Upload
yudha-brifan-julian
View
370
Download
15
Embed Size (px)
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
1/45
Pengaruh Debit Air Limbah Produksi Tahu
pada Reaktor Biofilter Aerob terhadap penurunan COD dan BOD
Proposal Penelitian
Ditujukan untuk memenuhi salah satu tugas mata kuliah Metodologi Penelitian
Disusun oleh:
Yudha Brifan Julian
P17333113436
KEMENTERIAN KESEHATAN REPUBLIK INDONESIA
POLITEKNIK KESEHATAN KEMENTRIAN KESEHATAN BANDUNG
JURUSAN KESEHATAN LINGKUNGAN
PROGRAM STUDI DIPLOMA IV
CIMAHI
2015
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
2/45
i
KATA PENGANTAR
Dengan menyebut nama Allah yang maha pengasih lagi maha penyayang, kiranya
pantas penulis memanjatkan puji dan syukur atas segala nikmat dan kesehatan yang telah
didapat penulis, sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan proposal penelitian ini.
Salam dan salawat selalu tercurah kepada panglima dakwah baginda alam Rasulullah
SAW, yang telah membawa manusia dari alam jahiliah menuju alam yang berilmu.
Proposal penelitian yang telah penulis selesaikan berjudul Pengaruh Debit Air
Limbah Produksi Tahu pada Reaktor Biofilter Aerob terhadap penuruna COD dan BOD.
Proposal penelitian ini dapat selesai tidak lepas dari bantuan banyak pihak.
Proposal penelitian ini di susun untuk memenuhi tugas akhir mata kuliah
Metodologi Penelitian semester V, Proposal penelitian ini memuat mengenai pengajuan
penelitian mengenai pengolahan air limbah tahu secara aerobik pada reaktor biofilter
aerobik dengan memperhatikan variasi debit pada proses pengolahan.
Namun, penulis menyadari bahwa proposal penelitian ini masih terdapat hal-hal
yang belum sempurna dan luput dari perhatian penulis. Maka dengan itu penulis sangat
mengharapkan kritik dan saran dari pembaca untuk kebaikan kedepannya.
Akhirnya besar harapan penulis proposal penelitian ini dapat di deterima dan
memberikan manfaat yang berarti untuk para pembaca dan yang terpenting dapat turut
serta memajukan ilmu pengetahuan.
Cimahi, Desember 2015
Penulis
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
3/45
ii
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ............................................................................................................ i
DAFTAR ISI ......................................................................................................................... ii
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................................ iv
DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................................ vi
BAB I PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang ................................................................................................. 1
1.2
Rumusan Masalah ............................................................................................ 3
1.3
Tujuan Penelitian .............................................................................................. 3
1.3.1 Tujuan Umum .................................................................................................. 3
1.3.2
Tujuan Khusus .................................................................................................. 3
1.4 Manfaat Penelitian ............................................................................................ 4
1.4.1
Bagi Peneliti ..................................................................................................... 4
1.4.2
Bagi Institusi .................................................................................................... 4
1.4.3
Bagi Masyarakat ............................................................................................... 4
1.5
Ruang Lingkup ................................................................................................. 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1
Limbah Cair ...................................................................................................... 5
2.1.1 Pengertian ......................................................................................................... 5
2.1.2
Sumber Pencemaran Limbah Cair .................................................................... 5
2.2
Tahu .................................................................................................................. 5
2.2.1
Proses Produksi Tahu ....................................................................................... 5
2.2.2
Limbah Produksi Tahu ..................................................................................... 7
2.2.3
Karakteristik Air Limbah Produksi Tahu ......................................................... 8
2.2.4
Dampak Limbah Produksi Tahu ...................................................................... 8
2.3 Teknologi Prose Pengolahan Limbah Cair ....................................................... 8
2.3.1
Pengolahan Fisika dan Kimia ........................................................................... 8
2.3.2 Pengolahan Biologi ........................................................................................ 10
2.4
Pengolahan Aerobik ....................................................................................... 11
2.4.1
Pengolahan Air Limbah Dengan Biakan Tersuspensi .................................... 11
2.4.2
Pengolahan Air Limbah Dengan Proses Lumpur Aktif ................................. 11
2.4.3
Pengolahan Air Limbah Dengan Proses Film Mikrobiologis (Biofilm) ......... 12
2.5
Biofilter .......................................................................................................... 13
2.5.1
Cara Kerja Biofilter ........................................................................................ 13
2.5.2 Keunggulan Biofilter ...................................................................................... 15
2.6
Aerasi ............................................................................................................. 16
2.6.1 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Aerasi ..................................................... 17
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
4/45
iii
2.6.2 Desain dan Karakteristik Aerasi ..................................................................... 17
2.7
Metode Aerasi Biofilter .................................................................................. 19
2.8
Chemical Oxygen Demand(COD) ................................................................. 20
2.9
Biological Oxygen Demand(BOD) ............................................................... 20
2.10
Kerangka Teori ............................................................................................... 22
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1
Jenis Penelitian ............................................................................................... 23
3.1.1 Desai Penelitian .............................................................................................. 23
3.1.2
Kerangka Konsep ........................................................................................... 23
3.1.3
Definisi Operasional ....................................................................................... 24
3.1.4
Pengendalian Variabel Pengganggu ............................................................... 24
3.1.5
Hipotesis ......................................................................................................... 25
3.2
Rancangan Sampel ......................................................................................... 25
3.2.1
Populasi dan Sampel ...................................................................................... 25
3.2.2 Besar Sampel .................................................................................................. 25
3.2.3
Teknik Pengambilan Sampel .......................................................................... 26
3.3 Rancangan Pengumpulan Data ....................................................................... 27
3.3.1
Jenis Data ....................................................................................................... 27
3.3.2
Alat Pengumpul Data ..................................................................................... 27
3.3.3
Teknik Pengumpul Data ................................................................................. 28
3.3.4
Tenaga pengumpul Data ................................................................................. 28
3.4
Rancangan Pelaksanaan Penelitian ................................................................ 28
3.4.1
Tempat dan Waktu Penelitian ........................................................................ 28
3.4.2
Langkah-langkah Penelitian ........................................................................... 28
3.4.3
Rencana Pengolahan dan Analisis Data ......................................................... 33
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................................ 35
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
5/45
iv
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Bagan Proses Pembuatan Tahu ......................................................................... 6
Gambar 2.2 Kalsifikasi Cara Pengolahan Air Limbah Dengan Proses Film Mikro-Biologis
(Proses Biofilm) ............................................................................................. 13
Gambar 2.3 Potongan Melintang Dari Lapisan Biofilm (Brault, 1991) .............................. 14
Gambar 2.4 Metode Gravitasi Aerator ................................................................................ 18
Gambar 2.5 Aerator Semprotan ........................................................................................... 18
Gambar 2.6 Beberapa Metode Aerasi Untuk Proses Pengolahan Air Limbah Dengan
Sistem Biofilter Tercelup ............................................................................... 20
Gambar 2.7 Kerangka Teori ................................................................................................ 22
Gambar 3.1 Kerangka Konsep ............................................................................................ 23
Gambar 3.2 Contoh lokasi pengambilan contoh sebelum dan setelah IPAL ...................... 27
Gambar 3.3 Desain Reaktor ................................................................................................ 30
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
6/45
v
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Jenis Proses Pengolahan Untuk Menghilangkan Senyawa Pencemar Dalam Air
Limbah .................................................................................................................. 9
Tabel 2.2 Proses Penanganan Biologik*) ............................................................................ 10
Tabel 2.3 Pengaruh Suhu terhadap Konsentrasi Jenuh Oksigen Terlarut pada Tekanan 1
atm ....................................................................................................................... 17
Tabel 3.1 Definisi Operasional ............................................................................................ 24
Tabel 3.2 Contoh uji dan larutan pereaksi untukbermacam-macam tabung pencerna ....... 32
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
7/45
vi
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Instrumen Pengumpul Data
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
8/45
1
1 BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Perkembangan teknologi dan industri yang pesat dewasa ini ternyata
membawa dampak bagi kehidupan manusia, kemajuan teknologi dan industri
dimanfaatkan manusia untuk meningkatkan kualitas hidupnya. Namun, pada sisi
lain muncul pencemaran lingkungan yang tidak hanya berpengaruh dan berakibat
pada lingkungan, akan tetapi berakibat dan berpengaruh pula terhadap kehidupan
tanaman, hewan dan juga manusia.
Salah satu unsur abiotik lingkungan yang terpengaruh adalah air, air yang
ada di bumi tidak pernah terdapat dalam keadaan murni bersih, tetapi selalu ada
senyawa atau mineral lain yang terlarut di dalamnya (Wardhana : 2001). Namun,
air yang terlalu tinggi mengandung senyawa lain atau mineral akan berakibat dan
berpengaruh pada lingkungan maupun manusia.
Tingginya kandungan senyawa atau mineral dalam air karena adanya
pencemaran pada air tersebut. Industri pengolahan hasil pertanian berupa umbi-
umbian dan kacang-kacangan mempunyai karakteristik tersendiri (Indrasti :2009).
Parameter limbah produksi tahu adalah BOD, COD, TSS, dan pH apabilakeseluruhan parameter tersebut dibuang langsung ke badan air, maka akan
mengakibatkan pencemaran air (Said : 1999). Proses produksi tahu pada prinsipnya
adalah mengekstrak protein kedelai dengan air dan mengumpalkannya dengan
asam atau garam-garam tertentu. Proses produksi tahu membutuhkan penggunaan
air yang banyak, menghasilkan cairan (effluent)yang berwarna dan berbau. Selain
itu apabila limbah tersebut dibuang ke sungai, maka dapat dipastikan memberikan
dampak pencemaran pada air sungai (ambient).
