung

dalam contoh air.

Penetapan BOD merupakan pelaksanaan proses penguraian bahan orgnik di

laboratorium sebagaimana terjadi dalam lingkungan alamiah. Penguraian bahan organic

tersebut sejalan dengan pemakaian oksigen. Prinsip pengukuran BOD pada dasarnya adalah

mengukur kandungan oksigen terlarut awal (DO) dari sampel segera setelah pengambilan

contoh, kemudian mengukur kandungan oksigen terlarut pada sampel yang telah diinkubasi

selama 5 hari pada kondisi gelap pada suhu 20oC yang sering disebut DO5. Selisih DO0 dan

DO5 merupakan nilai BOD yang dinyatakan dalm milligram oksigen per liter (mg/L).

Sehingga dalam penetapan BOD, yang dianalisis adalah kadar oksigen terlarutnya pada saat t

= 0 hari dan t = 5 hari, pada temperatur 20oC. Untuk memperoleh hasil yang lebih teliti,

kondisi yang harus dipenuhi antara lain:

a. Bebas bahan beracun sehingga tidak mengganggu pertumbuhan dan kehidupan

mikroorganisme.

b. Cukup bahan nutrisi yang diperlukan oleh mikroorganisme.

c. Temperatur standart (20oC).

d. Ada mikroorganisme dalam jumlah yang cukup.

Uji BOD mempunyai beberapa kelemahan diantaranya adalah sebagai berikut:

1. Dalam uji BOD ikut terhitung oksigen yang dikonsumsi oleh bahan-bahan anorganik

atau bahan-bahan tereduksi lainnya yang disebut juga intermediate oxygen demand.

2. Uji BOD memerlukan waktu yang cukup lama yaitu minimal 5 hari.

3. Uji Bod yang dilakukan selama 5 hari masih belum dapat menunjukkan nilai total

BOD melainkan hanya kira-kira 68 persen dari total BOD.

4. Uji BOD tergantung dari adanya senyaa penghambat di dalam air tersebut.

Air yang hampir murni mempunyai nilai BOD kira-kira 1 ppm dan air yang mempunyai

nilai BOD 3 ppm dianggap cukup murni, tetapi kemurnian air diragukan jika nilai BOD-nya

mencapai 5 ppm atau lebih. Sebagai akibat menurunnya oksigen terlarut di dalam air adalah

menurunnya kehidupan hewan dan tanaman air. Jika konsentrasi oksigen terlarut sudah

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

sebaliknya mikroorganisme yang bersifat anaerob akan menjadi aktif memecah bahan-bahan

tersebut secara anaerobik karena tidak adanya oksigen. Senyawa-senyawa hasil pemecahan

secara anaerobik mempunyai bau yang menyengat.

BAB II

METODE

3.1 Waktu dan Tempat Praktikum

Waktu : Rabu, 15 april 2015

Tempat : Laboratorium Kimia Analitik

3.2 Alat dan Bahan

Alat yang dipergunakan :

Buret Pipet Takar

Statif Pipet Tetes

Klem Buret Pipet Ukur

Erlenmeyer Botol Winkler

Bahan yang dipergunakan :

Sampel air

Larutan MnSO4 50%

Indikator Amilum

Larutan H2SO4 4 N

Larutan Na2S2O3 0,1 N

Larutan NaOH + KI

3.3 Prosedur Kerja

Langkah awal adalah disiapkan botol Winkler untuk BOD 0 hari dan BOD 5 hari.

Kemudian dimasukkan ±500 mL sampel air dalam beaker glass 750 mL, lalu diaerasi sampel

tersebut selama 2 menit (30 kali aerasi). Langkah selanjutnya diisi ke dalam masing-masing

botol Winkler dengan air sampel yang telah diaerasi hingga penuh, kemudian ditutup pelan-

pelan dan jangan sampai terdapat gelembung udara. Pada botol Winkler untuk BOD 5 hari

disimpan di tempat gelap dan tanpa diberi perlakuan apa-apa.

Pada botol Winkler untuk BOD 0 hari dilakukan hal-hal sebagai berikut. Pertama,

dibuka tutup botol Winkler, lalu dimasukkan 1 mL MnSO4 50% dengan menggunakan pipet

ke dalam botol Winkler. Ujung pipet harus tercelup ke dalam air sampel dalam botol

Winkler. Kedua dengan cara yang sama ditambahkan 1 mL larutan NaOH + K. lalu ditutup

botol Winkler tersebut secara pelan-pelan sehingga tidak terdapat gelembung udara

didalamnya. Kemudian dikocok dengan cara dibolak-balikkan botol tersebut. Selanjutnya

biarkan selama 10 menit.

Semua larutan dalam botol di atas dipindahkan ke dalam Erlenmeyer. Kemudian

ditambahkan ±4 mL larutan H2SO4 4 N hingga semua endapan larut, lalu dibiarkan selama

±5 menit. Selanjutnya dititrasi dengan larutan baku Na2S2O3 0,1 N sampai timbul warna

kuning muda, kemudian ditambahkan 5 tetes indikator amilum hingga larutan berwarna biru.

Dilanjutkan titrasi sampai terjadi perubahan dari biru menjadi jernih (tidak berwarna). Dicatat

volume Na2S2O3 0,1 N yang digunakan.

LEMBAR PENGAMATAN

PERCOBAAN 5

PENETAPAN KEBUTUHAN OKSIGEN BIOKIMIA (BOD)

Nama Mahasiswa : 1. PUTRI PUJI UTAMI (120331420934)

2. RATNA ANGGI S. (120331420946)

3. RATNA AYU A. (120331420978)

4. RELY ANDRIANTO (120331420959)

5. RICHA AYU A. (120331420965)

Kelompok : 6 (enam)

No Lokasi Volume Na2S2O3

(mL)

Volume Botol

Winkler

Keterangan

Hari / Tanggal Praktikum : Rabu / 15 April 2015