Badan air yang tercemar oleh komponen pencemaran seperti COD dan
BOD menyebabkan lingkungan hidup menjadi tidak nyaman untuk dihuni.
Pencemaran air dapat menimbulkan kerugian yang lebih besar. Kerugian dari
pencemaran limbah tahu di badan air dapat menyebabkan gangguan penyakit pada
manusia yang tinggal di sekitarnya. Hal tersebut dapat berkelanjutan, apabila tidak
ada penanganan dan penanggulangan yang baik. Dampak yang paling nyata adalah
limbah organik yang di hasilkan dari produksi tahu adalah timbul bau yang
menyengat serta air yang keruh (Indrasti :2009).
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
9/45
2
Contoh terjadinya pencemaran air oleh limbah tahu, yang terjadi di Daerah
Aliran Sungai (DAS) kali Surabaya disebabkan oleh adanya limbah industri yang
berasal dari perusahaan di Sidoarjo, yaitu Pabrik Tahu PT. Sidomakmur. Beban
cemaran yang dibuang mengandung BOD 3.095,4 mg/l dan COD 12.293 mg/l
sebagaimana hasil pemeriksaan Balai Teknik Pengolahan Lingkungan. Dampak yang
terjadi dari pencemaran ini adalah rusaknya lingkungan hidup, menurunnya kualitas air
kali Surabaya yang menyebabkan air kekurangan oksigen yang berakibat matinya
kehidupan dalam air serta sukar diolah untuk menjadi air bersih untuk bahan baku
PDAM.
Limbah produksi tahu mengandung sejumlah besar protein, lemak,
karbohidrat, mineral, dan sisa-sisa bahan kimia yang digunakan saat pembersihan
maupun pengolahan, yang sebagian besar cemaran limbah produksi tahu
mengandung bahan organik (Indastri : 2009). BOD atau kebutuhan oksigen biologi,
adalah jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh mikroorganisme di dalam air untuk
memecah (mendegradasi) bahan buangan organik yang ada di dalam air lingkungan
tersebut, sedangkan COD atau kebutuhan oksigen kimia adalah jumlah oksigen
yang diperlukan agar buangan dibutuhkan oksidator untuk mengoksidasi
bahan/zat organik dan anorganik (Manik : 2010). Melalui kedua cara tersebut dapat
ditentukan tingkat pencemaran lingkungan semakin besar nilai BOD dan atau COD,maka semakin tinggi tingkat pencemaran.
Pada umumnya semakin banyak bahan buangan organik yang ada dalam air,
makin sedikit sisa kandungan oksigen yang terlarut di dalamnya. Hal itu karena
oksigen yang terlarut di dalam air diserap oleh mikroorganisme untuk
memecah/mendegradasi bahan buangan organik sehingga menjadi bahan yang
mudah menguap. Selain dari itu, bahan buangan organik yang ada dalam air
mengikuti reaksi oksidasi biasa.
Aerasi merupakan salah satu dari transfer gas yang lebih dikhususkan pada
transfer oksigen dari fase gas ke fase cair. Fungsi utama aerasi dalam pengolahan
air adalah melarutkan oksigen ke dalam air untuk meningkatkan kandungan
oksigen terlarut dalam air dan melepaskan kandungan gas-gas yang terlarut dalam
air, serta membantu pengadukan air sehingga dapat terjadi proses penguraian bahan
organik oleh bakteri. Dalam penelitian Yazid : 2012 tentang pengaruh variasi
konsentrasi dan debit pada pengolahan air artifisial (campuran grey water dan black
water) menggunakan reaktor UASB pada debit 0,125 l/jam dengan waktu tinggal
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
10/45
3
selama 8 jam mampu menurunkan kandungan COD sebesar 878 mg/l dan
kandungan BOD sebesar 525 mg/l.
Berdasarkan hasil analisa tersebut maka penulis tertarik untuk melakukan
penelitian yaitu pengaruh debit air limbah pada reaktor biofilter aerob terhadap
penurunan kandungan COD dan BOD air limbah produksi tahu.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang tersebut, maka rumusan masalah yang akan
diangkat dalam penelitian ini adalah : Bagaimana pengaruh debit air limbah
produksi tahu pada reaktor biofilter aerob terhadap penurunan kandungan COD dan
BOD?
1.3
Tujuan Penelitian
1.3.1 Tujuan Umum
Mengetahui pengaruh debit air limbah produksi tahu pada reaktor biofilter
aerob terhadap penurunan kandungan COD dan BOD.
1.3.2 Tujuan Khusus
1) Untuk mengetahui penurunan kandungan COD air limbah produksi tahu
setelah diperlakukan pada reaktor biofilter aerob.
2) Untuk mengetahui penurunan kandungan BOD air limbah produksi tahu
setelah diperlakukan pada reaktor biofilter aerob.
3) Untuk mengetahui debit efektif pada aerator terhadap penurunan kandungan
COD air limbah produksi tahu.
4) Untuk mengetahui debit efektif pada aerator terhadap penurunan kandungan
BOD air limbah produksi tahu.
5)
Untuk mengetahui penurunan kandungan COD air limbah produksi tahu
berbagai variasi debit pada reaktor biofilter aerob.
6) Untuk mengetahui penurunan kandungan BOD air limbah produksi tahu
berbagai variasi debit pada reaktor biofilter aerob.
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
11/45
4
1.4 Manfaat Penelitian
1.4.1 Bagi Peneliti
Mengetahui penurunan kandungan COD dan BOD air limbah tahu pada
proses biofilter aerob.
1.4.2 Bagi Institusi
Menambah sumber bacaan perpustakaan Jurusan Kesehatan Lingkungan
Politeknik Kesehatan Kemenkes Bandung.
1.4.3 Bagi Masyarakat
Memberikan gambaran pengolahan limbah produksi tahu sederhana skala
kecil atau rumah tangga.
1.5 Ruang Lingkup
Ruang lingkup dalam penelitian ini dibatasi hanya ingin mengetahui
perbedaan berbagai debit air limbah pada reaktor biofilter aerob terhadap
penurunan kandungan COD dan BOD air limbah produksi tahu.
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
12/45
5
2 BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Limbah Cair
2.1.1
Pengertian
Menurut Peraturan Menteri Lingkungan Hidup Nomor 05 Tahun 2014 tentang Baku
Mutu Air Limbah, Air limbah adalah sisa dari suatu usaha dan/atau kegiatan yang
berwujud cair.
2.1.2 Sumber Pencemaran Limbah Cair
Limbah dihasilkan dari berbagai sumber. Sumber-sumber limbah yang potensial
antara lain:
1. Dari proses produksi,
a.
Sisa produk pada waktu pembersihan alat/reactor,
b.
Produk gagal/tidak memenuhi spesifikasi,
c. Ceceran produk di lingkungan kerja,
d. Bekas/ sisa bahan pembersih,
e. Uap dari bahan baku/produk,
f.
Bahan yang telah rusak/ kedaluwarsa dll.
2.
Dari laboratorium,
3.
Dari kamar mandi dan toilet,
4. Dari wastafle,
5. Dari kantin,
6. Dari air untuk membersihkan lingkungan.
2.2 Tahu
2.2.1 Proses Produksi Tahu
Proses produksi tahu pada prinsipnya adalah mengekstrak protein kedelai
dengan air dan menggumpalkannya dengan asam atau garam-garam tertentu.
Penggumpalan yang biasanya dilakukan oleh para produsen tahu adalah whey dari
proses sebelumnya yang sudah asam. Penggumpalan ini digunakan, karena selain
mudah dan murah juga menghasilkan tekstur tahu yang sesuai dengan keinginan
konsumen. Diagram alir produksi tahu dapat dilihat pada Gambar 2.1
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
13/45
6
Industri tahu yang dikelola pada umumnya adalah industri kecil, yang
berskala rumah tangga. Cara pembuatan tahu oleh industri kecil tersebut agak
berlainan, namun pada prinsipnya sama, yaitu mengekstrak protein kedelai dengan
air, kemudian menggumpalkannya dengan menggunakan asam atau garam-garam
tertentu. Secara garis besar pembuatan tahu tersendiri dari dua tahap koagulasi
(penggumpalan) susu kedelai dampai terbentuk tahu cetak.
Gambar 2.1 Bagan Proses Pembuatan Tahu
Sumber: Herlambang, Rudi dkk (2005)
Tahap-tahap proses pembuatan tahu adalah pencucian dan perendaman,
penggilingan, pemasakan, ektraksi susu kedelai, penggumpalan, pengendapan, dan
pencetakan serta pengepresan. Kedelai yang akan diolah, dicuci sampai bersih
sebelum direndam. Cara tersebut bertujuan untuk menghilangkan kotoran-kotoran.
Waktu perendaman tergantung pada suhu air perendaman, untuk tempat dengan
suhu udara yang lebih dingin, maka waktu untuk perendamannya pun akan semakin
lam. Perendaman yang kurang sempurna menghasilkan jumlah dan rasa tahu yang
Pencucian Kedelai
Perendaman
Penggilingan
Pemasakan
Penyaringan
Penggumpalan
Pencetakan & Pengerasan
Pemotongan
Tahu
Perendaman
Tahu
Air Kotoran
Ampas Tahu
Air Tahu
Air Tahu
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
14/45
7
kurang baik. Indikasi selesainya, waktu perendaman ditandai jika berat kedelai
sudah mencapai 2,2 kali berat kedelai kering dan telah mengembang menjadi 2,4
kali kedelai kering. Lama perendaman berkisar antara 8-12 jam atau satu malam.
Untuk mempercepat waktu perendaman dapat digunakan air dengan suhu 55oC
dengan lama perendaman 1-2 jam.
2.2.2 Limbah Produksi Tahu
1. Pencucian
Pada tahap ini, sisa air cucian masih mengandung sisa bahan kedelai, akan
tetapi loss yang terjadi dianggap signifikan, kotoran yang terbawa dalam air berisi
komponen zat organik, yang dapat menyebabkan air menjadi hitam dan berbau
busuk bila dibiarkan.
2. Perendaman
Pada tahap perendaman ini, air sisa rendaman dibuang. Seperti yang sudah
dijelaskan pada tahap pencucian, bahwa apabila air masih mengandung zat-zat
organik seperti protein, lemak dan suspensi padat serta adanya kemungkinan
mengandung phospat dan nitrat yang tercampur dengan kotoran, maka lama
kelamaan akan berbau busuk yang menyengat. Hal tersebut, apabila terus-menerus
dibiarkan atau dibuang ke sungai, maka akan mengganggu kenyamanan di
lingkungan sekitarnya. Selesai itu, kedelai yang kotor akan menghasilkan tahu
flavour yang kurang disenangi, warna gelap dan mempunyai umur simpan yang
pendek.
3. Pemasakan
Limbah yang terdapat pada proses ini adalah air tercecer saat pengadukan
dan pembakaran kayu dapat menyebabkan terjadinya jelaga pada langit atau
genteng.
4. Penyaringan dan pengepresan Ampas
Terbentuknya ampas tahu yang apabila dibiarkan akan menimbulkan bau
yang tidak enak, serta menjadi limbah semi padat yang mencemari lingkungan.
5. Penggumpalan
Terbentuknya whey yang merupakan cairan basi bisa menimbulkan
pencemaran bau dan lahan apabila whey dibiarkan atau dibuang ke sungai
sekitarnya.
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
15/45
8
2.2.3 Karakteristik Air Limbah Produksi Tahu
Bahan-bahan organik yang terkandung di dalam buangan industri tahu pada
umumnya sangat tinggi. Senyawa-senyawa organik di dalam air buangan tersebut dapat
berupa protein, karbohidrat lemak dan minyak dengan komposisi 40 60% protein, 25
50% karbohidrat, dan 10% lemak. Gas-gas yang biasa ditemukan dalam limbah adalah gas
nitrogen (N2), oksigen (O2), hidrogen (H2S), amonia (NH3), karbondioksida (CO2) dan
metana (CH4). Gas-gas tersebut berasal dari dekomposisi bahan-bahan organik yang
terdapat di dalam air buangan.
2.2.4 Dampak Limbah Produksi Tahu
Akibat pencemaran bahan organik dari limbah industri tahu tempe adalah:
1. Turunnya kualitas air perairan akibat meningkatnya kandungan bahan organik.
2. Biaya untuk proses pengolahan air minum meningkat dan timbulnya senyawa klor
organik yang bersifat karsinogenik akibat proses klorinasi yang berlebihan.
3. Gangguan kesehatan, khususnya yang berkaitan dengan air yang kotor dan sanitasi
lingkungan yang tidak baik.
2.3 Teknologi Prose Pengolahan Limbah Cair
2.3.1 Pengolahan Fisika dan Kimia
Pengolahan air limbah bertujuan untuk menghilangkan parameter pencemar yang
ada di dalam air limbah sampai batas yang diperbolehkan untuk dibuang ke badan air
sesuai dengan syarat baku mutu yang diijinkan. Pengolahan air limbah secara garis besar
dapat dibagi yakni pemisahan padatan tersuspensi (solidliquid separation), pemisahan
senyawa koloid, serta penghilangan senyawa polutan terlarut. Ditinjau dari jenis prosesnya
dapat dikelompokkan : proses pengolahan secara fisika, proses secara kimia, proses secara
fisika-kimia serta proses pengolahan secara biologis.
Penerapan masing-masing metode tergantung pada kualitas air baku dan kondisi
fasilitas yang tersedia. Dalam tabel berikut ditampilkan kontaminan yang umum ditemukan
dalam air limbah serta sistem pengolahan yang sesuai untuk menghilangkannya.
Klasifikasi jenis proses pengolahan untuk menghilangkan senyawa pencemar dalam air
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
16/45
9
limbah dapat dilihat pada Tabel 2.1. Ditinjau dari urutannya proses pengolahan air limbah
dapat dibagi menjadi tiga jenis pengolahan, yakni :
1. Pengolahan Primer, digunakan sebagai pengolahan pendahuluan untuk
menghilangkan padatan tersuspensi, koloid, serta penetralan yang umumnya
menggunakan proses fisika atau proses kimia.
2. Pengolahan Sekunder, digunakan untuk menghilangkan senyawa polutan organik
terlarut yang umumnya dilakukan secara proses biologis.
3. Pengolahan Tersieratau Pengolahan Lanjut, digunakan untuk menghasilkan air
olahan dengan kualitas yang lebih bagus sesuai dengan yang diharapkan. Prosesnya
dapat dilakukan baik secara biologis, secara fisika, kimia atau kombinasi ke tiga
proses tersebut.
Tabel 2.1 Jenis Proses Pengolahan Untuk Menghilangkan Senyawa
Pencemar Dalam Air Limbah
Kontaminan Sistem pengolahan Klasifikasi
Padatan
Tersuspensi
Screening dan
communition
Fisika
Sedimentasi Fisika
Flotasi Fisika
Filtrasi FisikaKoagulasi/sedimentasi Kimia / Fisika
Land treatment Fisika
Pathogens Khlorinasi Kimia
Ozonisasi Kimia
Land treatment Fisika
Biodegradable
Organics
Lumpur aktif Biologi
Trickling filters Biologi
Rotating biological
contactors
Biologi
Aerated lagoons (kolam
aerasi)
Biologi
Saringan pasir Biologi / Fisika
Land treatment Biologi / Fisika /
Kimia
Nitrogen Suspended-growth
nitrification and
denitrification
Biologi
Fixed-film nitrification and
denitrification
Biologi
Ammonia stripping Kimia / Fisika
Ion Exchange KimiaBreakpoint khlorinasi Kimia
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
17/45
10
Land treatment Biologi / Fisika /
Kimia
Phospor Koagulasi garam
logam/sedimentasi
Kimia / Fisika
Koagulasi
kapur/sedimentasi
Kimia / Fisika
Biological/Chemical
phosphorus removal
Biologi / Kimia
Land treatment Kimia / Fisika
Refractory
Organics
Adsorpsi karbon Fisika
Tertiary ozonation Kimia
Sistem land treatmen Fisika
Logam Berat Pengendapan kimi Kimia
Ion Exchange Kimia
Land treatmen Fisika
Padatan Inorganik
Terlarut
Ion Exchange Kimia
Reverse Osmosis Fisika
Elektrodialisis KimiaSumber: Herlambang, Rudi dkk (2005)
2.3.2 Pengolahan Biologi
Berbagai proses biologik dapat berlangsung dengan atau tanpa adanya oksigen
terlarut, yaitu aerobik atau anaerobic, berdasarkan kemampuan fotosintesis, atau oleh
mobilitas organisme, yaitu pertumbuhan tersuspensi atau melekat. Proses-proses umum
yang digunakan untuk penanganan limbah dapat dilihat pada Tabel 2.2.
Tabel 2.2 Proses Penanganan Biologik*)
Aerobik
Unit lumpur aktif
Filter menetes
Kolam oksidasi
Lagun aerasi
Parit oksidasi
Pertumbuhan tersuspensiLumpur aktif
Lagun aerasi
Digester pencampur
Parit oksidasi
Anaerobik
Lagun anaerobic
Digester
Filter anaerobic
Fotosintesis
Kolam oksidasi
Pertumbuhan melekat
Filter menetes
Kontraktor biologik berputar
Filter anaerobic
Kolom denitrifikasi
*) Loehr (1977)
Sumber: Jenie (2007)
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
18/45
11
2.3.2.1Aerobik
Istilah aerobik yang digunakan dalam proses penanganan biologik berarti
proses di mana terdapat oksigen terlarut. Oksidasi bahan organik menggunakan
molekul oksigen sebagai akseptor elektron akhir adalah proses utama yang
menghasilkan energi kimia untuk mikroorganisme dalam proses ini. Mikroba yang
menggunakan oksigen sebagai akseptor elektron akhir adalah mikroorganisme
aerobik.
2.3.2.2Anaerobik
Sebagian mikroorganisme mampu berfungsi tanpa adanya oksigen terlarut
dalam sistem. Mikroorganisme anaerob tertentu tidak dapat hidup bila ada oksigen
terlarut dan merupakan obligat anaerob. Contoh mikroorganisme ini adalah bakteri
metana yang umum ditentukan dalam digetser anaerobic, dan lagun anaerobic.
Anaerob memperoleh energinya dari oksidasi bahan organik kompleks tanpa
menggunakan oksigen terlarut tetapi menggunakan senyawa-senyawa lain sebagai
pengoksidasi. Senyawa pengoksidasi selain oksidasi yang dapat digunakan oleh
mikroorganisme termasuk karbon dioksida, senyawa-senyawa organik yang
teroksidasi sebagian, sulfat dan nitrat. Proses dimana bahan organik dipecah tanpa
adanya oksigen sering disebut fermentasi.
2.4 Pengolahan Aerobik
2.4.1 Pengolahan Air Limbah Dengan Biakan Tersuspensi
Proses pengolahan air limbah secara biologis dengan sistem biakan
tersuspensi telah digunakan secara luas di seluruh dunia untuk pengolahan air limbah
domestik. Proses ini secara prinsip merupakan proses aerobik dimana senyawa
organik dioksidasi menjadi CO2 dan H2O, NH4 dan sel biomasa baru. Untuk suplay
oksigen biasanya dengan menghembuskan udara secara mekanik. Sistem pengolahan
air limbah dengan biakan tersuspensi yang paling umum dan telah digunakan secara
luas yakni proses pengolahan dengan Sistem Lumpur Aktif (Activated Sludge
Pocess).
2.4.2 Pengolahan Air Limbah Dengan Proses Lumpur Aktif
Pengolahan air limbah dengan proses lumpur aktif konvensional (standar)secara umum terdiri dari bak pengendap awal, bak aerasi dan bak pengendap akhir,
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
19/45
12
serta bak khlorinasi untuk membunuh bakteri patogen. Secara umum proses
pengolahannya adalah sebgai berikut. Air limbah yang berasal dari ditampung ke
dalam bak penampung air limbah. Bak penampung ini berfungsi sebagai bak
pengatur debit air limbah serta dilengkapi dengan saringan kasar untuk
memisahkan kotoran yang besar. Kemudian, air limbah dalam bak penampung di
pompa ke bak pengendap awal.
Bak pengendap awal berfungsi untuk menurunkan padatan tersuspensi
(Suspended Solids)sekitar 30 - 40 %, serta BOD sekitar 25 %. Air limpasan dari
bak pengendap awal dialirkan ke bak aerasi secara gravitasi. Di dalam bak aerasi
ini air limbah dihembus dengan udara sehingga mikro organisme yang ada akan
menguraikan zat organik yang ada dalam air limbah. Energi yang didapatkan dari
hasil penguraian zat organik tersebut digunakan oleh mikrorganisme untuk proses
pertumbuhannya. Dengan demikian didalam bak aerasi tersebut akan tumbuh dan
berkembang biomasa dalam jumlah yang besar. Biomasa atau mikroorganisme
inilah yang akan menguraikan senyawa polutan yang ada di dalam air limbah.
Dari bak aerasi, air dialirkan ke bak pengendap akhir. Di dalam bak ini
lumpur aktif yang mengandung massa mikroorganisme diendapkan dan dipompa
kembali ke bagian inlet bak aerasi dengan pompa sirkulasi lumpur. Air limpasan
(over flow) dari bak pengendap akhir dialirkan ke bak khlorinasi. Di dalam bak
kontaktor khlor ini air limbah dikontakkan dengan senyawa khlor untuk membunuh
micro-organisme patogen.
2.4.3 Pengolahan Air Limbah Dengan Proses Film Mikrobiologis (Biofilm)
Proses pengolahan air limbah dengan sistem biofilm atau biofilter secara
garis besar dapat diklasifikasikan seperti pada Gambar 2.14. Proses tersebut dapatdilakukan dalam kondisi aerobik, anaerobik atau kombinasi anaerobik dan aerobik.
Proses aerobik dilakukan dengan kondisi adanya oksigen terlarut di dalam reaktor air
limbah, dan proses anaerobik dilakukan dengan tanpa adanya oksigen dalam reaktor
air limbah. Sedangkan proses kombinasi anaerob-aerob adalah merupakan gabungan
proses anaerobik dan proses aerobik.
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
20/45
13
Gambar 2.2 Kalsifikasi Cara Pengolahan Air Limbah Dengan Proses Film
Mikro-Biologis (Proses Biofilm)
Sumber: Herlambang, Rudi dkk (2005)
Proses ini biasanya digunakan untuk menghilangan kandungan nitrogen di
dalam air limbah. Pada kondisi aerobik terjadi proses nitrifikasi yakni nitrogen
ammonium diubah menjadi nitrat (NH4+NO3) dan pada kondisi anaerobik terjadi
proses denitrifikasi yakni nitrat yang terbentuk diubah menjadi gas nitrogen (NO3
N2).
2.5 Biofilter
Kenampakan dasar dari reaktor biofilter atau biofilm adalah proses alam yang sangat
heterogen. Reaktor melibatkan media padat tempat bakteri menempel atau mengikat
sebagai matriks yang disebut biofilm, permukaannya bersentuhan dengan air yang melalui
melalui reaktor. Ilustrasinya dapat dilihat pada Gambar 2.3 Kenampakan pokok darikonfigurasi ini adalah kebutuhan substrat dan produk untuk terdifusi melalui biofilm.
Fenomena fisik ini harus dimengerti untuk performan reaktor biofilm
2.5.1 Cara Kerja Biofilter
Cara pengolahan air limbah dengan proses biofilm atau biofilter dilakukan
dengan cara mengalirkan air limbah ke dalam reaktor biologis yang di dalamnya
diisi dengan media penyangga untuk pengembangbiakan mikroorganisme dengan
Proses Film
Mikrobiologi
Proses Aerobik
Proses Anaerobik
Proses GabunganAerob - Anaerob
Rotating Biological Contactor
Trickling Filter
Biofilter tercelup
Biofilter tercelup
Rotating Biological ContactorBiofilter tercelup
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
21/45
14
atau tanpa aerasi. Untuk proses anaerobik dilakukan tanpa pemberian udara atau
oksigen. Posisi media biofilter terendam di bawah permukaan air.
Media biofilter yang digunakan secara umum dapat berupa bahan bahan
organik. Untuk media biofilter dari bahan organik misalnya: dalam bentuk tali,
bentuk jaring, bentuk butiran tak teratur (random packing), bentuk papan (plate),
bentuk sarang tawon (honey comb) dan lain-lain. Sedangkan untuk media dari
bahan anorganik misalnya : batu pecah (split), kerikil, batu marmer, batu tembikar,
batu bara (kokas) dan lainnya.
Gambar 2.3 Potongan Melintang Dari Lapisan Biofilm (Brault, 1991)
Sumber: Herlambang, Rudi dkk (2005)
Kebanyakan mikroorganisme dapat tumbuh pada permukaan padat, jika
terdapat senyawa organik, garam mineral dan oksigen. Mikroorganisme melekat
dengan menggunakan bahan eksopolimer gelatin yang dihasilkan oleh bakteri.Kolonimikroorganisme dimulai pada daerah tertentu, kemudian terbentuk biofilm
secara kontinu sampai seluruh permukaan tertutup oleh lapisan monoselular. Sejak
itu pertumbuhan dilakukan dengan memproduksi sel baru yang menutupi lapiran
monoselular pertama.
Oksigen dan nutrien yang dibawa oleh air yang diolah akan terdifusi
menembus lapisan biofilm sampai kepada lapisan sel yang paling dalam yang tidak
dapat ditembus oleh oksigen dan nutrien. Setelah beberapa lama, terjadi stratifikasi
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
22/45
15
menjadi lapisan aerobik tempat oksigen masih dapat terdifusi dan lapisan anaerobik
yang tidak mengandung oksigen. Ketebalan kedua lapisan ini bervariasi tergantung
jenis reaktor dan bahan pendukungnya.
2.5.2
Keunggulan Biofilter
Pengolahan air limbah dengan proses biofilter mempunyai beberapa
keunggulan antara lain:
1. Pengoperasiannya mudah
Di dalam proses pengolahan air limbah dengan sistem biofilm, tanpa
dilakukan sirkulasi lumpur, tidak terjadi masalah bulking seperti pada proses
lumpur aktif (activated sludge process). Oleh karena itu pengelolaaanya sangat
mudah.
2. Lumpur yang dihasilkan sedikit
Dibandingakan dengan proses lumpur aktif, lumpur yang dihasilkan pada
proses biofilm relatif lebih kecil. Di dalam proses lumpur aktif antara 3060 %
dari BOD yang dihilangkan (removal BOD) diubah menjadi lumpur aktif
(biomassa), sedangkan pada proses biofilm hanya sekitar 10-30 %. Hal ini
disebabkan pada proses biofilm makanan (bahan pencemar) terurai lebih
sempurna dibandingkan dengan proses lumpur aktif.
3.
Dapat digunakan untuk pengolahan air limbah dengan konsentrasi rendah
maupun konsentrasi tinggi.
Oleh karena di dalam proses pengolahan air limbah dengan sistem biofilm
mikroorganisme atau mikroba melekat pada permukaan medium penyangga,
maka pengontrolan terhadap mikroorganisme atau mikroba lebih mudah.
Prosesbiofilm tersebut cocok digunakan untuk mengolah air limbah dengan
konsentrasi rendah maupun konsentrasi tinggi.
4. Pengaruh penurunan suhu terhadap efisiensi pengolahan kecil.
Jika suhu air limbah turun, maka aktivitas mikroorganisme juga berkurang,
karena di dalam proses biofilm substrat maupun enzim dapat terdifusi sampai
ke bagian dalam lapisan biofilm dan juga lapisan biofilm bertambah tebal,
sehingga pengaruh penurunan suhu tidak begitu besar.
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
23/45
16
2.6 Aerasi
Aerasi merupakan salah satu proses dari transfer gas yang lebih dikhususkan pada
transfer oksigen dari fase gas ke fase cair. Fungsi utama aerasi dalam pengolahan air
adalah melarutkan oksigen ke dalam air untuk meningkatkan kadar oksigen terlarut dalamair dan melepaskan kandungan gas-gas yang terlarut dalam air, serta membantu
pengadukan air. Aerasi dipergunakan pula untuk menghilangkan kandungan gas gas
terlarut, oksidasi kandungan besi dan mangan dalam air, mereduksi kandungan ammonia
dalam air melalui proses nitrifikasi dan untuk meningkatkan kandungan oksigen terlarut
agar air terasa lebih segar.
Penyisihan rasa dan bau.Aerasi mempunyai keterbatasan dalam hal penyisihan rasa dan
bau. Sebagian besar rasa dan bau disebabkan oleh bahan yang sangat larut dalam air,
sehingga aerasi kurang efisien dalam menyisihkan rasa dan bau ini dibandingkan dengan
metoda pengolahan lain, misalnya oksidasi kiiawi atau adsorpsi.
Penyisihan besi dan mangan.Penyisihan besi dan mangan dapat dilakukan dengan proses
oksidasi. Aplikasi aerasi dalam proses ini dapat memberikan cukup banyak oksigen untuk
berlangsungnya reaksi. Proses ini biasanya digunakan pada air tanah yang kebanyakan
mempunyai kandungan oksigen terlarut yang rendah. Oleh karena itu, aerasi dalam aplikasi
ini akan menghasilkan endapan dan meningkatkan konsentrasi oksigen terlarut. Mangan
sering kali tidak dapat teroksidasi pada pH normal. Peningkatan pH sampai 8,5 dapat
memperbesar oksidasi mangan, khususnya jika digunakan menara aerator.
Penyisihan senyawa organik volatile. Senyawa organik yang bersifat mudah menguap
(volatile) dapat disisihkan dengan cara aerasi.
Penyisihan karbondioksida.Karbondioksida dapat cepat dihilangkan dengan cara aerasi.
Karbondioksida mempunyai kelarutan yang rendah dalam air, sehingga aerasi sangat
efisien dalam penyisihannya. Proses ini biasanya diterapkan pada pelunakan air tanah yang
umumnya mempunyai kandungan karbondioksida yang tinggi. Tingginya konsentrasi
karbondioksida dalam air dapat meningkatkan pemakaian bahan kimia untuk keperluan
pelunakan.
Penyisihan hidrogen sulfida.Hidrogen sulfida adalah senyawa utama penyebab rasa dan
bau yang dapat diolah cukup efektif dengan aerasi. Mekanisme pengolahannya adalah
terjadi oksidasi hidrogen sulfida menghasilkan air dan belerang bebas.
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
24/45
17
2.6.1 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Aerasi
Faktor-faktor yang mempengaruhi perpindahan oksigen adalah (1) suhu, (2)
kejenuhan oksigen, (3) karakteristik air, dan (4) derajat turbulensi.
1.
Suhu
Koefisien penyerapan oksigen kLa meningkat seiring dengan kenaikan suhu,
karena suhu dalam air akan mempengaruhi tingkat difusi, tegangan permukaan dan
kekentalan air. Kemampuan difusi oksigen meningkat dengan peningkatan suhu,
sedang tegangan permukaan dan kekentalan menurun seiring dengan kenaikan
suhu.
2. Kejenuhan Oksigen
Konsentrasi jenuh oksigen dalam air tergantung pada derajat salinitas air, suhu, dan
tekanan parsial oksigen yang berkontak dengan air. Konsentrasi jenuh oksigen
terlarut pada tekanan 1 atm dan kandungan klorida = 0 mg/l yang dipaparkan pada
udara dengan kandungan oksigen 21 % tergantung pada suhu air.
Tabel 2.3 Pengaruh Suhu terhadap Konsentrasi Jenuh
Oksigen Terlarut pada Tekanan 1 atm
Suhu Air (oC) Cs (mg/l) Suhu Air (
oC) Cs (mg/l)
0 14.62 16 9.95
2 13.84 18 9.54
4 13.13 20 9.17
6 12.48 22 8.83
8 11.87 24 8.53
10 11.33 26 8.22
12 10.83 28 7.92
14 10.37 30 7.63
Sumber: Benefield & Randall (1982)
2.6.2 Desain dan Karakteristik Aerasi
Peralatan untuk perpindahan massa dari fase gas ke fase cair atau
sebaliknya dapat dibedakan dalam beberapa jenis sesuai dengan sifat operasinya,
yaitu:
(1)Gravitasi / jatuhan
Aerator gravitasi meliputi pelimpah, terjunan air, cascade, aliran di atas
bidang miring, menara (tray atau packed). Kontak antara air dan udara terjadi
ketika air dijatuhkan dari ketinggian tertentu.
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
25/45
18
(a) Cascade Aerator (b) Packed Tower Counter-current (c) Tray Aerator
Gambar 2.4 Metode Gravitasi Aerator
Sumber : www.google.com
(2)Semprotan
Aerator semprot menyemprotkan butiran air ke udara melalui lubang atau
nozzle, baik yang bergerak maupun diam.
Gambar 2.5 Aerator Semprotan
Sumber : www.google.com
(3)
Diffuser
Aerator udara terdifusi melakukan transfer oksigen dari udara bertekanan
yang diinjeksikan ke dalam air. Injeksi udara berlangsung dalam bak besar
melalui difuser berpori berbentuk plat atau tabung. Udara yang keluar dari
difuser biasa berbentuk gelembung udara yang akan menyebabkan peningkatan
turbulensi air. Gelembung yang dihasilkan oleh difuser diklasifikasikan menjadi
fine dan coarse bubble. Efisiensi yang dapat dicapai dengan fine bubble aerator
adalah 8 - 12%, sementara untuk coarse bubble aerator adalah 4 - 8%. Periode
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
26/45
19
aerasi berkisar 10 30 menit, suplai udara 0,1 1 m3/menit per m3 volume
tangki.
(4)Mekanik
Aerator mekanik menggunakan alat pengaduk yang digerakkan motor. Ada
beberapa tipe alat pengaduk, yaitu paddle tenggelam, paddle permukaan,
propeller, turbine, dan aerator drafttube.
2.7 Metode Aerasi Biofilter
Di dalam proses pengolahan air limbah dengan sistem biofilter aerobik, sistem
pemberian udara dapat dilakukan dengan berbagai cara, tetapi yang sering digunakan
adalah seperti yang tertera pada Gambar 2.3 Beberapa cara yang sering digunakan antara
lain aerasi samping, aerasi tengah (pusat), aerasi merata seluruh permukaan, aerasi
eksternal, aerasi dengan air lift pump, dan aerasi dengan sistem mekanik.
Masing-masing cara mempunyai keuntungan dan kekurangan. Sistem aerasi juga
tergantung dari jenis media maupun efisiensi yang diharapkan. Penyerapan oksigen dapat
terjadi terutama karena aliran sirkulasi atau aliran putar kecuali pada sistem aerasi merata
pada seluruh permukaan media.
Di dalam proses biofilter dengan sistem aerasi merata, lapisan mikroorganisme yang
melekat pada permukaan media mudah terlepas, sehingga seringkali proses menjadi tidak
stabil. Oleh karena itu perlu pengaturan kecepatan aliran agar biofilmnya tidak mudah
lepas. Pada sistem aerasi melalui aliran putar, kemampuan penyerapan oksigen hampir
sama dengan sistem aerasi dengan menggunakan difuser, oleh karena itu untuk
penambahan jumlah beban yang besar sulit dilakukan.
Berdasarkan hal tersebut belakangan ini penggunaan sistem aerasi merata banyak
dilakukan karena mempunyai kemampuan penyerapan oksigen yang besar. Jika
kemampuan penyerapan oksigen besar, maka dapat digunakan untuk mengolah air limbah
dengan beban organik yang besar pula. Untuk lebih meningkatkan efisiensi proses
pengolahan pada bagian atas ditambah media biofilter yang berfungsi sebagai tempat
melekat mikroorganisme terutama bakteri dalam jumlah yang besar.
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
27/45
20
Gambar 2.6 Beberapa Metode Aerasi Untuk Proses Pengolahan Air
Limbah Dengan Sistem Biofilter Tercelup
Sumber : Ebio Dan Asidate, (1992)
2.8 Chemical Oxygen Demand(COD)
COD (Chemical Oxygen Demand) adalah banyaknya oksigen (mg) yang dibutuhkan
oksidator untuk mengoksidasi bahan / zat organik dan anorganik dalam satu liter airlimbah. Nilai COD biasanya lebih tinggi dari nilai BOD karena bahan yang stabil (tidak
terurai) dalam uji BOD dapat teroksidasi dalam uji COD. Misalnya, selulosa sering tidak
terukur dalam uji BOD karena sulit dioksidasi /diuraikan, tetapi dapat dioksidasi melalui
uji COD. Umumnya, besar nilai COD kira-kira dua kali nilai BOD karena senyawa kimia
yang dapat di oksidasi secara kimiawi lebih besar dibandingkan dengan oksidasi secara
biologis. Makin besar nilai BOD dan atau COD, makin tinggi tingkat pencemaran perairan.
2.9
Biological Oxygen Demand(BOD)
Uji BOD adalah salah satu metode analisis yang paling banyak digunakan dalam
penanganan limbah dan pengendalian polusi. Uji ini mencoba menentukan kekuatan polusi
dari suatu limbah dalam pengertian kebutuhan mikroba akan oksigen dan merupakan
ukuran tak langsung dari bahan organik dalam limbah.
Percobaan dengan sejumlah limbah menunjukan bahwa perubahan kebutuhan
oksigen dari limbah (BOD) dapat dicirikan dengan persamaan tingkat pertama
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
28/45
21
Di mana C adalah konsentrasi limbah dan k adalah konstanta perbandingan dari
konstanta laju BOD.
Mikroorganisme dapat mengoksidasi baik senyawa-senyawa mengandung karbon
dan senyawa-senyawa nitrogen. Bakteri mengandung karbon dan senyawa-senyawa
nitrogen. Bakter yang mengoksidasi nitrogen adalah autrotof, secara normal tidak banyak
terdapat di dalam air limbah segar. Organisme ini terdapat dalam air limbah yang
teroksidasi seperti efluen air limbah yang diberi penanganan aerobik seperti lumpur aktif
dan filter menetes. Bila konsentrasi organisme nitrifikasi yang terdapat dalam botol BOD
rendah, akan terdapat periode persiapan (lag)sebelum organisme ini terdapat dalam jumlah
cukup banyak untuk memperhatikan kebutuhan nitrogen yang nyata.
Uji BOD distandardisasi pasa periode 5 hari, suhu 20oC , sampel disimpan dalam
botol yang kedap udara. Stabilisasi yang sempurna dapat membutuhkan waktu lebih dari
100 hari pada suhu 20oC. Periode inkubasi yang lama ini tidak praktis untuk penentuan
rutin. Oleh karena itu prosedur yang disarankan oleh AOAC (Association of Official
Analytical Chemists) adalah periode inkubasi 5 hari dan disebut BOD5.Nilai ini hanya
merupakan indek jumlah bahan organik yang dapat dipecah secara biologik bukan ukuran
sebenarnya dari limbah organik.
Jumlah oksigen yang rendah dalam botol uji BOD, 2 3 mg, menunjukan bahwa
limbah berkualitas tinggi, seperti kebanyakan limbah pengolahan pangan dan limbah
hewan, harus diencerkan terlebih dahulu sebelum dianalisis. Sebelum analisis BOD,
limbah hewan dapat membutuhkan pengenceran 1:100 sampai 1:1000 atau lebih. Kesulitan
dalam pengenceran limbah baik secara fisik maupun kimia tidak seragam sehinggamenurunkan ketetapan uji BOD standar yang diperkirakan mempunyai ketepatan 20
persen.
Air buagngan domestik yang tidak mengandung limbah industri mempunyai BOD
kira-kira 200 ppm. Limbah pengolahan pangan umumnya lebih tinggi dan sering kali lebih
dari 1000 ppm.
Walaupun BOD5 merupakan pengukuran umum untuk untuk uji polusi air, BODmemakan waktu dan reprodusibilitas rendah. Uji ini seperti kebutuhan oksiden secara
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
29/45
22
kimia (COD) dan karbon organik total (TOC) lebih cepat, lebih cepat, lebih andal, dan
lebih reprodusibel.
Kelemahan uji BID5. Seperti telah dijelaskan sebelumnya fase lag yang tidak dapat
diduga panjangnya terjadi sebelum
2.10 Kerangka Teori
Kerangka teori dalam penelitian ini adalah :
Gambar 2.7 Kerangka Teori
Sumber: Rancangan Peneliti
Sumber Limbah Industri:
- Industri Makanan Minuman
- Industri Farmasi
- Industri Batu Bara
Pengolahan
BiologiKimiaFisik
Aerasi
Karakteristik
Karakteristik Limbah
Tahu :
COD, BOD, TSS dan
pH
Pencemaran Lingkungan
(Badan Air)
Pengolahan
AnaerobicAerobic
Reaktor Biofilter Aerobik
Penurunan Parameter
COD dan BOD
Debit air limbah
pada Reaktor
Biofilter
Reaktor Biofilter Aerobic
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
30/45
23
3 BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Jenis Penelitian
3.1.1
Desai Penelitian
Berdasarkan jenisnya. Penelitian yang akan dilakukan ini dikategorikan
dalam penelitian eksperimen yaitu kegiatan yang bertujuan mengetahui suatu gejala
atau pengaruh yang timbul sebagai akibat adanya percobaan atau trial (Soekidjo,
Notoatmodjo, 2005 dalam Febriandi 2013). Desain penelitian yang akan dilakukan
dalam penelitian ini adalah Pre dan Post Experiment dengan kontrol. Jadi dalam
penelitian ini penulis ingin mengetahui perbedaan berbagai debit air limbah pada
reaktor biofilter aerob terhadap penurunan kandungan COD dan BOD pada air
limbah produksi tahu.
3.1.2 Kerangka Konsep
Kerangka konsep dalam penelitian ini adalah:
Gambar 3.1 Kerangka Konsep
Pada bagan Gambar 3.1 Kerangka Konsep dapat di ketahui bahwa dalam
penelitian ini terdapat variabel-variabel sebagai berikut:1) Variabel Bebas (independent variabel) adalah berbagai debit air limbah
produksi tahu pada reaktor biofilter aerob.
2)
Variabel Terikat (variabel dependent)adalah penurunan kandungan Chemical
Oxygen Demand (COD) dan Biological Oxygen Demand (BOD) pada limbah
produksi tahu setelah di kontak dengan reaktor biofilter aerob.
Debit air limbah produksi tahu
pada reaktor biofilter aerob (0,075
l/jam; 0,1 l/Jam; 0,125 l/jam; 0,15
l/ am; dan 0,175 l/ am
Penurunan kandungan
COD air limbah produksi tahu
Penurunan kandungan
BOD air limbah produksi tahu
Variabel Terikat
Variabel Terikat
Variabel Bebas
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
31/45
24
3.1.3 Definisi Operasional
Tabel 3.1 Definisi Operasional
Variabel Definisi Operasional Cara ukur Alat UkurHasil
UkurSkala
Debit airlimbah
produksi
tahu pada
Reaktor
Berbagai debit airlimbah yang telah
ditentukan pada
reaktor (0,075 l/jam;
0,1 l/Jam; 0,125
l/jam; 0,15 l/jam; dan
0,175 l/jam)
Pengukuran Stopwatch l/jam Ratio
Kandungan
COD
Banyaknya
kandungan Chemical
Oxygen Demand
(COD) dalam limbah
produksi tahu dengansatuan mg/l
Sampel uji di
oksidasi oleh
Cr2O72-
dan di
ukur pada 600
nm
Spekto
fotometri
Mg/l
(ppm)
Interval
Kandungan
BOD
Banyaknya
kandungan Biologic
Oxygen Demand
(BOD) dalam limbah
produksi tahu dengan
satuan mg/l
Dengan
metode
Yodometri
Spekto
fotometri
Mg/l
(ppm)
Interval
3.1.4 Pengendalian Variabel Pengganggu
1)
Untuk memperoleh air limbah dengan karakteristik yang representatif,
pengambilan sampel dilakukan dengan cara sesaat (grab sampling) mengacu
pada SNI 6989.59:2008 tentang Metoda Pengambilan contoh air limbah.
2) Untuk menghindari migrasi bahan lain maka wadah atau botol sampel yang
digunakan wadah atau botol jenis plastik (polietilen dan lainnya) dan gelas pada
keadaan tertutup.
3) Kriteria sampel yang digunakan adalah air limbah yang dikeluarkan pada saat
pabrik tahu melakukan produksi tahu.4) Waktu perlakukan pada setiap perlakuan adalah 8 jam.
5) Volume air limbah yang digunakan pada setiap perlakuan yaitu sebanyak 2 liter.
6)
Setiap perlakukan dilakukan pada reaktor yang sama.
7)
Biofilter yang digunakan adalah kerikil yang berukuran 1 cm.
8) Untuk mengetahui pengaruh kondisi lingkungan dilakukan pengukuran Suhu,
pH air limbah, dan konsentrasi kandungan oksigen di udara.
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
32/45
25
3.1.5 Hipotesis
Hipotesis dalam penelitian ini adalah
1) Terdapat pengaruh berbagai debit air pada reaktor biofilter aerob terhadap
penurunan kandungan COD dalam limbah produksi tahu.2) Terdapat perbedaan berbagai debit air pada reaktor biofilter aerob terhadap
penurunan kandungan BOD dalam limbah produksi tahu.
3.2 Rancangan Sampel
3.2.1 Populasi dan Sampel
Populasi adalah keseluruhan objek penelitian atau objek yang diteliti
(Notoasmodjo, dalamFebriandi 2013). Populasi dari penelitian ini adalah limbah
cair yang dihasilkan dari kegiatan produksi tahu.
Sedangkan yang menjadi sampel adalah sebagian yang diambil dari
keseluruhan objek yang diteliti dan dianggap mewakili seluruh populasi
(Notoasmodjo, dalam Fabriandi 2013). Sampel dalam penelitian ini adalah
sejumlah limbah cair yang diambil dari populasi yang akan diberikan perlakukan.
3.2.2 Besar Sampel
Besarnya sampel yang diambil dalam penelitian ini berdasarkan banyaknya
perlakukan dan banyaknya pengulangan perlakukan yang digunakan dalam
penelitian yaitu 5 kali perlakuan dengan mengatur debit air limbah pada reaktor
biofilter aerob dengan variasi debit 0,075 l/jam; 0,1 l/Jam; 0,125 l/jam; 0,15 l/jam;
dan 0,175 l/jam.
Untuk menentukan besar sampel yang akan diambil peneliti mengacu pada
rumus, untuk mendapat banyak replikasi (pengulangan) dalam setiap perlakuan
sampel adalah sebagai berikut :
t (r-1) 15
Keterangan :
t (treatment) = Banyak perlakuan (dalam penelitian ini terdapat 5 perlakuan)
r (replika) = Banyak pengulangan
Maka :
t (r-1) 15
5 (r-1) 15
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
33/45
26
5r5 15
5r 20
r 4
Jadi banyaknya pengulangan (r) dalam penelitian ini adalah 4 kali.
Banyaknya limbah produksi tahu yang dibutuhkan dalam 1 kali pengulangan adalah
2 liter dilihat dari volume total reaktor rancangan peneliti ,sehingga besar sampel
untuk 5 perlakuan adalah:
5 Perlakuan x 4 kali pengulangan = 20 sampel
20 sampel x 2 liter = 40 liter
Ditambah 1 kontrol di setiap pengulangan. Jadi keseluruhan limbah
produksi tahu yang dibutuhkan adalah:
4 kali pengulangan x 1 kontrol = 4 blangko kontrol
4 blangko x 2 liter = 8 liter
Maka jumlah sampel air limbah produksi tahu yang akan digunakan untuk
penelitian adalah sebanyak 48 liter.
3.2.3 Teknik Pengambilan Sampel
1)
Penentuan lokasi pengambilan sampel air limbah untuk mengendalikan
pencemaran air, maka sampel diambil pada lokasi akhir saluran pembuangan
limbah (outlet) sebelum air limbah disalurkan di salurkan ke perairan
penerima. Terdapat dua lokasi alternatif pengambilan sampel air limbah:
a. Jika Industri memiliki IPAL maka pengambilan sampel dilakukan pada bak
ekualisasi.
b.
Jika industri tidak memiliki IPAL maka pengambilan sampel akan
dilakukan pada outlet air limbah sebelum air limbah ke perairan penerima.
2) Karena pada industri yang akan di bawa sampel tidak mempunyai IPAL maka
pengambilan sampel dilakukan pada outlet air limbah sebelum air limbah ke
perairan. Seperti ter lihat pada Gambar 3.2 pengambilan sampel akan dilakukan
pada titik no 3.
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
34/45
27
3) Penentuan titik pengambilan sampel air limbah, memperhatikan lokasi
pengambilan sampel dengan penentuan titik mengacu pada SNI 6989.59:2008.
Gambar 3.2 Contoh lokasi pengambilan contoh sebelum dan setelah IPAL
Sumber : SNI 6989.59:2008
4) Wadah pengambilan dan penyimpanan sampel yang digunakan berbahan
plastik polietilen dengan keadaan kedap udara.
3.3 Rancangan Pengumpulan Data
Pengumpulan data yang dilakukan dalam penelitian ini adalah pengukuran
kandungan COD dan BOD pada saat sebelum dan sesudah diberikan perlakuan kontak
dengan reaktor.
3.3.1 Jenis Data
Jenis data yang digunakan dalam penelitian ini adalah data primer yang
dikumpulkan langsung oleh peneliti dan data sekunder yaitu data yang diperoleh
dari sumber tertulis.
3.3.2
Alat Pengumpul Data
Alat Pengumpul data yang digunakan dalam penelitian ini adalah:
1) Reaktor Biofilter Aerob yaitu reaktor yang digunakan untuk mengontakan air
limbah tahu dengan berbagai variasi debit.
2) ThermopH meter yang digunakan untuk mengukur suhu dan pH air limbah.
3) Termohygrometer yang digunakan untuk mengukur suhu dan kelembapan
udara.
4) Jerigen digunakan untuk mengambil sampel air limbah
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
35/45
28
5) Gelas ukur digunakan sebagai alat bantu pengukuran debit
6) Stop watch digunakan sebagai alat bantu pengukuran debit
7) Kamera digunakan untuk mendokumentasikan proses penelitian
8)
Alat tulis
3.3.3 Teknik Pengumpulan Data
Data diambil dengan cara
1) Mengukur kandungan COD dan BOD sebelum dan sesudah diberikan
perlakuan dengan di kontakkan pada reaktor Biofilter Aerob secara
laboratorium.
2)
Mengukur suhu dan pH pada setiap sampel perlakukan dan pengulangan
3)
Mengukur suhu dan kelembapan ruangan, yang diukur setiap sebelum dan
sesudah perlakukan pada sampel.
3.3.4 Tenaga pengumpul Data
Penelitian ini membutuhkan tenaga pengumpul data sebanyak 3 orang yang
terdiri dari peneliti dan 2 orang yang menekuni bidang pengolahan limbah cair dan
sebelumnya diberikan penjelasan mengenai penelitian yang akan peneliti teliti.
3.4 Rancangan Pelaksanaan Penelitian
3.4.1 Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini akan dilakukan di Laboratorium Kimia Jurusan Kesehatan
Lingkungan Poltekkes Bandung pada bulan Februari sampai dengan April 2017.
Air limbah yang dijadikan sampel penelitian berada di Industri Rumah Tangga
Produksi Tahu Kecamatan Cileunyi Kabupaten Bandung.
3.4.2 Langkah-langkah Penelitian
3.4.2.1 Persiapan Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang dipergunakan penelitian ini adalah:
Alat :
1)
ThermopH meter
2)
Thermohygro meter
Bahan:
1)
Air limbah produksi tahu
2)
Kaca
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
36/45
29
3) Selang Silikon
4) Jerigen
5) Gelas Ukur
6)
Botol Sampel
7)
Penyaring
8) Stop wacth
9) Pemotong kaca
10)Penggaris
11)Kalender
12)
Aerator
13)
Pompa
3) Lem Kaca
4) Kerikil ukuran 1 cm
5) Label
3.4.2.2 Persiapan Pengambilan Data
Persiapan pengambilan data dalam penelitian ini adalah:
1) Perizinan pada pihak Pabrik tahu
2) Pembuatan reaktor
3)
Pengambilan data ke laboratorium mengenai data hasil pemeriksaan air
limbah sebelum dan sesudah perlakukan.
4) Persiapan alat / reaktor
Reaktor yang digunakan merupakan reaktor yang dirancang oleh peneliti,
Reaktor ini dibagi menjadi tiga zona, yaitu zona inlet, zona pengolahan, dan
zona outlet. Zona pengolahan terdiri dari dua proses pengolahan yaitu
pengolahan secara fisika berupa aerasi dengan metodeDisffusion aeration dan
pengolahan secara biologis berupa biofilter dengan kerikil untuk tempat hidup
bakteri.
Adapun dimensi reaktor yang dimaksud adalah:
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
37/45
30
Gambar 3.3 Desain Reaktor
Sumber : Rancangan Peneliti
a) Rancangan Reaktor
Reaktor
Volume : 1 Liter
Waktu Tinggal : 8 jam
Bak Penampung Awal
Dimensi : 4 x 3,9 x 4 cm
Volume : 62,5 cm3
Waktu Tinggal : 30 menit
4 Bak Aerasi
Dimensi : 4 x 3,9 x 4 cm
Volume : 62,5 cm3
Volume Total : 250 cm3
Waktu Tinggal : 30 menit
Waktu Tinggal Total : 2 jam
4 Bak Biofilter
Dimensi : 4 x 9,76 x 4 cm
Volume : 156,25 cm3
Aerator
Biofilter
Influen
Efluen
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
38/45
31
Volume Total : 625 cm3
Waktu Tinggal : 90 menit
Waktu Tinggal Total : 5 jam
Bak Penampung Akhir
Dimensi : 4 x 3,9 x 4 cm
Volume : 62,5 cm3
Waktu Tinggal : 30 menit
b)
Persiapan Media
Reaktor bekerja dengan prinsip pengolahan biologi aerasi yaitu
menguraikan bahan organik oleh bakteri dengan keadaan aerob yaitu
adanya oksigen. Media tempat hidup bakteri yaitu kerikil sedangkan untuk
pengkondisian oksigen reaktor di desain dengan proses disffusion
aeration, yaitu metode untuk meningkatkan kadar oksigen pada air
limbah.
c)
Perkembangbiakan bakteri pada biofilter
Starter bakteri pengurai akan dibiakan dari lumpur yang sudah aktif.
Rencana lumpur aktif yang digunakan adalah dari pihak ketiga yang telah
melakukan proses pengolahan limbah dengan proses activated sludge.
Lumpur yang telah diperoleh akan di biakkan pada media tumbuh (kerikil)
selama 7 hari.
5)
Persiapan Pengambilan Data
Pelaksanaan pengumpulan data dilakukan dengan cara sebagai berikut:
a) Siapkan alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian
b)
Melakukan randomisasi untuk penentuan sampel perlakukan dan sampel
kontrol
c)
Beri label pada tiap sampel
d)
Melakukan pengukuran suhu dan kelebapan udara
e) Melakukan pengukuran suhu dan pH air limbah
f) Nyalakan pompa yang telah diatur debitnya, biarkan pompa menyedot
sampel untuk kontak pada reaktor bifilter aerob
g)
Tunggu hingga 8 jam, lalu masukan air limbah pada efluen reaktor danmasukan dalam botol sampel untuk diuji di laboratorium.
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
39/45
32
h) Lakukan pengulangan dan perlakukan seperti langkah f dan g.
6) Pemeriksaan Kandungan COD dan BOD
a) Homogenkan contoh uji.
b)
Cuci tabung refluks dan tutupnya dengan H2SO420% sebelum digunakan.
c)
Pipet volume contoh uji dan tambahkan larutan pencerna dan tambahkan
larutan pereaksi asam sulfat yang memadai ke dalam tabung atau ampul,
seperti yang dinyatakan dalam tabel berikut:
Tabel 3.2 Contoh uji dan larutan pereaksi untuk
bermacam-macam tabung pencerna
Tabung
pencerna
Contoh uji
(mL)
Larutan
pencerna (mL)
Larutan
pereaksi asam
sulfat (mL)
Total volume
(mL)
Tabung kultur16 x 100 mm
20 x 150 mm
25 x 150 mmStandar Ampul
: 10 ml
2,50
5,00
10,002,50
1,50
3,00
6,001,50
3,5
7,0
14,03,5
7,5
15,0
30,07,5
Sumber : SNI 06-6989.2-2004
d)
Tutup tabung dan kocok perlahan sampai homogen.
e)
Letakkan tabung pada pemanas yang telah dipanaskan pada suhu 150C,
lakukan refluks selama 2 jam.
f)
Dinginkan perlahan-lahan contoh yang sudah direfluks sampai suhu ruang
untuk mencegah terbentuknya endapan. Jika perlu, saat pendinginan
sesekali tutup contoh dibuka untuk mencegah adanya tekanan gas.
g)
Biarkan suspensi mengendap dan pastikan bagian yang akan diukur benar-
benar jernih .
h) Ukur contoh dan larutan standar pada panjang gelombang yang telah
ditentukan (420 nm atau 600 nm).
i)
Pada panjang gelombang 600 nm, gunakan blanko yang tidak direfluks
sebagai larutan referensi.
j)
Jika konsentrasi COD lebih kecil atau sama dengan 90 mg/L, lakukan
pengukuran pada panjang gelombang 420 nm, gunakan pereaksi air
sebagai larutan referensi.
k) Ukur absorbsi blanko yang tidak direfluks yang mengandung dikromat,
dengan pereaksi air sebagai pengganti contoh uji, akan memberikan
absorbsi dikromat awal.
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
40/45
33
l) Perbedaan absorbansi antara contoh yang direfluks dan yang tidak
direfluks adalah pengukuran KOK contoh uji.
3.4.3 Rencana Pengolahan dan Analisis Data
Data-data yang diperoleh dari hasil penelitian sebelum dan sesudah di
lakukan perlakukan dengan di kontakkan pada reaktor kemudian akan dianalisis
dengan menggunakan software pada komputer.
Rencana pengolahan data dalam penelitian akan dimulai dari editing, entry,
dan cleaning.
1) Editing
Merupakan kegiatan melakukan pengecekan kembali terhadap data yang
sudah dikumpulkan.
2) Entry dan Proses
Merupakan kegiatan untuk memasukkan data dan memproses data sehingga
data siap dianalisis.
3) Cleaning
Merupakan kegiatan untuk mengecek kembali data yang sudah di entry
terhadap kesesuaian dengan keadaan. Beberapa hal yang dilihat dalam cleaning
data adalah:
a) Missing data yaitu keadaan ada atau tidak data yang tidak ter-entry atau
terlompati
b)
Variasi data merupakan keadaan data yang sudah di entry sudah benar atau
tidak.
c) Konsistensi data merupakan melihat keadaan konsistensi data yang di entry.
3.4.3.1
Analisis Data
1) Analisis Bivariat
Analisis bivariate dilakukan terhadap dua variabel yang diduga
berhubungan atau berkorelasi. Pada tahap pertama melakukan uji Normalitas data
dengan menggunakan nilai skewness dibagi standar error.
Uji analisis selanjutnya yaitu uji anova one way, uji ini digunakan untuk
mengetahui perbedaan berbagai variasi debit pada reaktor biofilter aerob terhadap
kandungan COD dan BOD pada air limbah produksi tahu. Tujuan dari uji anova
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
41/45
34
satu arah yang digunakan untuk melihat perbedaan rata-rata dari data yang lebih
dari dua kelompok.
Dalam penelitian ini dilakukan analisis uji anova dengan kaidah keputusan yaitu:
a) Bila nilai P (signifikan) < = 0,05, maka Ho di tolak
b) Bilai nilai P (signifikan) > = 0,05, maka Ho di terima
Ho Tidak terdapat pengaruh debit air Limbah produksi tahu pada reaktor
biofilter aerob terhadap penurunan COD dan BOD
Ha Terdapat pengaruh debit air Limbah produksi tahu pada reaktor biofilter
aerob terhadap penurunan COD dan BOD
Untuk mengetahui pengaruh debit dalam menurunkan COD dan BOD air
limbah produksi tahu setelah diberi berikan perlakuan berupa kontak pada reaktor,
dengan melakukan ujiPost Hoc, Turkey s-b, dan kolerasi.
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
42/45
35
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. Tanpa Tahun. Unit Aerasi. Tanpa Kota. E-book diakses tanggal 11 Oktober 2015
diHttp://goggle/unit_aerasi.pdf .
Eddy, Karden dan Sontang Manik. 2009. Pengelolaan Lingkungan Hidup. Cetakan ke- 3.
Jakarta; Djambatan.
Febriadi, Nendi. 2013. KTI: Perbedaan Berbagai Waktu Kontak Tanaman Eceng Gondok
(Eichhornia crassipes) terhadap Penurunan Kandungan COD pada Limbah
Cair Industri di PT. Indotaisei Indah Development.Cimahi; Poltekkes Bandung
Jurusan Kesehatan Lingkungan.
Hadi, Anwar. 2005. Prinsip Pengelolaan Pengambilan Sampel Lingkungan.
Jakarta;Grafika Mardi Yuana
Herlambang, Arie, Rudi Nugroho, dkk. 2005. Pedoman Teknis Pengelolaan Limbah Cair
Kota Tegal. Tegal; KAPEDAL Kota Tegal dan UPJTL. [E-book diakses di
www.kelair.bppt.go.idpada 10 Nopember 2015]
Indrasti, Nastiti Siswi dan Anas Miftah Fauzi. 2009. Produksi Bersih. Cetakan I. Bogor;
IPB Press.
Intani, Rahmah. 2012. KTI : Perbedaan Berbagai Waktu Kontak Reaktor Constructed
Wetland Terhadap Penurunan Kandungan BOD5Pada Air Sungai Cikapundung.
Cimahi; Poltekkes Bandung Jurusan Kesehatan Lingkungan.
Jenie, Betty Sri Laskmi. 2007. Penanganan Limbah Industri Pangan. Cetakan ke- 11.
Bogor; Kanisius.
Peraturan Menteri Lingkungan Hidup Nomor 05 Tahun 2014 tentang Baku Mutu Air
Limbah
Said, Nusa Idaman dan Heru Dwi Wahyono. Teknologi Pengolahan Air Limbah Tahu-
Tempe dengan Proses Biofilter Anaerob dan Aerob.Jakarta; 1999.Jurnal Ilmiah
diakses 11 Oktober 2015.
Standar Nasional Indonesia. 2008.Air dan air limbah Bagian 59 : Metoda pengambilan
contoh air limbah
SNI 6989.59:2008 . Badan Standardisasi Nasional
http://goggle/unit_aerasi.pdfhttp://www.kelair.bppt.go.id/http://www.kelair.bppt.go.id/http://goggle/unit_aerasi.pdf7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
43/45
36
Standar Nasional Indonesia. 2004. Air dan air limbah Bagian 2: Cara uji kebutuhan
oksigen kimiawi (KOK) dengan refluks tertutup secara spektrofotometri SNI
06.6989.2:2004 . Badan Standardisasi Nasional
Sugiharto. 1987.Dasar-dasar Pengolahan Air Limbah.Cetakan ke 1. Jakarta; Universitan
Indonesia (UI-Press).
Wardhana, Wisnu Arya. 2001. Dampak Pencemaran Lingkungan .Yogyakarta; Andi
Yogyakarta.
Yazid, Fauzia Rahmiyati, Syafrudin dan Ganjar Samudro. 2012. Pengaruh Variasi
Kosentrasi dan Debit pada Pengolahan Air Artifisial (Campuran Grey dan
Black Water) menggunakan reaktor UASB. Semarang; UNDIP Program StudiTeknik Lingkungan.
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
44/45
Lampiran 1
Instrumen Pengumpul Data
Pengaruh Debit pada Reaktor Biofilter Aerob terhadap penurunan COD dan BOD
pada Air Limbah Produksi Tahu
No Perlakuan Pengulangan
Hasil Pre
(mg/l)
Hasil Post
(mg/l)
Kontrol
(mg/l)
COD COD COD BOD COD BOD
1
I
(0,075l/jam)
1
2 2
3 3
4 4
5
II(0,1 l/jam)
1
6 27 3
8 4
9
III
(0,125j/jam)
1
10 2
11 3
12 4
13
IV
(0,15l/jam)
1
14 2
15 3
16 417
V
(0,175l/jam)
1
18 2
19 3
20 4
Rata-rata
7/25/2019 Metodologi Penelitian - Proposal Penelitian
45/45
Instrumen Pengumpul Data
Pengukuran pH dan Suhu Sampel Air Limbah serta Suhu dan Kelembapan Udara
No Perlakuan Sampel pHSuhu
(oC)
Pre Perlakuan Post Perlakuan
SuhuKelem
papan
SuhuKelem
bapan1
I
(0,075l/jam)
1
2 2
3 3
4 4
5
II
(0,1 l/jam)
1
6 2
7 3
8 4
9
III
(0,125j/jam)
1
10 2
11 3
12 4
13
IV
(0,15l/jam)
1
14 2
15 3
16 4
17
V
(0,175l/jam)
1
18 2
19 3
20 4